设计主要元器定时开关插座论文

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1、设计主要元器定时开关插座毕业论文目录引言11设计要求及构思21.1设计要求21.2设计构思22设计方案分析确定32.1系统框图32.2开关的选择32.3显示方式选择42.4时钟的实现及单片机的选择42.5电源部分的选择42.6按键控制部分的实现53主要元器件原理及其应用53.1继电器介绍53.1.1继电器的继电特性53.1.2继电器工作原理及特性63.1.3继电器主要产品技术参数73.1.4继电器的选用73.2单片机AT89S52介绍83.3液晶LCD12232介绍94系统硬件电路设计104.1电源电路104.2单片机

2、最小系统及液晶显示124.3继电器驱动电路134.4键盘电路145系统软件程序设计155.1主程序的设计165.2时钟程序设计175.3时钟设置及定时设置程序设计186系统软硬件的制作与调试196.1硬件的制作196.2调试方案196.3硬件电路调试196.3.1独立元件的检测196.3.2电源电路的调试206.3.3单片机最小系统的调试206.3.4显示模块的调试206.3.5键盘模块的调试20446.3.6继电器电路的调试216.4软件调试216.5整体系统调试217结论23谢辞24参考文献25附录126附录228

3、附录34544引言现如今，往往由于某些特殊原因给我们的生活或工作带来一些困扰和遗憾。比如：家中的水塔忘记抽水而造成生活的一时不便；学校的起床广播因值班人员睡过头而推迟广播；家中的鱼缸因太久没有供氧造成鱼儿缺氧死亡；许多球迷或者新闻爱好者因为错过了开机时间而与精彩球赛或者新闻擦肩而过；夏天里风扇的定时时间过短（一般为1个小时），不便于晚上分段定时使用等等。而上面的这些问题都可以通过定时开关插座的定时功能得到解决。随着电器产品待机能耗的迅速增长，家庭和社会付出了太多的代价，中国节能认证中心对家庭待机能耗做过的调查显示，待机

4、能耗占到家庭电力消耗的10％左右，仅以电视机为例，平均每台电视机的待机能耗是8.07W，按每天待机2小时大约耗电0.016度。定时开关插座能够实现定时给电器供电，在工作时间之外把电器的电源切断，这样就能解决电器的待机损耗，达到节约用电的目的。定时开关插座是一款能在特定时间段内控制电器通、断电的开关插座。能实现24小时制和100小时制两种时钟走时模式，在24小时制时钟模式，可以实现6组24小时内的任意定时，定时时间范围最小为1分钟；在100小时制时钟模式，可以实现6组100小时内的任意定时，定时时间范围最小也是1分钟。本

5、文阐述了定时开关插座的硬件电路设计、软件算法设计,给出了自动开关插座的设计和定型方案,它可以对家中一些需要在特定时间对电器进行自动断、通电控制,而不需要拔掉插头，减少电器的待机损耗，解决生活中的一些烦恼。1设计要求及构思1.1设计要求本次设计要求实现一个具有定时、按键设置及控制、定时时间显示等功能的定时开关插座，具体要求及指标如下：（1）可以设定三组定时时间值。44（2）设定的定时时间调整范围为：0～99分钟。（3）具有开始/停止操作按键。（4）具有定时时间显示和时钟显示。1.2设计构思根据题目和设计功能要求，系统的实

6、施方案可以分为以下几个步骤：首先，通过模式（模式0为24小时制，模式1为100小时制）选定时钟的走时方式，作为定时时间的判断标准。然后通过按键设置定时时间分别存储在定时开始数组begin和结束数组end，通过数组的值与时钟的值进行比较，时间在定时数组时间范围内则继电器接通，否则断开。用一个红色发光二极管的亮、灭来指示继电器的通、断的状态。定时开关插座的显示则用数码管来实现。电源部分用220V转换为直流5V给定时开关系统供电，并用干电池做储备电源，防止220V交流电断电了单片机控制部分就停止工作，失去作用。用4*3键盘实

7、现时钟、定时的设置及开始/停止等按键设置功能。鉴于以上的构思，定时开关可以实现功能扩展，具体实现的功能指标如下：（1）可以设定六组定时时间值。（2）设定的定时时间调整范围分为两种情况：①模式0状态时可设定的定时时间调整范围为：0～24小时；②模式1状态时可设定的定时时间调整范围为：0～100小时。（3）具有开始/停止操作按键。（4）具有定时时间显示和时钟显示，具有显示模式、显示目前定时组别、定时时间设置等功能。（5）在220V交流电断电的情况下，干电池仍能保证单片机的定时状态及时钟走时正常工作；待交流电通电后干电池停止

8、供电，转换为220V交流电转为5V直流电供电。2设计方案分析确定2.2开关的选择现代自动控制设备中，都存在一个电子电路——电气电路的互相连接的问题，一方面要是电子电路的控制信号能够控制电气电路的执行元件（电动机、电灯、热水器等），另一方面又要为电子线路的电器电路提供良好的电隔离，以保护电子电路和人身的安全。电子继电器和光耦合器便能