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标题: 基于单片机旋转时钟的设计 [打印本页]

作者: yuchengze 时间: 2017-6-18 20:15 标题: 基于单片机旋转时钟的设计

摘要：目前，社会、家庭普遍使用的是机械表盘时钟，而一款打破传统的电子旋转时钟如果推出就能够以其新颖的创意来吸引人们，于是文章就研究并设计了一个基于单片机的电子旋转时钟。该设计主要依据人眼视觉暂留(Persistence of Vision)原理，使用电机带动一定数量的发光二极管旋转，让单片机控制发光二极管在相应的位置点亮，只要点亮时间间隔小于人眼视觉暂留时间，就算不是同时点亮的，也能完整的呈现出一个模拟时钟。
关键词：旋转时钟;STC12C5A60S2芯片;无线供电;DS1302芯片;红外遥控
1 前言
目前，时钟的种类是越来越多样，功能是越来越丰富了，但大多时钟还是传统上的时钟，即固定的表盘与指针，其形式与功能都比较单一，故难以吸引人。而一款旋转时钟不仅在创意上摆脱了传统时钟的设计而且也能迎合人们猎奇的心理，并且功能也可以多样化，不仅可以显示时间、日期，甚至连文字都能够显示。文章基于单片机设计了一款跟传统机械时钟一样具有秒针、分针、时针和表盘刻度的旋转时钟，并且具有准确显示即时时间和校准时间功能，且均可由红外遥控器方便完成。
2 总体设计思想及方案
文章拟采用16个发光二极管的亮灭来模拟时钟表盘，其旋转用一个直流电机转动来实现;时钟的1s源信号用DS1302时钟芯片产生;为了保证时钟盘面显示的稳定采用红外对管来实现;为了对旋转起来的电路板供电方便，采用无线供电;为了能够方便地调节旋转时钟的时间，拟采用红外遥控。故该系统的硬件模块主要由以下几部分组成：显示模块、无线供电模块、单片机最小系统模块、红外遥控模块、时钟模块、校准模块、电机驱动模块。其系统原理框图如图2.1所示。其中无线供电模块利用线圈耦合将能量传输给单片机系统，单片机系统就能正常工作了。电机带动单片机系统快速旋转;然后单片机再快速读取时钟模块的时间，并将这些时间信息送给显示模块;显示模块就能根据这些时间信息控制相应的发光二极管亮灭，再配合电机的旋转就能实现时钟的显示了。由于整个时钟是高速旋转的，所以对时间、位置等参数的设置采用红外遥控模块来实现比较方便。时钟模块就是为整个系统提供准确的时间，而校准模块是用来对时钟显示的起点进行检测。

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