定时电路开关技术的研究与运用【字数：8968】
随着社会经济的快速发展，人们生活水准持续上升，电子产品的使用也不断增加。人们在使用电子产品的时候往往会忽略一个注意事项，就是在使用结束后未将电源切断，虽然这一事项发生事故的几率很小，但是每年都会发生。这些事故本可以人为避免，但大多数人都没有切断电源的意识。本课题主要研究数显倒计时定时开关插座，针对大部分家电使用时需要定时，研究一种可以设置用电时间的数显式定时开关插座，可以消除未关电源所造成的隐患。
目录
引言 1
一、电路事故分析 2
（一）手机造成的事故 2
（二）空调造成的事故 2
二、定时插座的普及 2
三、研究思路概况 3
四、设计方案研究 3
（一）主要研究内容 3
（二）总体设计方案 3
（三）单片机选择方案 4
（四）显示电路选择方案 4
（五）按键选择方案 5
（六）继电器选择方案 5
（七）蜂鸣器选择方案 5
五、工作原理及电路设计 6
（一）AT89C52工作原理 6
（二）显示电路工作原理 7
（三）按键电路工作原理 8
（四）复位电路工作原理 8
（五）振荡电路工作原理 9
（六）电源电路工作原理 10
（七）报警电路工作原理 11
（八）继电器电路工作原理 11
六、总体电路连接研究 11
七、系统的软件设计 12
八、系统软件硬件测试 13
（一）Keil项目的建立 13
（二）输入源文件 15
总结 18
参考文献 19
谢辞 20
附录 21
引言
时代在发展，科学技术在进步，电子领域也在迅速发展。为了追求更舒适的生活，人们经常在家里购买大量的电子产品，如电视、电脑、洗衣机、空调等。电子产品在使用时可以给用户带来方便，但大多数人在使用电子产品后会忽略一个注意事项，即电源没有切断。尽管不切断电源对电子产品的危害很小，但电子产品总是处于通电状态，不可避免地会发 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
生事故。本文研究了一种结构简单、制造方便的数字倒计时开关插座。虽然时间精度不高，但经济实用。
一、电路事故分析
（一）手机造成的事故
随着社会经济的快速发展，手机现在基本上是人手一部的。虽然它们给人们带来了很多便利，但发生事故时，也会给人们带来身体和经济上的伤害。
最近，江苏省南通市一住宅区发生火灾。当消防队员到达现场时，他们发现起火点是卧室内的床头柜。床、柜子、窗帘和其他物品都被点燃了。起居室被大火烧的乱七八糟。经过调查，起火的原因是房主在离开时没有拔掉手机充电器，负荷导致充电线路短路起火，引发了此次火灾。
2018年9月，西山区的一栋房子发生火灾。火灾的原因也是充电器负荷起火。
北京大学物理教授雷弈安教授分析说，充电器是一种电子产品，可以整流和改变电压。当充电器电时，它会消耗一定量的电流并且会保持活跃状态。如果充电器被长时间放置在插头上，并且没有被移除，它将继续产生热量并加速内部和外部的老化，这很容易导致高压击穿或短路，从而引起火灾。
（二）空调造成的事故
冬天是用电量的高峰期。许多居民每天有用空调取暖的习惯。如图11所示，南昌的一个家庭外出时没有关掉空调，导致空调长时间运行。最后，过多的空调负荷导致空调外机自燃。自燃后，房子里的可燃材料被点燃，给房主造成了严重的经济损失。
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图11 空调外机起火
类似电路引火事件数不胜数。这些事故人们完全可以预防的，但是预防事故的人数非常少。他们并没有认真对待电路负荷带来的的危害，往往会导致无法挽回的损失。对于用户来说，每天防止电路事故也是不现实的。如果用户使用能够控制电器供电时间的设备，这将大大降低电路事故的可能性。本文研究的数字显示定时开关插头就是为了解决这个问题。
二、定时插座的普及
本文研究的插座是以AT89C52单片机为中心元件，该定时插座满足电源控制需求，同时定时范围为24小时。这款单片机有很多优越的性能，它具有外型小、集成度与其他类似单片机高、控制电路方面强、能在低电压时工作、耗能低等优点。如果在插座中安装单片机技术，那么能完全解决传统的电器额定电压高的问题，缓解传统电器绝缘老化速度、降低电压过大情况、提高电器使用寿命。
定时插座的发展会给人们带来许许多多的方便，易解决电器设备运行时间过长所带来的隐患，定时插座在使用时能有效控制电流通过时间，用户在设置时间后，它会在设置好的时间点断开电流，从源头上保护了电器的使用寿命，节约电源。定时插座的问世，有力的说明了智能家居带给人们的便利以及对人们的重要性，促进了智能家居的发展。
现在市场上的定时插座还未完全普及，处于发展阶段，正在逐步代替传统插座，传统插座不具备定时功能，利用这一区别，定时插座可以很好的发挥优势，定时插座代替传统插座只是时间上的问题，不久的将来，定时插座将出现在每个家庭的电器旁。
三、研究思路概况
本文主要研究一个以单片机为核心的定时插座，通过查阅相关资料，借鉴资料内容，来述说此产品的内部组成及运行原理，主要叙述以下内容：
1.列举案例：例举几个火灾案例。
2.找出问题：发生火灾的主要原因是电子产品长时间通电，导致电子产品负荷自燃。
3.提出解决方案：使用定时开关插座，来控制电子产品工作时间。
目录
引言 1
一、电路事故分析 2
（一）手机造成的事故 2
（二）空调造成的事故 2
二、定时插座的普及 2
三、研究思路概况 3
四、设计方案研究 3
（一）主要研究内容 3
（二）总体设计方案 3
（三）单片机选择方案 4
（四）显示电路选择方案 4
（五）按键选择方案 5
（六）继电器选择方案 5
（七）蜂鸣器选择方案 5
五、工作原理及电路设计 6
（一）AT89C52工作原理 6
（二）显示电路工作原理 7
（三）按键电路工作原理 8
（四）复位电路工作原理 8
（五）振荡电路工作原理 9
（六）电源电路工作原理 10
（七）报警电路工作原理 11
（八）继电器电路工作原理 11
六、总体电路连接研究 11
七、系统的软件设计 12
八、系统软件硬件测试 13
（一）Keil项目的建立 13
（二）输入源文件 15
总结 18
参考文献 19
谢辞 20
附录 21
引言
时代在发展，科学技术在进步，电子领域也在迅速发展。为了追求更舒适的生活，人们经常在家里购买大量的电子产品，如电视、电脑、洗衣机、空调等。电子产品在使用时可以给用户带来方便，但大多数人在使用电子产品后会忽略一个注意事项，即电源没有切断。尽管不切断电源对电子产品的危害很小，但电子产品总是处于通电状态，不可避免地会发 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
生事故。本文研究了一种结构简单、制造方便的数字倒计时开关插座。虽然时间精度不高，但经济实用。
一、电路事故分析
（一）手机造成的事故
随着社会经济的快速发展，手机现在基本上是人手一部的。虽然它们给人们带来了很多便利，但发生事故时，也会给人们带来身体和经济上的伤害。
最近，江苏省南通市一住宅区发生火灾。当消防队员到达现场时，他们发现起火点是卧室内的床头柜。床、柜子、窗帘和其他物品都被点燃了。起居室被大火烧的乱七八糟。经过调查，起火的原因是房主在离开时没有拔掉手机充电器，负荷导致充电线路短路起火，引发了此次火灾。
2018年9月，西山区的一栋房子发生火灾。火灾的原因也是充电器负荷起火。
北京大学物理教授雷弈安教授分析说，充电器是一种电子产品，可以整流和改变电压。当充电器电时，它会消耗一定量的电流并且会保持活跃状态。如果充电器被长时间放置在插头上，并且没有被移除，它将继续产生热量并加速内部和外部的老化，这很容易导致高压击穿或短路，从而引起火灾。
（二）空调造成的事故
冬天是用电量的高峰期。许多居民每天有用空调取暖的习惯。如图11所示，南昌的一个家庭外出时没有关掉空调，导致空调长时间运行。最后，过多的空调负荷导致空调外机自燃。自燃后，房子里的可燃材料被点燃，给房主造成了严重的经济损失。
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图11 空调外机起火
类似电路引火事件数不胜数。这些事故人们完全可以预防的，但是预防事故的人数非常少。他们并没有认真对待电路负荷带来的的危害，往往会导致无法挽回的损失。对于用户来说，每天防止电路事故也是不现实的。如果用户使用能够控制电器供电时间的设备，这将大大降低电路事故的可能性。本文研究的数字显示定时开关插头就是为了解决这个问题。
二、定时插座的普及
本文研究的插座是以AT89C52单片机为中心元件，该定时插座满足电源控制需求，同时定时范围为24小时。这款单片机有很多优越的性能，它具有外型小、集成度与其他类似单片机高、控制电路方面强、能在低电压时工作、耗能低等优点。如果在插座中安装单片机技术，那么能完全解决传统的电器额定电压高的问题，缓解传统电器绝缘老化速度、降低电压过大情况、提高电器使用寿命。
定时插座的发展会给人们带来许许多多的方便，易解决电器设备运行时间过长所带来的隐患，定时插座在使用时能有效控制电流通过时间，用户在设置时间后，它会在设置好的时间点断开电流，从源头上保护了电器的使用寿命，节约电源。定时插座的问世，有力的说明了智能家居带给人们的便利以及对人们的重要性，促进了智能家居的发展。
现在市场上的定时插座还未完全普及，处于发展阶段，正在逐步代替传统插座，传统插座不具备定时功能，利用这一区别，定时插座可以很好的发挥优势，定时插座代替传统插座只是时间上的问题，不久的将来，定时插座将出现在每个家庭的电器旁。
三、研究思路概况
本文主要研究一个以单片机为核心的定时插座，通过查阅相关资料，借鉴资料内容，来述说此产品的内部组成及运行原理，主要叙述以下内容：
1.列举案例：例举几个火灾案例。
2.找出问题：发生火灾的主要原因是电子产品长时间通电，导致电子产品负荷自燃。
3.提出解决方案：使用定时开关插座，来控制电子产品工作时间。
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