单片机掉电保护电路设计方案简介
单片机掉电保护电路设计方案简介
在数字钟、某些定时器和日历钟等类型的单片机系统中．当主电源DC5V 失去时，称之为掉电。掉电后，单片机停止工作，时钟也会停止，这种结果在
许多场合是不希望的，为了保证单片机在主电压失去时仍然能够保持运行，通
常就利用干电池对单片机系统继续进行供电的办法加以解决。应该感谢单片机
芯片的工程技术设计师，是他们首先提供了单片机系统能够顺利实施掉电保护
的内部条件。这就是：单片机允许在电压低至2V 甚至更低的电压供电时，仍能保证其最基本运行( 对外部输入输出功能将会失效或停止) 。外配电池在主电源失去时，对单片机的继续运行提供能源，此时的电池能源是非常宝贵的，往往都是以uA 级进行计算。而且还有一个不能避免的结果，就是随着保护时
间的延长，电池的电量也会用完的。所以，保护电路有一个最长保护时间的参数。使用中不能超过，否则，保护就会失效。
当电池经过保护时间的使用之后，就需要补充电能，以便下一次保护时能够
以充足的电能投入保护工作。所以，又有一个如何给电池充电的问题。也就是
电池在主电源正常供电时，需要由主电源对其进行充电：当主电源失去时，又
由电池放电以保持单片机系统的运行。下面介绍一款标准的掉电保护电路。(Vcc=6V) 。当主电源正常时，单片机由’Vcc 5V 电源供电，此时．Vcc 5V 电源通过D1 和R1 ，对保护用电池进行充电，以保证电池电量的充足。适当选择R1 的大小，可以保证充电电流和充电时间都比较合理。例如：需要对 3 ．6V ／60mAh 的电池充电，充电时间选择在8 小时左右，就选择充电电流为8 mA ．R1 ：(6V-0 ．6V) ／8(0 ．6V 是串连二极管的导通压降) 。与电池并联的稳压二极管是防止电池过充电用的。放电路径是：电池通过
电冰箱保护电路设计
设计报告（论文） 题目：电冰箱保护电路设计 - I -
设计报告（论文） 目录 第1章绪论 (1) 1.1 课题背景 (1) 第2章方案论证 (2) 2.1 数电法设计方案 (2) 2.2数模结合法设计方案 (2) 第3章单元电路设计 (3) 3.1电源电路设计 (3) 3.2采样比较电路设计 (4) 3.3定时及开关电路设计 (5) 3.4漏电报警电路设计 (6) 第4章电路及原理分析 (7) 4.1电冰箱保护电路总电路及其说明 (7) 4.1.1电冰箱保护电路工作原理 (7) 4.2元器件的参数设定 (8) 第5章原理图的生成 (9) 5.1 原理图的生成及其原理图 (9) 第6章元件的安装和电路的测试 (10) 5.1元件的安装 (10) 5.2 电路的测试和调试 (10) 5.2.1测试注意 (10) 5.1.2测试结果 (10) 结论 (11) 致谢 (12) 附录1 (13) 附录2 (13) - II -
设计报告（论文） 第1章绪论 1.1课题背景 在日常生活中，在日常生活中，由于外部环境的变化、各个用户的用电情况的改变而起电压较大的波动或电力系统的突然中断与连接，但是对于电冰箱它要求工作在比较稳定的情况下，长时间的过压、欠压，突然断电、上电都会对电冰箱的性能造成不同程度的损害影响它的使用寿命，情况严重一点甚至导致电冰箱烧坏。还有我们在使用电冰箱是会发现电冰箱用久了，当去开冰箱是手会麻一下，如果这样的话你就要注意了，可能用久了某些元件老化，出现了漏电情况，存在安全隐患。鉴于这一系列问题，我们就要为其设计一个保护器、报警器来进行保护我们的电冰箱、保证我们的安全。本次我们探讨的课题就是与之相关的电冰箱保护器、报警器设计 通过本课题的设计，培养学生掌握电子技术的科学实验规律，熟悉实验技术，测量技术等实验研究方法，学会运用Protelse99、EWB、ptoteus等软件进行辅助设计，使其具有独立实验研究的能力，以便在未来的工作中开拓创新。在设计产品时，为了使电器设备工作性能更加稳定，设计电器设备时须增加对产品的安全与稳定等指标的重视的理念。加深对电路理论知识的理解和掌握，更主要的是学习和掌握科学实验研究方法。学会运用理论和实验两种研究方法，解决实际问题。 - 1 -
多功能安检门电路
多功能安检门电路功能说明 一、功能说明 多功能安检门电路主要由红外编码发射电路（红外发射板）和红外（解码）接收电路、控制部分及各单元电路组成。编码和解码芯片分别采用PT2262-IR和PT2272-M4，发射和接收地址编码设置必须完全一致才能配对使用。 红外发射电路将编码后的地址码、数据码、同步码随同38KHz红外载波一起发射出去；接收电路接收到有效信号，经过解码、处理后变成所需的电信号（当接收到发送过来的信号时，解码芯片PT2272-M4的VT脚输出一个正脉冲，与此同时，相应的数据管脚输出高电平），控制运放波形发生报警电路、声光控灯电路、金属检测报警电路、开关门指示电路几个单元电路。 二、电路功能简介 用红外发射板发射红外信号，按下红外编码发射电路的不同按键（K1、K2、K3、K4）主板接收到相应的信号后，实现相应功能： ●按下K1键盘：开关门指示电路用发光二极管LED5和LED6指示门的状态:绿灯亮代 表门开，红灯亮代表门关闭。 ●按下K2键盘：金属检测报警电路工作，实时检测有没有金属，如有金属则发出音乐 报警声。再次按下K2键盘可以消除报警。 ●按下K3键盘：振动检测报警电路工作，实时检测有没有振动，如有振动则控制电路 给运放波形发生报警电路供电发出报警声。再次按下K3键盘可以消除报警。 ●按下K4键盘：控制LED2灯亮并延时一段时间模拟门灯的亮灭。声光控灯电路也可 控制LED2的亮灭，但只有在光暗的情况下才能通过声音控制LED2灯亮。 此外，通过按下控制部分电路中的K4、K3、K2、K1，也可以同样实现上述对应功能。 三、元器件介绍 1.集成电路PT2262-IR/PT2272-M4 PT2262-IR和PT2272-M4是通用配对编、解码芯片，PT2262-IR / PT2272-M4最多可有12位(A0-A11)三态地址端管脚(悬空、接高电平、接低电平)，任意组合可提供531441种地址码。 编码芯片PT2262-IR发出的编码信号由：地址码、数据码、同步码组成一个完整的码字，解码芯片PT2272-M4接收到信号后，其地址码经过两次比较核对后，VT脚才输出高电平。PT2262-IR的管脚图如图1所示，管脚说明如表1所示；PT2272-M4的管脚图如图2所示，管脚说明如表2所示。 图1 PT2262管脚图图2 PT2272-M4管脚图
基于单片机的电热水器温度控制系统设计
摘要 随着科学技术和生产的快速发展，在生活中，温度成为了频繁出现的词汇。温度测量与控制也成为了生活生产中重要的一部分。在化工、石油、冶金等生产领域的物理过程和化学反应中，温度往往是一个很重要的量，需要准确地加以控制。除了这些部门之外，温度控制系统还广泛应用于其他领域，是用途很广的一类工业控制系统。 本文所设计的电热水器温度控制系统就采用AT89C51单片机为控制核心，利用AT89C51现有的接口来连接外围硬件模块,并通过DS18B20温度传感器准确的检测出当前的温度、DS1302实时时钟芯片实现显示时间的功能，并将所测到的温度数据传送给单片机进行分析处理。并由LCD1602液晶屏显示温度值及实时时间。其中，系统软件设计中，分别预先设计好所需温度的上下限数值，并通过该上下限控制蜂鸣器的报警，再通过继电器的通断来决定电热丝是否加热，实现对温度的简单控制，达到预先设置范围内。 关键词：AT89C51单片机，温度控制，LCD显示
Abstract With the rapid development of science and technology and production, andin life, the temperature has become a frequently occurring words. Temperature measurement and control of production has also become an important part of life. Physical processes and chemical reactions in the chemical, petroleum, metallurgy and other production areas, the temperature is often a very important quantity that needs to be controlled accurately. In addition to these sectors, the temperature control system is also widely used in other areas, is a very versatile class of industrial control systems. In this paper, the design of the electric water heater temperature control system using AT89C51 microcontroller core, use AT89C51 existing interfaces to connect peripheral hardware module, and through DS18B20 temperature sensor accurately detects the current temperature, DS1302 real-time clock chip display function, and the measured temperature data to the microcontroller for analysis. By LCD1602 display and real-time temperature. Among them, the system software design, pre-designed upper and lower limit values were good the desired temperature, and through the upper and lower control buzzer alarm, and then through the relay off to determine whether the heating wire heating, simple control of the temperature reach the pre-set range. Keywords: AT89C51 microcontroller, temperature control, LCD display
单片机掉电保护)总结
单片机应用系统断电时的数据保护方法 在测量、控制等领域的应用中，常要求单片机内部和外部RAM中的数据在电源掉电时不丢失，重新加电时，RAM中的数据能够保存完好，这就要求对单片机系统加接掉电保护电路。掉电保护通常可采用以下三种方法：一是加接不间断电源，让整个系统在掉电时继续工作，二是采用备份电源，掉电后保护系统中全部或部分数据存储单元的内容；三是采用EEPROM来保存数据。由于第一种方法体积大、成本高，对单片机系统来说，不宜采用。第二种方法是根据实际需要，掉电时保存一些必要的数据，使系统在电源恢复后，能够继续执行程序，因而经济实用，故大量采用[1]。EEPROM既具有ROM掉电不丢失数据的特点，又有RAM随机读写的特点。但由于其读写速度与读写次数的限制，使得EEPROM不能完全代替RAM。下面将介绍最常用的一些掉电保护的处理方法，希望能对相关设计人员在实际工 作中有所帮助。 1 简单的RAM数据掉电保护电路 在具有掉电保护功能的单片机系统中，一般采用CMOS单片机和CMOS RAM。CMOS型RAM存储器静态电源小，在正常工作状态下一般由电源向片外RAM供电，而在断电状态下由小型蓄电池向片外RAM供电，以保存有用数据，采用这种方法保存数据，时间一般在3－5个月[2]。然而，系统在上电及断电过程中，总线状态的不确定性往往导致RAM内某些数据的变化，即数据受到冲失。因此对于断电保护数据用的RAM存储器，除了配置供电切换电路外，还要采取数据防冲失措施，当电源突然断电时，电压下降有个过程，CPU在此过程中会失控，可能会误发出写信而冲失RAM中的数据，仅有电池是不能有效完成数据保护的，还需要对片选信号加以控制，保证整个切换过程中CS引脚的信号一直保持接近VCC。通常，采用在RAM的CS和VCC引脚之间接一个电阻来实现COMS RAM的电源切换，然而，如果在掉电时，译码器的输出出现低电平，就可能出现问题，图1给出一种简单的电路设计，它能够避免上述问题的产生。 图1中，4060开关电路起到对CS控制的作用。当电压小于等于4.5V时就使开关断开，CS线上拉至"1"，这样，RAM中的数据就不会冲失；当电 压大于4.5V时，4060开关接通，使RAM能正常进行读写。 2 可靠的RAM掉电保护电路
电冰箱保护电路的设计
数字电子技术基础 课程设计报告 设计题目：电冰箱保护电路的设计 姓名：刘赢/ 黄光超 学号：39/31 班级：电信15-4班 指导教师：刘亚荣 桂林理工大学信息科学与工程学院 2016 年12 月
电冰箱保护器 一、设计任务与要求： (1)设计电冰箱保护器，具有过、欠压保护，上电延时等功能。 (2)电压在180-250V范围内，正常供电时绿灯亮。 (3) 过压保护：当电压高于250V时，自动切断电源，红灯亮。 (4) 欠压保护：当电压低于180V时，自动切断电源，红灯亮。 (5)延时保护：在上电、欠压、过压保护切断电源时，延时3-5分钟才可接通电源。 二、方案设计与论证 原理框图如图1所示。 1 图1 原理框图 方框图说明：输入220伏交流市电，经过变压器的降压后输入进整流滤波电路中，经 过整流滤波后的交流电变为脉动的直流电，然后该直流电输入进检测电路，通过与窗口比 较器的参考电压进行比较后由控制执行电路判别是否切断电路。 三、单元电路设计与参数计算 1、电源电路 根据对工作原理的分析,可以确定电路设计如图2所示。
图2电源电路 电源电路原理：市电在经过变压器的降压后依次进行整流滤波，输出直流电，然后输入到下一级的比较器中。整流滤波电路各阶段具体波形如图3所示。 图3 整流滤波电路各阶段的波形图 2、电压检测电路 根据对电路原理的分析可以确定检测电路的设计如图4所示。 V11 V13 图4电压检测电路 电压检测电路原理：220伏的市电经过降压、整流、滤波后输入窗口比较器，当输入 电压高于U RH 时，U 1 输出低电平，U 2 输出高电平;当输入电压低于U RL 时，U 2 输出高电平，U 1输出低电平;当输入电压介于U RH 和U RL 之间时,U 1 和U 2 均输出高电平。 变压器原边与副边线圈匝数比为50。 1.临界状态当市电电压为250V时，经过降压整流滤波后的输出电压值U 01 =250/25× 1.4=7 V 2.临界状态当市电电压为190V时，经过降压整流滤波后的输出电压值U 01 =190/50×1.4=5.32V。 3.当市电为过压状态时，设输入电压为255V，经过降压整流滤波后的输出电压值 U 01 =255/50×1.4=7.14V。 4.当市电为欠压状态时，设输入电压为175V，经过降压整流滤波后的输出电压值 U 01 =185/50×1.4=5.18V。 终上，U RH 的取值可以为7V，U RL 的取值可以为5.04V。
多功能安检门电路
多功能安检门电路功能说明 一、 功能说明 多功能安检门电路主要由红外编码发射电路（红外发射板）和红外（解码）接收电路、控 制部分及各单元电路组成。编码和解码芯片分别采用 PT2262-IR 和PT2272-M4，发射和接收地 址编码设置必须完全一致才能配对使用。 红外发射电路将编码后的地址码、 数据码、同步码随同38KHZ 红外载波一起发射出去；接 收电路接收到有效信号，经过解码、处理后变成所需的电信号（当接收到发送过来的信号时， 解码芯片PT2272-M4的VT 脚输出一个正脉冲，与此同时，相应的数据管脚输出高电平） ，控 制运放波形发生报警电路、 声光控灯电路、金属检测报警电路、 开关门指示电路几个单元电路。 二、 电路功能简介 用红外发射板发射红外信号，按下红外编码发射电路的不同按键（ 板接收到相应的信号后，实现相应功能： 按下K1键盘：开关门指示电路用发光二极管 LED5和LED6指示门的状态：绿灯亮代 表门开，红灯亮代表门关闭。 按下K2键盘：金属检测报警电路工作，实时检测有没有金属，如有金属则发出音乐 报警声。再次按下 K2键盘可以消除报警。 按下K3键盘：振动检测报警电路工作，实时检测有没有振动，如有振动则控制电路 给运放波形发生报警电路供电发出报警声。再次按下 K3键盘可以消除报警。 按下K4键盘：控制LED2灯亮并延时一段时间模拟门灯的亮灭。声光控灯电路也可 控制LED2的亮灭，但只有在光暗的情况下才能通过声音控制 LED2灯亮。 此外，通过按下控制部分电路中的 K4、K3、K2、K1，也可以同样实现上述对应功能。 、元器件介绍 1.集成电路 PT2262-IR/PT2272-M4 PT2262-IR 和PT2272-M4是通用配对编、解码芯片， PT2262-IR / PT2272-M4 最多可有12 位（A0-A11）三态地址端管脚（悬空、接高电平、接低电平 ），任意组合可提供 531441种地址码。 编码芯片PT2262-IR 发出的编码信号由：地址码、数据码、同步码组成一个完整的码字， VT 脚才输出高电平。 表1 PT2262-IR 管脚说明 解码芯片 P T2272-M4接收到信号后，其地址码经过两次比较核对后, PT2262-IR 的管脚图如图1所示，管脚说明如表 脚说明如表2所示。 1所示；PT2272-M4的管脚图如图2所示，管 AO Al A2 A3 A7ZD4 匚 匚匚匚匚 匚匚匚匚 Dwt /TE A.11/DC AICVPI AST3 匚 匸匚匚匚匸匸匚匚 2 Vcc VT OSCl 0502 DIN AIWO Al Ort) 1 2 A8/D3 图1 PT2262管脚图 图2 PT2272-M4管脚图 K1、K2、K3、K4 ）主
51单片机的电冰箱控制系统毕业设计
目录 摘要.................................................................... III ABSTRACT .................................................................. V 1 绪论.. (1) 1.1论文研究的背景和意义 (1) 1.2电冰箱电控系统的发展现状 (2) 1.3论文主要设计内容 (2) 2 总体设计方案 (4) 2.1总体设计方案简介 (4) 2.2电冰箱电控系统的主要功能和要求 (5) 3 系统硬件设计 (1) 3.1AT89C51单片机最小系统 (1) 3.1.1 AT89系列单片机的概况 (1) 3.1.2 时钟电路 (4) 3.1.3 复位电路 (5) 3.1.4 单片机系统电源设计 (7) 3.2霜厚检测电路 (9) 3.2.1 热敏电阻简介 (10) 3.2.2 运算放大器LM324 (10) 3.2.3 霜厚检测电路 (11) 3.3冷冻室冷藏室温度检测采样电路 (12) 3.3.1 温度传感器AD590 (12) 3.3.2 ADC0809 简介 (13) 3.3.3 冷冻室温度采样电路图 (15) 3.3.4 冷藏室温度采样电路图 (15) 3.3.5 冷冻室冷藏室温度检测采样原理 (16) 3.3.6 过欠压保护电路 (16) 3.4ADC0809与AT89C51接口设计 (17) 3.4.1 地址锁存器74LS373 (17) 3.4.2 ADC0809与AT89C51的接口电路 (19) 3.5制冷与除霜控制电路 (19) 3.5.1 锁存器74LS273 (20) 3.5.2 驱动控制电路的设计 (21)
基于单片机的即热式电热水器的设计
基于单片机 即热式电热水器设计 摘要 即热式电热水器与普通电热水器最大的区别在于它取消了储水罐，热水随开随用，无须预热，减少了电能浪费。另外，它还具有体积小，使用安全，安装方便等特点。热水器的种类很多，但即热式热水器也有很多种。 要想设计出较好的即热式电热水器必须要以较强的单片机作为基础，而单片机的发展正好为热水器的开发奠定了前提条件。但也必须有一定的编程能力才能设计出较好的系统来，此设计的综合性也比较强，它不但需要主要学科的支持，也需要其他辅助学科的支持，正体验了一个设计者的综合能力。 本设计的即热式家用电热水器系统采用电源电路、单片机控制器、温度检测电路、按键输入电路、LED数码管及指示灯电路、报警电路和加热控制电路还采用了热敏电阻、放大电路以及转换电路等。并给出了信号流程图并介绍了即热式家用电热水器软件系统。 关键词：即热式电热水器；测温传感器；二分查找算法
目录 一引言 (1) 二总体方案设计 (2) 1 硬件方案论证 (2) 2 系统总体设计 (5) 3 系统控制算法的设计 (5) 三系统硬件单元电路的设计 (6) 1单片机晶振电路 (6) 2 温度传感器及放大电路设计 (9) 3过零检测电路图的设计 (10) 4 驱动电路的设计 (10) 5显示电路的设计 (12) 四系统的软件设计 (12) 1主程序流程图 (12) 2显示扫描子程序 (13) 3加热控制子程序 (14) 4按键扫描处理子程序 (15) 5温度检测子程序 (16) 五总结 (18) 参考文献........................................................................................................... 错误!未定义书签。附录：系统硬件总原理图. (19)
用法拉电容从容实现单片机掉电数据保存.703
用法拉电容从容实现单片机掉电数据保存 2009-05-25 21:49 今天,因为MCU内部一般都带FLASH ROM和伴随着法拉级电容的出现,事实上已经宣布背掉电电池或者用达拉斯DS存储器实现掉电数据保存的传统的思维和电路已经成为历史! 以下的电路,是一个可靠的简单的掉电检测、法拉电容能量储存等完整硬件电路和相应的软件细节,是笔者在产品上一个成熟的可靠的自诩经典电路和心血,在这里完全公开地提供给二姨爱社(21IC)下的全体表兄表弟表姐表妹们以供大家一起来批判赏析借鉴和改进. 首先提请老表们别一看电路繁琐就不想继续看下去，事实是：大电容储存实现掉电保护并非人们想象的那么容易做. 我们往往突然萌发一个跳跃灵感闪烁一丝思想火花,但最终都没幻化为现实结果而最终不了了之,在我们遗憾叹息之于我们是否思考过常常并不是我们思维"太过创新"需求和愿望大大超越了现实(我们能超越我国的现实的器件工业和材料工业水平吗)最后我们总不得不以理论不完全等同于实践来为自己无奈和熄灭的灵感作排解!其真正原因我们作过真正思考吗?! 事实上一个理论成立,现实上完全具备可实现性的一个电路单元,到最后我们并未达到预想效果,甚至以失败了告终,原因何在??----细节..细节..还是细节...永远的细节!!!!细节为 王!！！！！ 所以敬请大家耐心地静静地留意这里的每个电路技巧和对细节,事实上你会发现这里每个细节都充满着技巧智慧体贴人性和柔情.每处都让我们感悟了一种做事就是做人和精益求精的思想和行动境界，即使你是表弟表兄级男性电子工程师对你的设计和实现都应具备女性的细腻周到和柔情. 电路见下:这里首先用6V供电(如7806),为什么用6V不用5V是显而易见的.这里的二极管们一般都起两个作用,一是利用单向导电性保证向储能电容0.47F/5.5V单向冲电;二是起钳位作用,钳去0.6V,保证使大多数51系列的单片机都能在4.5V--5.5V之间的标称工作电压下工作.而4.5-5.5间这1V电压在0.47F电容的电荷流失时间就是我们将来在掉电报警后我们可以规划的预警回旋时间. 两只47欧电阻也有两个作用: 1:和47UF和0.01UF电容一起用于加强电源滤波. 2.对单片机供电限流 一般电子工程师都喜欢把单片机电源直接接7805上,这是个非常不好的习惯,为什么?7805可提供高达2A的供电电流,异常时足够把单片机芯片内部烧毁.有这个电阻47欧姆电阻挡即使把芯片插反或者电源极性颠倒也不会烧单片机和三端稳压器,但这限流电阻也不能太大,上限不要超过220欧为益,否则对单片机内部编程时,计算机会告警提示"编程失败"(其实是电源不足).
过欠电压冰箱保护电路
课程设计说明书课程名称：模拟电子技术课程设计 题目：过欠电压冰箱保护电路 学生姓名： 专业： 班级： 学号： 指导教师： 日期：年月日
电冰箱保护器系统设计 一、设计任务与要求： (1)设计电冰箱保护器，具有过、欠压保护，上电延时等功能。 (2)电压在180-250V范围内，正常供电时绿灯亮。 (3)过压保护：当电压高于250V时，自动切断电源，红灯亮。 (4)欠压保护：当电压低于180V时，自动切断电源，红灯亮。 (5)延时保护：在上电、欠压、过压保护切断电源时，延时3-5分钟才可接通电源。 二、方案设计与论证 题目要求设计一个电冰箱保护器。电冰箱对电源的波动范围有一定要求，而供电源其波动幅度常常超出电冰箱的允许波动范围。为了保证电冰箱能安全工作于规定的电源范围，在其的供电源端接入保护电路非常必要。 设计中我们可以利用内部具有两个个比较器的集成块来进行电压比较，使电冰箱在规定的电源范围内工作，超出此范围时不工作，此过程可利用继电器的自动跳变功能来实现；延时保护可以利电容的充放电来实现。 总体框图： 总体框图
三、单元电路设计与参数计算 整流电路采用直流稳压电源设计思路 （1）电网供电电压为交流220V（有效值），50Hz，要获得低压直流输出，首先须采用电源变压器将电网电压降低获得所需要的交流电压。 （2）降压后的交流电压，通过整流电路变成单向的直流电，但其幅值变化大。 （3）脉动大的直流电压须经过滤波电路变成平滑的，脉动小的直流电，即将交流成分滤掉，保留其直流成分。 （4）滤波后的直流电压再通过稳压电路，便可得到基本上不受外界影响的稳定的直流电压输出，供给负载。 直流稳压电源的原理框图分析 我们得出直流稳压电源的工作原理：电路接入幅值为220V、频率为50Hz的市电ui，通过变压器TRIAD，将市电220V的电压幅值调整为合适的电路工作压值u2。通过电源变压器TRIAD输送过来的交流电，再通过图2—1—1中的桥式整流电路BRIDGE，得到单方向全波脉动的直流电压。整流电路BRIDGE将交流电压Ui变换成脉动的直流电压。再经滤波电路滤除较大的纹波成分，输出纹波较小的直流电压U1。常用的整流滤波电路有全波整流滤波、桥式整流滤波等。本设计采用单相桥式整流电路，它的四臂是由四只二极管构成，当变压器B次级的1端为正、2端为负时，二极管D2和D4因承受正向电压而导通，D1和D3因承受反向电压而截止。此时，电流由变压器1端通过D4，再经D2返回2端。当1端为正时，二极管D1、D3导通，D2、D4截止，电流则由2端通过D3，再经D1返回1端。因此，与全波整流一样，在一个周期内的正负半周都有电流流过负载，
金属安检门的使用原理
金属探测器是一款高性能专为安防设计的金属探测器。与传统探测器相比：探测区工作面的 特殊设计，探测面积大、扫描速度快、灵敏度极高。外壳采用ABS工程塑料一次铸成，抗击能力强、工艺精细、重量轻便于携带等特点。可探测被隐藏在人体身上的所有种类的金属物体，包括首饰，电器元器件等。适合在机场、海关、码头、银行、建筑、监狱、体育场、医院，学校等场所使用。该产品使用大规模集成电路，可完全配用9V充电电池（选配件）， 低电压指示，LED灯光鸣声报警和振动报警，是检查非法物品不可多得的理想产品。 金属探测器在其它行业的应用 纺织品（服装、服饰、玩具、鞋材）检查断针，专用名称为：检针机、检针器 安全及防盗检查用，专用名称为：金属探测门、安检门、金属探测安检门 测试及安装方法 金属探测器（地下金属探测器）电路除了灵敏度调节电位器外，没有调整部分，只要焊接无误，电路就能正常工作。整机在静态，也就是扬声器不发声时，总电流约为10mA，探测到 金属扬声器发出声音时，整机电流上升到20mA。一个新的积层电池可以工作20～30小时。 新焊接的金属探测器（地下金属探测器）如果不能正常工作，首先要检查电路板上各元器件、接线焊接是否有误，再测量电池电压及供电回路是否正常，稳压二极管VD1稳定电压5.5～6.5V之间，VD2极性不要焊反。探测碟内振荡线圈初次级及首尾端不要焊错。 金属探测器使用前，需要调整探测杆的长度，只要将黑胶通旋松，推拉胶通套管至适宜的长度，再旋转胶内通管，使电缆线绕紧，并使手柄尖端朝上，最后将黑胶通旋紧，锁住胶通套管。这样，手握探测器手柄时，大拇指正好紧挨灵敏度调节电位器。 调整金属探测器灵敏度时，探测碟（振荡线圈）要远离金属，包括带铝箔的纸张，然后旋转 灵敏度细调电位器旋钮打开电源开关，并旋转到一半的位置，再调节粗调电位器旋钮，使扬 声器音频叫声停止，最后再微调细调电位器，使扬声器叫声刚好停止，这时金属探测器的灵 敏度最高。用金属探测器探测金属时，只要探测碟靠近任何金属，扬声器便会发出声音，远 离到一定位置叫声自动停止。 地下金属探测器是应用先进技术制作，它具有探测度广、定位准确、分辨力强、操作简易等 特点。金属探测器主要是用探测和识别隐埋地下的金属物。它除了在军事上应用外，还广泛 用于：安全检查、考古、探矿寻找废旧金属.又称“探铁器”是废旧回收的好帮手.
单片机掉电保护电路设计方案简介
单片机掉电保护电路设计方案简介 在数字钟、某些定时器和日历钟等类型的单片机系统中．当主电源DC5V 失去时，称之为掉电。掉电后，单片机停止工作，时钟也会停止，这种结果在 许多场合是不希望的，为了保证单片机在主电压失去时仍然能够保持运行，通 常就利用干电池对单片机系统继续进行供电的办法加以解决。应该感谢单片机 芯片的工程技术设计师，是他们首先提供了单片机系统能够顺利实施掉电保护 的内部条件。这就是：单片机允许在电压低至2V 甚至更低的电压供电时，仍能保证其最基本运行( 对外部输入输出功能将会失效或停止) 。外配电池在主电源失去时，对单片机的继续运行提供能源，此时的电池能源是非常宝贵的，往往都是以uA 级进行计算。而且还有一个不能避免的结果，就是随着保护时 间的延长，电池的电量也会用完的。所以，保护电路有一个最长保护时间的参数。使用中不能超过，否则，保护就会失效。 当电池经过保护时间的使用之后，就需要补充电能，以便下一次保护时能够 以充足的电能投入保护工作。所以，又有一个如何给电池充电的问题。也就是 电池在主电源正常供电时，需要由主电源对其进行充电：当主电源失去时，又 由电池放电以保持单片机系统的运行。下面介绍一款标准的掉电保护电路。(Vcc=6V) 。当主电源正常时，单片机由’Vcc 5V 电源供电，此时．Vcc 5V 电源通过D1 和R1 ，对保护用电池进行充电，以保证电池电量的充足。适当选择R1 的大小，可以保证充电电流和充电时间都比较合理。例如：需要对 3 ．6V ／60mAh 的电池充电，充电时间选择在8 小时左右，就选择充电电流为8 mA ．R1 ：(6V-0 ．6V) ／8(0 ．6V 是串连二极管的导通压降) 。与电池并联的稳压二极管是防止电池过充电用的。放电路径是：电池通过
多功能安检门毕业设计论文
毕业设计报告(论文) 题目: 多功能安检门
多功能安检门 摘要 近年来，随着改革开放的深入发展，电子电器的飞速发展，人民的生活水平有了很大提高。各种高档家电产品和贵重物品为许多家庭所拥有。然而一些不法分子也是越来越多。报警器这时正为人们解决了不少问题，但是市场上的报警器大部分都是用于一些大公司财政机构，价格高昂，一般人们难以接受。 本设计采用了热释电红外传感器，电编码和解码芯片分别采用PT2262-IR和PT2272-M4，集成电路LM358是运放波形发生报警电路的主要核心元件，而集成电路CD4011是声光控灯电路的主要核心元件。用红外发射板发射红外信号，按下红外编码发射电路的不同按键（K1、K2、K3、K4）主板接收到相应的信号后，实现相应功能：开关门指示电路、金属检测报警电路、振动检测报警电路、声光控灯电路，从而实现多功能安检门控制电路，且具有电路结构简单、成本低、安装方便、抗干扰能力强、灵敏度高、安全可靠、防盗性能稳定等优点。 关键词：红外编码集成电路LM358 红外遥控振动检测报警
目录 摘要 ................................................................................................................................................... I 目录......................................................................................................................................... I I 第一章电路的设计目的及功能说明 (1) 1.1 设计目的 (1) 1.2 功能说明 (1) 第二章电路原理 (2) 2.1原理介绍 (2) 2.2电路组成结构 (2) 2.3 红外线遥控电路 (3) 2.3.1 电路组成 (3) 2.3.2 电路原理 (3) 2.4 控制电路 (4) 2.4.1 电路组成 (4) 2.4.2 控制电路原理 (4) 2.5 功能电路 (5) 2.5.1 电路组成 (5) 2.5.2振动检测报警电路 (6) 2.5.3 金属检测报警电路 (7) 2.5.4声光控灯电路 (8) 2.5.5 开关门指示电路 (9) 2.6 电源电路 (10) 2.7 电路原理总分析 (10) 第三章元器件介绍 (12) 3.1.集成电路PT2262-IR/PT2272-M4 (12) 3.2 集成电路CD4013、CD4011 (14) 3.3音乐芯片 (15) 3.4集成电路LM358 (16) 3.5 压电陶瓷蜂鸣片 (16) 第四章焊接与调试 (17) 4.1 电路板焊接 (17) 4.2电路调试 (17) 第五章总结 (18) 致谢 (19) 参考文献 (20) 附录 (21) 附表1 原件清单 (21) 附图1 电路原理 (23) 附图2 整机实物图 (24)
毕业设计(论文)-基于单片机的智能电热水器(硬件)
摘要 这次的设计采用ATEML公司生产的AT89S51单片机为核心来设计智能电热水器。本设计也对单片机控制电热水器实现智能化的可能性进行了分析，利用温度传感器、水位检测装置、等来完成本设计。 设计分成两个部分，在硬件设计方面，主要对单片机最小系统及其扩展、电源电路、键盘显示及接口电路、LED显示电路、水温检测电路、加热电路等进行了详细介绍。还详细介绍了设计中应用到的主要芯片的性能和特点，包括AT89S51、74LS240、DS18B20、74HC245等。在软件设计方面，采用汇编语言编程，是由于其易于为单片机所识别，执行速度快。 该智能电热水器设计完善，实现方案简单易行。采用软件设计来控制，可以实现智能检测水位及水温，智能加热，并且提高了整机的可靠性及准确性。 关键词：单片机; 电热水器; 智能; I
ABSTRACT This design USES ATEML company produces the AT89S51 as the core to design intelligent electric water heater. The design of single-chip microcomputer control and the possibility of electric water heater realize intelligent analyzed, using temperature sensors, water level detection equipment, etc to complete the design. Design is divided into two parts, in terms of hardware design, mainly to the single chip minimize system and its extension, power supply circuit, keyboard display and interface circuit, the LED display circuit, water temperature detection circuit, heating circuit described in detail. Also introduces the main application to design characteristics and properties of the chip, including AT89S51, 74LS240, DS18B20, 74HC245 etc. In software design, use assembly language programming, is due to its easy to identify, execution by MCU fast speed. This intelligent electric water heater design perfect, the implementation scheme is simple. Using software designed to control, can realize intelligent detection levels and water temperature, intelligent heating, and improve the machine's reliability and accuracy. Keywords: single-chip microcomputer; Electric water heater; intelligence; II
单片机程序存储空间和数据存储空间详解教材
单片机程序程序存储空间（ROM）和数据 存储空间(RAM)详解 问题：STC89C52RC单片机:8K字节程序存储空间,512字节数据存储空间,内带2K字节EEPROM存储空间;它们分别存的是什么？ 8K的程序存储空间是存储代码，也就是你写的程序生成的HEX文件的，相当于电脑系统的C盘。 512字节相当于内存，存储空间存储变量，像u8 x,y,z,u32 a之类的临时变量掉电后数据丢失。 2K eeprom相当于电脑系统的硬盘，数据写入后掉电不丢失。主要是单片机在运行的过程中写入数据或者读取数据。像设置的闹铃值，设置好了就不用每次都去设置了，保存在单片机里面，即使掉电了，设置的数据也不会丢失，只需单片机上电再读取就好了。 单片机原理及系统结构 在此先详细分析51单片的存储器结构和寻址方法，再分析片外存储器的扩展，最后给出设计原理并分析系统结构。 图一：存储空间分布
51单片机存储器结构分析 8051单片机的存储器在物理结构上分为程序存储器空间和数据存储器空间，共有4个存储空间：片内程序存储器、片外程序存储器以及片内数据存储器、片外数据存储器空间。 这种程序存储和数据存储分开的结构形式被称为哈佛结构。MCS-51使用哈弗结构，它的程序空间和数据空间是分开编址的，即各自有各自的地址空间，互不重叠。所以即使地址一样，但因为分开编址，所以依然要说哪一个空间内的某地址。而ARM（甚至是x86）这种冯诺依曼结构的MCU/CPU，它的地址空间是统一并且连续的，代码存储器/RAM/CPU寄存器，甚至PC机的显存，都是统一编址的，只是不同功能的存储器占据不同的地址块，各自为政。 MCS-51单片机存储器的配置特点 ①内部集成了4K的程序存储器ROM； ②内部具有256B的数据存储器RAM（用户空间+SFR空间）； ③可以外接64K的程序存储器ROM和数据存储器RAM。 从物理结构的角度讲，51单片机的存储系统可以分为四个存储空间：既片内ROM，RAM和片外ROM、RAM。 从逻辑结构上看（既编程的角度），可以分为三个不同的空间： （1）片内、片外统一编址的64KB的程序存储器地址空间：0000H~FFFFH(用16位地址);，其中0000H~0FFFH为片内4KB的ROM地址空间，1000H~FFFFH为外部ROM 地址空间； （2）256B的内部数据存储器地址空间（用8位地址），00H~FFH，分为两大部分，其中00H~7FH（共128B单元）为内部静态RAM的地址空间，80H~FFH为特殊功能寄存器的地址空间，21个特殊功能寄存器离散地分布在这个区域； （3）64KB的外部数据存储器地址空间(用16位地址)：0000H~FFFFH，包括扩展I/O地址空间。 上述4个存储空间地址是重叠的，如图1所示。8051的指令系统设计了不同的数据传送指令以区别这4个不同的逻辑空间：CPU访问片内、片外ROM指令用MOVC，访问片外RAM指令用MOVX，访问片内RAM指令用MOV。 程序存储器用于存放编好的程序和表格常数。程序通过16位程序计数器寻址，寻址能力为64KB。这使得指令能在64KB的地址空间内任意跳转，但不能使程序从程序存储器空间转移到数据存储器空间。
安检系统方案
安 检 门 系 统 解 决 方 案 泰安明智电子科技有限公司
一、安检门系统功能简介： 1、泰山景区内作为人员聚集的重要场所，人员众多且复杂，对进入的人员都需要进行详细的身体检查，防止进入的人员携带武器、匕首、管制刀具、雷管、炸药等。在不侵犯个人人身权的前提下，使用安检门和金属探测器等科技手段进行安全检查十分必要，利用科技手段来预防意外的事件发生。 2、安检门是一种检测人员有无携带违禁金属物品的探测装置，又称金属探测门。主要应用在进入人员较复杂的公共场所来检查人身体上隐藏的金属物品，如枪支，管制刀具等违禁物品，因为安检门已事先根据金属违禁物品的重量、数量或形状预先设定好了参数。当被检查人员从安检门通过时，人身体上所携带的金属违禁物品超过安检门设置的总量时，安检门即刻报警，并显示造成报警的金属所在区位，让安检人员及时发现该人所随身携带的金属物品。 3、X光安检机主要是对除人体以外的行李、物品等进行透视性的扫描，从而来发现隐藏在里的危险物品，借助于输送带将被检查行李送入X射线检查通道而完成检查的电子设备。行李进入X射线检查通道，将阻挡包裹检测传感器，检测信号被送往系统控制部分，产生X射线触发信号，触发X射线射线源发射X射线束。一束经过准直器的扇形X射线束穿过输送带上的被检物品，X射线被被检物品吸收，最后轰击安装在通道内的双能量半导体探测器。探测器把X射线转变为信号，这些很弱的信号被放大，并送到信号处理机箱做进一步处理。
此技术广泛用于公共安全检测违禁品的行业。 4、安检机可统计进山人数，生成数字化报表，提供每日、每月、每年进山人员数量，方便管理，并可提供4G数据上传功能，数据自动上传至泰山管委信息中心。 二、安检门和X光安检机原理及结构 1、安检门原理由晶振产生3.5-4.95M的正弦振荡，由分频器分频为7.8K左右正弦波，经三极管与线圈进行功率放大后输入门板(7区)大线圈进行电磁波发射，由门内1-6区线圈分别进行接收。接收后，将接收到的信号与基准信号进行了比较，发现变化后，改变采集卡输出电平，CPU在300毫秒内对6个区位采集卡数据进行扫描，判断金属所在区位并输出显示。二、结构1、门板结构、机箱、电路板。探测时工作流程CPU探测→一组红外被挡→检测各采集卡数据是否变化→报警→检测另一组红外→复位重新探测。 2、X射线安全检查设备是借助于传送带将被检查行李送入履带式通道完成的。行李进入通道后，将阻挡光障信号，检测信号被送至控制单元，触发射线源发射X 射线束。一束经过准直器的非常窄的扇形X 射线束穿透传送带上的行李物品落到双能量探测器上，高效半导体探测器把接收到的X 射线变为电信号，这些很弱的电流信号被直接量化，通过通用串行总线传送到工业控制计算机作进一步处理，经过复杂的运算和成像处理后得到高质量的图像。 3、安检门外形尺寸及相关技术参数等是有严格的限制。现目前执行的是公安部制定的最新《GB15210-2003》国家标准，此标准