51单片机家庭节能断电保护电路设计+电路图

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摘要：目前，电网在中国已经普及到各个地区，广泛的电网系统给我们带来了很多方便。但随着用户的增加，电器和多样化的用户需求引起了电压的不稳定，这已经成为了损坏电气设备的主要因素。该设计能在电压高于限定电压或低于限定电压时自动断开电路，切断用电设备的工作电源。而在电压恢复正常后，除了能够自动恢复供电以外,还提供了用户复位电路,使得客户能够及时检查是否家庭用电有异常,自动和手动相结合,提高了保护器的保护能力。系统主要由交流电整流电路、分压电路、采样电路、控制电路、基于51单片机智能控制等模块组成。采用ADC0832实时采样,同时LCD1602实时显示监控电压，电路工作原理清晰明了，性能优良。56895

毕业论文关键词： 51单片机，欠压保护，过压保护，LCD1602液晶显示

Abstract：Currently, power grid in China has spread to all regions, extensive grid system has brought us a lot of convenience. But with the increase in users, electrical and perse user needs caused by voltage instability, which has become a major factor in damage to electrical equipment. The circuit is designed to automatically disconnect when the voltage is higher than the limit voltage or lower than the limit voltage, the power supply off electrical equipment. And after the voltage returns to normal, except to automatically restore power, but also provides a user reset circuit, enables customers to check for household electricity and timely abnormal, automatic and manual combine to improve the protection protector. System consists of an AC rectifier circuit, voltage pider circuit, sampling circuit, a control circuit, based on 51 single-chip intelligent control module. ADC0832 using real-time sampling, while LCD1602 display real-time monitoring of voltage, the circuit works clarity and excellent performance.

Keywords : 51 MCU, under-voltage protection ,over-voltage protection, LCD1602

1 绪论 3

1.1 概述 3

1.2 过电压 3

1.3 欠电压 4

2 系统的总体方案选择和设计 4

3 硬件系统设计 5

3.1 单片机最小系统设计 6

3.2 晶振电路 8

3.3 电压峰值采样电路 9

3.4 ADC0832采样电路 10

3.5 单片机对ADC0832 的控制原理 10

3.6 SPI串行接口方式 11

3.7 LCD1602显示部分 12

3.8 报警模块 13

4 程序设计 13

4.1 ADC0832 子程序流程图 14

4.2 LCD1602显示程序设计 15

5 整体仿真设计图和仿真效果 16

5.1 仿真设计原理图 16

5.2 仿真效果 17

结论 19

参考文献 20

致谢 21

1绪论

随着国防、工业、农业生产用电设备的普及，科学技术带来了革命性的变化，加快了社会的发展。人类进入了电气化时代，也使得生活质量有了很大的提高，生活与越来越多的电器设备更加密不可分。科技的发展，精密电子设备正在逐步改善，并有了翻天覆地的变化，但如何保护电气设备免受外界干扰这些问题成为当今科学技术发展的主要问题。在各式各样的需求中，一个可以用来保护家用电器的设计就非常有必要了，它已经成为目前的一个研究前沿课题。