智能太陽能蜜桃视频免费看网站的單片機設計相關方案介紹
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選擇DS1302計時器、AT24C02存儲器、4位數碼顯示器、過充過放電路、STC12C2051單片機等組成智能控製係統。根據各部分電路的功能不同,整體電路可分為以下幾個部分:太陽能電池板組件、過充過放電路、STC12C2051單片機、蓄電池、時控光控電路、照明負載和時間顯示電路。
1.1 電源電路設計
電源電路如圖1所示。係統由太陽能電池板供電,24 V蓄電池電壓經過7805穩壓後產生5 V電壓,作為控製器的主電源。電容C2作為高頻旁路電容,將高頻信號旁路到地。同樣電容C1為濾波電容。
1.2 方案選擇
DS1302是美國Dallas公司推出的一種高性能、低功耗、帶RAM的實時時鍾電路,其可對年、月、日、周日、時、分、秒進行計時,具有閏年補償功能,工作電壓為2.5~5.5V采用三線接口與CPU進行同步通信,並可采用突發方式一次傳送多個字節的時鍾信號或RAM數據。DS1302內部有一個31×8的用於臨時性存放數據的RAM寄存器。DS1302是DS1202的升級產品,與DS1202兼容,但增加了主電源/後背電源雙電源引腳,同時提供了對後背電源進行涓細電流充電的能力。
在設計中一般使用的計時功能電路有軟件計時,定時器定時,但其缺點是計時有誤差,需隔一段時間校正一次;另一種是硬件計時,現在流行的串行時鍾電路有DS1302、DS1 307、PCF8485等,這些電路的接口簡單、價格低廉、使用方便,被廣泛地采用。在設計中采用硬件定時,時鍾芯片DS1302。DS1302是Dallas公司的一種具有涓細電流充電能力的電路,主要特點是采用串行數據傳輸,可為掉電保護電源提供可編程的充電功能,並且可以關閉充電功能。
RST輸入有兩種功能:首先,RST接通控製邏輯,允許地址/命令序列送入移位寄存器。其次,RST提供終止單字節或多字節數據的傳送手段。當RST為高電平時,所有數據傳送被初始化,允許對DS1302進行操作。如果在傳送過程中RST置為低電平,則會終止此次數據傳送,I/O引腳變為高阻態。
采用時鍾控器型的蜜桃视频免费看网站控製器,要預先設定開關時間,使蜜桃视频免费看网站按時亮燈、準時熄燈,從而達到自動控製的目的。優點是定時開關預先設定的開關時間不受外界幹擾,除本身故障外不會產生誤動作。缺點是不能根據季節變化和特殊的天氣情況自動變換開關時間,需人工調整開關時間,費時費力,不利於節能。定時開關又分為機械鍾表型和電子鍾表型,機械鍾表型以石英鍾為主,走時精準,但是由於機芯內使用塑料齒輪在高溫下會變形,從而導致停機現象。
電子鍾表型定時開關使用的也較多,常用LR6818、LM8650、LM8561等集成塊為中心的電子鍾電路。圖2為與單片機的連接圖,其中VCC1為主電源,VCC2為後備電源。在一般情況下,SCL、I/O、RST與單片機連接實現1302的讀寫控製。
存儲器AT2402的1,2,3腳為空腳,4腳為接地端,5腳為數據端,6腳為時鍾端,7腳為寫保護端口,8腳為電源。
AT24C02在設計中的作用是掉電存儲器,是為防止電源突然斷開時,用戶信息不會丟失,存儲當前設定的信息。AT24C02是Atmel公司的2 kB的電可擦除存儲芯片,由於AT24C 02的數據線和地址線是複用的,采用串口的方式傳送數據,所以隻用兩根線SCL(移位脈衝)和SDA(數據/地址)與單片機傳送數據。電壓最低可達2.5 V,額定電流為1 mA,靜態電流10 μA(5.5 V),芯片內的資料可在斷電的情況下保存相當長的時間,而且采用8腳的DIP封裝,使用方便。其與單片機的連接如圖3所示。
太陽能蜜桃视频免费看网站與普通蜜桃视频免费看网站控製電路功能基本相同,均是為了完成晚上亮燈,早晨熄燈以及對蓄電池的充電管理。國內外常用的控製器有單獨的光控製型、時鍾控器型、經緯型控製器型等,但由於其工作原理不同,各有優缺點。
2 軟件設計
係統的軟件設計主要包括程序初始化、時間設定子程序、1302的讀寫程序、24C02的讀寫程序、時間比較子程序、按鍵子程序、顯示刷新子程序等共同組成。程序開始要進行初始化,調用24C02內部存儲的開關蜜桃视频免费看网站時間點,程序每隔一段時間調一次1302中的時間。通過程序將設定的時間同係統當前時間進行比較,設定的比較間隔為1 s/次,當時間相同時,則通過程序輸出控製信號,如圖4所示。
能源電路部分中的器件參數可以通過計算得出,驅動電路是一種成熟的電路,已經得到廣泛應用,單片機的算法程序已在開發板上運行成功。其中器件參數也可確定單片機的算法程序在開發板上運行,到達預期的目的,因此該方案是可行的。圖5為該係統顯示部分仿真電路圖,圖6是過衝過放電路圖。該係統理論值是12 V,實際測量值為9.4 V,存在一定的誤差。
3 結束語
針對目前市場上太陽能蜜桃视频免费看网站的普遍不足之處,本文提出了一種基於單片機智能控製的太陽能蜜桃视频免费看网站設計方案。本方案不僅可以實現智能控製,且可使蜜桃视频免费看网站係統運行在節能狀態,提高能源的利用率。
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