本发明涉及一种红外遥控多组模式设置的数字显示闹钟,属于电子信息技术领域。
背景技术
闹钟计时是一种应用广泛而又非常重要的功能,然而大部分闹钟产品的设置仅针对独立时间,对于很多有始有终的计时问题不能很好的表达。另外,还有很多计时问题具有重复性,所以多组模式设置功能也是非常必要的。比如幼儿课堂教育,合理的设置每小节课的开始时间、持续时间、结束时间,并使教师和孩子都能看到时钟的变化,了解课堂时间段,动态执行教育内容,可以调动幼儿的参与性,对幼儿注意力集中也有很大的帮助。再有康复训练,患者需要进行多组重复性训练操作,实时进行计时提醒,对患者的康复动作体验、体力分配、预期效果都有帮助作用。
对于闹钟的显示与设置问题,闹钟除了在定时声音报警之外,清晰并动态的显示以及可以方便的进行设置也是非常必要的功能,目前大部分闹钟产品并没有考虑到这一点。
技术实现要素:
为了克服现有技术中存在的不足,本发明目的是提供一种红外遥控多组模式设置的数字显示闹钟。它是一种采用红外遥控,以stc89c52rc单片机为核心,7.5cm*30cm的led点阵屏显示,能够设置最多12组闹铃的数字闹钟,并可以通过led指示灯清楚表达当前时间所处计时阶段。该闹钟系统使用方便,可靠性高,解决了现有闹钟没有分组、显示不清、设置不便的问题。
为了实现上述发明目的,解决己有技术中存在的问题,本发明采取的技术方案是:一种红外遥控多组模式设置的数字显示闹钟,包括电源模块、红外发射模块、红外接收模块、单片机a、单片机b、16*64点阵显示屏、时钟模块、闹铃模块及led模块,所述红外发射模块为一电池供电的按键遥控装置,内部设置有显示时间、显示闹铃、设置时间和设置闹铃的模式选择按键、闹铃开关按键、设置时间闹铃的时分秒切换和切换当前查看闹铃的左按键、右按键、用于调整时分秒的+按键、-按键、用于保存当前设置时间的保存设置按键及退出当前所有模式的退出按键,红外发射模块与红外接收模块之间采用红外无线方式进行通信,所述电源模块输出端分别与16*64点阵显示屏输入端、红外接收模块输入端、单片机a输入端、时钟模块输入端、闹铃模块输入端、单片机b输入端及led模块输入端相连,用于提供供电;所述红外接收模块输出端与单片机a输入端相连,单片机a输出端分别与单片机b输入端、时钟模块输入端、闹铃模块输入端及16*64点阵显示屏输入端相连,所述单片机a输入端还与时钟模块输出端相连,用于接收时钟模块输出的反馈信号,所述单片机b输出端还与led模块输入端相连,红外接收模块接收来自红外发射模块的信号,首先进入单片机a,经单片机a处理后的输出信号,用于驱动16*64点阵显示屏、单片机b、时钟模块及闹铃模块,单片机b的输出信号,用于驱动led模块。
所述单片机a、单片机b的芯片型号选自stc89c52rc。
所述16*64点阵显示屏选自7.5cm*30cm的单色红光。
所述时钟模块选自ds1302时钟芯片。
所述时钟模块除了电源模块供电外,内部还设置有cr2032蓄电池供电,用于防止掉电重新设置时间。
所述红外发射模块采用cr2025蓄电池供电。
本发明有益效果是:一种红外遥控多组模式设置的数字显示闹钟,包括电源模块、红外发射模块、红外接收模块、单片机a、单片机b、16*64点阵显示屏、时钟模块、闹铃模块及led模块,所述红外发射模块为一电池供电的按键遥控装置,内部设置有显示时间、显示闹铃、设置时间和设置闹铃的模式选择按键、闹铃开关按键、设置时间闹铃的时分秒切换和切换当前查看闹铃的左按键、右按键、用于调整时分秒的+按键、-按键、用于保存当前设置时间的保存设置按键及退出当前所有模式的退出按键,红外发射模块与红外接收模块之间采用红外无线方式进行通信,所述电源模块输出端分别与16*64点阵显示屏输入端、红外接收模块输入端、单片机a输入端、时钟模块输入端、闹铃模块输入端、单片机b输入端及led模块输入端相连,用于提供供电;所述红外接收模块输出端与单片机a输入端相连,单片机a输出端分别与单片机b输入端、时钟模块输入端、闹铃模块输入端及16*64点阵显示屏输入端相连,所述单片机a输入端还与时钟模块输出端相连,用于接收时钟模块输出的反馈信号,所述单片机b输出端还与led模块输入端相连,红外接收模块接收来自红外发射模块的信号,首先进入单片机a,经单片机a处理后的输出信号,用于驱动16*64点阵显示屏、单片机b、时钟模块及闹铃模块,单片机b的输出信号,用于驱动led模块。与已有技术相比,本发明具有以下优点:(1)时钟模块采用ds1302芯片,时钟模块自带32.768k晶振和cr2032电池,能够准确提供时间,闹钟掉电后再上电后时间不会复位,闹钟无需重新设置时间;(2)16*64点阵屏作为显示部分,其规格为7.5cm*30cm,屏幕大,为单色高亮红光,在远处即可清楚的看到当前时间;(3)红外发射模块与红外接收模块之间进行红外无线通信,通过按键遥控器即可完成对闹钟的一系列设置,使用方便;(4)led模块有12个指示灯,最多可设12组闹铃,并且闹铃对应的指示灯多样化,可应用于作息时间安排,比如在课堂教育中,16*64点阵屏和led可放置在教室前方,用于时间显示,坐在教室里后面的学生也能看清楚;(5)闹钟结构简单、操作容易、电量损耗低、可靠性高。
附图说明
图1是本发明原理框图。
图2是16*16点阵显示屏外接引脚图。
图中:1为r引脚,红色数据信号,2为d引脚、3为c引脚、4为b引脚、5为a引脚,用于控制16行,通过2路3-8译码器控制,6为latch引脚,用于锁存,7为sck引脚,用于时钟连接,8为en/oe引脚,使能端,9为vcc引脚,10为gnd引脚。
图3是本发明中的单片机a工作流程图。
图4是本发明中的单片机b工作流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1所示,一种红外遥控多组模式设置的数字显示闹钟,包括电源模块、红外发射模块、红外接收模块、单片机a、单片机b、16*64点阵显示屏、时钟模块、闹铃模块及led模块,所述红外发射模块为一电池供电的按键遥控装置,内部设置有显示时间、显示闹铃、设置时间和设置闹铃的模式选择按键、闹铃开关按键、设置时间闹铃的时分秒切换和切换当前查看闹铃的左按键、右按键、用于调整时分秒的+按键、-按键、用于保存当前设置时间的保存设置按键及退出当前所有模式的退出按键,红外发射模块与红外接收模块之间采用红外无线方式进行通信,所述电源模块输出端分别与16*64点阵显示屏输入端、红外接收模块输入端、单片机a输入端、时钟模块输入端、闹铃模块输入端、单片机b输入端及led模块输入端相连,用于提供供电;所述红外接收模块输出端与单片机a输入端相连,单片机a输出端分别与单片机b输入端、时钟模块输入端、闹铃模块输入端及16*64点阵显示屏输入端相连,所述单片机a输入端还与时钟模块输出端相连,用于接收时钟模块输出的反馈信号,所述单片机b输出端还与led模块输入端相连,红外接收模块接收来自红外发射模块的信号,首先进入单片机a,经单片机a处理后的输出信号,用于驱动16*64点阵显示屏、单片机b、时钟模块及闹铃模块,单片机b的输出信号,用于驱动led模块。所述电源模块采用usb转dc直流供电,电源模块接头为dc-005,供电电压为5v,附有稳压部分、自锁开关、电源指示灯。所述时钟模块核心为ds1302时钟芯片,芯片接有32.768k圆柱晶振,能够提供准确的时间,并且采用cr2032蓄电池供电,即使在单片机a掉电情况下,ds1302内的时间也不会复位,省去了闹钟重新上电需要重设时间的麻烦。所述闹铃模块用来发出提示音,采用有源蜂鸣器,低电平触发,外接上拉电阻和三极管,发出的声音清脆响亮。所述用于显示时间和闹铃的16*64点阵显示屏,用于显示时间、设置时间、闹铃、以及所保存的闹铃,显示屏为16*64点阵屏,由4块16*16点阵屏级联组成,每块7.5cm*7.5cm,4块级联7.5cm*30cm,单色红光,亮度强,每块16*16点阵屏有4个移位寄存器,2个3-8译码器,用于并行显示,所述16*16点阵屏外接引脚如图2所示,用于级联并与单片机a进行连接。所述led模块与单片机b连接,由单片机b实现多种状态的led显示。所述红外接收模块为通用红外接收头,通过电阻与单片机a外部中断引脚相连,这样做的优点是:能够远距离对闹钟进行一系列设置,并且只占用单片机a的一个引脚,能够节约出更多的i/o口做其他功能的拓展。
单片机a工作流程如图3所示,当按下总开关时,闹钟接通电源,并进行一系列初始化,单片机a从时钟模块读取时间,显示在16*64点阵显示屏上,显示格式为24小时制xx:xx:xx;初始状态下按下模式选择按键一次,即mode=1,进入时间设置功能,其中左按键和右按键能够进行时分秒的切换,+按键和-按键能够对当前位进行数值调整,按下保存设置按键能够保存当前设置时间;初始状态下按下模式选择按键两次,即mode=2,进入闹铃设置功能,同样左按键和右按键能够进行时分位的切换,+按键-按键进行数值调整,本发明最多可设置12组闹铃,每组闹铃分为一个开始闹铃,一个结束闹铃,对应每个闹铃设置在16*64点阵显示屏上显示为s01xxxx、e01xxxx、s02xxxx、e02xxxx…s12xxxx、e12xxxx,从第一组开始闹铃s01开始设置,按下保存设置按键,保存当前设置闹铃并自动进入下一个闹铃设置,未设置闹铃默认为88:88;初始状态下按下模式选择按键三次,即mode=3,进入闹铃查看功能,查看当前保存的闹铃时间,并在16*64点阵显示屏上显示,显示格式为s01xxxx、e01xxxx、s02xxxx…用左按键和右按键进行前一个后一个闹铃切换查看,未设置的闹铃xxxx为8888;初始状态下按下模式选择按键四次,即mode=4,此时又回到初始状态,mode清零;任意功能状态下,按下退出按键,可退出当前状态回到初始状态,并且将mode清零;按下闹铃开关按键,可实现闹钟开/关的切换。
led模块是12个直径为5mm的发光二极管,由单片机b控制,单片机a的输出端与单片机b的输入端相连,当闹钟达到闹铃时间时,单片机a向b输出数据,分别为:闹铃标志位alarm、起始闹铃/结束闹铃标志位led、当处于第m组闹铃状态以及共设置了n组闹铃,单片机b的工作流程如图4所示,第一组开始闹铃执行时,闹铃模块蜂鸣器发声,12个灯全亮,第1个灯闪烁,执行一分钟,一分钟闹铃结束后,第1个灯保持点亮剩下的熄灭;第一组结束闹铃执行时,闹铃模块蜂鸣器发声,12个灯全亮,第1个灯闪烁,执行一分钟,一分钟闹铃结束后,所有灯熄灭;第二组开始闹铃执行时,闹铃模块蜂鸣器发声,灯2-12全亮,第2个灯闪烁,执行一分钟,一分钟闹铃结束后,第2个灯保持点亮剩下的熄灭,第二组结束闹铃执行时,闹铃模块蜂鸣器发声,灯2-12全亮,第2个灯闪烁,执行一分钟,一分钟闹铃结束后,所有灯熄灭…以此类推,如果未设置12组闹铃,例如只设置了6组闹铃(s01、e01…s06、e06),当执行s01时,前6个灯亮,第1个灯闪烁,一分钟后第1灯点亮,剩下灯熄灭,执行e01时,前6个灯亮,第1个灯闪烁,一分钟后所有灯熄灭…以此类推,可设最多12组闹铃。根据所述实现过程,本发明能够实现闹铃多样化,并且可以清楚表达当前所处时间段。