题目基于单片机智能定时打铃系统的设计

本设计基于单片机，由时钟芯片DS13020控制时间，并由LCD1602显示出来，当达到某个设定时间，蜂鸣器打铃。

设计内容主要如下：

1.按时打铃：软硬件设定打铃时间

2.显示范围：年月日时分秒

3.时钟误差：1秒

4.时钟显示：LCD模块显示

5.交互功能：能通过按键设定初值

6.制作出完整的硬件电路，提供电路原理图、PCB图、程序编制代码。

进

度

安

排

毕业设计时间安排2012.02.20~2013.03.03查阅相关资料，定毕业设计题目，并下达毕业设计任务书。

2013.03.04~2013.03.19学生调研，完成开题报告。

2013.03.20~2013.04.05完成系统电路原理分析，完成总体方案论证，并购买元器件。

2013.04.06~2013.04.26完成电路系统的设计与制作。

2013.04.27~2013.05.02完成电路系统的调试工作。

2013.05.03~2013.05.10完成毕业论文的撰写与修改。

2013.05.11~2013.05.18完成并上交毕业论文所有材料的定稿。

学院

意

见

签章：

注：1、任务书由指导老师填写。 2、任务书必须在第七学期开学一周内下达给学生。

西华师范大学本科学生毕业论文（设计）开题报告

选题依据（包括：国内外目前对该论题的研究现状、水平及发展趋势简述；论文选题及论题的理论意义、现实意义及应用价值；将在哪些方面有所进展或突破及可能达到的水平等。）当今时代是一个新技术层出不穷的时代，在电子领域尤其是自动化智能控制领域，传统的分立元件或者数字逻辑电路构成的控制系统，正以前所未有的速度被单片机智能控制系统所取代。单片机具有体积小、功能强、成本低、应用面广等优点，可以说，智能控制与自动控制的核心就是单片机。单片机又称单片微控器，它不是完成某一个逻辑功能的芯片，而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。纵观我们现在生活的各个领域，从导弹的导航装置，到飞机上各个仪表的控制，从计算机的网络通讯与数据传输，到工业自动化过程的实时控制和数据处理，以及我们生活中广泛使用的各种智能IC卡、电子宠物等，这些都离不开单片机。在单片机产生后，我们就将控制这些东西变为智能化了，我们只需要在外围接一点简单的接口电路，核心部分只是由人为的写入程序来完成。这样产品的体积变小了，成本也降低了，长期使用也不用担心精度达不到了。所以，它的魔力不仅在现在。在将来将会有更多的人来接受它，使用它。所以，学习单片机在我国是有着广阔前景的。

打铃器是一种目前广泛应用于企业和学校单位的设备。就以对学校单位而言，自动打铃器是为了对广大师生的作息时间更好的管理，它是一种学校必备的电子设备，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。随着集成技术和电子计算机技术的发展，单片机成为当今的主流。为此，设计了一种无线式校园时间显示/自动响铃系统，将数字电子钟与自动打铃系统结合起来，从而有效地解决了这些问题。该产品以单片机为核心来控制各个功能模块，用户可以随时对实时时间、作息时间表进行修改，可以很方便地任意设定作息时间方案。该产品以无线代替有线，从而摆脱了架线受地形的限制并降低了系统成本，来管理学校等日常作息时间，本设计还具有普通的数字钟时间设定、显示功能，是集时间设置、显示和打铃一体的多功能打铃计时系统，通过简单的设置，可以适合任何学校、企事业单位。目前，一个学习与应用单片机的高潮正在学校及事业单位大规模地兴起。学习单片机的最有效的方法就是理论与实践并重，才能有效地掌握单片机的应用。

研究内容（包括：本人对开展论题研究工作的设想，列出具体研究内容和重点拟解决的问题）

系统设计主要包括硬件和软件两大部分，根据控制系统的工作原理和技术性能，将硬件和软件分开设计。

　　硬件设计部分包括电路原理图、合理选择元器件、绘制线路图，然后对硬件进行调试、测试，达到设计要求。硬件电路采用结构化系统设计方法，该方法保证设计电路的标准化、模块化。硬件电路的设计最重要的选择用于控制的单片机，并确定与之配套的外围芯片，使设计的系统既经济又高性能。硬件电路设计包括输入射出接口设计，画出详细电路图，标出芯片的信号、器件参数值，根据电路图在仿真机上进行调试，修改，最终达到设计要求。

软件设计部分，首先在总体设计中完成系统总框图和各模块的功能设计，拟定详细的工作计划；然后进行具体设计，包括各模块的流程图，选择C语言，进行代码设计等；最后对软件进行调试、测试，达到所需的功能要求。

使用51系列单片机AT89S52、最小系统板、外围驱动电路、LCD显示模块等构成打铃控制器,具体要求：

按时打铃：软硬件设定打铃时间

显示范围：年月日时分秒

时钟误差：1秒

时钟显示：LCD模块显示

交互功能：能通过按键设定初值

设计思路

（1）课题设计的功能如下：

　a、时钟功能：能显示年、月、日、时、分、秒

　b、键盘功能：能校正年份、日期、时间

　c、打铃功能：按指定时间打铃即播放音乐

多功能校园打铃控制系统是由微处理器单片机、键盘模块、时钟模块、复位电路、打铃电路和时间显示模块组成。

本系统采用AT89S52作为中央处理单元来自动控制蜂鸣器自动响铃，控制时间显示。采用DS1302时钟芯片来为系统提供可靠的时间，尽量减少时间积累误差。时间显示模块采用LCD1602来实时显示当前的年、月、日、时、分、秒时间，系统还设有输入键盘，可以校正实时时钟。复位电路使CPU及系统各部件处于确定的初始状态，并从初态开始工作。

研究计划及进度安排：2012.02.20~2013.03.03查阅相关资料，定毕业设计题目，并下达毕业设计任务书。2013.03.04~2013.03.19学生调研，完成开题报告。

2013.03.20~2013.04.05完成系统电路原理分析，完成总体方案论证，并购买元器件。

2013.04.06~2013.04.26完成电路系统的设计与制作。

2013.04.27~2013.05.02完成电路系统的调试工作。

2013.05.03~2013.05.10完成毕业论文的撰写与修改。

2013.05.11~2013.05.18完成并上交毕业论文所有材料的定稿。。

主要参考文献：[1] 沈建华，杨艳琴，MSP430系列16位超低功耗单片机原理与实践。北京：航空航天大学出版社,2008.7[2] 李广弟，朱月琴，王秀山，单片机基础[M]。北京：航空航天大学出版社,2005

[3] 康华光，陈大钦，电子技术基础模拟部分[M]。武汉：高等教育出版社,2004

[4] 谢自美，电子线路设计•测试（第二版）。武汉：华中理工出版社,2006

[5] 戴佳，戴卫恒，51单片机，C语言应用程序设计实例精讲[M]。北京：电子工业出版社,2003

[6] 徐爱钧，彭秀华。Keil Cx51V7.0单片机高级语言编程与μVision2应用实践[M]。北京：东安子工业出版社,2002

[7] 褚振勇，翁木云. FPGA设计及应用[M]. 西安：西安电子科技大学出版社，2002:7.

[8] 赵立民，于海雁，胡庆，庞杰. 可编程逻辑器件[M]. 北京：机械工业出版社，2003：4~5.

[9]白中英 , 主编数字逻辑与数字系统 . 科学出版社 2007

[10]雷波主编，电子控制及仿真[D]. 武汉理工大学，2008.

指导教师意见

签名：

年月日

开题报告评议小组意见

评议小组负责人签字：

年月日

学院毕业论文资格审查小组意见

学院签章：

年月日

西华师范大学本科学生毕业论文（设计）指导记录表

论文题目：基于单片机智能定时打铃系统设计

学生姓名钟德超学号200909340945学院专业班级物电学院2009级9班

指导教师唐正明职称/学历副教授/博士所在教研室电子教研室

第一次指导：了解学生的兴趣爱好与知识结构，提供多个毕业设计题目，帮助确定毕业设计的选题，同时向学生所提供的相关参考资料，讲解了查阅文献中注意的事项。

指导方式：（请选择）面谈□电话□电子邮件□其它□

指导教师签字：学生签字：年月日

第二次指导：介绍了学校关于本科毕业论文的安排工作，制定毕业设计进度表，下达毕业设计任务书，催促完善毕业设计提纲同时着手开题报告撰写工作。

指导方式：（请选择）面谈□电话□电子邮件□其它□

指导教师签字：学生签字：年月日

第三次指导：修改开题报告初稿，指出一些观点陈述上的问题。

指导方式：（请选择）面谈□电话□电子邮件□其它□

指导教师签字：学生签字：年月日

第四次指导：修改开题报告第二稿。修改学生语句中存在的问题以及指导学生运用正确的填写方法。要求学生按照论文规范填写开题报告中的参考文献。

指导方式：（请选择）面谈□电话□电子邮件□其它□

指导教师签字：学生签字：年月日

第五次指导：检查毕业设计进展，解答电路设计制作中的一些问题。

指导方式：（请选择）面谈□电话□电子邮件□其它□

指导教师签字：学生签字：年月日

第六次指导：

检查硬件电路制作情况，让学生演示硬件电路功能，检查是否达到毕业设计任务书中的设计指标。

指导方式：（请选择）面谈□电话□电子邮件□其它□

指导教师签字：学生签字：年月日

第七次指导：修改毕业设计论文初稿，指出论文观点存在的问题，调整文章布局，在行文、语言表达等提出修改意见观点。格式方面要求严格按照《西华师范大学本科生毕业论文（设计)格式规范》进行修改。格式方面存在较多问题，主要是以下几点：（1）论文当中的图部分画的不规范，不能直接粘贴上去，要亲自画图。（2）排版失误，每章的开始应重开一页。（3）概述太多，硬件电路与软件设计介绍太少。（4）论文内容中出现个别错别字，书写要注意。（5）论文中字体大小应完全一样。（6）正文字行距应为20磅。

指导方式：（请选择）面谈□电话□电子邮件□其它□

指导教师签字：学生签字：年月日

第八次指导：修改毕业设计第二稿。指出学生论文正文中还存在的一些逻辑结构上和详略不当等问题，并指出了参考文献、引文等格式不当问题。

指导方式：（请选择）面谈□电话□电子邮件□其它□

指导教师签字：学生签字：年月日

第九次指导：完成毕业设计定稿。要求学生熟读定稿，为答辩做好准备。

指导方式：（请选择）面谈□电话□电子邮件□其它□

指导教师签字：学生签字：年月日

注：此表由指导教师填写，可另附纸

西华师范大学本科学生毕业设计评价表（指导教师用）

题目基于单片机智能定时打铃系统成绩

学院物理与电子信息学院专业年级2009级电子信息工程专业学生姓名钟德超

评分项目分值得分备注

工作表现10%学习态度

科学实践、调研

接受指导

选题质量30%选题符合专业培养目标，体现综合训练基本要求10

题目难易度

题目工作量

题目与生产、科研、实验室建设等实际的结合程度

毕业设计

质量

60％

综合运用知识的能力（论文[设计]涉及学科范围，内容深广度及问题难易度）

应用文献资料的能力

实验（设计）能力

计算能力（数据运算与处理能力等）

外文应用能力

计算机应用能力

对实验结果的分析能力（或综合分析能力、技术经济分析能力）

插图（或图纸）质量

论文（或设计说明书）撰写水平

论文（或设计）的实用性与科学性

论文（或设计）规范化程度（论文[设计]栏目齐全合理、SI制的使用等）

创见性（只分“有”或“无”）

指导教

师

评

语

是否可以进入答辩环节：指导教师签名：年月日

西华师范大学本科学生毕业设计评价表（评阅人用）

题目基于单片机智能定时打铃系统成绩

学院物理与电子信息学院专业年级2009级电子信息工程专业学生姓名钟德超

评分项目分值得分备注

选题质量35%选题符合专业培养目标，体现综合训练基本要求10

题目难易度8

题目工作量7

题目与生产、科研、实验室建设等实际的结合程度10

毕业设计

质量

65％

综合运用知识的能力（论文[设计]涉及学科范围，内容深广度及问题难易度）10

应用文献资料的能力7

实验（设计）能力8

计算能力（数据运算与处理能力等）6

外文应用能力4

计算机应用能力4

对实验结果的分析能力（或综合分析能力、技术经济分析能力）5

插图（或图纸）质量4

论文（或设计说明书）撰写水平5

论文（或设计）的实用性与科学性5

论文（或设计）规范化程度（论文[设计]栏目齐全合理、SI制的使用等）3

创见性（只分“有”或“无”）4

评阅教

师

评

语

是否可以进入答辩环节：评阅人签名：年月日

西华师范大学本科学生毕业论文（设计）答辩评分参考标准

成绩评定内容和依据

90－100分答辩时，能够简明和正确的阐述设计（论文）的主要内容，思路清晰，思维敏捷，方案（论点）正确，回答问题有理论根据，基本概念清楚，对主要问题回答准确深入，有很好的语言表达能力。

具有良好的礼貌和仪容仪表。

80－89分答辩时，能够简明和正确的阐述设计（论文）的主要内容，思路清晰，方案（论点）基本正确，能准确回答主要问题，有较好的语言表达能力。具有良好的礼貌和仪容仪表。

70－79分答辩时，能够简明的阐述设计（论文）的主要内容，对主要问题的回答基本正确，或经教师启发后正确地回答，但缺乏深入的分析。比较注重礼貌和仪容仪表。

60－69分答辩时，能够阐述设计（论文）的主要内容，主要问题能回答出，或经答辩教师启发答出，回答问题较为肤浅。注意礼貌和仪容仪表。

60分以下答辩时，不能正确阐述设计（论文）的主要内容，基本概念不清楚或有重大错误，经答辩教师启发，回答仍有错误或回答不出。

西华师范大学本科学生毕业论文（设计）答辩记录

毕业论文（设计）题目基于单片机智能定时打铃系统成绩

姓名钟德超学号200909340945

学院、专业年级物理与电子信息学院电子信息工程专业2009级指导教师唐正明

指导教师及评阅成绩评阅人及评阅成绩答辩时间

答

辩

记

录

评审意

见

答辩小组成员签名：

答辩评定成绩答辩小组组长签字

学院意见签章：年月日