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创新设计路灯控制系统.docx

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创新设计路灯控制系统.docx

创新设计路灯控制系统

创新设计（学校路灯控制系统）

专业班级：

08电子

（1）班姓名：

吴剑学号：

200810330126

设计简介：

本设计是一个通过51单片机来控制路灯亮/灭。

例如：

晚上19:

30路灯亮，到早上6:

00熄灭，当时钟走到19:

30时路灯点亮，同理在6:

00时熄灭，实现自动控制。

为了防止偶尔断电或停机后再开机致使设定值丢失，这里使用了AT24C02来记忆设定的定时值。

P1口作为控制输出口控制继电器从而达到控制路灯的作用。

亮、灭时间可随时调整，提高了控制的灵活性和准确性。

为了进行校时及定时值设定，规定了六种工作状态。

状态0（status=0）：

正常走时；状态1（status=1）：

输入定时1的“分”状态；状态2（status=2）：

输入定时1的“时”状态；状态3（status=3）：

输入定时2的“分”状态；状态4（status=4）：

输入定时2的“时”状态；状态5（status=5）：

校正走时态。

状态0：

从左往右六只数码管依次显示走时的时、分、秒。

状态1：

从左往右的显示依次为：

状态1显示（1位）；无显示；定时1的“分”显示。

后两位无显示。

按下S6/S5进行加减。

状态2：

从左往右的显示依次为：

状态2显示（1位）；无显示；定时1的“时”显示。

后两位无显示。

按下S6/S5进行加减

状态3：

从左往右的显示依次为：

状态3显示（1位）；无显示；定时2的“分”显示。

后两位无显示。

按下S6/S5进行加减。

状态4：

从左往右的显示依次为：

状态4显示（1位）；无显示；定时2的“时”显示。

后两位无显示。

按下S6/S5进行加减。

状态5：

从左往右的显示依次为：

状态5显示（1位）；无显示；时钟的“分”显示。

后两位无显示。

按下S6/S5进行加减。

对AT24C02内部储存单元规划：

80、81单元存放定时1的分、时值；90、91单元存放定时2的分、时值；100号单元存放首次写入的标志，若写入过，则100号单元置数100.

框图如下：

 

电路图如下：

 

 

源程序如下：

#include

#defineucharunsignedchar

#defineuintunsignedint

ucharcodeSEG7[10]={0xa0,0xbe,0x62,0x2a,0x3c,0x29,0x21,0xba,0x20,0x28};/*共阳*/

ucharcodeACT[4]={0xbf,0xdf,0xef,0x7f,0xfd,0xfe};

sbitoutput=P1^0;

#defineINC_KEY0xfb//S6按下

#defineDEC_KEY0xf7//S5按下

#defineOK_KEY0xef//S4按下

#defineSTATUS_KEY0xdf//S3按下

ucharstatus;

uchardeda,sec,min,hour;

ucharset1_dat[2],set2_dat[2];

bitset1_flag,set2_flag;

sbitSDA=P2^0;

sbitSCL=P2^1;

staticuchartime_cnt;

staticbitbit_flag;

voiddelay_icc（intn）

{inti;

for（i=1;i

}

voiddelay（）

{;;}

voiddelay1ms（uintz）

{uinti,j;

for（i=0;i

for（j=0;j<110;j++）;

}

voidstart（）//开始函数

{SDA=1;

delay（）;

SCL=1;

delay（）;

SDA=0;

delay（）;

}

voidstop（）//停止函数

{SDA=0;

delay（）;

SCL=1;

delay（）;

SDA=1;

delay（）;

}

voidrespons（）//应答函数

{uchari;

SCL=1;

delay（）;

while（（SDA==1）&&（i<250））i++;

SCL=0;

delay（）;

}

voidwrite_byte（uchardate）//写一字节

{uchari,temp;

temp=date;

for（i=0;i<8;i++）

{temp=temp<<1;

SCL=0;

delay（）;

SDA=CY;

delay（）;

SCL=1;

delay（）;

}

SCL=0;

delay（）;

SDA=1;

delay（）;

}

ucharread_byte（）

{uchari,k;

SCL=0;

delay（）;

SDA=1;

delay（）;

for（i=0;i<8;i++）

{SCL=1;

delay（）;

k=（k<<1）|SDA;

SCL=0;

delay（）;

}

returnk;

}

voidwrite_add（ucharaddress,uchardate）

{start（）;

write_byte（0xa0）;

respons（）;

write_byte（address）;

respons（）;

write_byte（date）;

respons（）;

stop（）;

}

ucharread_add（ucharaddress）

{uchardate;

start（）;

write_byte（0xa0）;//芯片寻址（10100000）写

respons（）;

write_byte（address）;

respons（）;

start（）;

write_byte（0xa1）;//芯片寻址（1010001）读

respons（）;

date=read_byte（）;

stop（）;

returndate;

}

voidinitial（）

{ucharrd_value;

rd_value=read_add（100）;delay_icc（250）;

if（rd_value==88）

{set1_dat[0]=read_add（80）;delay_icc（250）;

set1_dat[1]=read_add（81）;delay_icc（250）;

set2_dat[0]=read_add（90）;delay_icc（250）;

set2_dat[1]=read_add（91）;delay_icc（250）;

}

TMOD=0x11;

TH0=（65536-50000）/256;

TL0=（65536-50000）%256;

TH1=（65536-1000）/256;

TL1=（65536-1000）%256;

TR0=1;

ET0=1;

ET1=1;

TR1=1;

EA=1;

}

/********************************************************/

voidtime0（）interrupt1

{

TH0=（65536-50000）/256;

TL0=（65536-50000）%256;

deda++;

if（deda>=20）{deda=0;sec++;}

if（sec>9）{sec=0;min++;}

if（min>9）{min=0;hour++;}

if（hour>23）{hour=0;}

}

/*********************************************************/

voidtime1（）interrupt3

{

TH1=（65536-1000）/256;

TL1=（65536-1000）%256;

time_cnt++;

bit_flag=~bit_flag;

if（status==0）{if（time_cnt>3）time_cnt=0;}

else{if（time_cnt>9）time_cnt=0;}

}

ucharkey（）

{uchartemp;

P3=0xff;

temp=P3;

if（temp!

=0xff）

{delay_icc（30）;

P3=0xff;

temp=P3;

}

return（temp）;

}

voidpout（）//输出判断子函数

{

if（（min==set1_dat[0]）&&（hour==set1_dat[1]））P1=0x00;

if（（min==set2_dat[0]）&&（hour==set2_dat[1]））P1=0xff;

}

/*********************/

voidmain（）

{

ucharkey_value;

initial（）;

for（;;）

{

key_value=key（）;

pout（）;

if（key_value==STATUS_KEY）//如果S4键按下

{status++;

if（status==6）

{status=0;

EA=0;

pout（）;

write_add（100,88）;delay_icc（250）;

write_add（80,set1_dat[0]）;delay_icc（250）;

write_add（81,set1_dat[1]）;delay_icc（250）;

write_add（90,set2_dat[0]）;delay_icc（250）;

write_add（91,set2_dat[1]）;delay_icc（250）;

write_add（70,（uchar）set1_flag）;delay_icc（250）;

write_add（71,（uchar）set2_flag）;delay_icc（250）;

EA=1;

}

delay1ms（300）;

}

if（key_value==INC_KEY）//如果S1键按下

{pout（）;

switch（status）

{case1:

if（set1_dat[0]<60）set1_dat[0]++;delay1ms（300）;break;

case2:

if（set1_dat[1]<23）set1_dat[1]++;delay1ms（300）;break;

case3:

if（set2_dat[0]<60）set2_dat[0]++;delay1ms（300）;break;

case4:

if（set2_dat[1]<23）set2_dat[1]++;delay1ms（300）;break;

case5:

if（min<60）min++;delay1ms（300）;break

default:

break;

}

}

if（key_value==DEC_KEY）

{pout（）;

switch（status）

{pout（）;

case1:

if（set1_dat[0]>0）set1_dat[0]--;delay1ms（300）;break;

case2:

if（set1_dat[1]>0）set1_dat[1]--;delay1ms（300）;break;

case3:

if（set2_dat[0]>0）set2_dat[0]--;delay1ms（300）;break;

case4:

if（set2_dat[1]>0）set2_dat[1]--;delay1ms（300）;break;

case5:

if（min>0）min--;delay1ms（300）;break;

default:

break;}

}

if（key_value==OK_KEY）

{if（（status==1）||（status==2））{set1_flag=!

set1_flag;delay1ms（300）;}

if（（status==3）||（status==4））{set1_flag=!

set1_flag;delay1ms（300）;}

}

if（status==0）

{pout（）;

switch（time_cnt）

{case0:

P0=SEG7[sec%10];P2=ACT[5];break;

case1:

P0=SEG7[sec/10];P2=ACT[4];break;

case2:

P0=SEG7[min%10];P2=ACT[3];break;

case3:

P0=SEG7[min/10];P2=ACT[2];break;

case4:

P0=SEG7[hour%10];P2=ACT[1];break;

case5:

P0=SEG7[hour/10];P2=ACT[0];break;

default:

break;

}

}

if（status==1）

{pout（）;

switch（time_cnt）

{case0:

P0=SEG7[status];P2=ACT[0];break;

case1:

P0=0xff;P2=ACT[1];break;

case2:

P0=SEG7[set1_dat[0]%10];P2=ACT[3];break;

case3:

P0=SEG7[set1_dat[0]/10];P2=ACT[2];break;

default:

if（bit_flag）{P0=SEG7[set1_dat[0]%10];P2=ACT[3];}

elseP0=SEG7[set1_dat[0]/10];P2=ACT[2];

break;

}

}

if（status==2）

{pout（）;

switch（time_cnt）

{case0:

P0=SEG7[status];P2=ACT[0];break;

case1:

if（set1_flag）P0=0xfb;

elseP0=0xff;P2=ACT[1];break;

case2:

P0=SEG7[set1_dat[1]%10];P2=ACT[3];break;

case3:

P0=SEG7[set1_dat[1]/10];P2=ACT[2];break;

default:

if（bit_flag）{P0=SEG7[set1_dat[1]%10];P2=ACT[3];}

else{P0=SEG7[set1_dat[1]/10];P2=ACT[2];}break;

}

}

if（status==3）

{switch（time_cnt）

{case0:

P0=SEG7[status];P2=ACT[0];break;

case1:

P0=0xff;P2=ACT[1];break;

case2:

P0=SEG7[set2_dat[0]%10];P2=ACT[3];break;

case3:

P0=SEG7[set2_dat[0]/10];P2=ACT[2];break;

default:

if（bit_flag）{P0=SEG7[set2_dat[0]%10];P2=ACT[3];}

elseP0=SEG7[set2_dat[0]/10];P2=ACT[2];

break;

}

}

if（status==4）

{

switch（time_cnt）

{

case0:

P0=SEG7[status];P2=ACT[0];break;

case1:

if（set1_flag）P0=0xfb;

elseP0=0xff;P2=ACT[1];break;

case2:

P0=SEG7[set2_dat[1]%10];P2=ACT[3];break;

case3:

P0=SEG7[set2_dat[1]/10];P2=ACT[2];break;

default:

if（bit_flag）{P0=SEG7[set2_dat[1]%10];P2=ACT[3];}

else{P0=SEG7[set2_dat[1]/10];P2=ACT[2];}break;

}

}

if（status=5）

{switch（time_cnt）

{case0:

P0=SEG7[status];P2=ACT[0];break;

case1:

P0=0xff;P2=ACT[1];break;

case2:

P0=SEG7[min%10];P2=ACT[3];break;

case3:

P0=SEG7[min/10];P2=ACT[2];break;

default:

if（bit_flag）{P0=SEG7[min%10];P2=ACT[3];}

elseP0=SEG7[min/10];P2=ACT[2];

break;}

}

}

}

 

参考文献：

1、郭天祥，《新概念单片机C语言教程》，电子工业出版社，2003年

2、童诗白华成英，《模拟电子技术基础》，高等教育出版社，2009年

3、杨路明，《C语言程序设计教程》，北京邮电大学出版社，2007年

4、胡汉才，《单片机接口技术》，清华大学出版社，2009年

5、丁明亮唐前辉，《单片机应用设计与仿真》，北京航空航天大学出版社2009年

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