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Student: ***(Faculty Adviser:****)
(College of Biological and Pharmaceutical Engineering, West Anhui University)
Abstract:************
Keyword:Bell STC89C51 PWM SPEEKER
前言
随着控制技术的发展成熟,控制类的芯片种类越来越多,价格越来越低廉。在现
在好多的电子产品中都用到了单片机作为控制芯片。在我们的生活中,各式各样的门铃随处可见,他们的内部电路里边无非是采用555定时器及电容。但是由于门铃一般是被安置在门口的,难免受到空气中水分的影响,造成电容的容值发生了变化,使得定时电路发生发生了误差,以至于门铃的声音发生了变化。而这我设计的这种门铃是以单片作为控制电路,相对而言,门铃的性能将更加稳定,电路变得更加简单。
第1章 绪论
1.1. 课题背景
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在21世纪这个科技与生活结合较为紧密的时代,门铃系统在智能家居中占据一个非常重要的地位,所以我觉得我很有必要去学习这方面的知识。在这次的毕业设计中,我的课题是基于单片机的门铃设计,我希望能够通过这次设计,以对单片机的控制系统以及门铃的设计有更深入的了解。 1.2. 国内外现状
门铃系统是当今世界一直仍需研究与设计的一个方向,在智能家居中应用领域中具有非常大的意义,在应用方面也非常广泛,仍具有很好应用前景
第2章 系统概述
本章将基于单片机的叮咚设计做一个系统介绍,其中有对系统的体系结构的介绍、各模块的组成和及软软件硬件设计方案选择等。 2.1 需求分析
基于单片机的叮咚门铃符合市场发展的需求,无论是在企业中还是家庭中,都有很大的需求,所有需要对门铃有再深入的研究与设计。 2.2 系统设计
在这一节中,我将针对我的设计,基于单片机的叮咚门铃设计的硬件设计与软件设计进行一个探讨,以及对相关的技术和实现的方式进行分析。在这一系统中,我用STC89C51单片机作为该系统的主控芯片,独立按键作为人机交互键盘输入,扬声器作为门铃声音播放器。整个系统以一种智能、人性化的思想进行设计。 2.3 系统总体结构
按照系统功能要求,系统包括以下ST89C51中央控制模块、电源模块、声音播放模块、按键输入模块。
2.2.1 总体框图
STC89C51 单片机控制
图1 系统总体框图
2.2.2 系统硬件方案
本节主要对基于单片机的叮咚门铃的设计系统的实际设计把整体设计分为以下几
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按键输声音播放模块 模块 系统电源
个部分进行方案比较和论证。使该设计具有更高的性价比、更加可靠性能,从比较中找到更合适的本设计方案。
(1)主控芯片的选择
方案一:STC89C51单片机
STC89C51单片机是我们比较熟悉的一款基于51内核的单片机,内部结构具
有片内振荡器,运算器,控制器,存储器扩展控制器,串行口,并行,EPROM/ROM,RAM等功能,对于这一系统的开发足已,而且它的价钱低廉。
方案二:STC12C5A60S2单片机
这也是一款市面上比较常见的芯片,也是基于51内核的单片机,但是它比STC89C51单片机多了好多功能,如PWM方波的输出等,这也就意味着,它的价格要比前者贵。
考虑到我的设计是种低成本、实用型的设计,我觉得方案二比较符合我的设计,所以我选择了方案二。
(2)声音播报模块的选择
方案一:有源蜂鸣器
蜂鸣器是电子设备中常用的一种声音提示器件,有源蜂鸣器的驱动很简单,只要采用一个三极管,给于一个电平信号即可控制它发声,且价格很廉价,来源广泛,足够实现该系统中的报警提示功能。
方案二:扬声器
扬声器,也就是我们所说的喇叭,它是一种电磁发声器件。通过给于它一定频
率变化的电流,它就能够发声,其控制方式简单,发音效果好,很适合作为本设计中的门铃发声器。
综合以上方案,进行多方面的比较分析,我选择了方案二。 (4)输入设备的选择 采用机械式按键:
这是一种种机械式的开关,它的原理是靠金属片的接触与否来实现通断的。使用时只要将开关稍微按下即可导通,松开手时开关便可断开。轻触开关由于体型轻巧,按下有清脆的声音,手感明显等方面的原因,在电子产品设计中得到广泛的应用。另