基本信息
- 項目名稱：
- 多功能電子裝置
- 小類：
- 信息技術
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡介：
- 該作品擁有24小時實時時鐘、定時、倒計時、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，采用匯編語言進行編程，逐步嵌套實現(xiàn)預想的功能。
- 詳細介紹：
- 由于該作品擁有24小時實時時鐘、定時、倒計時、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，采用匯編語言進行編程，逐步嵌套實現(xiàn)預想的功能。 實時時鐘功能：通過采用單片機T0中斷，進行實時時鐘的掃描走時設定。K1鍵為設置現(xiàn)在時間功能鍵，按下K1鍵進入設置現(xiàn)在時間狀態(tài)，然后按下K2鍵為小時調(diào)整；按下K3鍵為分鐘調(diào)整。 定時鬧鈴功能：在實時時鐘不停止的基礎上，可以設置鬧鈴程序，對未來的時間設定提醒與備忘。K2鍵為設置鬧鈴功能鍵，當走時的時間設置完成按過K4后，再按一下K2鍵便進入設置鬧鈴時間狀態(tài)。設置鬧鈴時間與實時走時時間相同。設置過程中，伴有發(fā)光二極管與蜂鳴器的提示。 倒計時功能：生活中，人們總需要給自己一個限定的時間期限，因此，我們需要引入一個倒計時的程序，對此進行一個計時效果。作品中，K3鍵為設置倒計時時間功能鍵，當按下K3鍵進入倒計時狀態(tài)后，K2和K3鍵便執(zhí)行第二功能。此時，K2、K3鍵分別對倒計時分鐘位進行加減。倒計時最長時間位59min。 溫度采集顯示功能：通過溫度傳感器（DS18B20）來實現(xiàn)實時溫度信號的采集。采集到的信號通過單片機進行數(shù)據(jù)比較，經(jīng)顯示子程序，在數(shù)碼管中顯示出來。在進入溫控顯示狀態(tài)后，我們可以通過K2和K3鍵對溫度進行上下限設定。當采集到的溫度低于設定的下限值或者高于設定的上限值時，蜂鳴器將會自動產(chǎn)生報警，來引起人們的注意。 電子鋼琴功能：當按下K6時，該裝置將進入使用者自己的創(chuàng)作天地，可以自行進行譜曲，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，實現(xiàn)音樂與枯燥時鐘、溫度顯示功能的巧妙結合。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術關鍵和主要技術指標
- 設計、發(fā)明目的：設計該作品是為了將所學的東西在實踐中得到進一步的應用和創(chuàng)新。在已學知識的基礎上，加上自己的創(chuàng)意，從而達到改進和完善已有實物的功能，做一個屬于自己的作品。 基本思路：利用匯編語言編寫STC89C52RD芯片適用的單片機程序，從而逐步實現(xiàn)24小時時鐘功能、定時功能、倒計時功能，溫控顯示，電子鋼琴等功能。實時時鐘以及定時功能是通過軟件編程來實現(xiàn)。而溫度檢測是通過溫度傳感器（DS18B20）來實現(xiàn)實時溫度信號的采集，傳遞。通過單片機，對信號進行比較，從而通過數(shù)碼管，將數(shù)值真實的反映給使用者。在此基礎上，還添加了電子鋼琴的功能，實現(xiàn)音樂與枯燥時鐘、溫度顯示功能的巧妙結合。 創(chuàng)新點：加入了音樂和溫控。 主要技術指標：24小時時間的準確顯示，溫度檢測的及時、靈敏和精確。除此之外，還能使隨時播放音樂或?qū)儆谧约旱囊魳贰?
科學性、先進性
- 本次設計的多功能電子裝置除了包含正常的時鐘功能外，還具有溫度采集和電子琴等功能。隨著科技的發(fā)展，人們不會僅滿足于具有單一功能的電子設備，本作品基于STC89C52RD單片機進行設計，STC89C52RD芯片具有高速，穩(wěn)定，價格便宜，性價比高等特點。其支持的最高時鐘頻率為80M,因此能最大限度的提高MCU的運行速度。由于其性價比較高，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，并且單總線可同時連接多個溫度點和信號線，以及采集溫度距離較遠等優(yōu)點。
獲獎情況及鑒定結果
- 無
作品所處階段
- 實驗室階段
技術轉讓方式
- 無
作品可展示的形式
- 實物 產(chǎn)品
使用說明,技術特點和優(yōu)勢,適應范圍,推廣前景的技術性說明,市場分析,經(jīng)濟效益預測
- 使用說明：A.時鐘功能（正常走時狀態(tài)下）若按下K1鍵為設置時間，接下去按下K2、K3可以分別進行小時、分鐘的調(diào)整，按下K4恢復正常走時狀態(tài)；B.若按下K2鍵為設置鬧鈴，接下去按下K2、K3可以分別進行小時、分鐘的調(diào)整，此時按下K4為開啟鬧鈴，并有發(fā)光二極管被點亮；C.若按下K3鍵為設置倒計時功能，此時再按下K2為分鐘加一，按下K3為分鐘減1，倒計時最長時間59min，再按下K4設置完成進入倒計時；D.若按下K5進行實時溫度顯示，按下K1調(diào)整溫度下限值，按下K2進入調(diào)整溫度上限值，最后按K4退出設定系統(tǒng)，對實時溫度進行觀測，并伴有發(fā)光二極管提示。E.按下K6進入電子琴狀態(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。 技術特點和優(yōu)勢以及前景：該板為結合了時鐘，倒計時，實時溫度顯示與提醒，電子琴于一身的多功能板，與傳統(tǒng)的單一的時鐘、溫度采集相比，在功能上和價格上更符合現(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大的。 不僅人們?nèi)粘Ｉ钚枰罍蚀_的時間，生產(chǎn)、科研等活動中更是如此。人們平時所用的鐘表，精度高的大約每年會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)、科研中就需要更準確的計時工具。世界上最準確的計時工具就是原子鐘。 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，它的任務是提供“秒”這個時間單位的準確計量。在2000萬年內(nèi)，它既不會少1秒也不會多1秒，其精度之高由此可見一斑。這架昂貴的時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，比如在航天方面，有了精準的時間，才能算出精準的軌道，保障這航天事業(yè)的發(fā)展。 雖然我們用單片機設計的電子時鐘沒有比原子鐘走時的精度高，但是我們集結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鐘走時，我們需要的只是一個多功能的、有趣的裝置。他能幫我們有效的計算人生中度過的時間，提醒我們下一刻該是干活的時間了……用簡單的音樂表達出自己的心聲，用自己的創(chuàng)意做出屬于自己的電子產(chǎn)品！
