太阳能万年历设计-.doc

目录 第1章 绪论 1 1.1课题研究背景及意义 1 1.2 万年历技术的发展 1 1.3 国内外研究状况 2 1.3.1目前的电子万年历的产品现状 2 1.3.2太阳能电池的产品现状 3 1.4现阶段万年历技术存在问题与趋势分析 4 1.4.1现阶段电子万年历设计中存在的问题 4 1.4.2万年历产品的发展趋势 5 1.5本课题的主要工作 5 第2章 太阳能万年历工作原理 6 2.1 引言 6 2.2 太阳能电池的概况、原理和应用 7 2.2.1太阳能概况 7 2.2.2太阳能光伏电池简介 8 2.2.3太阳能电池的分类 9 2.2.4太阳能电池发电原理 12 2.2.5太阳能能源的利用 14 2.3电子万年历的基本原理 16 2.4小结 17 第3章 系统硬件设计 17 3.1系统硬件的选择 17 3.3.1 单片机的选择 17 3.3.2显示模块的选择 18 3.3.3键盘模块的选择 18 3.2 系统硬件框图 19 3.3 主控制器AT89C51单片机的连接 20 3.4数码管显示模块的设计 22 3.4.1数码管显示模块的概述 22 3.4.2 驱动芯片MAX7219原理 22 3.4.3 MAX7219与单片机接口的设计 26 3.5时钟芯片模块设计 27 3.5.1时钟芯片模块概述 27 3.5.2时钟芯片DS12887的原理 27 3.5.3 时钟芯片与单片机接口的设计 34 3.6太阳能供电系统的研究及选型 35 3.6.1太阳能供电系统的总体设计 35 3.6.2蓄电池的概述及选型 36 3.6.3太阳能电池板的概述及选型 38 3.6.4太阳能电源安装使用中注意的问题 39 3.6.5 太阳能电源存在的问题 39 第4章 系统软件设计 41 4.1引言 41 4.2 主程序 41 4.3初始化子程序 43 4.4 显示驱动程序 46 4.5按键扫描程序 49 第5章 系统整体使用与调试 52 5.1 实验目的 52 5.2硬件测试 52 5.3软件测试 53 5.4小结 54 结 论 55 参考文献 57 附录一： 外文翻译 60 附录二： 外文原文 65 附录三： 系统程序清单 72  第1章 绪论 1.1课题研究背景及意义 随着人们生活水平的日益改善，对生活品质的要求也越来越高，因而更注重家庭生活环境及办公场所的装饰与实用，而人们日常往来的礼品需求也更加注重品位、时尚和实用化。电子万年历把动感技术和万年历技术有机地结合起来，既实用又富有美感，新颖时尚，充满活力。 电子万年历从1998年开始大面积推广，人们消费新一代计时产品数量不断提高，其丰厚的利润和巨大的市场潜力，为钟表行业提供了广阔的发展空间。随着电子万年历的日益普及与消费层次的扩大，延伸出许多旁支品类，使电子万年历成为市场反应很热烈的品类之一。 现在电子万年历技术已经相对成熟，但是绝大多数万年历还是用普通电池提供能源，而电池中的有害物质污染环境，难以处理。若利用太阳能电池供电，就可避免以上危害，目前市场上还没有成熟的太阳能供电万年历，所以开发一种利用太阳能供电的电子万年历十分必要。 1.2 万年历技术的发展 若是现代用的时钟历史也很悠久在上万年前，人类已经学会了观察掌握时间的运行规律。 二十一世纪的今天，最具代表性的计时产品就是电子万年历，它是近代世界钟表业界的第三次革命。第一次是摆和摆轮游丝的发明，相对稳定的机械振荡频率源使钟表的走时差从分级缩小到秒级，代表性的产品就是带有摆或摆轮游丝的机械钟或表。第二次革命是石英晶体振荡器的应用，发明了走时精度更高的石英电子钟表，使钟表的走时月差从分级缩小到秒级。第三次革命就是单片机数码计时技术的应用（电子万年历），使计时产品的走时日差从分级缩小到1/600万秒，从原有传统指针计时的方式发展为人们日常更为熟悉的夜光数字显示方式，直观明了，并增加了全自动日期、星期、温度以及其他日常附属信息的显示功能，它更符合消费者的生活需求！因此，电子万年历的出现带来了钟表计时业界跨跃性的进步……　　 我国生产的电子万年历有很多种，总体上来说以研究多功能电子万年历为主，使万年历除了原有的显示时间，日期等基本功能外，还具有闹铃，报警等功能。商家生产的电子万年历更从质量，价格，实用上考虑，不断的改进电子万年历的设计，使其更加的具有市场。 万年历技术随着科学的进步而进步，近年来，微电子技术、自动控制技术和计算机技术广泛应用到时钟万年历技术领域，大大推动了万年历技术的发展，进一步提高了万年历的准确性。 1.3 国内外研究状况 1.3.1目前的电子万年历的产品现状 电子万年历产品是采用独立芯片控制内部数据运行，以LED夜光数码显示日期、时间、星期、节气倒计，以及温度等日常信息，糅合了多项先进电子技术及现代经典工艺打造的现代数码计时