題-1_100_100.jpg)
基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 多功能電子裝置
- 小類：
- 信息技術(shù)
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡介：
- 該作品擁有24小時(shí)實(shí)時(shí)時(shí)鐘、定時(shí)、倒計(jì)時(shí)、溫度采集顯示和電子鋼琴功能等功能。該作品乃基于STC89C52RD單片機(jī)，采用匯編語言進(jìn)行編程，逐步嵌套實(shí)現(xiàn)預(yù)想的功能。
- 詳細(xì)介紹：
- 由于該作品擁有24小時(shí)實(shí)時(shí)時(shí)鐘、定時(shí)、倒計(jì)時(shí)、溫度采集顯示和電子鋼琴功能等功能，因此命名為多功能電子裝置?；赟TC89C52RD單片機(jī)，采用匯編語言進(jìn)行編程，逐步嵌套實(shí)現(xiàn)預(yù)想的功能。 實(shí)時(shí)時(shí)鐘功能：通過采用單片機(jī)T0中斷，進(jìn)行實(shí)時(shí)時(shí)鐘的掃描走時(shí)設(shè)定。K1鍵為設(shè)置現(xiàn)在時(shí)間功能鍵，按下K1鍵進(jìn)入設(shè)置現(xiàn)在時(shí)間狀態(tài)，然后按下K2鍵為小時(shí)調(diào)整；按下K3鍵為分鐘調(diào)整。 定時(shí)鬧鈴功能：在實(shí)時(shí)時(shí)鐘不停止的基礎(chǔ)上，可以設(shè)置鬧鈴程序，對未來的時(shí)間設(shè)定提醒與備忘。K2鍵為設(shè)置鬧鈴功能鍵，當(dāng)走時(shí)的時(shí)間設(shè)置完成按過K4后，再按一下K2鍵便進(jìn)入設(shè)置鬧鈴時(shí)間狀態(tài)。設(shè)置鬧鈴時(shí)間與實(shí)時(shí)走時(shí)時(shí)間相同。設(shè)置過程中，伴有發(fā)光二極管與蜂鳴器的提示。 倒計(jì)時(shí)功能：生活中，人們總需要給自己一個(gè)限定的時(shí)間期限，因此，我們需要引入一個(gè)倒計(jì)時(shí)的程序，對此進(jìn)行一個(gè)計(jì)時(shí)效果。作品中，K3鍵為設(shè)置倒計(jì)時(shí)時(shí)間功能鍵，當(dāng)按下K3鍵進(jìn)入倒計(jì)時(shí)狀態(tài)后，K2和K3鍵便執(zhí)行第二功能。此時(shí)，K2、K3鍵分別對倒計(jì)時(shí)分鐘位進(jìn)行加減。倒計(jì)時(shí)最長時(shí)間位59min。 溫度采集顯示功能：通過溫度傳感器（DS18B20）來實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)溫度信號的采集。采集到的信號通過單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)比較，經(jīng)顯示子程序，在數(shù)碼管中顯示出來。在進(jìn)入溫控顯示狀態(tài)后，我們可以通過K2和K3鍵對溫度進(jìn)行上下限設(shè)定。當(dāng)采集到的溫度低于設(shè)定的下限值或者高于設(shè)定的上限值時(shí)，蜂鳴器將會(huì)自動(dòng)產(chǎn)生報(bào)警，來引起人們的注意。 電子鋼琴功能：當(dāng)按下K6時(shí)，該裝置將進(jìn)入使用者自己的創(chuàng)作天地，可以自行進(jìn)行譜曲，來記錄音樂方面的靈感。該功能的加入提高了本作品的趣味性，實(shí)現(xiàn)音樂與枯燥時(shí)鐘、溫度顯示功能的巧妙結(jié)合。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 設(shè)計(jì)、發(fā)明目的：設(shè)計(jì)該作品是為了將所學(xué)的東西在實(shí)踐中得到進(jìn)一步的應(yīng)用和創(chuàng)新。在已學(xué)知識的基礎(chǔ)上，加上自己的創(chuàng)意，從而達(dá)到改進(jìn)和完善已有實(shí)物的功能，做一個(gè)屬于自己的作品。 基本思路：利用匯編語言編寫STC89C52RD芯片適用的單片機(jī)程序，從而逐步實(shí)現(xiàn)24小時(shí)時(shí)鐘功能、定時(shí)功能、倒計(jì)時(shí)功能，溫控顯示，電子鋼琴等功能。實(shí)時(shí)時(shí)鐘以及定時(shí)功能是通過軟件編程來實(shí)現(xiàn)。而溫度檢測是通過溫度傳感器（DS18B20）來實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)溫度信號的采集，傳遞。通過單片機(jī)，對信號進(jìn)行比較，從而通過數(shù)碼管，將數(shù)值真實(shí)的反映給使用者。在此基礎(chǔ)上，還添加了電子鋼琴的功能，實(shí)現(xiàn)音樂與枯燥時(shí)鐘、溫度顯示功能的巧妙結(jié)合。 創(chuàng)新點(diǎn)：加入了音樂和溫控。 主要技術(shù)指標(biāo)：24小時(shí)時(shí)間的準(zhǔn)確顯示，溫度檢測的及時(shí)、靈敏和精確。除此之外，還能使隨時(shí)播放音樂或?qū)儆谧约旱囊魳贰?
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 本次設(shè)計(jì)的多功能電子裝置除了包含正常的時(shí)鐘功能外，還具有溫度采集和電子琴等功能。隨著科技的發(fā)展，人們不會(huì)僅滿足于具有單一功能的電子設(shè)備，本作品基于STC89C52RD單片機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)，STC89C52RD芯片具有高速，穩(wěn)定，價(jià)格便宜，性價(jià)比高等特點(diǎn)。其支持的最高時(shí)鐘頻率為80M,因此能最大限度的提高M(jìn)CU的運(yùn)行速度。由于其性價(jià)比較高，大大降低額外的成本，符合人們的需求。另外，采用DS18B20來完成對溫度的檢測，DS18b20過程溫控電路簡單，成本低，有較高的精度，并且單總線可同時(shí)連接多個(gè)溫度點(diǎn)和信號線，以及采集溫度距離較遠(yuǎn)等優(yōu)點(diǎn)。
獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- 無
作品所處階段
- 實(shí)驗(yàn)室階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 無
作品可展示的形式
- 實(shí)物 產(chǎn)品
使用說明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測
- 使用說明：A.時(shí)鐘功能（正常走時(shí)狀態(tài)下）若按下K1鍵為設(shè)置時(shí)間，接下去按下K2、K3可以分別進(jìn)行小時(shí)、分鐘的調(diào)整，按下K4恢復(fù)正常走時(shí)狀態(tài)；B.若按下K2鍵為設(shè)置鬧鈴，接下去按下K2、K3可以分別進(jìn)行小時(shí)、分鐘的調(diào)整，此時(shí)按下K4為開啟鬧鈴，并有發(fā)光二極管被點(diǎn)亮；C.若按下K3鍵為設(shè)置倒計(jì)時(shí)功能，此時(shí)再按下K2為分鐘加一，按下K3為分鐘減1，倒計(jì)時(shí)最長時(shí)間59min，再按下K4設(shè)置完成進(jìn)入倒計(jì)時(shí)；D.若按下K5進(jìn)行實(shí)時(shí)溫度顯示，按下K1調(diào)整溫度下限值，按下K2進(jìn)入調(diào)整溫度上限值，最后按K4退出設(shè)定系統(tǒng)，對實(shí)時(shí)溫度進(jìn)行觀測，并伴有發(fā)光二極管提示。E.按下K6進(jìn)入電子琴狀態(tài)，任意按下K1至K7均能產(chǎn)生一種音調(diào)的響聲，供使用者玩弄音樂。 技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢以及前景：該板為結(jié)合了時(shí)鐘，倒計(jì)時(shí)，實(shí)時(shí)溫度顯示與提醒，電子琴于一身的多功能板，與傳統(tǒng)的單一的時(shí)鐘、溫度采集相比，在功能上和價(jià)格上更符合現(xiàn)代人的需求，該板的集成性更高，功能更為優(yōu)越。
同類課題研究水平概述
- 縱觀國內(nèi)外同類課題的研究水平，雖然我們做的并不是最好的，但是我們的功能是相對較為強(qiáng)大的。 不僅人們?nèi)粘Ｉ钚枰罍?zhǔn)確的時(shí)間，生產(chǎn)、科研等活動(dòng)中更是如此。人們平時(shí)所用的鐘表，精度高的大約每年會(huì)有一至兩分鐘的誤差，這對日常生活是沒有太大影響的。在要求很高的生產(chǎn)、科研中就需要更準(zhǔn)確的計(jì)時(shí)工具。世界上最準(zhǔn)確的計(jì)時(shí)工具就是原子鐘。 今天，名為NIST F-1的原子鐘是世界上最精確的鐘表，但它并不能直接顯示鐘點(diǎn)，它的任務(wù)是提供“秒”這個(gè)時(shí)間單位的準(zhǔn)確計(jì)量。在2000萬年內(nèi)，它既不會(huì)少1秒也不會(huì)多1秒，其精度之高由此可見一斑。這架昂貴的時(shí)鐘既沒有指針也沒有齒輪，只有激光束、鏡子和銫原子氣。 原子鐘為科技做出了很大的貢獻(xiàn)，比如在航天方面，有了精準(zhǔn)的時(shí)間，才能算出精準(zhǔn)的軌道，保障這航天事業(yè)的發(fā)展。 雖然我們用單片機(jī)設(shè)計(jì)的電子時(shí)鐘沒有比原子鐘走時(shí)的精度高，但是我們集結(jié)多種功能與一身的多功能電子裝置綜合比較也并不遜色。在我們?nèi)粘Ｉ钪?，并不需要精度要求非常高的時(shí)鐘走時(shí)，我們需要的只是一個(gè)多功能的、有趣的裝置。他能幫我們有效的計(jì)算人生中度過的時(shí)間，提醒我們下一刻該是干活的時(shí)間了……用簡單的音樂表達(dá)出自己的心聲，用自己的創(chuàng)意做出屬于自己的電子產(chǎn)品！
