王宇?彭森


摘 要:時代的發展,生活節奏的加快,人們的時間觀念愈來愈強;隨自動化、智能化技術的發展,機電產品的智能度愈來愈高,用到時間提示、定時控制的地方也會愈來愈多,因此,設計開發數字時鐘具有良好的應用前景。本文旨在利用單片機AT89C52和DS12C887時鐘芯片實現多功能實時時鐘。采用DS18B20作為溫度傳感器,可同時顯示時間、日歷、溫度等信息。同時采用紅外遙控技術實現遠距離調整時間,方便快捷。
關鍵詞:單片機;DS12C887;DS18B20;紅外遙控
1 引言
隨著時間的推移,科學技術的不斷發展,人們對實時時鐘(RTC)的精度、功能及可調整性要求越來越高,這就要求人們不斷設計出新型時鐘。本文以AT89C52單片機作為控制核心,時鐘芯片選用DS12887,溫度傳感器采用DS18B20并采用紅外遙控技術進行編碼和解碼,實現10m以內可穩定有效遙控修改時鐘數據。系統采用大型LED作為顯示輸出,可以同時顯示時間、日期、室溫、節日等內容,可視化的圖形菜單便于操作。同時采用了ISD4002語音芯片,實現了語音報時功能。
2 系統硬件及組成
整個系統包括CPU電路、溫度采集電路、紅外線發送接收電路、時鐘電路、顯示電路等部分。
圖1為DS12C887溫度傳感器,此溫度傳感器具有3引腳TO-92小體積封裝形式;溫度測量范圍為-55℃~+125℃,可編程為9位~12位A/D轉換精度,測溫分辨率可達0.0625℃,被測溫度用符號擴展的16位數字量方式串行輸出。DS18B20引腳結構圖如圖2所示,其引腳功能定義為:1腳GND接地;2腳:DQ數據輸入/輸出引腳,與單片機相連;3腳VDD接+5V電源。
由單片機實現時鐘功能,單片機內部具有定時器,可方便實現定時功能。通過計算可知,使定時器每25 ms產生一次中斷,當產生40次中斷后秒單元將加一,以此類推,從而實現時、分、秒的走時,并加以顯示。
圖3為紅外發送接收模塊。MC145026/145027為遙控專用編碼/譯碼集成電路。它們可以實現二進制或三進制尋址方式(三進制方式可使編碼/譯碼數量最大)。二者配合使用可構成遙控發射/接收電路。為了提高系統的顯示效率,同時使顯示系統模塊化,其采用獨立的CPU,采用高性能32位ARM微處理器為其控制核心,并由其實現LED顯示屏刷新及動態顯示效果的控制。
3 結論
本文利用單片機、DS12C887時鐘芯片、DS18B20溫度傳感器、紅外發射接收模塊及LED顯示屏構成多功能實時時鐘,可同時顯示時間、日歷、溫度等信息,具有精度高、用途廣、操作方便的特點,有一定的市場應用前景。
參考文獻
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作者簡介
王宇,邵陽學院魏源國際學院電子科學與技術專業學生。
通訊作者
彭森,邵陽學院信息工程系教師。