用单片机制作的定时开关控制器(完整版)实用资料

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单片机与可编程器件用单片机制作的定时开关控制器（完整版）实用资料(可以直接使用，可编辑完整版实用资料，欢迎下载）电子世界２００５年１０期图１１图１２文件，应当是能够满足语音录入功能的一个必要条件。立刻将工程项目ＤＶＲ＿ＦＬＡＳＨ中的文件ｈａｒｄｗａｒｅ．ａｓｍ移除，用此２７．６ＫＢ大小的ｈａｒｄｗａｒｅ．ａｓｍ文件覆盖ＤＶＲ＿ＦＬＡＳＨ目录下的１７．８ＫＢ大小的ｈａｒｄｗａｒｅ．ａｓｍ文件，并添加到ＳｏｕｒｃｅＦｉｌｅｓ中，再次编译链接Ｂｕｉｌｄ出现一个错误，一个函数定义了两次（图１３）。这说明新的ｈａｒｄｗａｒｅ．ａｓｍ文件已经定义了这个变量，打开ｈａｒｄｗａｒｅ．ａｓｍ文件看一下，果然如此，我们应删除ｈａｒｄｗａｒｅ．ａｓｍ文件中后来添加的那些语句，删除后再次编译链接Ｂｕｉｌｄ，下载运行程序，ＯＫ啦！按键录音、放音，全部ＯＫ啦！虽说我们是新手，虽说我们遇到了许多沟沟坎坎，磕磕绊绊的一路走来，可掂掂我们的行囊，却有了几分重量，有了几分收获，到了稍事整理的时候了，下期我们盘点一下收获，梳理一下思路，希望能汇集到朋友们的宝贵信息，也欢迎大家到电子世界论坛（ｂｂｓ．ｅｌｅｗｏｒｌｄ．ｃｏｍ）讨论、交流。◆图１３用单片机制作的定时开关控制器・魏军丞（Ｅ－ｍａｉｌ：ｌｕｃｋｙｂｉｒｄｓ＠ｓｉｎａ．ｃｏｍ）・定时开关控制器在各种场合都有着极为广泛的用途。本文利用凯思迪公司的Ｋ－５１Ａ单片机实验板设计的定时开关控制器具有简单易制、价格低廉、控制点数多、控制时间可精确到秒等特点，供有兴趣的朋友参考。１．主板电路部分本电路主要是利用单片机ＡＴ８９Ｃ２０５１（－２４ＰＩ）作为主控制元件，通过外围电路控制用电设备的电源，以达到定时开、关机的目的。ＡＴ８９Ｃ２０５１具有体积小、功能强大、运行速度快、价格低廉等优点，非常适合制作集成度较高的控制电路。图１为主电路原理图，图２为按其制作的主板（双面）大小只有９５ｍｍ×７０ｍｍ的器件位置图。主板电路包括ＭＣＵＡＴ８９Ｃ２０５１、键盘与显示、输入与输出口、复位和电源滤波等电路组成。（１）键盘与显示显示电路由Ｕ２、Ｕ３、Ｑ１～Ｑ７和Ｌ１Ａ、Ｌ２Ａ组成。Ｕ２为ＢＣＤ－７段译码器（７４ＬＳ４７），通过单片机Ｕ１的Ｐ１．４～Ｐ１．７口将要显示字符的ＢＣＤ码输出到Ｕ２的四个输入端，经Ｕ２译码后输出相应的笔段驱动ＬＥＤ数码管（共阳）。ＬＥＤ数码管显示采用动态扫描方式，即在某一时刻，只有一个数码管被点亮。数码管的位选信号由单片机Ｕ１的Ｐ３．３～Ｐ３．５输出，经Ｕ３（７４ＨＣ１３８）译码后通过Ｑ１～Ｑ６放大，驱动相应的数码管。Ｒ１７～Ｒ２４为限流电阻。由于Ｕ２只能输出７段笔段码，而数码管除了七段笔段外，还要控制点亮小数点，因此，小数点必须有另外的驱动电路来完成，在这里，通过Ｑ７来驱动小数点。当需要点亮小数点时，在Ｕ１的Ｐ１．３输出高电平即可。键盘电路跟显示电路一样，采用扫描方式，利用动态显示时的数码管驱动位置信号来判断相应按键的状态。Ｕ１的Ｐ３．３～Ｐ３．５口输出的ＢＣＤ码经Ｕ３译码后，相应Ｙ口呈低电平，而Ｕ１的Ｐ３．７口平时为高电平（由于Ｒ８上拉），当某一键按下时，Ｐ３．７被下拉为低电平，这时ＭＣＵ利用程序查询Ｐ３．７是否为低电平，如果Ｐ３．７为低电平，就读回Ｕ１Ｐ３．３～Ｐ３．５口的值（从缓冲区读取），则可判断是哪个按键按下，然后调用相应的处理程序进行处理。图２电子世界２００５年１０期26・・单片机与可编程器件（２）控制输出、复位与电源滤波电路ＭＣＵ对控制的输出是通过Ｐ３．０～Ｐ３．２口完成的。程序开始时这三个口的输出状态是低电平，ＭＣＵ通过程序查询三路输出的ＯＮ或ＯＦＦ状态预置时间是否已到，如果已到时间，则改变相应的输出状态，就完成了对外部电路的控制。复位电路如图１左上角所示，Ｃ３和Ｒ２５完成上电复位，Ｓ６为手动复位，按键输入干扰和抖动的预防是由软件完成的。＋５Ｖ电源由ＪＰ２输入，经Ｃ４～Ｃ９滤波后给Ｕ１和其它器件供电。２．电源与控制电路电源及控制电路如图３。其中，市电经总开关Ｋ后由Ｂ降压、Ｖ１整流、Ｃ１１～Ｃ１４滤波、Ｕ４、Ｕ５稳压后给主板和控制电路板提供稳定的工作电源；主板送过来的三路控制信号通过Ｑ１２～Ｑ１４分别控制继电器Ｊ１、Ｊ２、Ｊ３，对外部电路实施直接控制。继电器这里没有给出具体型号，您可根据耐压及通流大小选用相应的继电器，如在大电流和强电磁场干扰的环境里工作，最好利用中间继电器来间接控制。３．程序软件工作过程（１）秒脉冲发生器秒脉冲发生器是由定时器Ｔ０和内存空间ＴＴ０配合完成的。Ｔ０工作于１６位计数器模式，当Ｔ０向上计数由全１变为全０时产生中断，本程序中Ｔ０的初值为０ＤＣ００Ｈ，大约０．０１ｓ中断一次。这里使用的晶振频率为１１．０５９２ＭＨｚ，由此可计算出日误差约为０．７８ｓ。图４为程序流程图。系统产生中断后，首先保存ＡＣＣ和ＰＳＷ的值，然后为Ｔ０重装初值，判断中断次数是否小于１００，是则转出中断服务，反之则为秒计数器加１，秒计数器如果大于５９，则为分计数器加１，同时秒计数器清０。同样分计数器如大于５９图３图１单片机与可编程器件电子世界２００５年１０期27・・则为时计数器加１，同时分计数器清０，时计数器如大于２３则清０并转出中断服务。Ｔ０中断１００次的时间刚好为１秒钟。（２）主程序上电复位过程：首先Ｐ０～Ｐ２口全部置１，Ｐ３口高５位置１，低３位置０。设置定时器Ｔ０工作于１６位计数器模式，并赋初值ＴＨ０＝０ＤＣＨ，ＴＬ０＝００Ｈ，关闭外部中断和串行口中断，时间计数器ＴＳ、ＴＭ、ＴＨ清０，所有预置时间存储区全部赋值ＦＦＨ，至此所有初始化工作完成。主程序工作过程：首先循环进行六个数码管扫描显示（ＤＩＳＰＬＹ段），然后比较所有预置时间（ＣＯＭＰ段）是否与当前时间相等，如相等则转向相应处理程序。在比较完成（或处理完成）后判断有无按键（ＰＰ２段），没有则返回继续显示、比较、判断；有按键则转向相应处理程序。按键转移采用偏移量加表格跳转转移法（ＫＥＹ段），简单、明了。预置时间比较则采用逐一比较法，即对每一个预置值进行比较，如相等则做相应处理。具体比较时（ＣＯＭＰ１段）先比较ＴＨ值，如不相等则直接转出并置“时间到”标志ＣＣＢ为０，如ＴＨ、ＴＭ、ＴＳ全部对应相等，则置该标志为１。本程序在显示及按键处理（设置过程）中巧妙使用Ｒ１寄存器作为公用地址寄存工具，对实时时间和预置时间的显示和修改调用同一程序完成，使源代码长度大大缩短，提高了程序的可读性和运行效率。在本刊的网站（ｗｗｗ．ｅｌｅｗｏｒｌｄ．ｃｏｍ）上给出了源程序，供读者参考。４．制作与调试（１）主板的制作与调试主板的制作稍微复杂一点。首先是制作印刷板，利用Ｐｒｏｔｅｌ９９按照本文所示器件位置图放置好元器件，然后手动布线（双面），线宽为０．８ｍｍ左右，太宽做出的板子太大，太窄无法进行自制。绘好印制板图后转成ＢＭＰ格式利用电脑刻字机镂空（要用进口的即时贴纸，不然容易断开），贴在双面敷铜板上，就可以用ＦｅＣｌ３腐蚀了。具体的制作方法这里不再赘述，但最好在印制板布线时做个阻焊层，同时在即时贴上刻出来，当板子制好清洗干净后敷在上面，用浅绿色油漆或清漆喷上薄薄的一层，好看又防腐蚀。（２）元器件的选择如果按照本文所附器件位置图布线的话，数码管需选用图示型号才能安装（５３６１ＢＨ，一拖三数码管），选用不同型号数码管时可能需修改器件位置参数，然后再布线即可；晶振为１１．０５９２ＭＨｚ；Ｓ１～Ｓ５选用黑色小型轻触开关，Ｓ６则用红色同类型开关；变压器Ｂ选用１５Ｖ、１０Ｗ左右即可，Ｖ１硅堆应与Ｂ配合选用；控制继电器根据需要选用适合的型号，如５、１２、２４Ｖ等，如果选用５Ｖ的，相应的Ｂ、Ｖ１可选小一点的，７８１２则不要。如选用２４Ｖ的，那么Ｂ、Ｖ１、７８１２、７８０５都需同时根据实际情况来选用；交流２２０Ｖ输出插座没有特殊要求，其耐压和通流符合受控器件要求即可。其它元器件选用通用的就行。（３）焊接元器件元器件购回后应先进行预处理（引脚打磨、上焊锡），然后逐一焊接。在焊接ＭＣＵ（当然２０５１要烧好程序后才能焊接）和其它集成电路时应使用有良好接地的烙铁（断电焊接也可），以免被击穿。由于双面印刷板存在一个穿孔问题，器件引脚穿过后，两面都要点上焊锡；如只是过孔，可用细铜线穿过并在两面焊接后剪掉即可。在印刷板制作良好，连线没有不应有的开路或短路，且焊接没有虚焊的情况下，不用调试即可正常工作（本程序已制作成品并调试通过，不需再行调试）。如果您觉得自己制作的印刷板不够漂亮或太麻烦可联络凯思迪邮购（焊接好的整板也有），本刊网站有与凯思迪公司网站的链接。（４）电源与控制板的制作可以将电源与控制板做在同一个板子上，也可分开制作，视所使用的情况而定，但ＪＰ１与ＪＺ１之间的连线不宜太长。印刷板的制作同前所述，要注意的是在布线时对２２０Ｖ市电进入和输出（包括中线）的线宽设计要宽一点（根据工作电流大小来定为好），还要注意市电与直流电源的隔离，以免在使用中造成触电事故。５．操作使用本系统在加电后数码管显示“００．００．００”，输出继电器均不动作，此时可直接按Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３键分别对时、分、秒进行调整，使当前时间与北京时间相符，时间设置过程中将停止计时，在设置好后按Ｓ４退出，时钟即进入正常计时。如果要设置输出控制的预置时间则先按Ｓ５，数码管显示“９５．９５．９５”，此时可再按Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３键分别对第一路输出状态ＯＮ的时、分、秒进行设置，设好后再按一次Ｓ５键，数码管也显示“９５．９５．９５”，然后按Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３键则分别对第一路输出状态ＯＦＦ的时、分、秒进行设置，依此类推，按第七次时退出设定。任一路任一状态被执行后其预置值即被清除，２４小时后并不有效，如果需要每天循环执行则对程序进行简单的修改即可（预置值不清除就可）。６．改进与扩展本文所述的ＡＴ８９Ｃ２０５１在控制输出时只使用了Ｐ３．０～Ｐ３．２三个口，所以只能控制三路六个状态，如果把不用的Ｐ１．０～Ｐ１．２三个口用起来，则可控制六路十二个状态，外围电路相应增加三路继电器，程序软件只需稍事修改即可。当然如果需要控制更多路输出状态，那么在使用锁存器、译码器、触发器等后最多可以扩展到控制２６＝６４路１２８个状态。在对控制输出的路数要求不多，而显示部分需要比较多的情况下，如还要显示年月日、农历、星期等，只要对其进行扩展就可实现：Ｐ１．４～Ｐ１．７不动，选通端用两个１３８，输出口用Ｐ３．２～Ｐ３．５就有２４＝１６个数码显示。这时仍然利用上述方法最多可扩展到控制２５＝３２路６４个状态。当然年月日、农历、星期的计算（如大月小月、闰年、闰月等）分别汇编相应的子程序插入即可，这方面的资料很多报刊杂志都有介绍，这里不再赘述。◆图４一个基于单片机精确计时的电源开关程序的设计与实现entationofaPowerSwitchControlProcedureBasedonaPreciseTimeControlofMCUAbstractPrecisetimecontroliswidelyappliedintheindustrialcontrol,andsomeotherareasofourdailylifeatpresent.ThisdesignutilizestheMCS-51microcontrollerasthecorecomponents,andsomeexternalperipheralcircuits.Themicrocontrollerhasbeendesignedbasedontheprecisetimecontrolhardwaresystem,andcontactedthecontrolleddevicewithaRelay.Itcanbeachievedthatrelativelysmallcurrentcouldcontrolalargercurrent.Thesoftwareisdesignedbasedonthehardwaresystem\n2.3.4LED显示电路设计与器件选择 102.3.5按键电路设计与器件选择 122.3.6蜂鸣器电路的设计 132.3.7继电器电路的设计 142.4. 硬件设计电路原理图 142.5. 硬件的调试 153. 软件设计 153.1. 程序流程图 153.2. 程序设计具体实现 163.3. 编译软件的使用和编译过程 183.4. 烧片 183.5. 系统测试 19结论 19参考文献 20致谢 21声明 221.引言1.1.课题背景1.1.1.单片机概述单片机也被称作"单片微型计算机"、"微控制器"、"嵌入式微控制器"。单片机一词最初是源于"SingleChipMicrocomputer",简称SCM。随着SCM在技术上、体系结构上不断扩展其控制功能，单\n的优点，它已成为科技领域的有力工具，人类生活的得力助手。它的应用遍及各个领域，主要表现在以下几个方面：1.单片机在智能仪表中的应用2.单片机在机电一体化中的应用3.单片机在实时控制中的应用4.单片机在分布式多机系统中的应用5.单片机在人类生活中的应用单片机已成为计算机发展和应用的一个重要方面，另一方面，单片机应用的重要意义还在于，它从根本上改变了传统的控制系统设计思想和设计方法。从前必须由模拟电路或数字电路实现的大部分功能，现在已能通过单片机来实现了。这种用软件代替硬件的控制技术也称为微控制技术，是对传统控制技术的一次革命。A：由单片机组//****************************************************************************//本文档为3A学习网宣传资料，如需全套资料，请上网站---3A学习网---选择，打开百度首页，输入“3A学习网”字样即可。//****************************************************************************//单片机与可编程器件电子世界２００５年１０期图１１图１２文件，应当是能够满足语音录入功能的一个必要条件。立刻将工程项目ＤＶＲ＿ＦＬＡＳＨ中的文件ｈａｒｄｗａｒｅ．ａｓｍ移除，用此２７．６ＫＢ大小的ｈａｒｄｗａｒｅ．ａｓｍ文件覆盖ＤＶＲ＿ＦＬＡＳＨ目录下的１７．８ＫＢ大小的ｈａｒｄｗａｒｅ．ａｓｍ文件，并添加到ＳｏｕｒｃｅＦｉｌｅｓ中，再次编译链接Ｂｕｉｌｄ出现一个错误，一个函数定义了两次（图１３）。这说明新的ｈａｒｄｗａｒｅ．ａｓｍ文件已经定义了这个变量，打开ｈａｒｄｗａｒｅ．ａｓｍ文件看一下，果然如此，我们应删除ｈａｒｄｗａｒｅ．ａｓｍ文件中后来添加的那些语句，删除后再次编译链接Ｂｕｉｌｄ，下载运行程序，ＯＫ啦！按键录音、放音，全部ＯＫ啦！虽说我们是新手，虽说我们遇到了许多沟沟坎坎，磕磕绊绊的一路走来，可掂掂我们的行囊，却有了几分重量，有了几分收获，到了稍事整理的时候了，下期我们盘点一下收获，梳理一下思路，希望能汇集到朋友们的宝贵信息，也欢迎大家到电子世界论坛（ｂｂｓ．ｅｌｅｗｏｒｌｄ．ｃｏｍ）讨论、交流。◆图１３用单片机制作的定时开关控制器・魏军丞（Ｅ－ｍａｉｌ：ｌｕｃｋｙｂｉｒｄｓ＠ｓｉｎａ．ｃｏｍ）・定时开关控制器在各种场合都有着极为广泛的用途。本文利用凯思迪公司的Ｋ－５１Ａ单片机实验板设计的定时开关控制器具有简单易制、价格低廉、控制点数多、控制时间可精确到秒等特点，供有兴趣的朋友参考。１．主板电路部分本电路主要是利用单片机ＡＴ８９Ｃ２０５１（－２４ＰＩ）作为主控制元件，通过外围电路控制用电设备的电源，以达到定时开、关机的目的。ＡＴ８９Ｃ２０５１具有体积小、功能强大、运行速度快、价格低廉等优点，非常适合制作集成度较高的控制电路。图１为主电路原理图，图２为按其制作的主板（双面）大小只有９５ｍｍ×７０ｍｍ的器件位置图。主板电路包括ＭＣＵＡＴ８９Ｃ２０５１、键盘与显示、输入与输出口、复位和电源滤波等电路组成。（１）键盘与显示显示电路由Ｕ２、Ｕ３、Ｑ１～Ｑ７和Ｌ１Ａ、Ｌ２Ａ组成。Ｕ２为ＢＣＤ－７段译码器（７４ＬＳ４７），通过单片机Ｕ１的Ｐ１．４～Ｐ１．７口将要显示字符的ＢＣＤ码输出到Ｕ２的四个输入端，经Ｕ２译码后输出相应的笔段驱动ＬＥＤ数码管（共阳）。ＬＥＤ数码管显示采用动态扫描方式，即在某一时刻，只有一个数码管被点亮。数码管的位选信号由单片机Ｕ１的Ｐ３．３～Ｐ３．５输出，经Ｕ３（７４ＨＣ１３８）译码后通过Ｑ１～Ｑ６放大，驱动相应的数码管。Ｒ１７～Ｒ２４为限流电阻。由于Ｕ２只能输出７段笔段码，而数码管除了七段笔段外，还要控制点亮小数点，因此，小数点必须有另外的驱动电路来完成，在这里，通过Ｑ７来驱动小数点。当需要点亮小数点时，在Ｕ１的Ｐ１．３输出高电平即可。键盘电路跟显示电路一样，采用扫描方式，利用动态显示时的数码管驱动位置信号来判断相应按键的状态。Ｕ１的Ｐ３．３～Ｐ３．５口输出的ＢＣＤ码经Ｕ３译码后，相应Ｙ口呈低电平，而Ｕ１的Ｐ３．７口平时为高电平（由于Ｒ８上拉），当某一键按下时，Ｐ３．７被下拉为低电平，这时ＭＣＵ利用程序查询Ｐ３．７是否为低电平，如果Ｐ３．７为低电平，就读回Ｕ１Ｐ３．３～Ｐ３．５口的值（从缓冲区读取），则可判断是哪个按键按下，然后调用相应的处理程序进行处理。图２电子世界２００５年１０期26・・单片机与可编程器件（２）控制输出、复位与电源滤波电路ＭＣＵ对控制的输出是通过Ｐ３．０～Ｐ３．２口完成的。程序开始时这三个口的输出状态是低电平，ＭＣＵ通过程序查询三路输出的ＯＮ或ＯＦＦ状态预置时间是否已到，如果已到时间，则改变相应的输出状态，就完成了对外部电路的控制。复位电路如图１左上角所示，Ｃ３和Ｒ２５完成上电复位，Ｓ６为手动复位，按键输入干扰和抖动的预防是由软件完成的。＋５Ｖ电源由ＪＰ２输入，经Ｃ４～Ｃ９滤波后给Ｕ１和其它器件供电。２．电源与控制电路电源及控制电路如图３。其中，市电经总开关Ｋ后由Ｂ降压、Ｖ１整流、Ｃ１１～Ｃ１４滤波、Ｕ４、Ｕ５稳压后给主板和控制电路板提供稳定的工作电源；主板送过来的三路控制信号通过Ｑ１２～Ｑ１４分别控制继电器Ｊ１、Ｊ２、Ｊ３，对外部电路实施直接控制。继电器这里没有给出具体型号，您可根据耐压及通流大小选用相应的继电器，如在大电流和强电磁场干扰的环境里工作，最好利用中间继电器来间接控制。３．程序软件工作过程（１）秒脉冲发生器秒脉冲发生器是由定时器Ｔ０和内存空间ＴＴ０配合完成的。Ｔ０工作于１６位计数器模式，当Ｔ０向上计数由全１变为全０时产生中断，本程序中Ｔ０的初值为０ＤＣ００Ｈ，大约０．０１ｓ中断一次。这里使用的晶振频率为１１．０５９２ＭＨｚ，由此可计算出日误差约为０．７８ｓ。图４为程序流程图。系统产生中断后，首先保存ＡＣＣ和ＰＳＷ的值，然后为Ｔ０重装初值，判断中断次数是否小于１００，是则转出中断服务，反之则为秒计数器加１，秒计数器如果大于５９，则为分计数器加１，同时秒计数器清０。同样分计数器如大于５９图３图１单片机与可编程器件电子世界２００５年１０期27・・则为时计数器加１，同时分计数器清０，时计数器如大于２３则清０并转出中断服务。Ｔ０中断１００次的时间刚好为１秒钟。（２）主程序上电复位过程：首先Ｐ０～Ｐ２口全部置１，Ｐ３口高５位置１，低３位置０。设置定时器Ｔ０工作于１６位计数器模式，并赋初值ＴＨ０＝０ＤＣＨ，ＴＬ０＝００Ｈ，关闭外部中断和串行口中断，时间计数器ＴＳ、ＴＭ、ＴＨ清０，所有预置时间存储区全部赋值ＦＦＨ，至此所有初始化工作完成。主程序工作过程：首先循环进行六个数码管扫描显示（ＤＩＳＰＬＹ段），然后比较所有预置时间（ＣＯＭＰ段）是否与当前时间相等，如相等则转向相应处理程序。在比较完成（或处理完成）后判断有无按键（ＰＰ２段），没有则返回继续显示、比较、判断；有按键则转向相应处理程序。按键转移采用偏移量加表格跳转转移法（ＫＥＹ段），简单、明了。预置时间比较则采用逐一比较法，即对每一个预置值进行比较，如相等则做相应处理。具体比较时（ＣＯＭＰ１段）先比较ＴＨ值，如不相等则直接转出并置“时间到”标志ＣＣＢ为０，如ＴＨ、ＴＭ、ＴＳ全部对应相等，则置该标志为１。本程序在显示及按键处理（设置过程）中巧妙使用Ｒ１寄存器作为公用地址寄存工具，对实时时间和预置时间的显示和修改调用同一程序完成，使源代码长度大大缩短，提高了程序的可读性和运行效率。在本刊的网站（ｗｗｗ．ｅｌｅｗｏｒｌｄ．ｃｏｍ）上给出了源程序，供读者参考。４．制作与调试（１）主板的制作与调试主板的制作稍微复杂一点。首先是制作印刷板，利用Ｐｒｏｔｅｌ９９按照本文所示器件位置图放置好元器件，然后手动布线（双面），线宽为０．８ｍｍ左右，太宽做出的板子太大，太窄无法进行自制。绘好印制板图后转成ＢＭＰ格式利用电脑刻字机镂空（要用进口的即时贴纸，不然容易断开），贴在双面敷铜板上，就可以用ＦｅＣｌ３腐蚀了。具体的制作方法这里不再赘述，但最好在印制板布线时做个阻焊层，同时在即时贴上刻出来，当板子制好清洗干净后敷在上面，用浅绿色油漆或清漆喷上薄薄的一层，好看又防腐蚀。（２）元器件的选择如果按照本文所附器件位置图布线的话，数码管需选用图示型号才能安装（５３６１ＢＨ，一拖三数码管），选用不同型号数码管时可能需修改器件位置参数，然后再布线即可；晶振为１１．０５９２ＭＨｚ；Ｓ１～Ｓ５选用黑色小型轻触开关，Ｓ６则用红色同类型开关；变压器Ｂ选用１５Ｖ、１０Ｗ左右即可，Ｖ１硅堆应与Ｂ配合选用；控制继电器根据需要选用适合的型号，如５、１２、２４Ｖ等，如果选用５Ｖ的，相应的Ｂ、Ｖ１可选小一点的，７８１２则不要。如选用２４Ｖ的，那么Ｂ、Ｖ１、７８１２、７８０５都需同时根据实际情况来选用；交流２２０Ｖ输出插座没有特殊要求，其耐压和通流符合受控器件要求即可。其它元器件选用通用的就行。（３）焊接元器件元器件购回后应先进行预处理（引脚打磨、上焊锡），然后逐一焊接。在焊接ＭＣＵ（当然２０５１要烧好程序后才能焊接）和其它集成电路时应使用有良好接地的烙铁（断电焊接也可），以免被击穿。由于双面印刷板存在一个穿孔问题，器件引脚穿过后，两面都要点上焊锡；如只是过孔，可用细铜线穿过并在两面焊接后剪掉即可。在印刷板制作良好，连线没有不应有的开路或短路，且焊接没有虚焊的情况下，不用调试即可正常工作（本程序已制作成品并调试通过，不需再行调试）。如果您觉得自己制作的印刷板不够漂亮或太麻烦可联络凯思迪邮购（焊接好的整板也有），本刊网站有与凯思迪公司网站的链接。（４）电源与控制板的制作可以将电源与控制板做在同一个板子上，也可分开制作，视所使用的情况而定，但ＪＰ１与ＪＺ１之间的连线不宜太长。印刷板的制作同前所述，要注意的是在布线时对２２０Ｖ市电进入和输出（包括中线）的线宽设计要宽一点（根据工作电流大小来定为好），还要注意市电与直流电源的隔离，以免在使用中造成触电事故。５．操作使用本系统在加电后数码管显示“００．００．００”，输出继电器均不动作，此时可直接按Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３键分别对时、分、秒进行调整，使当前时间与北京时间相符，时间设置过程中将停止计时，在设置好后按Ｓ４退出，时钟即进入正常计时。如果要设置输出控制的预置时间则先按Ｓ５，数码管显示“９５．９５．９５”，此时可再按Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３键分别对第一路输出状态ＯＮ的时、分、秒进行设置，设好后再按一次Ｓ５键，数码管也显示“９５．９５．９５”，然后按Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３键则分别对第一路输出状态ＯＦＦ的时、分、秒进行设置，依此类推，按第七次时退出设定。任一路任一状态被执行后其预置值即被清除，２４小时后并不有效，如果需要每天循环执行则对程序进行简单的修改即可（预置值不清除就可）。６．改进与扩展本文所述的ＡＴ８９Ｃ２０５１在控制输出时只使用了Ｐ３．０～Ｐ３．２三个口，所以只能控制三路六个状态，如果把不用的Ｐ１．０～Ｐ１．２三个口用起来，则可控制六路十二个状态，外围电路相应增加三路继电器，程序软件只需稍事修改即可。当然如果需要控制更多路输出状态，那么在使用锁存器、译码器、触发器等后最多可以扩展到控制２６＝６４路１２８个状态。在对控制输出的路数要求不多，而显示部分需要比较多的情况下，如还要显示年月日、农历、星期等，只要对其进行扩展就可实现：Ｐ１．４～Ｐ１．７不动，选通端用两个１３８，输出口用Ｐ３．２～Ｐ３．５就有２４＝１６个数码显示。这时仍然利用上述方法最多可扩展到控制２５＝３２路６４个状态。当然年月日、农历、星期的计算（如大月小月、闰年、闰月等）分别汇编相应的子程序插入即可，这方面的资料很多报刊杂志都有介绍，这里不再赘述。◆图４万方数据万方数据万方数据万方数据一种单片机控制的铅酸蓄电池充电电源作者:田永盛,TIANYong-sheng作者单位:中兴通讯股份广东,深圳,518057刊名:电子设计工程英文刊名:ELECTRONICDESIGNENGINEERING年,卷(期:2021,19(3参考文献(8条1.PressmanAISwitchingpowersupplydesign20212.朱超一款低成本、高可靠性的电瓶车充电器制作2004(103.EM78P258N/459系列8位单片机原理及应用20004.张敏娟EM78P458单片机在电动自行车充电嚣中的应用[期刊论文]-自动化技术与应用2007(055.李匡成;范艳成;杨亚丽铅酸蓄电池快速充电模糊控制技术研究[期刊论文]-现代电子技术2021(146.李俄收;吴文民铅酸蓄电池的充电方法与充电工艺[期刊论文]-电源技术2004(057.徐晓丹;白志峰关于密封铅酸蓄电池充放电电路的研究[期刊论文]-通信电源技术2021(018.吴敬民电动自行车用蓄电池的充电方式对电池性能的影响[期刊论文]-蓄电池2002(02题目九：设计一个液位控制系统采用多单片机的液位监控仪摘要：介绍把多个单片机用于一个多路液位监控系统的方法。说明用多个单片机的原因及用单片机取代I/O接口的理由，并对系统的软硬件设计、调试也做了说明。关键词：多单片机液位监控采用单片机设计液位监控仪是很通用的做法。如果要测量的液位有很多路（16路以上），每路要求能滚动显示1年内每班、每日、每月的输入输出总量（1日3班），正常或意外停电数据不丢失，人机交互能力要强（要设置适当数量的按键及采用LCD显示），并且每路液位要求对应2路控制输出信号（液罐液体输入控制和输出控制），配置微型打印机端口，设置声音报警，所有这些无疑需要很多的I/O端口来支持，单凭一个单片机是办不到的，需要扩展I/O端口。在此设计中，笔者认为采用专用I/O扩展芯片有较多的弊端，权衡利弊，选择了用单片机来代替专用I/O接口芯片的方法。1专用I/O芯片与单片机用作I/O芯片的对比①专用I/O接口芯片的I/O口数量不比单片机多（笔者采用单片机型号为89C52）；②专用I/O接口芯片使用不灵活，几种使用方式已被芯片设计者设定，不能超出此范围变化，而单片机则受限制较小，使用起来较灵活；③专用I/O接口芯片独立性差、智能性差，无论是接收输入信号还是输出控制信号，I/O专用芯片对信号的输入输出增色不能做出决定，必须要由单片机来做决定，仅起接力或过渡信号作用，没有监控能力，不能独立处理问题，而单片机则不然，可采用多种方式灵活处理问题；④使用I/O扩展专用芯片就必须要熟悉它，工程技术人员一般对单片机的熟悉程度要比对它强很多，相比之下，使用它要浪费时间，再一个I/O扩展专用芯片的价格均要比单片机高，从成本核算上考虑不经济；⑤专用I/O芯片实时性差，由于I/O扩展专用芯片仅起收发信号的作用，本身没有加工处理信号的能力，这样信号经过它来回的传递势必造成延迟，因而会出现实时性差的问题；⑥使用单片机作I/O接口，便于软硬件设计模块化，分工清晰，给设计、调试、维护带来极大方便；⑦使用单片机作I/O接口加强了对接口的监管力度，减轻了主单片机的负担。2硬件结构及分工硬件设计共分如下几部分：单片机；A/D转换部分；控制信号输出部分；非易失性存储器（作RAM扩展）；按键部分；显示部分；打印I/O端口部分；模拟开关部分。硬件结构框图如图1所示。硬件设计中：①单片机选用89C52，其特点是片内含有8KBROM，不需片外扩展ROM；②A/D转换器选用MC14433，其特点是转换精度高，抗干扰能力强，每秒可转换20次左右，因为液位变化不是很快，所以可满足监测液位变化的需要；③控制信号输出采用单片机控制74LS373锁存器的方式，这样可通过增减锁存器个数的方式来增减控制输出端口数量；④因每路要求能滚动显示1年内每班、每日、每月的输入输出量总量（1日3班），正常或意外停电数据不丢失，所以采用了AT29LV040A（512KB）的闪速存储器（也可采用FRAM），因89C52最多可外扩展64KB的RAM，为了保证有足够的存储空间可将AT29LV040A的A16、A17和A18地址线与1#单片机的某个端口连接，这样通过控制这3个地址线的变化就可达到使用AT29LV040A的512KB空间的目的。⑤按键部分采用常规的非编码键盘方式即可；⑥为了提高人机的交互能力，显示部分采用了GXM12864SL大屏幕LCD，这样屏幕上可显示自编的汉字、数字、等式及简单的图案；⑦打印I/O端口，可根据要求进行相应的连接配置即可；⑧模拟开关选用多片CD4051，它们与单片机配合，用于选择多路液位模拟量中的1路液位的模拟量，然后进行A/D转换。由于选用了3个单片机，有效