目录第一章绪论........................................................11.1单片机作息时间控制系统设计的目的和意义..........................11.2方案比较........................................................11.3整体设计方框图..................................................2第二章模块电路设计................................................32.1单片机核心控制模块..............................................32.2键盘模块........................................................52.3实时时钟模块....................................................62.4数据存储模块....................................................92.5温度传感器模块.................................................152.6红外模块.......................................................172.7电机模块.......................................................202.8显示模块.......................................................232.9外围驱动模块...................................................25第三章系统软件设计...............................................273.1系统实现工作流程...............................................273.2系统流程图.....................................................27结论与体会.........................................................31主要参考材料:.....................................................32附录1:元器件表...................................................33附录2:总电路原理图...............................................34I第1页共35页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第1页共35页第一章绪论1.1单片机作息时间控制系统设计的目的和意义随着计算机技术的发展和在控制系统中的广泛应用,以及设备向小型化、智能化发展,作为高新技术之一的单片机以其体积小、功能强、价格低廉、使用灵活等优势,显示出了很强的生命力。进入21世纪以来,开发推出单片机的公司很多,各种高性能单片机芯片市场也异常活跃,新技术的不断采用,更加使单片机的种类、性能以及应用领域不断扩大和提高。因其功耗低,超高型,低成本,功能完整,在国内越来越受到用户的重视和广泛使用。本设计是一个具有打铃、当前环境温度显示、教室灯光、广播、校门开关的自动控制等功能的作息时间控制系统。同时该系统也是一可调式万年历,采用SG12864液晶具有良好的菜单式人机界面更使本系统增色不少。它利用PCF8563实时时钟芯片计时,进行年历计算,并用SG12864将当前日期、星期、时间出来;在进行时间计算,分每加一时,都与规定的作息时间比较,如果相等则进行相应的控制或动作。由单片机核心控制模块、键盘模块、电机模块、实时时钟模块、红外模块、液晶显示模块、温度传感器模块、数据存储模块、外围驱动模块九部分组成,系统扩展16个矩阵按键用于打铃时间调整及时间校正。现代机关企业,特别是学校要求对时间加以控制,要按时打铃及播放广播,以保证学习与工作的正常运行。本设计实现了这些功能,给学校及其他机关企业带来方便,整体性好,人性化强、可靠性高,实现了对时间控制的智能化。1.2方案比较作息时间控制系统的设计有很多方案可以实现,其主流技术主要有以下几种:(1)用可编程逻辑器件(如CPLD、FPGA)来实现,而在本设计中如要实现功能相对来说比较复杂,必须得用到FPGA来实现,而FPGA的价格相对较贵,且系统设计比较困难。(2)用PLC来实现,PLC其实就是一被封装起来的单片机,里面设有监控程序,并对I/O端口进行了光电隔离。这样一来使得PLC性能稳定且容易使用,且只需简单外围电路就可以实现该系统功能,但PLC比较昂贵,这样会使成本增高而失去市场竞争。第1页共35页第2页共35页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第2页共35页(3)就是用555定时器产生时钟脉冲和数字芯片(如74LS14)来实现,但要来实现本设计需要大量的数...