关于学生宿舍精准定时供电的毕业设计

中国人民大学

毕业设计课题：基于单片机的学生宿舍进准定时供电

系部：机电工程系

专业：电气自动化

班级：09电气自动化

学号：728

姓名：神

日期：2012年11月15日

摘要

为避免学生因夜夜通宵而使电力资源浪费和影响同学的休息，根据工厂供电设计出的一种智能精准定时供电系统，它采用单片机技术从用电源头自动送段电，在保障学生正常作息和用电安全方面起到了积极的作用。该设计阐述了该种智能精准定时供电系统的设计原理、特点。并讨论分析了存在的问题及其改进措施。

【关键字】：学生宿舍精准定时单片机

Abstract

To prevent students from the night overnight and make power waste of resources and effects of students rest, according to the power plant designs an intelligent precision timing power supply system, it adopts the single chip technology from the power head automatic electric section, in the guarantee of students to normal and safe use of electricity has played a positive role. The elaborate design of the intelligent precision timing power supply system design principles, characteristics. This paper has discussed and analyzed the existing problems and improvement measures in.

[ Key words ]: Students' dormitory

Precision timing

Single chip microcomputer

目录

摘要 (2)

第一章绪论 (5)

1.1引言 (5)

1.2内容简介 (5)

第二章系统方案设计 (6)

2.1设计任务和要求 (6)

2.2设计分析 (6)

2.3系统方案设计 (9)

2.4软件设计 (10)

第三章电路图分析 (11)

3.1负荷的计算 (11)

3.2供配电电路 (12)

3.3控制电路 (14)

第四章小结 (17)

致谢 (18)

参考文献 (19)

第一章绪论

1.1引言

节能的总方针是坚持能源开发和节约并重，并应把节约能源放在优先地位。节约电能是我国发展国民经济必须长期坚持的总方针。

近年来，我国高等教育规模迅速扩大，在校生成倍增加，而后勤发展相对滞后，高校学生宿舍用电管理难等问题格外突出。大量宿舍的学生滥用电、通宵玩电脑等。给国家财产造成了严重的损失，同时也影响了学生和身边朋友正常的作息，导致学生上课睡觉使得老师无法教学，也对学生身体健康造成严重伤害。上海商学院的惨案给我们再一次敲响警钟。

1.2内容简介

本设计介绍了一种新型智能学生宿舍供电的方案。该系统以STC89C51单片机为核心，应用显示器、电铃等等添加了许多人性化的设计，如照明灯全天侯有电，只要学生按下开关宿舍的灯就会照明，而学习供电却是限时供电，早上6点来电，晚上23点停电，为了更加方便本文添加一个22点熄灯提示铃声，是为了提醒那些还在用电学生快要断电了，不要去影响其他同学休息了。这是传统的学生宿舍供电系统所不能满足的，而智能学生宿舍供电系统却能很好的体现出来，只需要人为的编写程序(C语言)到单片机里，就能实现和满足不同的控制方案。该系统使学生宿舍供电系统更加人性化，实现高校学生宿舍电控的智能化管理，改变了大学生的生活。促进了学校人性化管理与创建安全节约型校园。

第二章系统方案设计

2.1设计任务和要求

1任务：根据单片机和工厂供电的知识，设计一个基于单片机的学生宿舍进准定时供电系统。

2要求：（1）自动定时供电和断电；

（2）停电前要有提示铃声；

（3）供断电不能影响学生的正常作息和生活；

（4）要是安装时尽可能的安装容量小，以减少投资

耗电量；

（5）应使检修维护工作方便、安全；

（6）必须设置紧急停电功能；

（7）需要有必要的安全措施。

2.2设计分析

根据设计要求，先从以下几点来分析：

（1）电源是电子设备的能源电路，关系到整个电路设计的稳定性和可靠性。因此，交流流稳压电源的设计，在系统设计中必不可少。

（2）由于本系统需要定时送电、段电，所以必须设计一个定时器，因此必须要有一个能够产生时钟脉冲的电路，而定时器对脉冲频率的稳定性要求较高，所以该电路的设计必须要考虑到稳定性。

（3）由于熄灯前需要提示铃声，在这个系统中我们用蜂鸣器代替。

蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器，采用直流电压供电，广泛应用于计算机、打印机、复印机、报警器、电子玩具、汽车电子设备、电话机、定时器等电子产品中作发声器件。；蜂鸣器主要分为压电式蜂鸣器和电磁式蜂鸣器两种类型。蜂鸣器在电路中用字母“H”或“HA”（旧标准用“FM”、“LB”、“JD”等）表示。其外观如（图2-1）所示

图1-1 蜂鸣器

（4）根据一般学校的作息时间，学校一般采取早上当起床（早上6:00）时开始给学生供电。晚上22:00时响铃提示学生还有一个小时就要断电了，大家还有没做完的事请抓紧时间。23：00全部宿舍断电。学生停止一切活动就寝。

（5）在自动供电中，我们可以运用PLC或单片机来实现。