节能时控器设计方案
办公室照明节能改造方案
办公室照明节能改造方案背景：随着环境保护意识的增强和能源价格的不断上涨，节能已成为一个全球关注的问题。
办公室照明作为日常活动中不可或缺的一部分，其节能改造对于提高能源利用效率和减少对环境的影响至关重要。
本文将提出一些办公室照明节能改造的方案。
一、使用高效节能灯具传统的白炽灯和荧光灯在能源利用效率上远远低于LED灯。
因此，将办公室的照明系统改造为采用LED灯具是一个重要的节能举措。
与传统灯具相比，LED灯具具有更长的使用寿命，更高的光效，更低的能耗。
通过更换办公室内的灯具，可以显著降低照明系统的能耗。
二、合理设计灯具布局合理的灯具布局是实现节能照明的关键。
在设计办公室的灯具布局时，应根据工作区域的不同需求选择合适的灯具类型和位置。
对于需要较高照度的区域，可以安装更亮度的灯具，对于不需要连续照明的区域，可以采用自动感应开关或定时开关来控制照明。
此外，将办公室窗户靠近的区域设计成工作区域，可以最大限度地利用自然光，减少对人工照明的需求。
三、安装光感应器和时控开关光感应器和时控开关是实现智能化节能的重要工具。
光感应器能够根据环境光照自动调节灯具的亮度，当周围光照较强时，灯具会自动减小亮度或关闭。
时控开关可以根据工作时间设定灯具的开启和关闭时间，避免了灯具在无人时长时间开启浪费能源的情况。
安装光感应器和时控开关可以有效地节约能源，提高照明系统的能效性能。
四、优化使用习惯除了技术上的改进外，优化使用习惯也是实现办公室照明节能的重要途径。
办公室内的员工应养成随手关闭灯具的好习惯，当离开工作区域时及时关闭灯具。
此外，应鼓励员工充分利用自然光，尽量减少对人工照明的需求。
在办公室内建立节能意识的长期培养计划，加强宣传和教育，可以提高员工的节能意识，从而实现更好的节能效果。
五、定期维护和检查定期维护和检查办公室的照明设备是确保其正常运行和节能性能的关键。
照明设备长时间使用后会因灯泡老化或灯具故障导致能耗增加，同时还容易造成能源浪费。
定时开关控制器设计
2.1要求功能
定时开关控制器广泛应用于日常生活及工业生产中负载电源的通断，到达方便用电和节电的目的。用单片机实现电源开关控制，可以由人通过按键来设定负载电源的开/关时间，并通过显示器观察时间，到达定时开关机的目的。本设计中4位数码管中前两位显示“小时〞，后两位显示“分〞，最大预约时间为12小时。
图3-7 时间显示电路
3.7整机工作原理
定时器电路图如附录2所示。
开启仿真开关后，按下开场，电源接通。通过设置按钮，我们可以很方便的设置时间。我们调整好时间后，按开场键，当时间到达所定时时间时，通过控制继电器的动作接通电源，电源接通指示灯亮。
4.软件设计
整套系统的运行都是基于8051核指令控制运行的。由任务目标分析，采用中断处理方式设计程序流程图，如下列图所示，主要程序见附录1。
图3-5 中断触发电路
3.5继电器控制电路
继电器控制电路如图3-6所示。
由于单片机I/O口输出电流小驱动能力有限，从图中可以看出我们利用三极管来控制，通过如图的连接方式，可以提高驱动负载的能力，利用三极管截止和饱和导通去控制继电器的闭合/断开。因为P3.6口作为控制信号的输出口，控制继电器吸合与释放，所以当定时时间未到时，P3.6引脚输出的是高电平，三极管处于截止状态，继电器无动作，开关不会闭合，负载不工作。当定时时间到，P3.6引脚输出的是低电平，三极管饱和导通，继电器动作，开关闭合，负载得电运行。电路如图3-6所示。
图3-2 复位电路
3.2数码管驱动电路
由于P0口的输出端为漏极开路门，必须通过外接上拉电阻和+5V电源连接，输出高电平。本设计中上拉电阻的值为10kΩ。由于P0口输出电流有限，为减轻单片机的负担，在P0口外接了一个8路同相三态双向驱动器74LS245〔起电流放大作用〕。19脚是它的片选端，低电平有效，1脚是输入/输出端口转换用，当该引脚接高电平时，信号由“A〞端传向“B〞端，该引脚接低电平时，信号由“B〞端传向“A〞端。P1口通过一个六反相器74LS04和数码管的位码输入端相连，故P1.0~P1.3输出高电平时，相应的数码管才能点亮。驱动电路如图3-3所示。
时控及光控的校园LED节能路灯设计
• 150•目前大学校园里使用的路灯存在不少的缺点：第一，功耗高，许多学校的路灯不是节能灯。
第二，更为重要的现实问题是使用时的能源浪费问题，即在进入傍晚或黎明时，外界自然光亮度尚可，而一般校园路灯没有相应的控制手段，使路灯处于较弱的亮度来节省能源；而在午夜至黎明的这段时间校道上基本无人，路灯的持续照明则会造成能源的不必要浪费，而直接断电则有人经过而路灯却不亮会造成行人不便。
因此，根据学校路灯实际使用情况，即：傍晚和黎明时分有自然光的补充，路灯无需充分点亮，午夜至黎明人流稀少，路灯无需时刻保持点亮状态，设计一种依据时间需求和自然光辐射、人体红外光辐射的双重控制路灯是符合校园路灯实际使用和节能需求的。
1 系统设计目标与要求本设计的目标是根据校园路灯实际使用的情况，采用在照明时间上进行控制、及光电传感器对人体红外光、自然背景光的感应，设计出一种具有高节能且能够实现高品质照明的时控及光控双重控制模式的校园智能LED 节能路灯，将实现：①在傍晚或黎明时依据自然光的明暗来控制路灯相应的亮度；②从午夜12点至凌晨6点熄灭路灯，该时间段内若有人经过则自动短时间亮起路灯以进行照明的功能。
2 系统结构设计本设计将采用单片机作为主控芯片，外界光信息的采集用红外热释电传感器、硅光电池等来实现，用ADC 进行模数转换，采用时钟芯片来提供时间参考，用以照明的LED 灯的亮度控制电路采用PWM 调制，采用光敏电阻进行开关电路的搭建。
智能路灯控制系统的原理设计总方案如图1所示。
图1 智能路灯控制系统的原理框图3 硬件设计3.1 主控芯片由于STC89C52RC 单片机具有价格低、使用方便、资料多、可在线下载等诸多优点，本设计选用其作为主控芯片，该芯片是一种高性能低功耗的CMOS 结构8位微CPU ，其具有8K 字节容量的可编程Flash 存储器，512字节随机存储，32位信号输入输出线，虽然STC89C52RC 单片机仍然使用MCS-51内核，但其做了很多的改进。
智能路灯节能控制器的设计与实现（精选5篇）
智能路灯节能控制器的设计与实现（精选5篇）第一篇：智能路灯节能控制器的设计与实现智能路灯节能控制器的设计与实现时间：2009-07-03 09:58:37 来源：现代电子技术作者：胡开明李跃忠卢伟华0 引言随着我国经济高速发展，人民生活水平日益提高，能源和资源变得日益紧张，电力短缺已成为制约国民经济发展的突出矛盾。
目前我国照明消耗的电能约占电力生产总量的10％～20％，而城市公共照明则在照明耗电中占30％，并且近几年随着让城市亮起来的口号的提出，全国路灯的数量仍在迅猛地增长。
公共路灯节能的口号便由此而提出。
通常的节能途径有两个：一个是采用节能光源；二是采用合理的控制线路。
本文在使用节能光源的情况下采用合理的控制线路来实现路灯节能。
在供电系统中，为避免送电过程中的线路损耗和用电高峰时造成末端电压过低，供电部门均采用较高电压进行传输。
因此路灯承受电压多高于灯具的额定电压。
然而据调查我国小型城市晚上21：00后，大中城市00：00以后道路上几乎空无一人。
从而造成了“人少车稀灯更亮”的不合理情况。
为了避免这种情况，大多数城市和地区均采用了发达国家早已淘汰了的隔盏关灯的原始路灯控制方法。
这种方法不仅导致路面照度分布不均，而且会减少路灯使用寿命。
本文采用“全年分三季，一季分时段”的分时控制思想实现节能的目的。
在不同的时段投入不同的供电电压运行，在保证路灯正常照明的前提下，兼顾到了用电低谷期节能的效果。
同时利用电力载波技术实现对路灯运行状况的实时监控。
系统硬件电路的设计 1．1 智能路灯控制系统该智能路灯节能系统主要由电量检测电路、实时时钟、自耦变压器电路、显示电路及载波通信等电路组成。
将一年大致分为三个季节段来对路灯进行控制，使其在不同的季节有不同的开关灯时间。
而从开灯到关灯根据当地交通又可大致分为三个阶段(高峰、正常、低谷)来对路灯进行控制。
从实时时钟芯片中将当前的路灯工作状况进行相应的归类，由单片机输出控制接触器的线圈的断合，而其触点的输出分别控制自耦变压器的三个触头，对应着四个档位，每个档位对应着相应的路灯电压。
光控定时开关课程设计
光控定时开关课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解光控定时开关的基本原理，掌握相关电路的组成和功能。
2. 学生能够解释光控定时开关中光敏电阻的原理，并描述其在实际应用中的作用。
3. 学生能够运用所学知识，分析并设计简单的光控定时开关电路。
技能目标：1. 学生能够正确使用实验仪器和工具，进行光控定时开关电路的搭建和调试。
2. 学生能够运用问题解决策略，独立解决光控定时开关电路中遇到的问题。
3. 学生能够通过团队合作，共同完成光控定时开关电路的设计与制作。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子技术的兴趣，激发他们探索科学奥秘的欲望。
2. 培养学生动手实践、勇于创新的精神，增强他们解决问题的自信心。
3. 培养学生团队协作意识，提高沟通与交流能力，培养合作共赢的价值观。
课程性质：本课程为电子技术课程，以实践操作为主，理论联系实际。
学生特点：六年级学生具备一定的物理知识和动手能力，对电子技术有一定的好奇心和探索欲望。
教学要求：注重理论与实践相结合，注重培养学生的动手能力和创新能力，提高学生的问题解决能力和团队合作精神。
通过本课程的学习，使学生在掌握光控定时开关相关知识的基础上，提高综合素养。
二、教学内容1. 光控定时开关基本原理- 光敏电阻的原理与应用- 定时器电路的原理与功能2. 电路元件及连接方式- 常见电路元件的认识与使用- 电路连接方式及注意事项3. 光控定时开关电路设计与制作- 设计原则与方法- 电路搭建与调试4. 实践操作与问题解决- 光控定时开关电路搭建- 故障排查与问题解决5. 团队合作与展示- 分组合作，共同设计与制作- 展示与分享成果教学内容安排与进度：第一课时：光控定时开关基本原理，光敏电阻的原理与应用第二课时：定时器电路的原理与功能，常见电路元件的认识与使用第三课时：电路连接方式及注意事项，设计原则与方法第四课时：电路搭建与调试，实践操作与问题解决第五课时：团队合作与展示，总结与评价教材章节及内容关联：本教学内容与教材中“光控开关”章节相关，涵盖了光控开关的基本原理、电路元件、电路设计与制作等方面内容，使学生在掌握基础知识的同时，提高实践操作能力。
校园智能路灯设计方案
校园智能路灯设计方案随着科技的快速发展，智能化已成为我们生活的一个重要趋势。
在这个背景下，我们的校园也正在逐步实现智能化。
今天，我将为大家介绍一种新型的智能路灯设计方案，它将在我们的校园中发挥重要的作用。
一、项目背景与目标在许多校园中，路灯是学生们和教职工人员安全出行的关键设施。
然而，传统的路灯存在着一些问题，如无法根据天气和时间自动调节亮度，无法远程监控路灯的状态等。
这不仅影响了路灯的使用寿命，也增加了维护的难度和成本。
因此，我们提出了一种智能路灯设计方案，旨在解决这些问题。
二、设计理念与功能特点1、自动调节亮度：智能路灯可以通过内置的传感器，根据环境光线的强弱自动调节亮度，既保证了行人的安全，又减少了能源的浪费。
2、远程监控与管理：通过物联网技术，我们可以远程监控每盏路灯的状态，包括亮度、电流、电压等参数。
一旦发现有路灯出现故障，可以立即进行维修。
3、定时开关：智能路灯可以根据预先设定的时间表自动开关，从而节省了人力管理的成本。
4、节能环保：通过使用高效LED光源和节能控制电路，智能路灯可以大大降低能源消耗，减少碳排放。
5、防雷与安全：智能路灯具备防雷功能，可以在雷雨天气中保护设备和人员的安全。
6、扩展功能：未来，我们还可以在路灯上添加更多的功能，如无线Wi-Fi热点、环境监测传感器等。
三、实施方案与步骤1、需求分析：我们需要对校园内的道路和场所进行详细的需求分析，以确定需要安装智能路灯的位置和数量。
2、系统设计：根据需求分析结果，设计智能路灯的系统架构和硬件组成。
3、硬件开发与测试：开发智能路灯的硬件部分，并进行实地测试，以确保其性能稳定可靠。
4、软件编写与测试：编写智能路灯的软件部分，并对其进行测试，以确保其能够正确地采集数据和控制设备。
5、安装与调试：在选定位置安装智能路灯，并进行现场调试，以确保其能够正常工作。
6、运行与维护：对智能路灯进行日常运行和维护，以确保其长期稳定运行。
四、预期成果与影响通过实施校园智能路灯设计方案，我们预期能够实现以下成果：1、提高道路照明质量：智能路灯可以根据天气和时间自动调节亮度，提高道路照明的质量，从而提高行人的安全性。
多功能定时开关设计
多功能定时开关设计首先，多功能定时开关具有定时开关功能。
用户可以预设开关的时间，使其能够在设定的时间自动进行开关控制。
这种功能可以用于电器的定时开启和关闭，比如可以在用户起床前一段时间自动开启电灯等。
同时，定时开关还可以设定循环开关的功能，比如每天定时开启电视，或者每周定时开启空调等。
其次，多功能定时开关还具有延时开关功能。
用户可以设定延时的时间，使开关在设定的时间后自动进行开关控制。
这种功能可以用于电器的延时关闭，比如可以在用户离开家后一段时间自动关闭电视等。
同时，延时开关还可以设定循环延时开关的功能，比如每天在设定时间后延时关闭电脑等。
另外，多功能定时开关还可以与智能家居系统相连接，以实现更加智能化的电器控制。
用户可以通过智能手机或其他智能设备进行远程控制，方便随时随地进行控制。
通过与智能家居系统相连接，多功能定时开关可以与其他设备进行联动，实现更多场景的定时和延时控制。
此外，多功能定时开关还具有安全保护功能。
它可以监测电器的电流和电压，并在出现异常情况时自动切断电源，以避免电器过载或短路引起的安全隐患。
同时，定时开关还可以设定定时提醒功能，比如在设定的时间发出声音或振动提醒用户，以帮助用户记住一些重要事项或活动。
最后，多功能定时开关还可以具有能源节约功能。
它可以根据用户的实际需求智能控制电器的使用时间和功率，以减少不必要的能源消耗。
通过设定合理的定时和延时时间，可以避免电器长时间处于待机状态，从而节省能源并降低电费。
总结起来，多功能定时开关能够提供定时、延时、循环和智能控制等多种功能，提高用户的使用便利性和生活品质。
它可以与智能家居系统相连接，实现更加智能化的电器控制。
此外，它还具有安全保护和能源节约等功能，可以为用户提供更加安全和节能的电器控制方式。
教室照明节能控制器思路、流程及源程序
设计题目教室照明节能控制器设计要求：控制教室照明灯的接通和断开时间。
在07：30——21：30之间接通照明电源；在21：30——07：30之间断开照明电源。
在断开电源期间，若教室内仍有人员，可用语音（喊话）或击掌等声音（大于54DB）使电源重新接通，且延时30分钟；如仍有人员，可用同样方式使电源再延时接通。
1、控制功率220V\20A。
时间精度误差≤10分/年。
具有掉电保护和来电自动恢复功能。
2、具有显示时、分的功能；具备校正功能；一、分析：1、时钟采用DS12C887实时钟芯片。
用T0定时中断（50ms）读取887时间数据。
在设定的时间到时，进行相应的操作。
用INT0作为声音中断信号。
2、显示时分，用4只LED数码管，显示格式：××××·（时时分分秒）；显示控制采用动态扫描方式，P0口作为段码输出，P1口作为位码输出。
将秒、分、时缓冲区的数据分别送对应的LED数码管。
每只数码管延时1——2ms，显示4只为一个循环。
3、校正功能。
两个键：K0、K1；K0—时加1，对时进行加1设置； K1—分加1；对分进行加1设置。
采用查询方式。
查询时禁止中断。
消除抖动延时10～20ms，为减少显示停止时间，延时用显示子程序替代。
4、执行元件为固态继电器。
5、电源为固态器件，AC-DC,5V,2.5W。
6、Fosc=12Mhz，二、硬件系统2、原理图见附件2。
其中主要元器件：1、单片机AT89S52,无需外加ROM、RAM2、LED数码管，共阴极3、SSR4、晶震12M5、AC/DC电源,5V,2.5W6、实时钟芯片DS12C8877、驻极体 54DB8、74LS373三、存储单元地址分配1，程序ROM地址使用内部FLASH ROM， 8KB。
（1）起始0000H，（2）T0中断转移地址INTT0。
（3）INT0中断转移地址INTE0。
（4）共阴极段码表浮动地址TAB。
倒计时定时器电路设计
倒计时定时器电路设计1.时钟源：提供一个稳定的时钟信号作为基准。
可以使用晶体振荡器或其他稳定的时钟源。
2.频率分频器：可将时钟信号分频为更低的频率，使定时器可以设置更长的时间。
比如，使用一个12位频率分频器，可以将1Hz的时钟信号分频为1/4096Hz，即每4096秒产生一个脉冲。
3.总计数器：用于控制定时器的定时时间。
总计数器可以采用二进制计数器，其位数由分频器的位数决定。
比如，如果使用12位频率分频器，总计数器可以是一个12位的二进制计数器。
4.设定逻辑：用户可以通过设置开关或编程的方式设置定时时间。
设定逻辑会将用户设置的时间转换为二进制码，并将其加载到总计数器中。
5.使能逻辑：用于启动或停止定时器。
当用户设置完成后，使能逻辑会将时钟信号传递给总计数器，从而开始倒计时。
当倒计时时间到达时，使能逻辑会发出一个触发信号。
6.触发逻辑：用于处理触发信号。
触发逻辑可以根据需要控制其他电路或设备的启停。
比如，可以连接蜂鸣器使其发出声音，或控制电源开关以打开或关闭其他设备。
以上是倒计时定时器电路的基本组成部分。
在实际设计中，还需要考虑到一些其他因素，比如电源电压稳定性、电路的抗干扰能力等。
例如，如果需要设计一个倒计时1分钟的定时器电路，可以采用一个1Hz的时钟信号作为时钟源，使用一个6位的频率分频器将时钟信号分频为1/64Hz，然后使用一个6位的二进制计数器作为总计数器。
用户可以通过设置开关将60秒转换为二进制码，并加载到总计数器中，然后使能逻辑启动倒计时。
当倒计时时间到达时，触发逻辑会发出一个触发信号，控制其他电路或设备的启停。
总之，倒计时定时器电路是一种用于控制定时时间的电子电路，它可以广泛应用于各个领域。
通过合理的设计和调整，可以满足不同场景下的倒计时需求。
多功能定时开关设计
多功能定时开关设计首先，多功能定时开关的设计方案。
该设备由微控制器、时钟模块、输入输出接口和电源等组成。
微控制器是整个系统的核心，负责处理各种控制逻辑和数据操作。
时钟模块用于提供准确的时间基准，可以通过外部晶体振荡器来实现。
输入输出接口可以与外部设备进行连接，通过触发输入信号来控制电器设备的开关状态。
电源模块则提供稳定的电压和电流，以供整个系统正常运行。
其次，多功能定时开关具有多种实用功能。
首先，它可以按照预定的时间点自动开启或关闭电器设备，无需手动操作，提高了使用的便利性。
其次，可以设置多组定时策略，比如每天的定时开关时间可以不同，可以实现根据具体需求进行自动控制。
另外，还可以添加手动控制功能，通过按键或手机APP等控制方式来实时开启或关闭电器设备。
此外，还可以设置定时延迟功能，即设定一个延迟时间，在此时间内电器设备保持打开状态，之后自动关闭，适用于需要延迟关闭的场景。
多功能定时开关的应用范围广泛。
首先，可以用于家庭电器设备的控制，比如空调、洗衣机和电热水器等，可以根据不同的时间段进行开关，提高能源利用效率。
其次，可以用于户外照明设备的控制，如路灯、花园灯等，可以根据天亮天黑的时间进行自动开关，增加照明的安全性和舒适度。
另外，还可以应用于工业设备的定时控制，如自动化生产线、温湿度控制系统等，可以根据工艺流程和环境要求进行精准的定时操作。
总结起来，多功能定时开关是一种非常实用的电子设备，它通过预先设置时间和执行相应的操作，可以方便地控制电器设备的开关状态。
具有多种功能和应用范围，可以根据具体需求进行灵活的设置和控制。
在提高便利性的同时，还可以有效提高能源利用效率和安全性，是一种可以推广应用的智能化设备。
园区路灯时控改造工程方案
园区路灯时控改造工程方案一、方案概述针对园区路灯存在的问题，制定园区路灯时控改造方案，主要包括以下几个步骤：1、现场调研：园区路灯分布情况、使用情况及电力供应情况进行详细的实地调研。
2、方案设计：根据园区路灯的实际情况，设计科学、合理的时控改造方案。
3、施工实施：实施时控改造工程，包括安装时控设备、调试以及改造后的测试。
4、使用维护：时控改造后的园区路灯使用维护及监测，确保改造后的路灯能够正常、高效地使用。
二、方案设计1、技术方案选用先进、高效的时控设备进行改造。
时控设备采用智能控制系统，能够根据天色的变化自动调整路灯的亮度和开启时间，从而达到节能的目的。
2、设备选择时控设备选择应具备以下几个特点：高效性能、稳定可靠、易于安装和维护、价格合理等。
目前市场上有很多品牌的时控设备可供选择，可以根据实际情况进行综合考虑，选择适合园区路灯时控改造的设备。
3、方案优势园区路灯时控改造方案的优势主要体现在以下几个方面：（1）节能环保：采用时控设备后，路灯可以在白天自动关闭，夜晚自动开启，并根据实际需求调整亮度，从而节约能源。
（2）智能化管理：时控设备能够实现远程智能控制，根据实际需要对园区路灯进行集中管理，提高管理效率。
（3）降低维护成本：时控设备的使用寿命长，经过改造后可以减少路灯的维护费用。
（4）提高居民安全感：改造后的路灯能够保障夜间照明需求，提高居民的安全感。
三、施工实施1、施工准备在施工前，需要对当前园区路灯的使用情况进行详细调查，了解路灯的分布情况、电力供应状况以及现有的控制设备情况，从而为施工做好充分的准备。
2、设备安装在选定好时控设备后，进行设备的安装工作。
在安装时要保证设备的稳固、牢固，避免设备的摇晃和渗漏等情况。
3、调试安装完设备后，需要进行设备的调试工作。
调试主要包括设备的连通性测试、功能测试、灯光亮度调整测试等工作，确保设备安装正确、功能正常。
4、改造测试完成设备的调试后，进行改造后的园区路灯的测试工作，观察路灯的亮度、开启时间、自动调整功能等情况，对改造后的路灯进行测试验收。
智能时控开关设计
智能时控开关设计摘要本系统通过单片机的定时器功能，利用8279键盘及显示功能，实现了5路开关的时控功能。
通过8279控制的键盘0-9输入调节时间的数字键，A为启动定时器，B设置时间，C时间清零，D停止，E通过外部干预停止提示，F设置开关通道和开关时间。
通过设置定点时间的子程序中添加判断语句实现开关选中有LED亮灯提示；定点到达通过显示程序添加判断语句实现LED闪烁提示，使得程序简洁。
合理利用定时中断T0中断程序控制P1.5输出1kHz方波控制蜂鸣器鸣叫提示。
外部干预后LED灭，蜂鸣器停止鸣叫。
关键字：定时器失控开关 8279 键盘显示引言随着科学技术和社会经济的迅猛发展，人类社会中自动控制，智能控制越来越普及，而单片机正是这种技术普及的基础。
顺着单片机的生产技术和其本身的性能的快速提高，以及单片机的价格便宜等因素，单片机被应用于非常广泛的领域。
本文中的智能时控开关就是应用单片机来实现的。
主要应用到了单片机的定时器模块，输入输出模块结合8279的键盘输入和显示功能来实现了对外部5路开关的实时控制。
同时，近年来顺着声控开关的广泛应用，其方便人们的同时，缺点也是逐渐被人们发现。
例如外部噪音的存在也会使声控开关点亮电灯，那样会使得开关的节能性能不是很好。
所以人们希望通过实时控制开关来控制电灯。
顺着单片机的功能不断完善和其价格的大众化，使得智能时控开关得到广泛的应用。
与此同时，智能时控开关还能运用于其他很多的领域，所以本文所研究的智能失控开关具有重要的意义。
本文所应用的基本程序来之实验室的实验系统的帮助文档中的8279显示实验中的时钟功能实验。
在基础程序之上进行改进添加自己的元素实现实验的基本功能。
李晶 2010-6-7目录摘要 (I)引言 ...................................................................................................................... I I 1功能要求 (1)1.1主要内容 (1)1.2基本要求 (1)1.3提高部分 (1)2准备知识 (2)3系统设计 (2)3.1控制端口分配及开关状态定义 (2)3.2控制键的分配和主要寄存器功能 (3)3.21按键分配 (3)3.22寄存功能 (3)3.3程序设计 (3)3.31主程序的设计 (3)3.32设置时间的设计 (4)3.33键盘输入设计 (5)3.34读键盘子程序 (6)3.35设置开关时间 (7)3.36时钟T1中断服务程序 (8)3.37 显示的实现 (8)3.38开关时间到达判断和蜂鸣器 (9)3.39开关通道置位和灯的闪烁控制 (9)4主要参数的计算 (10)5实验仿真 (10)6实验程序 (11)6 功能扩展 (23)7参考文献 (23)8附录 (24)1功能要求1.1主要内容利用单片机中的定时器、IO接口、中断系统等资源，设计一智能时控开关系统，能根据时刻信息或倒计时信息对多路开关进行控制。
倒计时定时器电路设计
倒计时定时器电路设计倒计时定时器电路是一个常用的电子电路，在各种应用场景中被广泛使用。
例如，在厨房，我们可以使用倒计时定时器电路来实现烹饪定时；在赛车场上，我们可以使用倒计时定时器电路来准确计时比赛时间等等。
下面是一个关于倒计时定时器电路设计的详细说明：首先，我们需要确定时间范围。
根据实际需求，我们可以选择不同的计时范围，如分钟、小时、天等。
不同的时间范围对应着不同的计数器位数，即需要不同数量的计数器。
例如，如果我们需要设计一个分钟级别的倒计时定时器，那么我们需要使用至少6位的计数器，以便表示60分钟。
其次，我们需要确定时间单位。
在设计倒计时定时器电路时，我们需要确定最小的时间单位，即每次计数的时间间隔。
常见的时间间隔有秒、分、时等。
根据实际需求选择最小时间单位。
然后，我们需要选择适当的计数器和显示单元。
计数器是用来计数的关键元件，可以通过不同的计数器实现不同范围和位数的倒计时。
常见的计数器有二进制加法计数器（如74LS191）、二进制表计数器（如74LS193）等。
显示单元可以是数码管，也可以是液晶显示屏等。
接下来，我们需要设计时钟信号源。
时钟信号源可以是晶振电路，也可以是晶振模块，甚至我们可以利用其他电路的时钟来作为时钟信号源。
设计时钟信号源时，需要确定时钟频率，即每秒或每分钟的脉冲数。
根据时钟频率和时间单位选择相应的频率分频电路，以便生成具有所需时间间隔的时钟信号源。
最后，我们需要设计控制逻辑。
控制逻辑用于控制计数器，根据时钟信号源的脉冲将计数器递减。
当计数器减至0时，需要触发警报或其他操作。
控制逻辑可以使用逻辑门、可编程逻辑器件等来实现。
在设计倒计时定时器电路时，还需要考虑一些额外的功能，如暂停、重置、显示等。
这些功能可以通过增加额外的开关、按钮、显示芯片等元件来实现。
总结起来，倒计时定时器电路设计的关键是确定时间范围、时间单位、计数器和显示单元的选择，设计适当的时钟信号源和控制逻辑。
在设计过程中，需要充分考虑实际需求和制约条件，并结合相应的电子元件来实现倒计时定时器电路。
电机节电器-方案范本
电机节电器-方案范本目录一、工厂概述(附现场调查数据)二、节电设备的布控方案；三、节电器布控图四、测试方案五、投资回报分析六、节电就是创造效益附：产品简介及节电原理：一.工厂概述(附现场调查数据)根据对贵单位用电系统的走访和调查，我们发现整个用电部分目前存在着一定的节电空间，尤其是贵公司传动电机的实际运行负荷较低，负荷率在38%～80%间波动。
所以电机大多数时间里运行效率低下，造成不必要的电能浪费。
二.节电设备的布控方案；三、节电器布控图四、测试方案：根据DK-J-DJ电机节电器的特点，拟采用改造前后对比测试的办法测试节电器的节电效果：1．实时的效果，用多功能钳流表测试仪测试，比较用电系统改造前后的电流值，得出实时的节电效果。
2．较长期的效果，用有功电度表测试，比较较长时间（1～2H）里用电系统在相同运行工况条件下节电器投入和旁路时的用电量，得出较长期的节电效果。
五、投资回报分析根据贵单位的实际情况，我们决定从经济而有效的原则出发，用台DK-J-DJ电机节电器，对电机进行节电改造，节电改造后，以最保守的15%节电率计算投资回报期如下：= 万元2.系统年用电量=总装机容量（KW）×年运行天数（D）×天运行小时（H）×负载率（%）= （KW）×（D）×（H）×％= （KWH）3. 系统年节电效益=系统年用电量×电价×节电率= 万（KWH）×元/KWH×15%=（万元）4.投资回报期=投资成本÷年节电效益= （万元）÷（万元）= （年）= （个月）按比较保守的节电率15%计算，此项节电工程的投资回报期仅为个月。
若节电率上升则投资回报期更短，按过去的经验，DK-J-DJ电机节电器布控后，节电率可稳步上升到20%以上，则回报期仅为个月左右。
六、节电就是创造效益综合DK-J-DJ电机节电器的节电效果，经过投资回收计算，贵单位整个用电系统节电改造投资回收期为一年左右的时间，DK-J-DJ 电机节电器的寿命在15年以上。
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节能时控器设计方案目录1 绪论 (1)2 节能时控器硬件方案论证 (2)2.1 基本模块设计方案论证 (2)2.2 控制器方案论证 (2)2.3 显示模块方案论证 (3)2.4 输出控制模块设计方案论证 (3)2.5 键盘电路模块设计方案论证 (3)3 节能时控器的需求分析 (5)3.1 可行性分析 (5)3.2 技术可行性分析 (5)3.3 经济分析 (5)3.4 时间可行性 (5)4 硬件设计 (7)4.1 STC89S52简介 (7)4.2 数码管显示器显示原理 (12)4.2.1 LED数码管显示器的构造及特点 (12)4.2.2 LED数码管显示器的基本原理 (14)4.3 电磁继电器的工作原理和特性 (17)4.4 驱动原理及选择 (18)4.5 蜂鸣器原理及选择 (18)4.6 键盘设计 (19)5 软件设计 (20)5.1 主程序分析 (20)5.2 单片机计时原理 (21)5.3 系统仿真图 (22)5.4 子程序分析 (23)6 节能时控器调试与测试 (25)6.1 硬件调试 (25)6.2 软件调试 (26)7 技术与经济效益分析及维护 (28)7.1 技术与经济分析 (28)7.2 使用及维护 (29)结论 (30)参考文献 (31)附录Ⅰ程序源码 (33)附录Ⅱ使用方法 (43)摘要众所周知，现阶段我国的电力资源损耗十分巨大，而人们的生产及生活又少不了电力资源。
以电力供应为例，一些家用电器的耗电量是很大的，比如空调，电暖气等。
有些工厂是名副其实的耗电大户，如电解铝、炼钢厂等。
在本文中我将介绍一种新的节能的方法，通过以一片STC89S52为主控制器的单片机电路，采用分时控制，以达到被控制电器设备的工作与否。
此方法的核心实际上是一台基于单片机的数字电子钟，设有LED数码管显示，用来显示实际时间以及显示用按键调整的中断开始和结束的时间，采用6MHz晶振，通过设置产生精确的定时初值，这样即可完成精确计时；蜂鸣器和发光二极管，用来达到声光报警的作用。
由于其体积小、成本低，计时准确，功耗小，不仅适合嵌入到各种能耗大的工控设备中进行控制，也适合居民的家用电器节能控制，而且节能效果显著。
关键词：分时控制；单片机；LED数码管；声光报警1 绪论众所周知，现阶段我国的能源缺口很大，而人们的生产及生活又少不了能源。
以电力供求为例，有些家用电器的耗电量是很大，如家庭取暖器﹑冷暖式空调等。
有些工厂是名副其实的耗电大户，如电解铝﹑电解铜生产厂﹑炼钢厂等。
如能采取一些合理化的用电方式，则可能较大幅度地节能或节支。
其中一个较好的方法就是分时控制作业。
现阶段，不仅工业用电而且生活用电均采取分时计费的方法。
如果能将白天用电高峰期开动的一些设备改在夜晚用电低谷时期使用，则不仅可以大大减轻电网的负担，而且还可有效减少用户的用电费用。
本设计是通过自己设计电路图以单片机为主，将电器、控制模块、报警模块、显示模块相结合，在焊接的电路板上实现出来。
首先使用Proteus 99SE软件进行绘制硬件电路图，用编译软件进行编程与调试，最终生成hex文件，传入单片机内部，从而实现仿真效果。
2 节能时控器硬件方案论证2.1 基本模块设计方案论证本设计要求能与本地时间一直，即为可设置时间，有显示装置显示。
可设置闹钟，即定时时间到有报警装置报警。
当断电时，有备用电源供电，使节能时控器持续运作。
而本设计最重要的一点是当用电高峰和低谷时，可自动开/关，实现节能这一特点。
根据节能时控器系统的功能要求，该设计要分为6个模块：显示器模块﹑控制器模块﹑电源模块﹑输出控制模块﹑蜂鸣器模块，按键输入模块。
如图2.1图2.1 节能时控器模块图2.2 控制器方案论证方案一：用PLC做控制器，PLC模块上也可以集成定时，显示电路等。
PLC 开发周期短，使用容易，开发成本低，批量成本高，但本人对PLC的掌握程度不是很深，对它的软件梯形图编程使用也不是很熟练，故不能选择PLC做控制器。
方案二：采用单片机技术中的STC89C52型号单片机做控制器，由于单片机设计电路简单，便于焊接。
基于上述比较，采用方案二2.3 显示模块方案论证显示模块要把定时器的时间通过显示器显示出来，以方便人去观看。
在这里我提出两种方案。
方案一：采用LED数码管做显示器。
LED数码管亮度高，醒目，电路设计简单，占用资源少且信息量少，只需用驱动电路驱动即可。
方案二：采用LCD液晶显示器。
LCD具有明显的优点，工作电流低，故器件功耗很低，尺寸小，虽然字迹美观，但字迹看起来不是很清晰，没有LED表现出来的那么好。
基于上述描述，采用方案一。
2.4 输出控制模块设计方案论证交流控制接口电路实现弱电控制强电，我首选两种方案实现控制。
方案一：可控硅控制，无触点，开断无涌流，开端速度快，可以控制过零开断。
缺点：成本高，控制相对复杂，容量小，功耗大，发热严重，价钱高。
方案二：继电器控制：技术成熟可靠，触点容量相对较大，成本低，几乎零功耗，发热量小。
寄予从学习角度考虑我选择价钱便宜的继电器。
2.5 键盘电路模块设计方案论证键盘接口电路实现控制功能，我首选两种方案实现控制。
方案一：独立键盘控制，每个按键单独占用一个I/O口线，每根I/O的按键工作状态不会影响其他的I/O接口线上的工作状态。
但是在按键较多的时候电路复杂，I/O端口浪费。
用于按键少的系统。
方案二：矩阵式键盘控制，就是用I/O口线组成行、列结构，用于多个按键系统的电路。
根据电路设计由于只用4个按键，我选用第一个方案。
基于上述可以确定模块即图2.2。
图2.2 节能时控器具体模块图3 节能时控器的需求分析3.1 可行性分析可行性分析主要在技术可行性、经济可行性、时间可行性、硬件和软件的需求可行性上做一个概括的分析，分析节能时控器并实现其功能。
3.2 技术可行性分析节能时控器系统的设计主要需要单片机技术、LED数码管显示技术、键盘输入技术、报警技术。
这些技术已经成熟，获得广泛的应用，单片机方面，在学校期间学习过51系列单片机，并能进行编程、调试等对其有一定的操作能力，实现单片机控制没有问题。
数码管显示部分，选择用7段数码管做显示器显示很简单。
在驱动数码管显示方面，我选用了7段数码管。
报警器部分，我用普通的报警器就可，只需要用一个三极管做驱动就可以。
在技术方面可以实现电子定时器设计与实现。
3.3 经济分析1.器件的经济分析：设计节能时控器需要STC89C52单片机芯片市场价格6元，7段数码管市场价格4元。
电容、电阻、数码管、导线等等需要10元。
由于本产品的开发是在学校内进行的，软硬件设备都以具备，因此节省了一些花费。
在这里只需花费设备的磨损费用按30元算。
2.资料的经济分析：购买资料书籍需要50元，上网查阅资料网费需要20元。
3.个人的经济分析：个人在比设期间需要生活费用，电费用，坐车费用等，合计100元。
根据上述所述做毕业设计的经济费用合计需要220元，本人可以接受。
3.4 时间可行性实现本系统设计要四阶段，第一阶段需要对节能时控器部分的知识有所深刻的了解及能达到应用效果，对7段数码管的使用要明确，查阅资料需要两个星期的时间：第二阶段硬件电路设计部分将单片机技术、报警器报警技术，键盘输入控制技术，数码管显示技术结合起来实现单片机通过键盘，进行时间进行定时，定时控制其他设备的电源。
这电路设计部分非常重要，也是本设计的重点在这方面需要花费一个半月的时间。
通过单片机的引脚，将这时间这些信号送给LED数码管进行显示定时时间，在通过报警器报警申明定时到点，然后再用继电器控制LED功率灯。
这电路设计部分非常重要，也是本设计的重点在这方面需要花费一个半月的时间。
第三阶段就是软件部分，通过编程调试实现电子定时器能够准确的定时，软件部分需要花费两个星期的时间。
第四阶段毕业设计的论文部分及毕业设计答辩，毕业设计论文需要多次的修改，才能达到要求，答辩也需要一些时间准备，我需要半个月的时间来完成。
4 硬件设计4.1 STC89S52简介STC89S52是51系列单片机的一个型号，它是ATMEL公司生产的。
STC89S52是一个低电压，高性能CMOS 8位单片机，片内含8k bytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256 bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元，功能强大的AT89C52单片机可为您提供许多较复杂系统控制应用场合。
STC89C52有40个引脚，32个外部双向输入/输出（I/O）端口，同时内含2个外中断口，3个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口，2个读写口线，AT89C52可以按照常规方法进行编程,但不可以在线编程(S系列的才支持在线编程)。
其将通用的微处理器和Flash存储器结合在一起，特别是可反复擦写的Flash 存储器可有效地降低开发成本。
STC89S52有PDIP、PQFP/TQFP及PLCC等三种封装形式，以适应不同产品的需求。
主要功能特性：兼容MCS51指令系统· 8k可反复擦写(>1000次）Flash ROM32个双向I/O口· 256x8bit内部RAM3个16位可编程定时/计数器中断·时钟频率0-24MHz2个串行中断·可编程UART串行通道2个外部中断源·共6个中断源2个读写中断口线· 3级加密位低功耗空闲和掉电模式·软件设置睡眠和唤醒功能STC89S52各引脚功能及管脚电压概述：AT89C52P为40 脚双列直插封装的8 位通用微处理器，采用工业标准的C51内核，在内部功能及管脚排布上与通用的8xc52 相同，其主要用于会聚调整时的功能控制。
功能包括对会聚主IC 内部寄存器、数据RAM及外部接口等功能部件的初始化，会聚调整控制，会聚测试图控制，红外遥控信号IR的接收解码及与主板CPU通信等。
主要管脚有：XTAL1（19 脚）和XTAL2（18 脚）为振荡器输入输出端口，外接12MHz 晶振。
RST/Vpd（9 脚）为复位输入端口，外接电阻电容组成的复位电路。
VCC（40 脚）和VSS（20 脚）为供电端口，分别接+5V电源的正负端。
P0~P3 为可编程通用I/O 脚，其功能用途由软件定，在本设计中，P0 端口（32~39 脚）被定义为N1 功能控制端口，分别与N1的相应功能管脚相连接，13 脚定义为IR输入端，10 脚和11脚定义为I2C 总线控制端口，分别连接N1的SDAS（18脚）和SCLS（19脚）端口，12 脚、27 脚及28 脚定义为握手信号功能端口，连接主板CPU 的相应功能端，用于当前制式的检测及会聚调整状态进入的控制功能。