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单片机渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪一领域没有单片机的踪迹。导弹的导航装置，飞机上各种仪表的控制，计算机的网络通讯与数据传输，工业自动化过程的实时控制和数据处理等方面都应用到了单片机技术。近年来，对着电子信息产业的飞速发展，作为基础元件的继电器被广泛应用在家电、通信、汽车、仪器仪表等自动化控制领域。继电器是一种自动电器开关。它的功能是：当给予一个输入量，如电、磁、光、或热等信号时，就能自动切换被控制的电路。继电器是一种重要的电子元件，随着科学技术的不断发展，品种及类型也越来越多，技术性能越来越高，其制造工艺也随之发展。继电器在国民经济部门，特别是航空航天、军事及有关自动化部门作用越来越大^[1]。电压继电器是并联在电源上使用的，类似于电压表。电压继电器可以设置不同的动作电压（简单地说就是有电吸合、无电释放），常见的继电器都属于电压继电器一类的。智能电压继电器是近几年广泛应用，你可以用单片机控制它，当达到它的工作电压就可以导通电路，否则就起阻断作用，在很多领域都有应用。为了安全，可以起到远距离控制作用。
随着电子技术尤其是计算机技术的发展，国外纷纷推出智能化的过流(过载)继电器，由于价格昂贵，在国内未能普遍推广，但实际上机电设备由于得不到合理的、有效的保护而损坏已给国民经济造成巨大的损失在国内生产一种符合我国国情，因此，设计一个使用方便、功能先进、可靠性高的智能电压继电器具有非常重要的意义^[2]。
本设计是基于单片机的智能电压继电器控制系统的设计。由单片机、继电器、驱动电路、发光二极管、独立键盘等模块组成，主要使用了单片机开发板上STC公司生产的89C54RD+型号单片机及其最小系统、ULN2003A达林顿管驱动芯片、JQC-3F-05VDC-1ZS型号继电器、四个发光二极管，运用定时器精准定时对继电器开关进行控制，并在继电器输出端使用发光二极管显示。在以上基础上，实现了8路继电器的智能循环控制功能。
需要解决以下几个问题：
（1）了解智能电压继电器的基本概念，熟悉智能电压继电器的体系结构及原理；
（2）了解单片机的结构以及各部分功能的应用；
（3）设计出基于单片机的智能电压继电器的整体方案；
（4）设计相关电路及有关程序进行文件整理。
二、研究方法