方案三:采用的是STM32f103系列单片机作为主控芯片。该系列芯片按片内Flash的大小可分为三大类:小容量(16K和32K)、中容量(64K和128K)、大容量(256K、384K和512K)。最高72MHz工作频率,低功耗,多达112个快速I/O端口,内含2个12位模数转换器。但价格较昂贵,不易操作。
从性能和价格上综合考虑,最终选择方案一,即采用STC89C52作为本系统的主控芯片。
2。1。2 红外传感模块方案论文网
方案一:采用的是HC-SR501热释电红外传感器。该传感器灵敏度高,超低电压工作模式。但其上电后有一分钟左右的初始化时间,而且还容易受到流动风的影响,安装要求较高。
方案二:采用的是E18-D50NK漫反射式红外避障传感器。该传感器集发射与接收于一体的光电传感器。探测距离远受可见光干扰小,因此易于装配,使用方便。
考虑到稳定性以及易操作性选择方案二,即采用E18-D50NK漫反射式红外避障传感器作为本系统的红外传感器。
2。1。3 显示模块方案
方案一:采用LCD12864来显示信息,LCD12864是一款通用的液晶显示屏,能显示8*4个汉字以及图形。8位并行及串行两种连接方式,具有多种功能:光标显示、画面移位、睡眠模式等。但其价格相对较高一点。
方案二:采用字符液晶LCD1602显示信息,LCD1602是一款比较通用的字符液晶模块,能显示字符和数字等信息。它不仅价格便宜,而且容易控制。
方案三:采用TFT彩屏显示,分辨率高,功能强大,但其价格昂贵,操作复杂。
综合以上几种方案,选择经济实惠的字符液晶LCD1602来作为本系统的显示模块。
2。1。4 时钟模块方案
方案一:采用DS1302,该时钟芯片是一种高性能、低功耗的实时时钟芯片,可以提供秒、分、时、日、周、月、年,同时小月与31天可以自动调整[6]。它还可以对时间进行闰年补偿操作,使得农历与阳历基本处于相对应、相配合的状态。同时还价格便宜。
方案二:采用DS12C887,该芯片能够自动产生世纪、年、月、日、时、分、秒等信息,其内部增加了世纪寄存器,同时其内部还自带锂电池,外部掉电时,其内部时间信息还能保持十年之久。但其成本高,结构复杂。
综合以上两种方案,选择方案一,即采用DS1302作为本系统的时钟芯片。
2。2 系统方案选择
本次基于单片机的干手器设计由红外传感器为采集前端,将采集的数据传送至单片机,单片机处理后发出相应指令来控制继电器的关断,以达到控制风扇的目的。同时还可以通过按键来设置系统时间以及(冷/热)工作模式。外扩1602液晶显示电路可以将工作时间实时显示。
图2。1系统方案设计图
3。硬件设计
本课题设计的硬件电路包括:时钟电路、单片机最小系统、红外传感器模块、按键模块和1602显示电路。
3。1 时钟电路
3。1。1 DS1302简介文献综述
DS1302是美国DALLAS公司推出的一种高性能、低功耗的实时时钟芯片,附加31字节静态RAM,采用SPI三线接口与CPU进行同步通信,并可采用突发方式一次传送多个字节的时钟信号和RAM数据。实时时钟可提供秒、分、时、日、星期、月和年,一个月小与31天时可以自动调整,且具有闰年补偿功能。工作电压宽达2。5~5。5V。采用双电源供电(主电源和备用电源),可设置备用电源充电方式,提供了对后背电源进行涓细电流充电的能力。
DS1302的外部引脚分配如图3。1所示。DS1302用于数据记录,特别是对某些具有特殊意义的数据点的记录上,能实现数据与出现该数据的时间同时记录,因此广泛应用于测量系统中。