单片机 开题报告

一、选题的目的、意义和研究现状

人类无线电通信的创始人——意大利的马可尼（Marconi,G.W., 1874～1937）与俄国的波波夫（∏oπoβ,A.C. 1859～1906）成功地进行了世界上最早的无线电通讯活动，开创了人类通讯的新纪元。无线电通讯是利用电磁波的辐射和传播、经过空间传送信息的通信方式。无线电最早应用于航海中，使用摩尔斯电报在船与陆地间传递信息。现在，无线电有着多种应用形式，包括无线数据网，各种移动通信以及无线电广播等。现已广泛应用于通信、辨识、导航、雷达等等。例如：汶川大地震中，业余无线电发挥出惊人的神通。全国各地的无线电爱好者们们带着手持电台、车载电台、短波台等设备，开着越野车到灾区架设应急通信中转站；以营地为中心，在临时通信覆盖区域内进山搜索灾民，引导灾民下山。业余无线电成为灾难应急机制的重要组成部分。

20世纪末，电子技术获得了飞速的发展，在其推动下，现代电子产品几乎渗透到社会的各个领域，有力的推动和提高社会生产力的发展与信息化程度，同时也使现代电子产品性能进一步提升，产品跟新换代的节奏也越来越快。时间对于人们来说总是那么宝贵，工作的忙碌和繁杂容易使人忘记当前的时间。然后遇到重大事情的时候，一旦忘记时间，就会给自己或他人造成很大麻烦；火车要准点到达，虽然总不准时，航班要准点起飞；工业生产中，很多环节都要用时间来确定工序替换时刻。所以随时知道准确的时间重要性已不言而喻，这是我们生活和工作中必不可少的。

想知道时间，手表当然是一个很好的选择，但是在忙碌中，我们还需要一个“助理“及时给我们提醒时间。所以，计时器最好能够拥有一个定时系统。随时提醒容易忘记时间按的人。最早能够定时报时的时钟属于机械式钟表，可是这种时钟收到机械结构、动力、和体积的限制，在功能、性能以及造价上都没办法和电子钟相比。况且在遥控器控制下的电子时钟更是备受人们青睐。

电子钟是采用电子电路实现对时分秒进行数字显示的及时装置，广泛应用于个人家庭，车站，码头办公室等公共场所，称为人们日常生活中不可少的必需品。犹豫数字集成电路的发展和石英晶体振荡器的广泛应用，使得数字钟的精度，远远超过老式钟表，钟表的数字化给人们生产生活带来了极大的方便。随着人们生活环境的不断改善和美化，在许多场合可以看到数字电子钟。在城市的主要营

业场所、车站、码头等公共场所使用数字电子钟已经成为一种时尚。而且钟表的功能也被大大的扩展。诸如定时自动报警，按时自动打转，定时广播，自动启闭路灯，定时开关烘箱，通断电力设备，甚至各种定时电气的自动启用等，所有这些，都是以数字化为基础的。因此，研究数字钟级扩大其应用有着非常现实的意义。

例外，温度、湿度实时显示系统应用同样越来越广泛，比如空调遥控器上的当前室温的显示，热水器温度的显示，房间湿度的显示等等。医药卫生，工农业生产也有很多场合需要测量温度、湿度。如果能在电子时钟上附加温度采集功能、湿度显示，则其用途会更加广泛。

那么如果将无线电技术与多功能电子时钟结合，则会设计出更加适应现代生活，方便快捷的新产品，必定广泛应用于各种应用场合及私人场合，前景一片光明。

二、研究方案及预期结果

本论文主要通过设计基于单片机的红外遥控器与多功能电子时钟，时钟附带环境温度传感器与湿度传感，音频设备，通过遥控器上的红外发射器与电子时钟的红外接收部分，发射部分由指令键(或操作杆)、指令编码系统、调制电路、驱动电路、发射电路等几部分组成。当按下指令键或推动操作杆时，指令编码电路产生所需的指令编码信号，指令编码信号对载体进行调制，再由驱动电路进行功率放大后由发射电路向外发射经调制定指令编码信号。接收电路由接收电路、放大电路、调制电路、指令译码电路、驱动电路、执行电路(机构)等几部分组成。接收电路将发射器发出的已调制的编码指令信号接收下来，并进行放大后送解调电路，解调电路将已调制的指令编码信号解调出来，即还原为编码信号。指令译码器将编码指令信号进行译码，最后由驱动电路来驱动执行电路实现各种指令的操作控制（机构）。

当按下遥控按钮时，单片机产生相应的控制脉冲，由红外发光二极管发射出去。

图 2 电子钟红外接收原理图

当红外接收器接受到控制脉冲后，经单片机处理有显示设备显示出受控后的信息。

软件部分：

图 3遥控器发射部分

遥控器发射部分主程序，首先初始化，然后用键扫描处理子程序。

按 键

控 制 单 片

机 红外 发射 图 1发射部分原理图 单 片

机 显示部分 红 外 接 收 时钟芯片DS1302 温度芯片DS18B20 开 始 初始化 调用键扫 描 处 理 子

N

初始化

按显示亮度

数值设定调

光脉冲延时

判断

开始

Y

调延时程序

输出调光脉

冲

图4遥控器接收部分

遥控器接受部分主程序及其初始化及延时程序

开始

初始化

显示子程序

调用扫描子

程序

DS1302子程

序

温度湿度传

感器芯片子

程序

闹铃子程序

延时子程序

图5电子时钟程序流程图

此设计预期结果为：

1.具有时间显示（年月日小时分），24小时制。

2.具有定、报时功能。

3具有环境温度采集和显示功能。

4.停电后无需重新设置时间和日期

5.采用交直流供电电源，交流供电为主，直流电源为后辈辅助电源，并能自动转换。

三、研究进度

四、主要参考文献

五、指导教师意见

指导教师签字：