基于单片机立式冷冻箱时间控制器毕业设计.doc

本科毕业设计(论文)
题 目 基于单片机立式冷冻箱时间控制器设计
学 院 电气与自动化工程学院
年 级 专 业
班 级 1 学 号
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指导教师 职 称
论文提交日期
基于单片机立式冷冻箱的时间控制器设计
摘 要
随着电子结构产业调整,生产工艺的飞速发展,人们生活水平的不断提高,家用电器逐渐普及,市场对于智能时钟控制系统的需求也越来越大。
本论文研究的智能时钟控制系统主要是指家用电器的时钟显示、时间设置、定时开关机的控制系统。本系统是以PIC16F72单片机为核心,4位LED数码管显示时间,使用DS1302时钟芯片完成实时时钟的基本功能,同时利用24C02存储定时数据,实现对立式冷冻箱的定时控制。本文对立式冷冻箱时间控制系统进行了深入的分析和研究,讨论了控制系统的结构、设计方案,介绍了该装置的系统设计、工作原理,详细分析了以PIC16F72单片机为控制单元的硬件电路设计以及实物设计。对时钟显示及定时控制软件设计,进行实验验证,证明了系统方案的可行性。
实验结果表明,立式冷冻箱时间控制器设计可靠,而其显示的新颖性往往更能吸引人们的眼球,因此该设计有着十分广阔的实用价值和商业前景。
关键词:PIC16F72单片机 时钟控制器 DS1302 24C02
Design of Time Control for Vertical Freezers Based on PIC MCU
Abstract
With the electronic structure of industrial restructuring, the rapid development of the production process, the continuous improvement of people's living standard and the household appliances gradually popular, market is also growing demand for intelligent clock control system.
The intelligent clock control system of this thesis mainly refers to the household appliances of the clock display, timing setting and timer switch. This system is based on PIC16F72 microcontroller core, 4 LED digital display time, and used the DS1302 clock chip to complete the basic functions of the real-time clock. Also used the 24C02 to store timing data,to achieve the timing control of vertical freezers. This paper does in-depth analysis and research on time control for vertical freezers, discusses structure and design project of the control system, introduces system design and working principle of the device, and gives detailed analysis of the hardware circuit and physical design based on PIC16F72 MCU used as control unit. The software design is used to experiment with the clock display and timer control, and the result proves feasibility of the schemes.
Experimental results show that design of time control for vertical freezers is reliable. Novelty of the show is easier to attract people's attention, so this design has a very broad practical value and commercial prospects.
Keywords: PIC16F72 MCU; Time control; DS1302; 24C02
目 录
1. 绪论 1
1.1课题研究的背景 1
1.2课题研究意义 1
1.3论文章节安排 2
1.4本章小结 2
2 .系统基础知识概述及开发环境的建立 3
2.1 新型绿色电冰箱技术现状及发展方向 3
2.1.1 我国电冰箱的现状 3
2.2.2 绿色电冰箱的发展趋势 3
2.2 PIC单片机的概述 4
2.2.1 PIC单片机介绍 4
2.2.2 PIC系列单片机特点 4
2.2.3 PIC16F72单片机的引脚及介绍 5
2.3 PIC16F72系统开发环境的建立 7
2.3.1 MPLAB IDE软件简介 7
2.3.2 烧录器软件介绍 8
2.4 编程语言概述 10
2.5 HITECH-PICC 编译器 10
2.6 本章小结 11
3. 时钟控制器的硬件设计 12
3.1 系统总体设计框图 12
3.2 控制核心的设计 12
3.3 主系统的供电电路设计 13
3.3.1 7805的概述 13
3.3.2 固定输出的双电源电路 14
3.4 时钟系统电路设计 14
3.4.1 常用时钟日历芯片比较 14
3.4.2 DS1302简介 14
3.4.3 时钟电路设计 15
3.5 定时系统电路设计 16
3.5.1 I2C总线 16
3.5.2 24C02简介 17
3.5.3 24C02的硬件电路设计 18
3.6 LED显示电路设计 18
3.6.1 LED动态显示方式 18
3.6.2 LED静态显示方式 19
3.7键盘扫描电路设计 19
3.8 继电器驱动电路设计 20
3.8.1 继电器原理 20
3.8.2 继电器的驱动电路 21
3.9 本章小结 21
4. 时钟控制器的软件设计 22
4.1系统软件的总体设计及流程图 22
4.2 DS1302时钟读写的软件设计 22
4.2.1 DS1302的控制字和读写时序说明 22
4.2.2 DS1302的片内寄存器 24
4.2.3 DS1302的读写流程图 25
4.3 24C02存储数据的软件设计 26
4.4 LED显示电路的软件设计 29
4.5 键盘扫描的软件设计 29
4.6 继电器驱动的软件设计 31
4.7 本章小结 31
5. 系统的调试 32
5.1 系统设计实物图 32
5.2 硬件调试 33
5.2.1 单片机基础的硬件电路调试 33
5.2.2 LED显示电路的调试 33
5.2.3 DS1302电路调试 34
5.3 软