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作者：鄂东职业技术学院 熊冰 周义胡林龙 胡文俊
指导教师：徐波 夏朝辉 黎会鹏

　　产品简介　　

　　1、开发背景：定时开关在人们的生活中扮演着重要的角色，主要使用在提醒，计划或者规律化生活、工作上。一旦开发成功将会给人们的生活带来极大的便利。
　　2、结构说明：本设计采用单片机AT89C51来实现软件定时，使继电器相应的定时开、定时关等功能。硬件上采用按键来实现继电器的定时开关。设计分为控制部分、显示部分和电源部分。

　　3、使用说明：
　　功能1、拨码开关key1，实现继电器的常通，继电器不受软件控制。
　　功能2、拨码开关key2，实现定时关，继电器工作一段时间，到定时时间后继电器关。
　　功能3、拨码开关key3、实现定时开并工作一段时间，继电器开始状态关，当定时开设定的时间到后继电器开，并设置一段工作时间后继电器关。
　　通过四个按键的切换、加、减、确认等来实现时间设定。

　　4、控制说明：
　　以51单片机为核心、外围硬件开关共同完成控制平台，主要负责定时时间的控制，包括设置的各种状态。四个按键共有切换、确认、移位、加设置功能、减设置功能。
　　通过操作控制平台可以定时器实现各种时段的控制，经测试控制一个白炽灯的定时开关，发现它非常成功和稳定。

　　设计说明

　　1 设计原理：本设计通过单片机对定时中断的控制，对电源的制作，达到多种预想的目的控制系统分为单片机控制系统、和外部硬件控制系统。单片机系统控制：单片机通过程序来实现定时、中断的设计;外部硬件控制系统：分为三个功能主按键key1、key2、key3，四个控制显示功能辅按键K1，K2，K3，K4。显示部分采用数码管显示小时、分钟，二个LED来判断是预约开功能设置还是定时工作功能设置。电源系统分为整流电路、滤波电路、稳压电路、保护电路等。
　　2 流程框图：　　

　　3 设计方案
　　通过整流电路、滤波电路、稳压电路、保护电路对电源的制作使单片机上电。采用数码管用作显示部分，相比其显示器件价格较便宜，稳定性较高，再通过拨码开关和弹性按键实现各种时间的设定，最后加一个光耦增加各种抗干扰能力，用继电器实现时候的控制。
　　3.1单片机模块
　　单片机模块为AT89S51模块。AT89S51有32个I/O引脚，二个定时/计时器，5个中断源，128B内部数据存储器。可以实现定时、中断，能够实现本设计的要求，且价格低，功耗低。
　　3.1数码管、LED显示部分
　　此部分由一个四段数码管和3个LED组成。
　　红色LED亮表示进入第一组时间设置。
　　绿色LED亮表示进入第二组时间设置。
　　黄色LED亮表示工作结束提示。
　　3.3按键部分
　　开关key1：自锁常通设置键，实现继电器的常通。
　　开关key2：自锁预约关设置键。
　　开关key3：实现定时开并工作一段时间设置。
　　按键K1：实现设置、切换、确认等功能
　　按键K2：实现移位设置功能，按键按一下使小时设置功能与分钟设置功能之间切换。当在功能key3下时，增加另一功能，即预约开功能设置与工作时间功能设置之间的切换。
　　按键K3：加设置功能。
　　按键K4：减设置功能。
　　3.4继电器部分
　　此部分由一个继电器、一个光电耦合器、一个PNP三极管组成。光耦电信号传输具有单向性等特点，因而具有良好的电绝缘能力和抗干扰能力。又由于光耦合器的输入端属于电流型工作的低阻元件，因而具有很强的共模抑制能力。PNP作用是驱动继电器。
　　3.5电源部分
　　这一部分主要有整流电路、滤波电路、稳压电路、保护电路组成。

　　4 原理图　　

　　产品特色

　　该作品使用"ATM"公司AT89S51单片机开发平台，再配合外部硬件电路，完成了一个定时开关设置的过程，当上班回到家累了的时候;当你烧水看电视时怕忘了的时候;我们的设计将发挥它的作用，它体积小、操作起来更方便、更人性化，随着科学技术的日新月异，现在许多家电公司也在研究这种新型的产品。定时开关的设计让我们解决了回家还要做饭烧水的麻烦，它用在提醒，计划或者规律化生活、工作上。一旦开发成功将会给人们的生活带来极大的便利。在以后的生活中，我深信定时开关会越来越广泛，这体现了本设计的重要性。

系统演示视频：http://v.eepw.com.cn/video/play/id/2417