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1、电视、电脑抗瘾电路的设计学校代码 10722 学 号 0440412023 分 类 号 TN702 密 级 公 开 本科毕业设计（论文）题 目 电视电脑抗瘾电路的设计（中、英文） Anti-addiction TV 、computer circuit design作 者 姓 名 王 新 鹏 专 业 名 称 电子信息工程 学 科 门 类 工 科 指 导 老 师 张 曦 提交论文日期 二零零八年六月 成绩等级评定 摘要本文通过设计电视、电脑抗瘾电路的方案来消除电视、电脑成瘾对人们造成的危害。文章提出两种方案定时开关电路抗瘾方案和定时干扰电路抗瘾方案，对两种方案的具体实施电路进行了设计，为读者进行此
2、项工作提供了一定的借鉴。关键字：定时关机；干扰电路；电视机电源；原理Abstract By design television, computer anti-addiction programme to eliminate circuit television, computer addiction the harm caused to the people. The article proposed two options - regular anti-addiction programme of circuit switching and regularly interfere with
3、anti-addiction programme circuit, the two programmes on the concrete implementation of circuit design, for readers to the work of a certain draw.Keywords: Timing shutdown; interference circuit; TV power supply; principle 目录1 引言32 总体设计方案42.1 定时关机的设计方案原理框图42.2 定时干扰电路的设计方案原理框图53详细设计原理及其主要元件电路说明63.1 定时关
4、机设计方案详述及电路各部分说明63.1.1定时器电路部分63.1.2 电视机电源部分113.1.3 继电器的选择133.2 定时干扰电路设计方案详述及电路各部分说明134. 结论15谢辞16参考文献161 引言随着科学技术的迅速发展，电视、电脑作为传播文化、信息的重要工具已经逐渐普遍应用于大众。当然电视、电脑的节目等等都富于教育性和娱乐性，也是知识的源泉。坐在家里就可以知道国家和世界发生的各种大事，但是目前电视机有一些节目不适合儿童看，要么就是孩子整天坐在电视机前，整天看电视，使孩子时时处于被动地接受的状态，就难以体会真实的世界，变得被动和缺少想象力。上学的孩子看电视入了迷，就难以体会到读、写
5、、做等有益活动的乐趣，影响孩子的学业。学龄前儿童看电视的时间太多，会妨碍他们玩耍，对培养孩子的想象、表达、交友、手眼配合等多方面的能力是十分有害的。这对他们的成长造成很大的危害。随着网络游戏的应运而生更是使不少人沉迷于网络，网络作为一种全新媒体和信息获得途径已经在人们的日常生活、学习和工作中占据越来越重要的位置，但是，网络所带来的负面影响也是非常明显的，青少年沉湎于网络游戏甚至患上网络成瘾症已成为日益突出的社会难题，这些现象在希望通过网络游戏来舒缓学习压力、摆脱孤独、满足成就感、缺乏自我控制力的大学生当中也相当严重。有的甚至为戒除网瘾而将小指头砍下来痛下决心.，伴随着网络的普及，网络成瘾症也成
6、为青少年新的精神疾病。为了预防人们对电视、电脑的沉迷，从而有了本项目的设计。电视电脑抗瘾电路的设计现在国内外还很少发现，大多数的电路设计都是设计的抗干扰电路，而本文的抗瘾电路实质上是一个干扰电路，所以具有很好的研究价值。而本次项目的主要工作是以电视机为例（电脑的原理和电视机基本相同），在电视机电源电路中，添加定时器开关和继电器或者再加入震荡电路来实现电视机、电脑的定时关机或者定时时间一到产生干扰的特殊电路。本文为达到预防电视、电脑成瘾的目的，采取了两种设计方案：第一种方案是通过在电视机电源电路中加上开关，以及一个定时器，同时，用一个继电器触发开关，来达到定时关机的目的；第二种方案是通过在电视机
7、电源电路中添加一个与电视机视频工作频率相近的定时干扰电路，迫使用户自动关闭电视、电脑。2 总体设计方案该设计方案主要分为以下两种：2.1 定时关机的设计方案原理框图将电视机电源电路部分、定时器电路，以及继电器、开关各电路元气件合并连接有下面原理框图：图21 定时关机原理图电路形成完毕后，调整定时器电路中RP可以改变定时时间，当打开电视机电源后开始计时，定时时间一到机器将会实现定时关机。2.2 定时干扰电路的设计方案原理框图将电视机电源电路部分、定时器电路、以及继电器，并把定时关机设计方案中的开关换成一个振荡电路，用继电器来触发振荡电路的产生，连接各电路元气件电路有下面原理框图：5图 22 定时
8、干扰原理图图中电源开启后，定时器进入定时，定时时间一到，继电器K吸合触发晶震产生振荡干扰电路，从而迫使用户无法继续电视、电脑。3详细设计原理及其主要元件电路说明3.1 定时关机设计方案详述及电路各部分说明3.1.1定时器电路部分现在的定时器多种多样，有555定时器,VC定时器，单片机定时器，linux、java定时器，电子定时器等等，种类繁多像四档可选定时器，定时时间可从数分钟到四小时，四档任意选择。由于输出电流大，可提供100MA的负载电流，并且保证在预调的时间，提供有效的输出电流去驱动双向晶闸管等大电流负载，因而适用于各种需要定时控制的场合工作原理如下图所示。图中，l为起动开关，2为停止开
9、关。当按下起动开关后，直流电源经R2对电容c3充电，集成运算放大器A同相输入端的电位高于反相输入端，A输出高电位去触发双向晶闸管，使导通。交流电源经加至用电负载，定时供电开始。当释放l后，c3经A同相输入端放电，放电时间的长短决定于c3的容量和电阻R6一R9的阻值大小以及A反向端电位的高低。当c3电位下降至反向端电位以下时，A输出接oV，v5无控制电压而截止，定时供电结束。图3-1-1四档可选定时器原理图停止开关2是在定时时间内要立即中止定时时用的。当2按下后，c3通过R 4迅速放电，定时立即停止。调节电位器RP可调准A的端基准电位。电源部分不用变压器而用电容降压供电。电路形式简单、成本低、体
10、积小、不发热。电阻Rl为电容c1提供泄放电流回路。定时时间可参考下表。电阻与定时时间定时电阻定时时间R6=0.51M3分R7=5.1M30分R8=22M2小时R9=44M4小时表 3-1单片机软件编程定时器我们以一个实际的时钟电路来说明定时器的软件编程方法，时钟就是我们最为常见的显示时、分、秒为单位的计时工具，它是典型的应用代表。时钟的最小计时单位是秒，但使用单片机定时器来进行计时，若使用6.0MHz的晶振，即使按工作方式1工作，最大的计时时间也只能到131ms，所以我们可把每个定时时间取125ms，这样定时器溢出8次（125ms*8=1000ms）就得到最小的计时单位秒。而要实现8次计数用软
11、件方法实现是轻而易举的。我们使用定时器1，以工作方式1工作，定时器进行125ms定时。采用中断方法进行溢出次数的累计，当计满8次即得到1秒的计时。一个时钟的计时累加，要实现分、时的进位，要用到多种进制，秒、分、时中的进位是十进制，秒向分进位和分想时进位却是六十进制，而每天又有十二小时制或二十四小时制，它们分别又是十二进制和二十四进制。从秒到分和从分到小时可以通过软件累加和数值比较方法实现。在单片机的内部RAM中，需要设置显示缓冲区，显示的时、分、秒值是从显示缓冲区中取出的，在RAM中设置四个单元作为显示缓冲区，分别是7AH、7BH、7CH。为使电路和原理叙述方便，我们这里不显示秒值，秒的进位我
12、们通过闪烁分值实现。这样我们一共有四位LED分别显示时和分值。同时时钟都需要校准的。在程序中还需设置显示码表，要显示的数值通过查表指令将显示用的真正码值送到LED上。我们用单片机AT89C2051的PP3.4和P3.5两个I/O口外接微动开关来实现时和分的校正，每按一次小时或分值加1，连续按下数值累计下去，实现时钟的校准。如果在电路中我们还设置了一个蜂鸣器，用作简单报时用，如可设早上7:30分起床，中午1点30分再有起床报时，每次响时1分钟，响1秒，停2秒的方式，而不是连续响铃。这个程序我们采用12小时制，为此，要在程序中设置相应的标志，以利于主程序识别。同样计时程序中还会有几个相关的标志，主
13、要是控制程序流的转向。程序中我们都作了较详细的注释，这里不再赘述。硬件电路，我们还是以低价的AT89C2051单片机为微处理单元，这个芯片兼容C51指令系统，在C51上编写的程序，无需任何修改即可方便地移植到这个芯片上来。我们以P0口作为LED的字段位驱动输出，秒的“进位”采用分值闪烁提示，亮0.5秒，熄0.5秒。，P3.1P3.3用于位驱动，使用动态扫描方式显示，每位LED的显示时间1025ms之间均可，扫描频率不能太高，否则每位LED显示的时间过短，亮度太低，不易于观看，以肉眼不感觉到LED闪烁为宜。为了直观，我们的驱动输出没有采用集成电路，而是使用了分立元件三极管，但工作原理却是一致的。
14、下图为时钟定时电路原理图：图3-1-2 时钟定时电路原理图这个电路结构决定LED采用共阳极的数码管，可以采用LQ5101BS普通的发光二极管，驱动三极管可采用易得的2SA1015和2SC1815等型号，当然也可使用象S9012,S9013,S9014,2N5401,2N5555等小功率三极管，其它器件没有特殊要求。为便于实验，单片机AT89C2051可采用DIP20P插座，程序编制好后，调试无错，即可烧写到AT89C2051中，值得一提的是，AT89C2051是Falsh程序存储器，程序可反复擦写，对于做实验是非常方便的。555定时器555 定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。一
15、般用双极性工艺制作的称为 555，用CMOS 工艺制作的称为 7555，除单定时器外，还有对应的双定时器 556/7556。555 定时器的电源电压范围宽，可在 4.5V16V 工作，7555 可在 318V 工作，输出驱动电流约为 200mA，因而其输出可与 TTL、CMOS 或者模拟电路电平兼容。555 定时器的功能主要由两个比较器决定。两个比较器的输出电压控制 RS 触发器和放电管的状态。在电源与地之间加上电压，当 5 脚悬空时，则电压比较器 A1 的反相输入端的电压为 2VCC /3，A2 的同相输入端的电压为VCC /3。若触发输入端 TR 的电压小于VCC /3，则比较器 A2 的输
