一种基于单片机最小系统控制闹钟运转的电路及闹钟的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于单片机最小系统控制闹钟运转的电路及闹钟，该电路主要包括太阳能电板、锂电池充电管理芯片U1、模数转换芯片U2、单片机U3和锂电池；所述锂电池提供+5V工作电压VCC；将该电路应用于闹钟，实现了U1接受太阳能电板为锂电池充电，模数转换芯片检测太阳能电板输入电压传递结果给单片机进行判断是否闹铃，锂电池为U2、U3提供工作电压等功能；本发明的闹钟除了以通常时间模式进行运转之外，还可以以当前的光照强度进行闹铃，避免无需按照闹铃起床时摸不清起床时间的问题。2)同时该电路由频率方波驱动闹铃振动，对于对闹钟铃声不敏感人士，可以增大输出的频率方波的频率，达到闹铃声更有效果的作用。
【专利说明】
一种基于单片机最小系统控制闹钟运转的电路及闹钟
技术领域
[0001 ]本发明涉及闹钟控制电路，尤其涉及一种基于单片机最小系统控制闹钟运转的电路及闹钟。
【背景技术】
[0002]—般市面上的闹钟几乎是以时间为基准进行闹铃的。但如果在没有事情的时候，按照闹铃设定时间起床又常常会起来时候天还是黑的或者已经日上三竿。而不能选择自己认为天差不多亮了就起床。
【发明内容】
[0003]针对现有技术的不完善，本发明提供了一种基于单片机最小系统控制闹钟运转的电路及闹钟，将该电路应用于现有的闹钟，可以实现通过用户自己调节需要的光照强度设为自己的起床时间，提供一种新的闹钟工作模式。
[0004]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种基于单片机最小系统控制闹钟运转的电路，包括太阳能电板、锂电池充电管理芯片Ul、电容C1-C4、电阻Rl、模数转换芯片U2、单片机U3和锂电池;所述锂电池提供+5V工作电压VCC;所述太阳能电板的输出端与电容Cl的一端相连后接锂电池充电管理芯片Ul的输入端;所述锂电池充电管理芯片Ul的检测电压端与电阻Rl的一端相连，电阻Rl的另一端和电容C2的一端均与锂电池充电管理芯片Ul的电压输出端相连;所述锂电池充电管理芯片Ul的电压输出端与锂电池相连，给锂电池充电；所述电容Cl的另一端、锂电池充电管理芯片Ul的接地端和电容C2的另一端均接地;所述太阳能电板的输出端还与模数转换芯片U2的正极输入端相连;模数转换芯片U2的电源端口均与锂电池相连;所述电容C3的一端与锂电池相连，另一端接地;所述模数转换芯片U2的负极输入端口和接地端口均接地;所述模数转换芯片U2的时控信号端口与单片机U3的I/O端口相连;所述模数转换芯片U2的低电平有效选通信号端口与单片机U3的I/O端口相连;所述模数转换芯片U2的转换输出信号端口与单片机U3的I/O端口相连;所述单片机U3的电源端口分别与锂电池和电容C4的一端相连，电容C4的另一端和单片机U3的接地端口均接地;所述单片机U3的输出端口输出一个方波频率信号。
[0005]优选地，所述锂电池充电管理芯片Ul可以采用型号为CN-3063的芯片。
[0006]优选地，所述模数转换芯片U2可以采用型号为ADS8320芯片。
[0007]优选地，所述单片机U3可以采用8051型单片机。
[0008]—种闹钟，包括闹钟和上述的电路，所述锂电池为闹钟提供5V工作电压，所述单片机U3的输出端口与闹钟中的报警器相连，单片机U3的输出端口输出一个方波频率信号驱动闹钟中的报警器闹铃或振动。
[0009]本发明与【背景技术】相比，具有的有益效果是:
[0010]I)本闹钟除了以通常时间模式进行运转之外，还可以以当前的光照强度进行闹铃，避免无需按照闹铃起床时摸不清起床时间的问题。
[0011]2)本产品在接受光照的同时采用太阳能板接受光照，因此可以利用太阳能维持整个系统的正常运转，较为节能。
[0012]3)同时该电路由频率方波驱动闹铃振动，对于对闹钟铃声不敏感人士，可以增大输出的频率方波的频率，达到闹铃声更有效果的作用。
【附图说明】
[0013]图1为本发明的太阳能充电电路连接图；
[0014]图2为本发明的模数转换及单片机的电路连接图。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
[0016]如图1所示，一种基于单片机最小系统控制闹钟运转的电路，包括太阳能电板、锂电池充电管理芯片Ul、电容C1-C4、电阻Rl、模数转换芯片U2和单片机U3、锂电池;所述锂电池提供+5V工作电压VCC;所述太阳能电板的输出端与电容Cl的一端相连后接锂电池充电管理芯片Ul的输入端;所述锂电池充电管理芯片Ul的检测电压端与电阻Rl的一端相连，电阻Rl的另一端和电容C2的一端均与锂电池充电管理芯片Ul的电压输出端相连;所述锂电池充电管理芯片Ul的电压输出端与锂电池相连，给锂电池充电；所述电容Cl的另一端、锂电池充电管理芯片Ul的接地端和电容C2的另一端均接地；
[0017]如图2所示，所述太阳能电板的输出端还与模数转换芯片U2的正极输入端相连;模数转换芯片U2的电源端口均与锂电池相连;所述电容C3的一端与锂电池相连，另一端接地；所述模数转换芯片U2的负极输入端口和接地端口均接地;所述模数转换芯片U2的时控信号端口与单片机U3的I/O端口相连;所述模数转换芯片U2的低电平有效选通信号端口与单片机U3的I/O端口相连;所述模数转换芯片U2的转换输出信号端口与单片机U3的I/O端口相连，连续输出转换信号的16位数字给单片机;所述单片机U3的电源端口分别与锂电池和电容C4的一端相连，电容C4的另一端和单片机U3的接地端口均接地;所述单片机U3的输出端口输出一个方波频率信号驱动闹铃振动。
[0018]所述锂电池充电管理芯片Ul可以采用型号为CN-3063的芯片，但不限于此；
[0019]所述模数转换芯片U2可以采用型号为ADS8320芯片，但不限于此；
[0020]所述单片机U3可以采用8051型单片机，但不限于此；
[0021]—种闹钟，所述闹钟基于上述电路，所述锂电池为闹钟提供5V工作电压，为单片机提供5V的工作电压，也为模拟数字转换芯片提供5V的工作电压和参考电压，同时利用太阳能板对锂电池进行恒压5V的充电；所述单片机U3的输出端口与闹钟中的报警器相连，单片机U3的输出端口输出一个方波频率信号驱动闹钟中的报警器闹铃或振动。其中单片机U3接收模数转换芯片U2转换后所得值，单片机U3对其进行判断决定是否需要闹铃。
[0022]该闹钟的工作过程如下:
[0023]该闹钟置于窗台上，在白天时通过太阳能电板对锂电池进行充电，当电充满后，锂电池充电管理芯片Ul会停止工作；当夜晚降临时，闹钟基本依靠锂电池运转，同时模数转换芯片U2检测监测太阳能电板的电压信号，并将该信号转化为光强信号值，光强信号值传输单片机U3，当光强第一次达到设定值，闹钟开始闹铃，直至有人将闹钟按掉，其后虽然光强已经达到设定值，将不再闹铃。
【主权项】
1.一种基于单片机最小系统控制闹钟运转的电路，其特征在于，包括太阳能电板、锂电池充电管理芯片Ul、电容C1-C4、电阻Rl、模数转换芯片U2、单片机U3和锂电池;所述锂电池提供+5V工作电压VCC;所述太阳能电板的输出端与电容Cl的一端相连后接锂电池充电管理芯片Ul的输入端;所述锂电池充电管理芯片Ul的检测电压端与电阻Rl的一端相连，电阻Rl的另一端和电容C2的一端均与锂电池充电管理芯片UI的电压输出端相连;所述锂电池充电管理芯片Ul的电压输出端与锂电池相连，给锂电池充电；所述电容Cl的另一端、锂电池充电管理芯片Ul的接地端和电容C2的另一端均接地;所述太阳能电板的输出端还与模数转换芯片U2的正极输入端相连;模数转换芯片U2的电源端口均与锂电池相连;所述电容C3的一端与锂电池相连，另一端接地;所述模数转换芯片U2的负极输入端口和接地端口均接地;所述模数转换芯片U2的时控信号端口与单片机U3的I/O端口相连;所述模数转换芯片U2的低电平有效选通信号端口与单片机U3的I/O端口相连;所述模数转换芯片U2的转换输出信号端口与单片机U3的I /0端口相连;所述单片机U3的电源端口分别与锂电池和电容C4的一端相连，电容C4的另一端和单片机U3的接地端口均接地;所述单片机U3的输出端口输出一个方波频率信号。2.根据权利要求1所述的基于单片机最小系统控制闹钟运转的电路，其特征在于，所述锂电池充电管理芯片Ul可以采用型号为CN-3063的芯片。3.根据权利要求1所述的基于单片机最小系统控制闹钟运转的电路，其特征在于，所述模数转换芯片U2可以采用型号为ADS8320芯片。4.根据权利要求1所述的基于单片机最小系统控制闹钟运转的电路，其特征在于，所述单片机U3可以采用8051型单片机。5.—种闹钟，其特征在于，包括闹钟和如权利要求1所述的电路，所述锂电池为闹钟提供5V工作电压，所述单片机U3的输出端口与闹钟中的报警器相连，单片机U3的输出端口输出一个方波频率信号驱动闹钟中的报警器闹铃或振动。
【文档编号】G04G19/00GK105955122SQ201610343648
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年5月23日
【发明人】曾笛飞, 沈海斌
【申请人】浙江大学