CN206932450U - 一种自然光闹钟灯 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种自然光闹钟灯，包括单片机、时钟芯片、LCD显示模块、按键模块和LED发光模块；所述时钟芯片的输出端和按键模块的输出端连接单片机的输入端；所述单片机的输出端连接LCD显示模块和LED发光模块；所述LED发光模块包括8个发光二极管、三极管、外围电阻和NMOS场效应管，三极管和外围电阻为NMOS场效应管提供控制电压。本实用新型以单片机作为控制核心，具有定时闹钟和日常照明两种模式，同时还可以精确的显示时间日期。其中定时闹钟模式可以在用户设定指定时间后，渐变点亮，模拟自然光达到用户自然醒的效果；日常照明模式可手动调节亮度。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种自然光闹钟灯。
背景技术
有研究显示，如果人们能够在自然光(清晨逐渐变亮的阳光)情况下被唤醒，将更有利于身体健康，也更佳轻松。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种能够定时逐渐点亮的自然光闹钟。
实现本实用新型目的的技术方案是一种自然光闹钟灯，包括单片机、时钟芯片、LCD显示模块、按键模块和LED发光模块；所述时钟芯片的输出端和按键模块的输出端连接单片机的输入端；所述单片机的输出端连接LCD显示模块和LED发光模块；所述LED发光模块包括8个发光二极管、三极管、外围电阻和NMOS场效应管，三极管和外围电阻为NMOS场效应管提供控制电压。
所述单片机型号为AT89C52，其5脚-7脚连时钟芯片，21脚连LED发光模块，25-27脚以及32-39脚连LCD显示模块，15-17脚连按键模块的三个按键开关。
所述时钟芯片的型号为DS1302，其X1和X2脚之间连接晶振；SCLK、I/O和RST脚分别连接单片机5脚、6脚和7脚；VCC1和VCC2连接单片机31脚。
所述LED发光模块的三极管型号为9014，NMOS场效应管型号为K2717；三极管的基极通过电阻连接单片机的21脚，集电极通过电阻接地，发射极连接电源；NMOS场效应管的基极连接三极管的发射极，发射极通过8个发光二极管和电阻连接电源，集电极接地。
所述单片机的18和19脚之间连接晶振，20脚和31脚接电源，40脚接地。
采用了上述技术方案，本实用新型具有以下的有益效果：本实用新型以单片机作为控制核心，具有定时闹钟和日常照明两种模式，同时还可以精确的显示时间日期。其中定时闹钟模式可以在用户设定指定时间后，渐变点亮，模拟自然光达到用户自然醒的效果；日常照明模式可手动调节亮度。
附图说明
为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中
图1为本实用新型的电路原理图，图中不包含LED发光模块。
图2为本实用新型的LED发光模块电路图。
具体实施方式
(实施例1)
见图1和图2本实施例的一种自然光闹钟灯，包括单片机、时钟芯片、LCD显示模块、按键模块、LED发光模块和排阻；时钟芯片的输出端和按键模块的输出端连接单片机的输入端；单片机的输出端连接LCD显示模块、LED发光模块和排阻。以单片机作为控制核心，具有定时闹钟和日常照明两种模式，同时还可以精确的显示时间日期。其中定时闹钟模式可以在用户设定指定时间后，渐变点亮，模拟自然光达到用户自然醒的效果；日常照明模式可手动调节亮度。
见图1，单片机型号为AT89C52，其5脚-7脚连时钟芯片，21脚连LED发光模块，25-27脚以及32-39脚连LCD显示模块，同时32-39脚连排阻，15-17脚连按键模块的三个按键开关，单片机的18和19脚之间连接晶振，20脚和31脚接电源，40脚接地。时钟芯片的型号为DS1302，其X1和X2脚之间连接晶振；SCLK、I/O和RST脚分别连接单片机5脚、6脚和7脚；VCC1和VCC2连接单片机31脚。DS1302可以对年、月、日、周、时、分、秒进行计时。LCD显示模块型号为LM016L，是字符型液晶显示器，用于时间、日期、亮度、定时等显示，按键模块的三个按键key1、key2、key3用于用户输入，可以用于对时间、日期、亮度、定时等修改。AT89C52是一个低电压，高性能CMOS 8位单片机，片内含8kbytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256bytes的随机存取数据存储器(RAM)，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元，AT89C52单片机在电子行业中有着广泛的应用。AT89C52有40个引脚，32个外部双向输入/输出(I/O)端口，同时内含2个外中断口，3个16位可编程定时计数器，2个全双工串行通信口，2个读写口线，AT89C52可以按照常规方法进行编程，也可以在线编程。其将通用的微处理器和Flash存储器结合在一起，特别是可反复擦写的Flash存储器可有效地降低开发成本。P1口(1-8脚)是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O口，P1的输出缓冲级可驱动(吸收或输出电流)4个TTL逻辑门电路。P2口(21-28脚)是一个带有内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2的输出缓冲级可驱动(吸收或输出电流)4个TTL逻辑门电路。P3口(10-17脚)是一组带有内部上拉电阻的8位双向I/O口。P3口输出缓冲级可驱动(吸收或输出电流)4个TTL逻辑门电路。P0口(32-39脚)是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O口，P1的输出缓冲级可驱动(吸收或输出电流)4个TTL逻辑门电路。DS1302是美国DALLAS公司推出的一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟电路，它可以对年、月、日、周、时、分、秒进行计时，具有闰年补偿功能，工作电压为2.5V～5.5V。采用三线接口与单片机进行同步通信，并可采用突发方式一次传送多个字节的时钟信号或RAM数据。DS1302内部有一个31×8的用于临时性存放数据的RAM寄存器。DS1302是DS1202的升级产品，与DS1202兼容，但增加了主电源/后备电源双电源引脚，同时提供了对后备电源进行涓细电流充电的能力。DS1302的引脚排列，其中Vcc2为主电源，VCC1为后备电源。在主电源关闭的情况下，也能保持时钟的连续运行。DS1302由Vcc1或Vcc2两者中的较大者供电。当Vcc2大于Vcc1+0.2V时，Vcc2给DS1302供电。当Vcc2小于Vcc1时，DS1302由Vcc1供电。X1和X2是振荡源，外接32.768kHz晶振。RST是复位/片选线，通过把RST输入驱动置高电平来启动所有的数据传送。RST输入有两种功能：首先，RST接通控制逻辑，允许地址/命令序列送入移位寄存器；其次，RST提供终止单字节或多字节数据传送的方法。当RST为高电平时，所有的数据传送被初始化，允许对DS1302进行操作。如果在传送过程中RST置为低电平，则会终止此次数据传送，I/O引脚变为高阻态。上电运行时，在Vcc>2.0V之前，RST必须保持低电平。只有在SCLK为低电平时，才能将RST置为高电平。I/O为串行数据输入输出端(双向)。SCLK为时钟输入端。S1302有12个寄存器，其中有7个寄存器与日历、时钟相关，存放的数据位为BCD码形式。此外，DS1302还有年份寄存器、控制寄存器、充电寄存器、时钟突发寄存器及与RAM相关的寄存器等。时钟突发寄存器可一次性顺序读写除充电寄存器外的所有寄存器内容。DS1302与RAM相关的寄存器分为两类:一类是单个RAM单元，共31个，每个单元组态为一个8位的字节，其命令控制字为C0H～FDH，其中奇数为读操作，偶数为写操作；另一类为突发方式下的RAM寄存器，此方式下可一次性读写所有的RAM的31个字节，命令控制字为FEH(写)、FFH(读)。
见图2，LED发光模块包括8个发光二极管、三极管、外围电阻和NMOS场效应管，三极管和外围电阻为NMOS场效应管提供控制电压。LED发光模块的三极管型号为9014，NMOS场效应管型号为K2717；三极管的基极通过电阻R1连接单片机的21脚，集电极通过电阻R2接地，发射极连接电源；NMOS场效应管的基极连接三极管的发射极，发射极通过8个发光二极管(D1-D8)和电阻R3连接电源，集电极接地。LED灯的亮度受电流控制，通过控制电流调节LED灯的亮度，利用调整PWM不同的占空比就可以控制电流的大小。电流通断的变化用NMOS场效应管K2717实现，三极管集电极输出电压即为K2717通断的控制电压，PWM由单片机21脚P2.0输出，低电平有效。
以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种自然光闹钟灯，其特征在于：包括单片机、时钟芯片、LCD显示模块、按键模块和LED发光模块；所述时钟芯片的输出端和按键模块的输出端连接单片机的输入端；所述单片机的输出端连接LCD显示模块和LED发光模块；所述LED发光模块包括8个发光二极管、三极管、外围电阻和NMOS场效应管，三极管和外围电阻为NMOS场效应管提供控制电压。
2.根据权利要求1所述的一种自然光闹钟灯，其特征在于：所述单片机型号为AT89C52，其5脚-7脚连时钟芯片，21脚连LED发光模块，25-27脚以及32-39脚连LCD显示模块，15-17脚连按键模块的三个按键开关。
3.根据权利要求2所述的一种自然光闹钟灯，其特征在于：所述时钟芯片的型号为DS1302，其X1和X2脚之间连接晶振；SCLK、I/O和RST脚分别连接单片机5脚、6脚和7脚；VCC1和VCC2连接单片机31脚。
4.根据权利要求3所述的一种自然光闹钟灯，其特征在于：所述LED发光模块的三极管型号为9014，NMOS场效应管型号为K2717；三极管的基极通过电阻连接单片机的21脚，集电极通过电阻接地，发射极连接电源；NMOS场效应管的基极连接三极管的发射极，发射极通过8个发光二极管和电阻连接电源，集电极接地。
5.根据权利要求4所述的一种自然光闹钟灯，其特征在于：所述单片机的18和19脚之间连接晶振，20脚和31脚接电源，40脚接地。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201720888447.6U CN206932450U (zh) | 2017-07-21 | 2017-07-21 | 一种自然光闹钟灯 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN206932450U true CN206932450U (zh) | 2018-01-26 |
Family
ID=61355218
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201720888447.6U Active CN206932450U (zh) | 2017-07-21 | 2017-07-21 | 一种自然光闹钟灯 |
Country Status (1)
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2017
- 2017-07-21 CN CN201720888447.6U patent/CN206932450U/zh active Active
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