[信息与通信]智能打铃控制系统.doc

第四届“圆融”杯电子设计竞赛说明书 智能打铃控制系统 系 、 部： 电信系 组员姓名：彭金海 郭海平 完成时间： 2008年11月11日 摘 要 本设计以单片机ATMEL89S52作为各模块的控制中心,电路分为遥控模块,测温模块,蜂鸣器模块,液晶模块,晶振电路模块，单片机与单片机通信模块,通过单片机定时计数功能可实现年月日星期时分秒等时间信息的处理和闹钟功能,并通过单片机的控制实现按作息时间表打铃。温度检测模块由DS18B20集成温度传感器对现场环境温度进行实时检测,人机接口由遥控按键和液晶显示构成。可实现题目要求的时间显示、闹钟设置、环境温度测量显示等功能。报警模块由报警蜂鸣器可实现按作息时间表打铃的功能。本设计通过单片机将各模块有机地连接在一起,完美地实现了设计目的。 目录 1 方案论证与选择 1.1主控制系统的论证与选择 1.2 显示器的选择与论证························ 1.3 温度检测方案选择···························· 1.4时钟方案选择与论证························ 1.5 遥控方案的选择与论证························· 2 单元硬件电路设计································ 2.1 单片机最小系统组成·························· 2.2 红外遥控控制模块··································· 2.2.1红外遥控系统工作原理······················· 2.2.2红外遥控器接收电路 2.3 液晶显示模块······························ 2.4 单片机与单片机并行通信模块 2.5 测温及温度传感器模块···························· 2.6 DS18B20应用电路···················· 2.7单片机最小系统····································· 3 软件设计·········································· 3.1软件设计说明 4系统测试与数据分析·································· 4.1 红外遥控测试 ···································· 4.2温度传感功能测试 ···································· 4.3单片机与单片机的并口通信···························· 4.4液晶各界面显示测试····························· 5结束语············································ 参考文献················································· 附录1主要元器件清单································ 附录2红外遥控程序 附录2系统完整程序 1方案论证与选择 1.1 主控制系统的选择与论证 方案一:采用CPLD作为主控制器, 由于CPLD具有强大的资源，使用方便灵活，易于进行功能扩展，特别是结合了EDA,且灵活性不高,不利于各种功能的扩展。 方案二:基于AT89S52单片机来实现系统的控制, 控制外围电路进行时钟显示，温度测量,闹铃,跑表，红外遥控，按键控制和液晶显示器显示,此系统控制灵活,能很好地满足本题的基本要求和扩展要求。 1.2 显示器的选择与论证 方案一:采用数码管显示,数码管亮度高,体积小,重量轻,成本低,但不易完成本课题的数字显示要求。 方案二:采用液晶显示,液晶显示具有功耗低,轻便防振,显示信息丰富的特点。但显示亮度及显示速度方面不及数码管。 1.3 温度检测方案选择 方案一:采用热电偶或热敏电阻作为感温元件,但热电偶需冷却补偿,电路设计复杂,热敏电阻虽然精度较高,但需要标准稳定电阻匹配才能使用,而且重复性可靠性都比较差。 方案二:采用集成温度传感器DS18B20,该传感器测温系统简单,测温精度高,连接方便,占用口线少等优点,数据传输采用1-wire传输方式,大大提高了系统的抗干扰性。测量温度范围为-55°C~+125°C。且DS18B20温度传感器的内部存储器包括一个高速暂存RAM和一个非易失性的可电擦除的E2RAM,后者存放高温度和低温度触发器TH、TL和结构寄存器 图2.1 系统结构方