单片机自动控制打铃系统设计

自动打铃系统----学校上下课自动打铃设计设计人：要求：（1）实现上下课的打铃，并通过语音提示上下课；（2）按下开机键，显示当前年月日时间，在LCD液晶屏显示年，月，日，星期，时，分，秒，年-月-日-星期显示在第一行，格式xx-xx-xx-星期x;时分秒显示在第二行，格式xx-xx-xx（24小时格式）；（3）能够设置当前时间；（4）使用语音芯片提示上下课，上课时提示：“亲爱的同学们，上课了”，重复2遍，下课时提示：“亲爱的同学们，下课了“，重复2遍。

（5）允许使用时钟芯片。

《摘要》单片机的外接石英晶体振荡器能提供稳定、准确的基准频率，并经12分频后向部定时器提供实时基准频率信号，设定定时器工作在中断方式下，连续对此频率信号进行分频计数，便可得秒信号，再对秒信号进行计数便可得到分、时等实时时钟信息。

如果石英晶体振荡器的频率信号为6MHZ，设定定时器定时工作方式1下，定时器为3CBOH，则定时器每100ms产生1次中断，在定时器的中断定时处理程序中，每10次中断，则向秒计数器加1，秒计数器计数到60则向分计数器进位（并建立分进位标志），分计数器计数自动打铃系统，是以一片8位单片机为核心的实时时钟及控制系统。

我们知道到60，则向时计数器进位，如此周而复始的连续计数，便可获得时、分、秒的信号，建立一个实时时钟。

接下来便可以进行定时处理和打铃输出，当主程序检测到有分进位标志时，便开始比较当前时间（小时与分、存放在RAM中）与信息时间表上的作息时间（小时与分，存放在ROM）是否相同，如有相同者，则进行报时处理并控制打铃，如有不相同则返回主程序，如此便实现了报时控制的要求。

《关键词》单片机；时间设置电路；计时电路；显示电路；定时打铃控制电路《引言》始的无人问津到现在的随处可见，红绿灯，记分牌，电子秒表，遥控器，电饭煲，电视等只要是电子产随着科技的不断发展，各种芯片都得到了很好的发展，80C51 同样如此，从开品，都会和芯片有关，其实芯片并不是什么神秘的高科技，它只是里面装了一些己编好的程序而己．而这里要介绍的是用汇编语言来编程的一个系统，它能够让一个学校或企业集团实现打铃自动化，总之，一个需要时间系统的机构实现自动提醒功能。

基于单片机的打铃系统一、系统简介打铃系统是一种用于管理学校、工厂、办公室等场所时间的设施，它可以自动地、准确地实现时间的管理。

本文所介绍的打铃系统基于单片机开发，通过编程实现各种铃声的播放，实现按时响铃的功能。

二、系统硬件组成打铃系统基于AT89S52单片机实现。

除了单片机之外，还需要以下硬件：1.时钟电路：用于提供准确的时钟信号。

2.按键：用于设定铃声和时间，以及启动和停止铃声。

3.位选器：用于选择哪个七段数码管进行显示。

4.七段数码管：用于显示当前时间和设定的时间。

5.蜂鸣器：用于播放铃声。

6.电源模块：用于提供系统所需的电源。

三、系统程序实现1.时钟模块时钟模块是整个打铃系统的核心模块，它通过内部定时器实现时钟计时。

定时器的具体参数需要根据外部晶体振荡器的频率进行设置。

在计时过程中，将当前时间实时显示在七段数码管上，并提供按键设置时间的功能。

2.铃声模块铃声模块主要负责蜂鸣器的控制，通过控制蜂鸣器的高低电平来实现各种铃声的播放。

在设定的时间到达时，蜂鸣器会自动响起预先设置好的铃声。

当按下停止键时，蜂鸣器会停止响铃。

四、系统优化设计为了提高打铃系统的稳定性和可靠性，需要进行一些优化设计。

其中的一些优化设计包括：1.电源管理：系统的电源管理非常重要，可以通过使用稳压器等组件来提高系统的抗噪声性能和稳定性。

2.按键处理：按键可以使用中断或轮询的方式进行处理，使用中断方式可以提高系统的实时性。

3.时钟精度：系统的时钟精度非常关键，需要使用高精度的外部晶体振荡器并进行一定的校准以提高时钟的准确性。

四、系统应用本文所介绍的打铃系统可以广泛应用于学校、工厂、办公室等场所。

它可以帮助管理者准确地掌握各个时间点，提高管理效率和准确性。

同时，通过优化设计可以大大提高系统的性能和稳定性。

五、总结打铃系统是一种非常实用的设施，通过单片机等电子技术的应用，可以实现自动化、智能化的时间管理。

本文介绍了基于单片机的打铃系统的硬件组成和程序实现，以及针对性的优化设计，以期为相关领域的读者提供一些借鉴和参考。

目录第一部分设计任务 (2)1、毕业设计的主要任务 (2)2、单片机总体设计思路 (2)第二部分设计说明 (3)1、单片机介绍 (3)2、设计说明 (3)3、软件设计 (8)第三部分设计成果 (12)1、开机运行图 (12)2、自动打铃器源程序 (12)第四部分结束语 (15)第五部分致谢 (18)第六部分参考文献 (19)第一部分设计任务1、毕业设计的主要任务设计一个采用4位数码管显示时间秒、分、时，伴有调时校正电路，响铃控制则是通过作息时间表和定时器来实现自动打铃的单片机控制系统。

对于不同的季节，作息时间可能不同，可以制定多个作息时间表采用开关切换达到目的。

本设计采用了1个开关实现夏季和冬季作息时间的切换，完成一个自动循环。

2、单片机总体设计思路(1)设计能正常工作的一个单片机最小硬件系统，外围电路包括设置键盘，LCD或LED的显示屏。

(2)进行软件设计，利用单片机系统时钟先设计一个高精度的内部时钟系统，最小精确时间为期1秒。

(3)在秒计数器的基础上设计一个24小时时钟，并设计若干定时功能。

(4)设计打铃执行机构，完成自动打铃功能。

第二部分设计说明1、单片机介绍本系统主要由主控模块，时钟模块，显示模块，键盘接口模块等4部分构成。

通过内部定时产生中断，从而使驱动电铃打铃。

设定51单片机工作在定时器工作方式1，每100ms产生一次中断，利用软件将基准100ms单元进行累加，当定时器产生10次中断就产生1S信号，这是秒单元加1。

同理，对分单有采用动态扫描LED的显示。

本系统采用四个按键，当时钟时间和设置时间一直时元和时单元计数从而产生秒、分、时的值，通过六位七段显示器进行显示。

由于动态显示法需要数据所存等硬件，接口作，进行打铃，每次打铃30s较复杂，考虑显示只有六位，且系统没有其他浮躁的处理程序。

2、设计说明2.1 AT89C51简介一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压，高性能CMOS8位微处理器，俗称单片机。

基于单片机控制的智能门铃设计第一章导言智能家居技术的发展日益迅猛，为我们的生活带来了诸多便利。

智能门铃作为智能家居的一部分，不仅能提供安全保障，还能方便我们与来访者进行互动。

本文将介绍一种基于单片机控制的智能门铃设计，旨在为读者提供一种简单、可靠的智能门铃解决方案。

第二章系统设计2.1 硬件设计智能门铃的硬件设计包括单片机、传感器、触摸屏、摄像头等组件。

其中，单片机作为控制中心，负责接收传感器信息，控制门铃的各项功能。

传感器可以包括人体红外传感器、声音传感器等，用于检测有人靠近门口或有人按门铃按钮。

触摸屏用于显示门铃的状态，让用户可以方便地进行操作。

摄像头则可以实时拍摄门口的画面，并通过触摸屏显示给用户。

2.2 软件设计智能门铃的软件设计包括单片机程序、手机应用程序等。

单片机程序负责接收传感器信息，控制各个组件的工作，并与手机应用程序进行通信。

手机应用程序可以实现与智能门铃的远程连接，包括查看门口画面、远程开锁等功能。

第三章功能实现3.1 人体红外检测智能门铃通过人体红外传感器可以实时检测门口有无人靠近，当有人靠近时，门铃会自动启动，并通过触摸屏显示来访者的画面。

这样一来，就可以及时知道门外有人来访，增加了家庭的安全性。

3.2 声音识别智能门铃还可以通过声音传感器识别来访者按门铃的声音，当有人按门铃按钮时，门铃会发出提示音，并通过触摸屏显示来访者的画面。

这样一来，即使主人不在家，也可以通过智能门铃知道有人来访，方便进行远程互动。

3.3 视频监控智能门铃内置摄像头，可以实时拍摄门口的画面，并通过触摸屏显示给用户。

用户可以通过触摸屏查看门外的画面，了解来访者的情况。

同时，智能门铃还支持远程视频监控，用户可以通过手机应用程序远程连接智能门铃，随时查看门口的情况。

3.4 远程开锁智能门铃还可以与家庭的门锁系统进行连接，实现远程开锁功能。

当用户接到来访者的请求时，可以通过手机应用程序远程开启门锁，方便来访者进入家中。

湖南工业职业技术学院Hunan Industry Polytechnic类别毕业设计题目单片机自动控制打铃系统设计系名称电气工程系专业及班级机电一体化S2012-4学生姓名文智新学号03指导教师张宇驰、汪建宇摘要本设计是一种基于STC89C52单片机控制的自动打铃系统设计。

它具有多项显示和控制功能:能用LCD实时显示当前年、月、日、星期、时间；可对时间进行调整；具有闹铃及整点报时功能；可显示万年历等功能。

并且它以单片机的 C51 语言进行软件设计，增加了程序的可读性和可移植性,便于扩展和更改。

本文通过对一个基于单片机的能实现万年历功能电子时钟的设计，从而达到学习、了解单片机相关指令在各方面的应用。

系统由主控制器STC89C52、时钟电路DS1302、显示电路、按键电路、和复位电路等部分构成，能实现时钟日历显示的功能，能进行时、分、秒的显示并且装有自动打铃系统。

关键词: 单片机万年历时钟电路DS1302 C52目录引言 (1)第一章设计简介及方案论述 (2)1.1 作息时间控制钟概述 (2)1.2 本设计任务和主要内容 (2)1.2.1 设计任务 (2)1.2.2 主要内容 (2)第二章系统硬件电路设计 (3)2.1 遥控部分 (3)2.2 STC89C52单片机性能介绍 (4)2.2.1 时钟电路 (5)2.2.2 复位及复位电路 (6)2.2.3 STC89C52具体介绍如下 (7)2.2.4 STC89C52主要功能 (8)2.2.5 单片机引脚图 (9)2.3 DS1302性能介绍 (9)2.3.1 DS1302引脚排列 (9)2.3.2 DS1302的控制字节 (10)2.3.3 数据输入输出(I/O) (10)2.3.4 DS1302的寄存器 (11)2.4 1602 液晶模块 (11)2.4.1 1602字符液晶 (11)2.4.2 1602简介 (11)2.4.3 1602接线图 (12)2.5蜂鸣器模块和电源模块 (12)第三章系统软件设计 (13)3.1 系统软件设计的主要内容 (13)3.2主程序流程设计 (14)毕业设计结论分析 (15)参考文献 (16)附录1 (17)附录2 (18)引言多功能数字万年历已成为人们日常生活中必不可少的物品，广泛用于个人家庭以及车站、码头、医院、办公室等公共场所，给人们的生活、学习、工作、娱乐带来极大的方便。

1.任务
单片机实现按照下面表格的时刻设定各个时间节点，到一个时间节点就打铃。

通过键盘实现对时间节点的设定，设定的时间数值保存到内存当中。

利用定时器实现对当前时刻的累加，并通过数码管不断显示。

打铃通过蜂鸣器来实现。

当然，为简化自己的程序，不必完全实现下表中所有的时间节点。

打铃情况设计
2.思路
单片机内部存储器设三个字节分别存放时钟的时、分、秒信息。

利用定时器与软件结合实现1秒定时中断，每产生一次中断，存储器内相应的秒值加1；若秒值达到60，则将其清零，并将相应的分字节值加1；若分值达到60，则清零分字节，并将时字节值加1；若时值达到24，则将时字节清零。

建立完一个实时时钟后接下来进行定时处理和打铃输出，当主程序检测到有分进位标志时，便开始比较当前时间与信息时间表上的作息时间是否相同，相同者，则进行报时处理并控制打铃，不相同则返回主程序。

其余请参考《基于单片机的电子时钟的设计》文档。

校园自动打铃器作息时钟摘要本文介绍了以AT89S51单片机为控制核心的自动打铃器产品，该电路具有时钟功能，可通过产品的上的设置键对要报警的时间点逐个的设置进去，打玲器只要走到设置好的时间就能报警。

输出效果由报警模块与显示模块组成，显示模块主要采用数码管来显示时间，让人们可以看到自动打铃器的时间是否与我们生活的时间一致，如果有误差则可以通过按键对时间进行调整。

该打铃器是一种电路比较简单，功能完善，且比较实用的自动打铃器。

它不但可以适用于学校及企业工厂等场所。

关键字：单片机自动控制数码显示调整目录一．引言 (3)二．方案比较 (4)2.1方案一基于数模电路的自动打铃器 (4)2.2方案二基于A T89S51控制的自动打铃器 (5)三．硬件电路设计 (5)3.1微控制器 (5)3.2振荡电路 (6)3.3复位电路 (6)3.4控键电路 (7)3.5显示电路 (8)3.6报警电路 (9)四．软件系统设计 (10)4.1主程序设计 (10)4.2定时1mS子程序设计 (10)4.3显示子程序设计 (10)4.4软件抗干扰设计 (11)五．系统调试与测试 (13)5.1软件仿真 (13)5.2硬件电路安装 (14)5.2.1单片机振荡电路安装 (14)5.2.2单片机复位电路安装 (14)5.2.3单片机控键电路安装 (14)5.2.4单片机显示电路安装 (15)5.2.5单片机报警电路安装 (15)5.2.6整机电路安装与调试 (15)结束语............................................................................................................. 错误！未定义书签。

参考文献.. (16)附录1：总设计原理图 (17)附录2：源程序 (18)一．引言打铃器是一种广泛应用于企业和学校单位。

就以对学校单位而言，自动打铃器是为了对了广大师生的作息时间做更好的管理，它一种学校必备电子设备，也是一种逐渐成型的电子产品，打铃器多为小规模集成电路构成，其性能单一，工作起来不够理想。

目录前言................................................................... . (1)第1章方案比较与选择 (2)1.1系统的比较与选................... ..... .... ......... (2)1.2显示器的比较与选择 (2)1.3时钟芯片的比较与选择................... . (2)第2章系统框图 (3)2.1系统框图 (3)第3章原理分析 (4)3.189C52简介 (4)3.2键盘控制模块 (7)3.3时钟电路模块............. ............. ............. ........... . (7)3.4复位电路模块........... ........ ........... ................ .. (7)3.5系统电源模块........ ........ ........... ................ ....... (8)3.6液晶显示模块........ ........ ........... ................ ......... .. (8)3.7打铃模块....... ........ . ......... .......... ................ .. (9)3.8 ISP下载线接口....... ........ .......... .......... ............ . (9)第4章系统软件设计 (10)4.1软件调试 (11)结论..................................................... .............13 致谢.................... .... .... .... .... ...................... (24)参考文献....................... ..... ..... ..... .. (26)单片机打铃系统设计前言随着现代科技的发展，管理水平的完善，具有自动提示功能的打铃器能够为企业节省人力资源，减少开支，对做到一体化管理具有很大的帮助。

基于单片机的电铃控制系统的设计方案绪论1.1 课题的提出及意义单片机作息时间控制系统是在数字电子钟的基础上，添加了电铃控制电路和音响控制电路，使其具有时钟、定闹等多重功能的一个小型的智能化系统。

此系统可以实现对时间的智能化控制，摆脱了传统的由人来控制时间的长短的不便，可广泛应用在学校、工厂和机关的自动打铃、计时、路灯及室照明和其他对象控制，因此具有广阔的市场和良好的经济效益。

通过此次设计，我们要掌握以下方面的知识：（l）单片机的原理及应用。

（2）Protel 软件的使用。

（3）作息时间控制系统的原理和实现方法。

此外，通过该课题的设计，要达到提高我们综合能力的目的，如综合应用所学知识能力、资料查询能力、计算机应用能力、语言表达能力、论文撰写能力等，尤其是要提高我们单片机应用技术的实践操作技能和利用单片机进行科技革新、开发和创新的基本能力，同时使我们初步掌握单片机应用系统设计、研制的方法。

特别是如果我们毕业以后从事与单片机相关的工作，这就可以大大缩短我们在未来工作岗位上的适应期，使我们尽快在工作中担当主角，发挥我们的作用。

1.2 设计要求1.2.1 基本要求（1）基本计时和显示功能（用12小时制显示）。

包括上下午标志，时、分的数字显示，秒信号指示。

（2）能设置当前时间（含上、下午，时，分）（3）能实现基本打铃功能，规定：（4）设计能正常工作的一个单片机最小硬件系统，外围电路包括设置键盘，LCD 或LED的显示器；上午6：00起床铃：打铃5秒、停2秒、再打铃 5 秒。

下午10：30熄灯铃：打铃 5 秒、停 2 秒、再打铃 5 秒。

铃声可用小喇叭播放，凡是用到铃声功能的均按此处理1.2.2 发挥部分（1）增加整点报时功能，整点时响铃 5 秒，要求有控制启动和关闭功能。

（2）增加调整起床铃、熄灯铃时间的功能。

（3）增设上午 4 节课的上下课打铃功能，规定如下：7．30 上课，8．20 下课：8．30上课，9．20 下课；9．40 上课，10．30 下课；10．40 上课，11．30下课；每次铃声5 秒。

摘要近年来随着科技的飞速发展，单片机的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制检测日新月益更新。

在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往是作为一个核心部件来使用，仅单片机方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，加以完善。

简易自动打铃系统的出现，使学校上下课铃声得以有效管制，对于减轻学校管理人员工作量、提高学校各工作效率，减少管理人员因忘记打铃，从而导致老师拖延课程时间起到明显效果。

本系统采用单片机STC89C52为中心器件来设计简易自动打铃控制器，系统实用性强、操作简单、扩展性强。

关键词：单片机；8255扩张芯片；数码管显示时钟模块；键盘调时钟模块；定时蜂鸣器鸣叫模块。

目录简易自动打铃系统 (1)设计要求 (1)1方案论证与对比 (1)1.1方案一 (1)1.2方案二 (1)1.3方案对比与选择 (1)2单元电路设计与计算 (2)2.1复位电路 (2)2.2时钟电路 (2)2.3按键电路 (3)2.4数码显示功能说明 (4)2.5蜂鸣器电路 (4)3系统软件工作流程 (5)3.1系统软件设计流程图 (5)3.2按键处理流程图 (5)3.3定时器中断流程图 (6)3.4响铃流程图 (7)4系统功能测试与整体指标 (8)4.1系统各功能模块的性能调试与测试 (8)4.2系统功能测试 (9)4.3系统误差原因分析 (9)4.4系统整体指标测试 (9)5详细仪器清单 (10)6总结与思考致谢 (10)7参考文献 (11)附录一：总设计原理图 (11)附录二：总设计PCB板图 (12)附录三：程序 (13)简易自动打铃系统设计要求利用单片机作为控制核心，完成一个简易自动打铃系统。

具体功能要求如下：（1）基本计时和显示功能（12小时制）。

可设置当前时间（包括上下午标志，时、分的数字显示）。

（2）能实现基本打铃功能，规定：上午7：30早自习：打铃5秒、停2秒、再打铃5秒。