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1、校园自动打铃系统广东省佛山市顺德区龙江职业技术学校杭守松【摘要】本文介绍了一种以AT89C51单片机为核心的自动打铃的设计,在该设计中采用数码管显示模块作为显示时间的界面，采用实时时钟芯片DS12887作为计时芯片，并用键盘来设置不同的作息时间，从而来实现无人值守打铃和系统的自动化。【关键词】单片机（AT89C51）自动打铃数码显示模块时钟芯片（DS12887）现在很多学校打铃设置不是很完善，这样的工作既繁琐，也浪费劳动力。有些学校使用的打铃控制器，实际上是一种时间控制器，由时间控制器按照上面所设定的时间去驱动
2、电铃。现也有些学校使用的时间控制器是驱动扩音机，由扩音机发出音乐替代铃声（即音乐铃）。这些时间控制器都存在着价格较高，时间设定烦琐和功能单一的弊病。通常学校期中、期末考时与平时时间不一样,还要重新设定时间,非常的烦琐和浪费劳动力.还有现多数学校播放广播体操和眼保健操音乐，都是由专人负责播放，播放时间一到，由人工及时启动录音机和扩音机电源，把广播体操或眼保健操音乐播放出去,增加了播放人员的劳动强度,偶尔还会出现人不能及时到位，而出现拖延播放时间的情况。本设计介绍的是一种自动化的打铃系统，打铃器体积小、功耗低、可靠
3、性好、性价比高,同时选用时钟芯片DS12887作为基准时间,运行精度很高。以单片机微处理器AT89C51为核心控制芯片，与其扩展电路来实现自动打铃控制电路的设计。硬件电路由AT89C51单片机、数码管显示电路、DS12887实时时钟电路、键盘扫描电路、驱动电铃电路和电源电路等几大电路组成。-7-在本系统中,AT89C51单片机是中央计算处理器，其ROM记录了程序，作用就是统一调度和管理所有接口电路工作。数码管显示电路是显示时间界面，DS12887实时时钟电路是实现计时功能。电源电路是为整个系统供电的模块。设计实
4、现结果为铃声响10s后,自动关闭.在星期六、星期日以及节假日关闭,在期中、期末考试时，通过按键，到期中、期末考试时间时自动打铃，从而使打铃系统更全面、更完善.这不但解除了作息管理的麻烦，而且改变了人工控制电器等落后现象，它可以使电器自动的周期性工作.下面我们将从硬件和软件设计的角度来详细讨论这个设计方案。1．系统的组成框图数码管显示电路键盘扫描电路（1.时间输入2.强制打铃3.期中、期末打铃）单片机AT89C51DS12887实时时钟电路驱动打铃电源电路图1-1由图1-1可知，硬件电路由AT89C51单片机、数
5、码管显示电路、DS12887实时时钟电路、键盘扫描电路、驱动电铃电路和电源电路等几大电路组成。2、系统原理图如下图2-1：-7-图2-1硬件电路工作过程：在工作状态下,单片机AT89C51通过查询子程序对DS12887内部地址00H(秒),02H(分)和04H(时)的提取,经过显示子程序,送到外部LED进行秒、小时和分的显示。利用DS12887可利用的114B进行对定时时间的存储。通过时间比较子程序每分钟对存储的定时时间和DS12887的走时时间进行比较,当作息时间和走时时间相等时,P2.0输出高电平,执行启动
6、电铃。3.系统软件设计3.1软件流程图-7-图3-1在进行软件编写时，首先考虑到必须先将芯片进行初始化，然后在对DS12887中的时钟日历进行读取，DS12887的日历时钟通常有中断和查询两种方法读出。但在读数据时，首先要判断数据是否更新结束，只有在数据更新结束时数据读出才有效。在本设计中采用是采用查询方法，从秒至时单元的数据读出后存入89C51内部RAM21H-23H单元中。DS12887是实现24小时制电子钟，6位数码管显示，显示时分秒，其显示格式：235959（小时十位如果为0则不显示）。设计在比较时间子
7、程序中判断是否是周末，是周末的话就关闭打铃，不是周末则对当前时间和设定打铃时间进行比较，相同的话就能够实现打铃，反之则不行。另外，按下强制打铃键，启动期中、期末程序，则判断考试时间，实现按时打铃。周一到周-7-五打铃方式分上、下课铃两种，系统使用4只按键，3只按键用来调整时间，另一只为强制打铃按钮。调整选择键SET_KEY：P3.0是通过选择键选择调整位；增加键ADD_KEY：P3.1是按一次使选中位加1；减少键DEC_KEY；P3.3；强制打铃键DALING_KEY：P3.5；用来强制打铃或强制关闭铃声；按一
8、次使选中位减1。如果长按ADD_KEY或DEC_KEY，识别后则进行调时快进，此时停止闪烁。如果选中位是秒，则按增加键或减少键都是将秒清零。3.2程序如下：SET_KEY:CJNER5,#01H,EXIT;选择键键值INCR1;调整选择功能标志加一SETBBEEPCJNER1,#4,EXITMOVR1,#0MOV24H,#00H;调时闪烁基准清零RETADD_KEY:CJNER5,#0
