毕业设计（论文）-基于单片机的校园自动打铃器作息时钟设计

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1、校园自动打铃器作息时钟摘要本文介绍了以AT89S51单片机为控制核心的自动打铃器产品，该电路具有时钟功能，可通过产品的上的设置键对要报警的时间点逐个的设置进去，打玲器只要走到设置好的时间就能报警。输出效果由报警模块与显示模块组成，显示模块主要采用数码管来显示时间，让人们可以看到自动打铃器的时间是否与我们生活的时间一致，如果有误差则可以通过按键对时间进行调整。该打铃器是一种电路比较简单，功能完善，且比较实用的自动打铃器。它不但可以适用于学校及企业工厂等场所。关键字：单片机自动控制　数码显示调整21目录一．引言3二．方案比较32.1方案一基于数模

2、电路的自动打铃器32.2方案二基于AT89S51控制的自动打铃器4三．硬件电路设计53.1微控制器53.2振荡电路63.3复位电路63.4控键电路73.5显示电路73.6报警电路8四．软件系统设计94.1主程序设计94.2定时1mS子程序设计94.3显示子程序设计104.4软件抗干扰设计10五．系统调试与测试125.1软件仿真125.2硬件电路安装135.2.1单片机振荡电路安装135.2.2单片机复位电路安装135.2.3单片机控键电路安装135.2.4单片机显示电路安装145.2.5单片机报警电路安装145.2.6整机电路安装与调试14结

3、束语14参考文献14附录1：总设计原理图15附录2：源程序1621一．引言打铃器是一种广泛应用于企业和学校单位。就以对学校单位而言，自动打铃器是为了对了广大师生的作息时间做更好的管理，它一种学校必备电子设备，也是一种逐渐成型的电子产品，打铃器多为小规模集成电路构成，其性能单一，工作起来不够理想。随着集成技术和计算机技术的发展，单片机成为当今的主流，因为单片机具有可靠性高，体积小、价格低、易于产品化等特点，因而在智能仪器仪表、实时工业控制、家用电器等自控领域获得广大应用。设计完成这款自动打玲器以几下几点要求：1、一天时间误差需要小于1S；2、用

4、扫描方式点亮显示8位数码管；现有一些中小型企业对员工的休息时间管理还不能很好的完善起来，主要原因为市面上所售的打铃器价格比较高，体积比较大。这样倒置企业员工时不时的去看看时间，充分影响员工的工作效率及积极性。为此我所制作的自动打铃器可以充分改变这些不良问题，由于该设备的成本比较低，而且体积小，便于安装，而且也是自动化程序比较高的电子设备。自动打铃器的时间与我们生活时钟一致，单片机对时间与控制稳定性较高，所以我们不用担心会出现什么乱打铃，可以很好改变企业员工的工作的积极性，又能很好对员工的作息时间做出很好的管理，员工就不用担心上班迟到等情况。所

5、以我设计的这个自行打铃器的意义就在于他的成本低，但是功能能满足企业及学校单位的要求，可以做到花较少的钱发挥较大的功能。二．方案比较2.1方案一基于数模电路的自动打铃器本电路的设计主要由组合逻辑电路与时序逻辑电路组成，电路原理框图如图2-1所示。21图2-1基于数字电路的设计参考方案框图该图包括秒脉冲发生器、计数器、辅助时序控制电路（简称控制电路）、译码显示电路和报警电路等5个部分。该电路设计主要核心还在对秒、分、时的处理，后通过译码驱动电路，最后把时间显示出来，为了实现分、秒、时的显示，电路的设计已经很复杂。为了得到一个时钟，通常采用555组

6、成的多谐振荡器设计成信号脉冲发生器，如图2-2所示。图所示的为脉动冲频率可调的矩形脉冲发生器，改变电容C可获得超长时间的低频脉冲，调节电位器RP可得到任意频率的脉冲如秒脉冲，1kHz、10kHz等标准脉冲。由于电容C的充放电回路时间常数不相等，所以图所示电路的输出波形为矩形脉冲，矩形脉冲的占空比随频率的变化而变化。图2-2脉冲信号发生器2.2方案二基于AT89S51控制的自动打铃器该系统以AT89S51为控制核心，它由单片机复位电路、振荡电路、控键电路、报警电路和显示电路6部分模块组成，电路的原理框图如图2-2所示。21图2-2　基于AT89

7、S51的自动打铃器原理图其工作原理：先由单片机工作进行数据处理，输出数据一方面用来显示时间，一方面用于响铃用。由于用单片机设计的自动打铃器电路较简单，硬件操作也比较容易，并且单片机具有功能强、体积小、价格低、稳定性好等优点。数字电路设计的系统要对多位数据显示，使驱动显示的电路变为复杂，同样电路的排线布线很复杂。还要对多个时间进行报警，此功能比较难实现。使用单片机设计此系统电路结构简单，成本也比较低，功能都比较容易实现。故此选择第二种方案。三．硬件电路设计3.1微控制器AT89系列单片机是ATMEL公司的8位Flash单片机系列。这个系列单片机

8、的最大特点是在片内含有Flash存储器，而其他方面和MCS-51没有太大的区别。该系列有着十分广泛的用途，特别是在便携式、省电和特殊信息保存的仪器和系统中显得更为有