標題: 單片機簡易電度表設計思路 [打印本頁]

作者: 柚子茶の魚    時間: 2017-11-16 22:25
標題: 單片機簡易電度表設計思路
我目前只會51學習板上各個獨立的模塊,像這個按不同的鍵,數碼管顯示不同的數據該怎么實現呢?
2016年11月底江蘇理工學院“STC選拔賽”——試題2.doc (59 KB, 下載次數: 18)

暨藍橋杯(單片機組)校內選拔賽試題二
題號
總分
配分
15
45
15
25
100
得分






簡易電度表” 設計任務書
功能簡述
    通過競賽硬件平臺模擬簡易電度表的工作流程:通過按鍵切換電度表的不同功能,通過數碼管顯示當前的時分秒、費率、用電量及總費用;通過光敏電阻檢測環(huán)境亮度,在亮度過低的情況下,自動電度表照明燈。系統硬件電路主要由單片機控制電路、數碼管顯示電路、A/D 轉換電路及功能按鍵組成。系統框圖如圖1 所示:

圖1  系統框圖
    I2C 總線驅動程序、考試平臺電路原理圖以及本題所涉及到的芯片數據手冊,可參考計算機上的電子文檔(文件夾位于E盤)。程序及相關工程文件請以考生號命名,并保存在計算機上的考生文件夾中(文件夾名為考生準考證號,文件夾位于Windows 桌面上)。
設計任務及要求
1. 按鍵控制單元
    設定按鍵S1 為啟動控制按鍵,當S1 按下后,電度表開始計算用電量(指示燈L1 點亮)。設定按鍵S2 為時分秒控制按鍵,當S2 按下后,電度表顯示當前的時分秒。設定按鍵S3為電費計算按鍵,當S3按下后,電度表計算總費用。
2. 數碼管顯示單元
    通過4 位數碼管DS1 顯示費率(單位為元/度,保留2位有效數字)和當前小時(單位為小時);
    通過4 位數碼管DS2 顯示當前分鐘、秒和總價(停止時,單位為元):按下啟動按鍵S1,清除數碼管DS1和DS2 顯示數據,數碼管DS1顯示費率(0.52元/度),數碼管DS2 實時顯示用電量(單位為度,保留2位有效數字),在啟動狀態(tài)下,再次按下S1,不會影響啟動狀態(tài);按下時分秒按鍵S2,數碼管DS1實時顯示當前小時,數碼管DS2實時顯示當前分鐘和秒;按下下車結算按鍵S3,數碼管DS1顯示總用電量,數碼管DS2 顯示總價(保留2位有效數字)。
    例:當啟動按鍵S1 按下后,數碼管示意圖如圖2 所示:
8
0
5
2
0
0
1.
0
熄滅
費率:0.52元/度
當前用電量:1.1度
數碼管DS1
數碼管DS2
圖2  電度表啟動狀態(tài)數碼管顯示
    當時鐘按鍵S2 按下后,數碼管示意圖如圖3 所示:
8
8
1
0
0
9
3
2
熄滅
當前時間:10時9分32秒
數碼管DS1
數碼管DS2
    圖3電度表時鐘狀態(tài)數碼管顯示
0
0
1
0
0
0
5
2
熄滅
用電總量:1.0度
金額:0.52元
數碼管DS1
數碼管DS2
    當電費結算按鍵S3按下后,數碼管示意圖如圖4所示:
圖4  電度表電費結算數碼管顯示
3. AD 轉換單元
    通過光敏電阻RD1 和AD 轉換芯片組成的電表照明控制電路(亮度值轉換為光敏電阻通道的電壓);當光敏電阻通道輸入電壓小于1.25 V 時,L2點亮,大于1.25V 時,L2 熄滅。
4. 系統說明
    假定費率為0.52元/度,速度為0.1度/秒;

項目名稱
得分
評閱人
按鍵功能


一、按鍵控制功能實現
1.S1啟動功能實現(5分)
2.S2時鐘功能實現(5分)
3.S3電費結算功能實現(5分)

項目名稱
得分
評閱人
數碼管功能


二、數碼管顯示功能實現
1.啟動狀態(tài)數碼管顯示實現(15分)
2.時鐘狀態(tài)數碼管顯示實現(15分)
3.電費結算狀態(tài)數碼管顯示實現(15分)

項目名稱
得分
評閱人
電費速度功能


三、電費速度功能實現
1.電費速度為0.1度/秒(15分)

項目名稱
得分
評閱人
AD采集功能


四、AD采集及LED 控制功能實現
1.AD采集功能實現(20)
2.LED根據光照實現通斷功能(5)


作者: 柚子茶の魚    時間: 2017-11-16 22:26
小白才學單片機一個月,第一次做這個比較貼近實際的問題,有點束手無措
作者: 我泰你泰    時間: 2020-11-17 16:35
柚子茶の魚 發(fā)表于 2017-11-16 22:26
小白才學單片機一個月,第一次做這個比較貼近實際的問題,有點束手無措

樓主你解決了嗎?
作者: 我泰你泰    時間: 2020-11-17 20:39
柚子茶の魚 發(fā)表于 2017-11-16 22:26
小白才學單片機一個月,第一次做這個比較貼近實際的問題,有點束手無措

我也是這個課題,樓主你解決了嗎?
作者: Professor--Ding    時間: 2020-11-24 11:03
選芯片—編寫主bai程序—作電路圖——du生成板zhi圖--PCB板制作——SMT貼片—dao—焊接——調試。電子式zhuan電能表,shu主要分 計量電路(電壓電流采樣一般使用錳銅分流器,電流互感器)、 邏輯控制電路、 電源電路、通訊電路(紅外,電力載波,232,485,MBUS)。




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