电视启动控制监督器设计
摘 要本设计是基于单片机控制的电视监督器系统。它是安装在电视机或机顶盒上的。本文对这个系统的硬件电路和软件设计方案进行论述，并对控制系统进行分析。本设计是以AT89C51单片机为中心，选用液晶LCD1602作为显示单位。第一层密码负责开启控制系统，第二层密码负责启动代表电视机的电机。在二次密码输入正确后，电机转动，解锁成功，同时LCD显示解锁成功。启动电机后，如在预设的时间范围内，不会触发报警功能，如果超过时间，则会驱动蜂鸣器，并显示超时。我们可以利用Protues这款软件进行仿真。
Key words：password open; Microcontrollers；Protues simulation; false alarm 目 录
摘 要.I
Abstract.II
目 录.1
一、概述.1
（一） 课题背景.1
（二）本文研究内容1
二、电视监督器设计目标和任务.2
（一） 电视监督器主要实现的任务.2
（二） 总体方案设计.3
（三） 本章小结.4
三、硬件模块设计.5
（一） 模块设计.5
（二） 本章小结.14
四、系统软件设计15
（一） DS1302程序设计15
（二） 步进电机单元程序设计.16
（三） 显示模块设计.17
（四） 本章小结.18
五、系统软件的调试19
（一） 软件开发19
（二） 软件开发流程.19
（三） 软件运行状态.20
（四） 本章小结21
结论.22
参考文献.23
致 谢24
附录1.25
附录2.26
一 概述
（一） 课题背景
如今电视对于我们来说不陌生，基本上家家都有，现在的小朋友也早早接触电视，只要是看到他们喜欢的动画片，便沉迷于其中，电视的魅力实在是太大了，年龄小的爱看动画，年龄大的偏爱泡沫剧。工作忙、没时间，以至于没法法监督孩子。随着时间的推移，孩 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
子长时间看电视，会导致眼睛疲劳，视力降低，从而变成近视眼，会为以后的学习和工作带来许多不便。长时间看电视，会让孩子沉浸于虚拟世界，远离现实生活，更差的还会疏远朋友和家人，和外界缺少交流，逐渐变得内向，脾气差等习惯。
（二）本文研究内容
对电视机的控制进行实时监测和控制运用的是所学的单片机原理以及Proteus软件编程来设计电视启动控制监督器。由于一般家庭电视为数字电视，无法从数据传输控制，所以只能从外部控制，采用以单片机为核心的控制系统，通过电子锁的形式控制电视机的开机方式。
本文选取系统密码和驱动电机两层控制密码，对于密码锁，国内外主要包括几种方法进行对比分析，一种是采用模拟信号，第二种是采用数字信号，目前来看数字信号是最直接、最可靠的方法。通过电信号的变换与采集周期测算，采用以AT89C51单片机为核心的处理器，以震荡电路和复位电路组成的单片机最小系统为控制模块，液晶LCD1602作为显示模块，并利用蜂鸣器报警。
二 电视监督器设计目标和任务
（一） 电视监督器主要实现的任务
在电视机或者电视机的机顶盒安装基于单片机控制的电视监督器系统。通过设计对应的硬件电路和软件系统以及系统功能，创建控制系统模型，实现设计的目的。在二次密码输入正确后，代表电视机的电机转动，意味着解锁成功，同时LCD显示解锁成功。首先在模型中，加入16个键位，其中10个键代表数字，其它的是功能键。比如在接通电源后，LCD显示“请输入密码”，这时候可以输入密码，可以输入错误密码最多3次，之后系统会被锁死，不会接受新数据。当输入正确的第一层密码，LCD会显示输入第二层密码，来启动代表电视机的电机。启动电机后，如在预设的时间范围内，不会触发报警功能，如果超过时间，则会驱动蜂鸣器，并显示超时。
在启动这个控制系统后应该达到以下效果：假设一级正确密码为123456，二级为1234。1、当我们输入第一层密码例如1234，电机不转动；2、当我们输入第一层密码例如4321，电机也不转动；3、当我们第一层密码输入123456后，LCD显示成功后，输入6543,电机不转动；4、当我们输入密码123456，LCD会显示结果：当密码正确的时候，再输入1234，电机会开始旋转。理论的数据如下表21：
表21理论数据表
第一层密码
第二层密码
结果
1234
无
无反应
4321
无
无反应
123456
6543
无反应
123456
1234
转动
（二） 总体方案设计
本系统利用的是AT89C51单片机作为主控制芯片。主程序只完成系统的初始化和初始显示，待机模式便启动。并在中断服务子程序中完成其他功能模块。当产生中断时，被唤醒的MCU对对应的服务子程序实行中止任务，系统从中断子程序返回后就变成待机形式，为了节省电量关闭显示设备。程序用C 语言来完成，利用模块化的方式，让有关的各个程序放在一起，来便于管理和调控，缩小了调试周期，保证程序的可移植性和可剪裁性。模块在初始化过程中分开进行，程序的可读性便会提高，分块调试也会变得方便，快速的反应密码是软件的必要。在主程序中完成模块的初始化过程，电机开启流程图，参考图1所示:
图21 电机开启流程图
（三） 本章小结
本章确立了设计的目标和任务，初步确定了实现的过程，实际的效果，当一级密码输入正确时，LCD显示正确，输入二级密码。如果不小心输入错误，有两次重新输入的机会，如果仍然输错，则系统锁死，可以重新启动，再次输入。当一级密码正确时，为了防止密码被孩子记住，加设了二级密码，二级密码只有一次输入机会，输入正确的密码后，电机启动，当密码错误时，直接锁死系统。在驱动后，设置了定时和报警功用，设定的时间如果超过，报警功能就会启用。
Key words：password open; Microcontrollers；Protues simulation; false alarm 目 录
摘 要.I
Abstract.II
目 录.1
一、概述.1
（一） 课题背景.1
（二）本文研究内容1
二、电视监督器设计目标和任务.2
（一） 电视监督器主要实现的任务.2
（二） 总体方案设计.3
（三） 本章小结.4
三、硬件模块设计.5
（一） 模块设计.5
（二） 本章小结.14
四、系统软件设计15
（一） DS1302程序设计15
（二） 步进电机单元程序设计.16
（三） 显示模块设计.17
（四） 本章小结.18
五、系统软件的调试19
（一） 软件开发19
（二） 软件开发流程.19
（三） 软件运行状态.20
（四） 本章小结21
结论.22
参考文献.23
致 谢24
附录1.25
附录2.26
一 概述
（一） 课题背景
如今电视对于我们来说不陌生，基本上家家都有，现在的小朋友也早早接触电视，只要是看到他们喜欢的动画片，便沉迷于其中，电视的魅力实在是太大了，年龄小的爱看动画，年龄大的偏爱泡沫剧。工作忙、没时间，以至于没法法监督孩子。随着时间的推移，孩 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
子长时间看电视，会导致眼睛疲劳，视力降低，从而变成近视眼，会为以后的学习和工作带来许多不便。长时间看电视，会让孩子沉浸于虚拟世界，远离现实生活，更差的还会疏远朋友和家人，和外界缺少交流，逐渐变得内向，脾气差等习惯。
（二）本文研究内容
对电视机的控制进行实时监测和控制运用的是所学的单片机原理以及Proteus软件编程来设计电视启动控制监督器。由于一般家庭电视为数字电视，无法从数据传输控制，所以只能从外部控制，采用以单片机为核心的控制系统，通过电子锁的形式控制电视机的开机方式。
本文选取系统密码和驱动电机两层控制密码，对于密码锁，国内外主要包括几种方法进行对比分析，一种是采用模拟信号，第二种是采用数字信号，目前来看数字信号是最直接、最可靠的方法。通过电信号的变换与采集周期测算，采用以AT89C51单片机为核心的处理器，以震荡电路和复位电路组成的单片机最小系统为控制模块，液晶LCD1602作为显示模块，并利用蜂鸣器报警。
二 电视监督器设计目标和任务
（一） 电视监督器主要实现的任务
在电视机或者电视机的机顶盒安装基于单片机控制的电视监督器系统。通过设计对应的硬件电路和软件系统以及系统功能，创建控制系统模型，实现设计的目的。在二次密码输入正确后，代表电视机的电机转动，意味着解锁成功，同时LCD显示解锁成功。首先在模型中，加入16个键位，其中10个键代表数字，其它的是功能键。比如在接通电源后，LCD显示“请输入密码”，这时候可以输入密码，可以输入错误密码最多3次，之后系统会被锁死，不会接受新数据。当输入正确的第一层密码，LCD会显示输入第二层密码，来启动代表电视机的电机。启动电机后，如在预设的时间范围内，不会触发报警功能，如果超过时间，则会驱动蜂鸣器，并显示超时。
在启动这个控制系统后应该达到以下效果：假设一级正确密码为123456，二级为1234。1、当我们输入第一层密码例如1234，电机不转动；2、当我们输入第一层密码例如4321，电机也不转动；3、当我们第一层密码输入123456后，LCD显示成功后，输入6543,电机不转动；4、当我们输入密码123456，LCD会显示结果：当密码正确的时候，再输入1234，电机会开始旋转。理论的数据如下表21：
表21理论数据表
第一层密码
第二层密码
结果
1234
无
无反应
4321
无
无反应
123456
6543
无反应
123456
1234
转动
（二） 总体方案设计
本系统利用的是AT89C51单片机作为主控制芯片。主程序只完成系统的初始化和初始显示，待机模式便启动。并在中断服务子程序中完成其他功能模块。当产生中断时，被唤醒的MCU对对应的服务子程序实行中止任务，系统从中断子程序返回后就变成待机形式，为了节省电量关闭显示设备。程序用C 语言来完成，利用模块化的方式，让有关的各个程序放在一起，来便于管理和调控，缩小了调试周期，保证程序的可移植性和可剪裁性。模块在初始化过程中分开进行，程序的可读性便会提高，分块调试也会变得方便，快速的反应密码是软件的必要。在主程序中完成模块的初始化过程，电机开启流程图，参考图1所示:
图21 电机开启流程图
（三） 本章小结
本章确立了设计的目标和任务，初步确定了实现的过程，实际的效果，当一级密码输入正确时，LCD显示正确，输入二级密码。如果不小心输入错误，有两次重新输入的机会，如果仍然输错，则系统锁死，可以重新启动，再次输入。当一级密码正确时，为了防止密码被孩子记住，加设了二级密码，二级密码只有一次输入机会，输入正确的密码后，电机启动，当密码错误时，直接锁死系统。在驱动后，设置了定时和报警功用，设定的时间如果超过，报警功能就会启用。
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