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1、- 信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 作者 鳳闖 ** 11212P49 題目 防盜報(bào)警器的設(shè)計(jì) 指導(dǎo)教師園 評(píng)閱教師 完成時(shí)間： 2015年 4 月 17日 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)中文摘要 (題目)：防盜報(bào)警器的設(shè)計(jì) 摘要：隨著現(xiàn)代電子信息的高速開展，社會(huì)治安相對(duì)于以前已經(jīng)有了非常大的改善。但是在一些地方還是時(shí)不時(shí)會(huì)出現(xiàn)一些入室盜竊事件，這些地方都需要我們做好平安防護(hù)措施 。目前大多的防盜報(bào)警裝置都是安裝在比較大型圍的場(chǎng)所，適合安裝在家庭的比較少。而家庭報(bào)警器不僅需要有報(bào)警裝置，還需要

2、其他的擴(kuò)展功能。本文考慮到家庭的實(shí)際情況，考慮到51單片機(jī)，體積小，價(jià)格低等特點(diǎn)，設(shè)計(jì)出實(shí)現(xiàn)一款適合大多數(shù)家庭的家庭防盜報(bào)警器。 本文設(shè)計(jì)了一款基于AT89C51單片機(jī)的家庭防盜報(bào)警器，該系統(tǒng)利用熱電型紅外傳感器監(jiān)控家里面的情況，并且如果家里面發(fā)送盜竊是可以及時(shí)將信息傳遞給主人,具有高效，方便，快速等特點(diǎn)。因?yàn)楸驹O(shè)計(jì)采用的是紅外傳感器檢測(cè),?所以可以實(shí)時(shí)檢測(cè)信號(hào),?遇到危險(xiǎn)可以立即報(bào)警。并可以在并LCD上顯示危險(xiǎn)。該系統(tǒng)選用AT89C51單片機(jī),遙控控制系統(tǒng)開場(chǎng)檢測(cè)和完畢檢測(cè)，方便主人，系統(tǒng)終端局部選用是蜂鳴器報(bào)警電路和LCD液晶顯示。 關(guān)鍵詞：AT89C51;按鍵控制；12864

3、液晶顯示；紅外傳感器 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)外文摘要 Title: Design of anti-theft? Abstract:With the rapid development of modern?electronic?information,?relative to the previous?social security?have the very big?improvement.?But in some places?still?from time to time there will besome?burglary incident,?all?we need

4、 to?do security?measures.?At present,?most of the?anti-theft alarm device?is?installed in the?large?range of places,?suitable for installation?in the family?is relatively small.?While the family?alarm?not only needs to have the?alarm device,?also?need to e*pand?other functions.?In this paper,?consid

5、ering the actual?situation of?the family,?taking into account the 51?microcontroller,?small size,?low?price,?design?and implement a?home burglar alarm?for?most families. In this paper,?a design based on?AT89C51 microcontroller?family?anti-theft alarm,?the system uses?infrared pyroelectric?sensor mo

6、nitoring?inside the house,?and if the?home?theft?can betransmitted?timely information to the?owner,?has the advantages of high efficiency,?convenient,fast?and other?characteristics.?Because?of this design is based on?infrared sensor,?so it can bereal-time signal detection,?can immediately?alarm?meet

7、?danger.?And can be in danger and shown on LCD.?The system uses?AT89C51 SCM,?remote control?system?testing and?detection of end,?easy to?master,?the terminal?part of the selection?system?is?a buzzer alarm?circuit?and LCD display. keywords:AT89C51?button control;?12864;?liquid crystal

8、 display;?infrared?sensor 1. 緒論 本設(shè)計(jì)中利用了射頻技術(shù)，射頻技術(shù)是利用射頻通信到達(dá)無線傳輸數(shù)據(jù)的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)。利用射頻信號(hào)的特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)無線接收和傳輸信號(hào)，并能夠識(shí)別信號(hào)。系統(tǒng)由AT89C51，無線射頻發(fā)送模塊SC2262，無線射頻接收模塊SC2272，12864液晶，蜂鳴器，實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片DS1302，紅外熱傳感器，按鍵等構(gòu)成。要求按鍵控制局部控制系統(tǒng)的工作情況，控制的開場(chǎng)與完畢。信號(hào)接收與處理模塊在接收到按鍵的開場(chǎng)信號(hào)后，系統(tǒng)開場(chǎng)運(yùn)行，熱電型紅外傳感器開場(chǎng)工作，檢測(cè)人體紅外信號(hào)，檢測(cè)到和未檢測(cè)到在LCD顯示屏上顯示對(duì)應(yīng)的容，直到檢測(cè)到停頓布防的信號(hào)，系統(tǒng)運(yùn)

9、行完畢。 1.1. 系統(tǒng)開發(fā)背景 隨著經(jīng)濟(jì)的開展，人們的平安意識(shí)也越來越高，因?yàn)楝F(xiàn)在很多地方入室盜竊等問題的出現(xiàn)，人們對(duì)自己的平安和家人的平安需求得到了很大的提高。而目前，為了保證自己的人身和財(cái)產(chǎn)平安，現(xiàn)在好多的大城市都安裝了平安護(hù)欄和防盜窗，這些防盜窗給參加帶來了平安的同時(shí)也給家人帶來了隱患。如果發(fā)生危險(xiǎn)，例如火災(zāi)的情況下，消防員很難進(jìn)入房間，這樣就不能保證可以及時(shí)的救治，危及平安 。而且隨著我國(guó)智能小區(qū)的開發(fā)與建立，家庭防盜報(bào)警已經(jīng)成為了每個(gè)小區(qū)的必備之選。而尤其是這些年的快速開展，小區(qū)的快速建立，為了提高平安防措施，給家庭防盜報(bào)警器提供了大量的市場(chǎng)，本文開發(fā)的是一款基于單片機(jī)AT89

10、C51家庭防盜報(bào)警器，它利用紅外傳感器檢測(cè)信號(hào)，按鍵控制開關(guān)，作為目前快速崛起的新一代家庭防盜報(bào)警裝置，并且在日常生活中得到廣泛的應(yīng)用。 中國(guó)家庭防盜報(bào)警器起步的比較晚，但近幾年開展的非?？?，而且開展的空間比較大，防盜報(bào)警器這一塊市場(chǎng)目前還有很大空間，可以預(yù)見以后家庭防盜報(bào)警將走進(jìn)大多數(shù)的家庭，現(xiàn)在開發(fā)家庭防盜報(bào)警裝置將活的非常大的市場(chǎng)和利潤(rùn)。 1.2. 防盜報(bào)警器的國(guó)外現(xiàn)狀 本設(shè)計(jì)的危險(xiǎn)信號(hào)采集是基于紅外傳感器，先介紹傳感器的開展，隨著21設(shè)計(jì)傳感器的高速開展，作為具有代表性的高技術(shù)，各個(gè)國(guó)家都將傳感器技術(shù)作為高科技技術(shù)的開展的關(guān)鍵。日本在20世

11、紀(jì)80年代開場(chǎng)，就將傳感器技術(shù)作為現(xiàn)代電子信息技術(shù)的開展關(guān)鍵。外國(guó)也將這個(gè)技術(shù)列為重點(diǎn)開展，從而家庭防盜報(bào)警也得到了高速開展。 現(xiàn)代大多數(shù)的防盜裝置都是利用物力技術(shù)和電子信息技術(shù)，監(jiān)控是為了防止危險(xiǎn)分子的進(jìn)入，蜂鳴報(bào)警起提示作用，并告訴別人發(fā)送危險(xiǎn)的地方。防盜報(bào)警系統(tǒng)的作用是為了防止盜竊的發(fā)生，危及自己和參加的生民財(cái)產(chǎn)平安。如果發(fā)生危險(xiǎn)，就可以通過蜂鳴器和LED閃光準(zhǔn)確的提供危險(xiǎn)的地方，方便監(jiān)控著快速的反響。為了更好的利用報(bào)警裝置，人們?cè)O(shè)計(jì)出了可以滿足在不同需求上的報(bào)警裝置。目前市場(chǎng)上，紅外報(bào)警器比較多。 隨著國(guó)外電子信息的開展，現(xiàn)在報(bào)警器市場(chǎng)也得到了廣泛開展，更加人性化。比方有：通過先進(jìn)

12、的空氣壓力檢測(cè)技術(shù)，可以不需要安裝。這樣保證了原來的電路不會(huì)被破壞等。 以下圖是兩個(gè)有一定代表性的報(bào)警器： 紅外線報(bào)警器 智能報(bào)警器 1.3. 設(shè)計(jì)目的 家庭防盜報(bào)警器可以作為家庭，倉(cāng)庫(kù)等地方的防盜報(bào)警裝置?？梢苑奖阍诩彝]有人情況下，方便監(jiān)管，提供監(jiān)控，并遇到危險(xiǎn)情況時(shí)報(bào)警，給主人的人身和財(cái)產(chǎn)提供保護(hù)，使廠家和個(gè)人的財(cái)產(chǎn)防止盜竊的危險(xiǎn)。這款報(bào)警器不僅可以運(yùn)用與家庭防盜報(bào)警，也可以運(yùn)用在應(yīng)用醫(yī)院病床報(bào)警等地，實(shí)現(xiàn)了一款設(shè)計(jì)多點(diǎn)應(yīng)用的目的。本設(shè)計(jì)采用的是蓄電池給整個(gè)系統(tǒng)提供電源，即使在無電的情況下也可以實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)監(jiān)管，一旦發(fā)現(xiàn)有盜竊情況的發(fā)生，在本設(shè)計(jì)中的LE

13、D閃光等就會(huì)閃亮，不僅可以提示主人危險(xiǎn)，而且還可以起到嚇跑盜竊者的目的，本設(shè)計(jì)里面的蜂鳴器發(fā)出警報(bào)聲用來提示報(bào)警。 1.4. 設(shè)計(jì)意義 家用防盜報(bào)警器的設(shè)計(jì)，為了保證社會(huì)家庭和個(gè)人生命財(cái)產(chǎn)的平安，提高社會(huì)各個(gè)部門可以在最快時(shí)間反響的能力，設(shè)計(jì)開發(fā)一款家庭防盜報(bào)警裝置有著十分重要的意義。 中國(guó)的家庭防盜報(bào)警器的開展是最近起來才剛剛興起，隨著電子信息也的開展也快速的崛起，而且開展空間遠(yuǎn)大，市場(chǎng)前進(jìn)也很廣，如果研究開發(fā)的家庭防盜報(bào)警裝置可以進(jìn)入人們的家家戶戶，則積極的研究和開發(fā)一款適合目前大多數(shù)家庭的報(bào)警裝置，不僅會(huì)帶來良好的社會(huì)反響，也會(huì)帶來良好的經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)。 因此，在當(dāng)前的實(shí)際條件下，設(shè)計(jì)

14、出一款高性價(jià)比的1515家庭防盜報(bào)警器來方便各類公共場(chǎng)合以及家庭的反正盜竊顯得尤為重要，具有十分重大的實(shí)際意義和科研價(jià)值。 個(gè)人認(rèn)為設(shè)計(jì)家庭防盜報(bào)警器的設(shè)計(jì)主要意義還是在在設(shè)計(jì)的過程中，設(shè)計(jì)過程，我們不經(jīng)需要自主的學(xué)習(xí)，還要把學(xué)到的知道系統(tǒng)的運(yùn)用，不僅讓我們學(xué)習(xí)到了新的知識(shí)也讓我們知道在未來的路上我們還有恒多的路要走。 1.5. 設(shè)計(jì)要求 在本次設(shè)計(jì)的主要容 ： 1． 了解家庭防盜報(bào)警器的工作原理，掌握家庭防盜報(bào)警器設(shè)計(jì)的根本要求。 2． 熟悉家庭防盜報(bào)警器的功能，選擇傳感器并設(shè)計(jì)信號(hào)處理電路，用繪制系統(tǒng)總體構(gòu)造圖和傳感器、信號(hào)檢測(cè)和控制單元電氣原理圖。 3． 根據(jù)工作原理，

15、繪制軟件工作流程圖，編寫算法軟件。 4． 制作實(shí)驗(yàn)室原型。 本設(shè)計(jì)基于AT89C51單片機(jī)，分問兩個(gè)主要局部，一個(gè)是按鍵控制電路局部，一個(gè)是信號(hào)接收處理電路局部。 a. 按鍵電路控制局部主要是由2個(gè)按鍵和單片機(jī)組成，按鍵控制著整個(gè)電路的運(yùn)行，也就是控制這系統(tǒng)的開場(chǎng)和完畢，方便用戶無線管理，電源采用蓄電池提供電源，沒電時(shí)，外接充電器，這樣就可以脫離沒有電源使用。按鍵控制還包括一個(gè)LED電源指示等，按鍵按下，輸出控制信號(hào)是LED閃爍。 b. 信號(hào)接收處理電路局部，主要是用熱電型紅外傳感器作為接收模塊，按鍵控制中的按鍵1按下后開場(chǎng)采集人體紅外信號(hào)，采集到信號(hào)后通過單片機(jī)處理在LCD液晶顯示

16、器上顯示，采用上電自動(dòng)復(fù)位，如果在系統(tǒng)運(yùn)行期間采集到人體紅外信號(hào)，LCD液晶顯示的同時(shí)，那蜂鳴器提示報(bào)警。 2. 系統(tǒng)架構(gòu)： 2.1. 系統(tǒng)組成 系統(tǒng)由AT89C51，無線射頻發(fā)送模塊SC2262，無線射頻接收模塊SC2272，12864液晶，蜂鳴器，實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片DS1302，紅外熱傳感器，按鍵等構(gòu)成。在本設(shè)計(jì)中主分2個(gè)局部，一個(gè)是按鍵電路控制局部，一個(gè)是信號(hào)接收與處理局部，電源電路為這個(gè)系統(tǒng)提供電源，由蓄電池提供。蓄電池電力有外接的充電器提供。 2.1.1. 按鍵控制電路局部 按鍵電路主要控制系統(tǒng)的運(yùn)行可停頓，按鍵1按下，系統(tǒng)檢測(cè)信號(hào)，開場(chǎng)布防，SC2262傳感器檢測(cè)信號(hào)并將檢測(cè)到

17、的信號(hào)發(fā)送出去。按鍵2 按下，系統(tǒng)監(jiān)測(cè)停頓布防。運(yùn)行流程如以下圖1： 天線 射頻發(fā)射模塊 按鍵電路 電源電路 圖1:按鍵電路運(yùn)行流程 2.1.2. 信號(hào)接收與處理局部 紅外傳感器接收到按鍵信號(hào)開場(chǎng)接收人體紅外信號(hào)，同時(shí)從DS1302時(shí)鐘芯片上掃描時(shí)鐘信息，通過單片機(jī)輸出到LCD液晶顯示屏上，液晶接收時(shí)鐘信號(hào)在LCD液晶顯示屏上顯示時(shí)間的同時(shí)，顯示“開場(chǎng)布防〞，到顯示熱電型紅外傳感器接收到人體紅外信號(hào)后，在LCD上顯示“危險(xiǎn)〞。LED燈亮，蜂鳴器輸出低電平報(bào)警，按鍵2按下后，LCD上顯示“停頓布防〞。蜂鳴器完畢報(bào)警。LED燈熄滅。運(yùn)行流程如以下圖2： 射頻接收模塊

18、 單 片 機(jī) 蜂鳴器電路 時(shí)鐘電路 最小系統(tǒng) LED指示電路 按鍵電路 紅外傳感器 LCD顯示電路 圖2：信號(hào)接收與處理局部運(yùn)行流程 3. 主要元器件介紹 3.1. 單片機(jī)局部 3.1.1. 單片機(jī)簡(jiǎn)介 單片機(jī)，全稱單片微型計(jì)算機(jī)〔英語：Single-Chip Microputer〕，又稱微控制器。單片機(jī)是一種集成電路芯片，是采用超大規(guī)模集成電路技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力的中央處理器〔CPU〕、存儲(chǔ)器、振蕩器、I/O接口、定時(shí)器/計(jì)時(shí)器等集成到一塊芯片上構(gòu)成的一個(gè)小而完善的微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。 引腳圖，如以下圖3所示： 圖

19、3：AT89C51單片機(jī)引腳圖 3.2. LCD顯示屏介紹 因?yàn)闈h字是8*8的，應(yīng)選用12864液晶顯示屏，12864是點(diǎn)陣數(shù)液晶模塊128*64的簡(jiǎn)稱，下面是元器件圖4和實(shí)物圖圖5： 圖4： 12864元器件圖 圖5： 12864液晶顯示實(shí)物圖 本設(shè)計(jì)中，12864顯示屏采取3線串口通信方式與單片機(jī)連接。 3.3. 熱電型紅外傳感器 本設(shè)計(jì)中的熱釋電紅外傳感器可以不接觸到人體的情況下監(jiān)測(cè)到人體輻射的紅外線信號(hào)，并將這種紅外線信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘?hào)，同時(shí)，它好可以區(qū)別出運(yùn)動(dòng)的東西與其他東西。 熱釋電紅外傳感器設(shè)計(jì)的監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)有一下特點(diǎn)：部構(gòu)造不復(fù)雜，價(jià)格低廉。屢次實(shí)驗(yàn)檢測(cè)說明

20、，該系統(tǒng)運(yùn)行比較穩(wěn)定。 熱釋電紅外報(bào)警器安裝唉室比較好，它的誤報(bào)率和安裝的地方和方法有很大聯(lián)系。想準(zhǔn)確安裝需要滿足以下條件： 〔１〕報(bào)警器安裝的距離需要滿足2~3米。 〔２〕報(bào)警器遠(yuǎn)離空調(diào)，冰箱，火爐這些可以讓溫度發(fā)送變化的地方。 〔３〕報(bào)警器和報(bào)警圍不要有阻擋的東西。 〔４〕報(bào)警器不要不折像窗戶這些空氣流動(dòng)比較大，溫度改變比較大的地方可以把窗戶關(guān)起來。 本設(shè)計(jì)中使用的傳感器，熱釋電人體紅外線傳感器是由信號(hào)敏感單元，阻抗變換器和濾光窗等這些部件組成。實(shí)物圖與電路圖6如下： 圖6：熱電型紅外傳感器 3.4. 單片射頻收發(fā)芯片 單片射頻收發(fā)芯片的簡(jiǎn)稱是NRF2401，芯片里面有晶

21、體振蕩器，頻率合成器，功率放大器，頻率合成器，晶體振蕩器和調(diào)制器等功能模塊，輸出功能的大小和通信頻道可以讓程序進(jìn)展更改。射頻模塊耗能很低，以-5dBm的功率向外發(fā)送信號(hào)時(shí)，工作電流的大小為10.5mA，接收時(shí)電流的大小是18mA，很多種低功率工作狀態(tài)，節(jié)節(jié)約能源效果顯著。它DuoCeiverTM技術(shù)使nRF2401能夠使用同一天線，同一時(shí)刻接收兩個(gè)不同頻段的信號(hào)。nRF2401可以在多種射頻通信的地方，像無線的鼠標(biāo)，射頻傳輸系統(tǒng)，遙控開關(guān)，遙控開關(guān)等。電路元件圖和實(shí)物圖7如下： 圖7：?jiǎn)纹漕l收發(fā)芯片元件圖 圖8：?jiǎn)纹漕l收發(fā)芯片實(shí)物圖 4. 硬件電路設(shè)計(jì)局部 4.1. AT89C51

22、單片機(jī)的最小系統(tǒng)構(gòu)成 本設(shè)計(jì)的最小系統(tǒng)，,如圖以下圖9所示。 定義：本設(shè)計(jì)的最小系統(tǒng)，,或者稱為最小應(yīng)用系統(tǒng),是指用在幾級(jí)當(dāng)中用最少的元器件可以到達(dá)工作的設(shè)計(jì)系統(tǒng)，設(shè)計(jì)中的最小系統(tǒng)一般應(yīng)該包括:單片機(jī)、電源、晶振電路、復(fù)位電路。 由40管腳接+5V電壓作為電源電路，把晶振電路，復(fù)位電路，單片機(jī)統(tǒng)一接起來，夠成最小系統(tǒng)。因?yàn)?9SE中AT89C51單片機(jī)是沒有VCC和GND的，置的，所以采用畫的電路原件，畫出了單片機(jī)的VCC和GND引角。左邊分別是最小系統(tǒng)中的復(fù)位電路和晶振電路，而電源是接到VCC40引角的。20 引角接地。 圖9：?jiǎn)纹瑱C(jī)最小系統(tǒng) 4.2. 單元電路設(shè)計(jì) 4.2.1.

23、 復(fù)位電路 本設(shè)計(jì)中因?yàn)橛玫氖茿T89C51單片機(jī)，所以采用上電復(fù)位電路，故只要在RST復(fù)位輸入引腳上接一電容至Vcc端，下接一個(gè)電阻到地即可。如以下圖10： 圖10：復(fù)位電路 4.2.2. 時(shí)鐘電路 本設(shè)計(jì)中的時(shí)鐘電路給這個(gè)設(shè)計(jì)提供頻率，控制它的快慢。本次設(shè)計(jì)采用的晶振為16MHz。如圖11： 圖11：晶振電路 4.2.3. 電源電路 本設(shè)計(jì)中有2個(gè)模塊，所以有2個(gè)電源電路,一個(gè)按鍵電路局部的電源電路，一個(gè)是信號(hào)接收局部的電源電路，下面是對(duì)電源電路局部電源的接收：本設(shè)計(jì)所有系統(tǒng)都需要5V供電，故需要把外部輸入的9V電源經(jīng)7805穩(wěn)壓后得到5V穩(wěn)定的電壓，為整個(gè)系統(tǒng)提供電源。如以

24、下圖12： 圖12：電源電路 按鍵電路因?yàn)榭紤]到需要無線使用，也就說需要在沒有電源的情況下使用，故在本設(shè)計(jì)中我們采用蓄電池為按鍵電路局部供電，12V的蓄電池蓄電池采用外接充電器充電，如以下圖13: 圖13:電源電路 4.2.4. 12864顯示局部 12864LCD是128*64的點(diǎn)陣液晶模塊的簡(jiǎn)稱，本設(shè)計(jì)中，采用三線串口通信方式與單片機(jī)連接。如以下圖14： 圖14：12864顯示局部 4.2.5. 蜂鳴器電路 本次設(shè)計(jì)選用的是單片機(jī)的P1口的P1.7口與蜂鳴器相連，來控制蜂鳴器信號(hào)的輸出，開關(guān)2按下時(shí)時(shí)，單片機(jī)的P1.7口輸出高電平時(shí)，蜂鳴器報(bào)警，當(dāng)輸出低電平時(shí)，蜂鳴器停頓工

25、作，如以下圖15： 圖15：蜂鳴器電路 4.2.6. 無線信號(hào)發(fā)送與接收模塊 無線射頻發(fā)送模塊SC2262是一個(gè)帶有8位地址碼可選擇，加按鍵碼組合過無線射頻發(fā)射模塊，1-2腳為工作電壓，K0-K3為按鍵輸入，低電平有效果。VT腳位發(fā)射指示輸出端〔發(fā)射時(shí)輸出高電平〕，當(dāng)有按鍵按下時(shí)，模塊會(huì)把當(dāng)前的地址碼和按鍵碼一起。由天線發(fā)送出去。注意：SC2262的地址和SC2272的地址一定要設(shè)置成一樣的地址，否則通信不能建立?！材K上有地址跳線焊盤〕 2：無線射頻接收模塊SC2272是一個(gè)帶射頻接收和譯碼電路的模塊，當(dāng)接收到發(fā)射機(jī)發(fā)來的信號(hào)時(shí)，進(jìn)展譯碼，如果地址碼相等，就進(jìn)展按鍵碼判斷，然后經(jīng)D0

26、-D4輸出?！驳碗娖接行А?。如以下圖16： 圖16：視頻信號(hào)接收與發(fā)射模塊 4.2.7. 紅外熱傳感器模塊 紅外熱傳感模塊的1-2腳為電源輸入，OUT端為信號(hào)輸出端〔低電平有效果〕。當(dāng)檢測(cè)圍〔一般1-5米〕出現(xiàn)人體等物體后OUT端輸出一個(gè)低電平。否則為高電平。如圖17： 圖17：熱電型紅外傳感器 4.2.8. 危險(xiǎn)指示燈局部 檢測(cè)到危險(xiǎn)信號(hào)，LED 指示燈亮?！睵1.3輸出低電平〕，當(dāng)檢測(cè)到熱電型紅外傳感器無信號(hào)時(shí)， LED 指示燈滅?！睵1.3輸出高電平〕如圖18：。 圖18：危險(xiǎn)指示燈 4.2.9. 按鍵電路 當(dāng)發(fā)射按鍵S1按下時(shí)，接收模塊的D0端輸出低電平，S1松開有變

27、位高電平。當(dāng)發(fā)射按鍵S2按下時(shí)，接收模塊的D1端輸出低電平，S2松開有變位高電平。如以下圖19： 圖19：按鍵電路 4.2.10. 時(shí)鐘芯片電路 DS1302實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片是SPI通信方式的時(shí)鐘芯片，VCC1是外部電池輸入端，為系統(tǒng)保存時(shí)間用，當(dāng)系統(tǒng)掉電后通過外接電池給芯片供電，以保證系統(tǒng)重新上電后時(shí)間不變。芯片的*1和*2是外接晶體，頻率為32。768KHZ。為部運(yùn)行提供時(shí)鐘源。芯片的CE腳為片選端，低電平時(shí)制止往DS1302寫入數(shù)據(jù)，高電平時(shí)才可以寫入數(shù)據(jù)。芯片的IO腳是雙向數(shù)據(jù)傳傳輸線。CLK引腳為時(shí)鐘線，數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，在CLK的時(shí)鐘作用下把IO端的數(shù)據(jù)一位一位的傳輸。DS1302可以

28、通過指令把小時(shí)、分鐘、秒鐘，寫入或者讀出。如圖20： 圖20：時(shí)鐘信號(hào)電路 5. 系統(tǒng)程序框圖 開場(chǎng) 系統(tǒng)初始化 12864顯示時(shí)間 讀出DS1302信息 紅外傳感器有信號(hào). 否 是 顯示根本信息 液晶顯示“危險(xiǎn)〞 蜂鳴器停頓 蜂鳴器報(bào)警 LED燈滅 LED閃亮 是 停頓布防. 顯示停頓布防 否 系統(tǒng)上電后首先初始化蜂鳴器〔輸出一個(gè)低電平〕，對(duì)12864初始化，接著

29、從DS1302讀出時(shí)間顯示現(xiàn)在液晶屏上。然后進(jìn)入里面，開場(chǎng)檢測(cè)紅外傳感器，當(dāng)傳感器有信號(hào)時(shí)〔P3.2為低電平〕，在液晶上顯示“危險(xiǎn)〞，蜂鳴器報(bào)警〔P1.3輸出低電平〕，LED燈亮起〔P3.3輸出低電平〕。當(dāng)檢測(cè)到紅外傳感器無信號(hào)時(shí)〔P3.2為高電平〕，在液晶上把“危險(xiǎn)〞兩個(gè)字擦掉，蜂鳴器停頓報(bào)警。 〔P1.3輸出高電平〕，LED熄滅〔P3.3輸出高電平〕。當(dāng)檢測(cè)到停頓布防信號(hào)后〔P3.1為低電平〕時(shí)，顯示停頓布防，蜂鳴器停頓報(bào)警，LED熄滅〔P3.3輸出高電平〕，把KS標(biāo)志位置0后跳出程序的while(ks)循環(huán)，重新回到while(1)循環(huán)里面檢測(cè)開場(chǎng)布防信號(hào)。在程序的每個(gè)循環(huán)函數(shù)里面不

30、停的掃描時(shí)間調(diào)節(jié)按鍵，如果時(shí)間發(fā)生改變就把時(shí)間更新到DS1302芯片里面去。〔DS1302_Write(miao,fen,shi); 6. 系統(tǒng)的硬件調(diào)試及軟件調(diào)試 6.1. 硬件調(diào)試局部： 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的硬件調(diào)試和軟件調(diào)試是分不可的，許多硬件故障是在調(diào)試軟件時(shí)才發(fā)現(xiàn)的。但通常是先排除系統(tǒng)中明顯的硬件故障后才和軟件結(jié)合起來調(diào)試的。通常我們采取軟件與硬件聯(lián)調(diào)，然后根據(jù)實(shí)物顯示出的數(shù)據(jù)在走具體的更改，當(dāng)然實(shí)物調(diào)試和軟件調(diào)試是可以分開的，下面為硬件調(diào)試和軟件調(diào)試做簡(jiǎn)單介紹: 硬件調(diào)試分脫機(jī)調(diào)試和聯(lián)機(jī)調(diào)試，脫機(jī)調(diào)試就說在系統(tǒng)不上電的情況下，通過其他檢測(cè)設(shè)備，像萬用表這些檢測(cè)下電路連接的正確性

31、，靠觀觀察這個(gè)電路連接是否連接正確，電路焊接有沒有稀罕漏焊等情況。聯(lián)機(jī)調(diào)試可以檢測(cè)出靠肉眼無法看出的故障，系統(tǒng)通電后，檢測(cè)運(yùn)行是否正常。假設(shè)不正常，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并解決?？梢愿鼡?jù)示波器，觀察示波器上的波形等，有故障尋找原因。 6.2. 軟件調(diào)試局部： 軟件調(diào)試主要是對(duì)程序的檢測(cè)和各個(gè)分電路的檢測(cè)，軟件程序主要通過 Keil uVision4軟件來檢測(cè)，保證錯(cuò)誤率為零，對(duì)于子電路，分開來一個(gè)一個(gè)的檢測(cè)，符合程序的環(huán)境。 7. 附錄： 7.1. 系統(tǒng)主程序 *include *include *include "12864.h" *incl

32、ude "ds1302.h" /************************************************************/ sbit fengming=P1^3;//蜂鳴器〔高電平有效〕 sbit kfjia=P1^4;//分鐘加按鍵〔低電平有效〕 sbit kfjian=P1^5;//分鐘減按鍵〔低電平有效〕 sbit ksjia=P1^6;//小時(shí)加按鍵〔低電平有效〕 sbit ksjian=P1^7;//小時(shí)減按鍵〔低電平有效〕 sbit bf_on=P3^0;//布防信號(hào)〔低電平有效〕 sbit bf_off=P3^1;//停頓布防信號(hào)〔

33、低電平有效〕 sbit hw=P3^2;//紅外傳感器信號(hào)〔低電平有效，當(dāng)檢測(cè)圍檢測(cè)到人體時(shí)此引腳位低電平，否則為高電平〕 sbit LED=P3^3;//危險(xiǎn)指示燈 /************************************************************/ void shijiandiaojie()//時(shí)間調(diào)節(jié)程序 { if(kfjia==0)//檢測(cè)分鐘加按鍵 { delay_ms(10); if(kfjia==0) { while(kfjia!=1)//等待按件釋放 fen+

34、+; if(fen>60) { fen=1; } DS1302_Write(miao,fen,shi);//把設(shè)置的時(shí)間更新到DS1302 } } if(kfjian==0)//檢測(cè)分鐘減按鍵 { delay_ms(10); if(kfjian==0) { while(kfjian!=1)//等待按件釋放 fen--; if(fen==0) { fen=60; } DS1302_Write(miao,fen,shi);//把設(shè)

35、置的時(shí)間更新到DS1302 } } /********************************************/ if(ksjia==0)//檢測(cè)小時(shí)加按鍵 { delay_ms(10); if(ksjia==0) { while(ksjia!=1)//等待按件釋放 shi++; if(shi>12) { shi=1; } DS1302_Write(miao,fen,shi);//把設(shè)置的時(shí)間更新到DS1302 } } if(

36、ksjian==0)//檢測(cè)小時(shí)減按鍵 { delay_ms(10); if(ksjian==0) { while(ksjian!=1)//等待按件釋放 shi--; if(shi==0) { fen=1; } DS1302_Write(miao,fen,shi);//把設(shè)置的時(shí)間更新到DS1302 } } } /*****************************************************************/ uchar ks

37、=0;//布防開場(chǎng)標(biāo)志 void main() { fengming=0;//關(guān)閉蜂明器 delay_ms(100); lcdinit();//初始化12864液晶 delay_ms(100); hzdisp("鳳闖畢業(yè)設(shè)計(jì)",0*81); DS1302_readtime();//從DS1302讀時(shí)間 hzdisp("時(shí)間=",0*98); dispsj(shi,fen,miao,0*9b);//把時(shí)間顯示在12864上 while(1) { if(bf_on==0)//接收到部防信號(hào)

38、 { while(bf_on!=1);//等待遙控按鍵松開 ks=1; hzdisp("布防開場(chǎng)",0*88); } while(ks)//布防開場(chǎng) 檢測(cè)紅外傳感器 { if(hw==0)//檢測(cè)到紅外傳感動(dòng)作 { hzdisp("危險(xiǎn)",0*8D);//顯示危險(xiǎn) fengming=1;//報(bào)警 LED=0;//燈亮 } else//檢測(cè)到紅外傳感不動(dòng)作 { hzdisp("

39、 ",0*8D);//把危險(xiǎn)兩個(gè)字擦除 fengming=0;//關(guān)報(bào)警 LED=1;//關(guān)燈 } /*******************************/ if(bf_off==0)//檢測(cè)停頓布防信號(hào) { while(bf_off!=1);//等待遙控按鍵松開 ks=0; hzdisp("停頓布防 ",0*88);//顯示停頓布防 fengming=0;//關(guān)報(bào)警 LED=1;//關(guān)燈 } /

40、********************************/ shijiandiaojie();//時(shí)間調(diào)節(jié)程序 dispsj(shi,fen,miao,0*9b);//把時(shí)間顯示在12864上 } shijiandiaojie();//時(shí)間調(diào)節(jié)程序 dispsj(shi,fen,miao,0*9b);//把時(shí)間顯示在12864上 } } 7.2. 時(shí)鐘芯片程序 *include "ds1302.h" *include *include *define uchar u

41、nsigned char *define uint unsigned int uchar DS1302_addr[]={ 0*80, //0,寫入秒(Second)存放器 0*81, //1,讀出秒(Second)存放器 0*82, //2,寫入分(Minute)存放器 0*83, //3,讀出分(Minute)存放器 0*84, //4,寫入小時(shí)(Hour)存放器 0*85, //5,讀出小時(shí)(Hour)存放器 0*8e, //14,寫保護(hù)_存放器 } ; /************

42、***************************************************/ sbit T_SCLK = P3^6; //ds1302時(shí)鐘引腳 sbit T_DIO= P3^5; //ds1302數(shù)據(jù)引腳 sbit T_CE = P3^4; //ds1302片選引腳〔高電平有效果〕 /**************************************************************/ sbit ACC_0 = ACC^0; sbit ACC_1 =

43、ACC^1; sbit ACC_2 = ACC^2; sbit ACC_3 = ACC^3; sbit ACC_4 = ACC^4; sbit ACC_5 = ACC^5; sbit ACC_6 = ACC^6; sbit ACC_7 = ACC^7; /***************************************************************/ uchar miao,fen,shi; //時(shí)間變量 /***************向DS1302入一字節(jié)數(shù)據(jù)或者指令***********************/ void D

44、S1302_Input_Byte(uchar Input) { uchar i; ACC =Input; for(i=8; i>0; i--) { T_DIO = ACC_0; T_SCLK = 1; T_SCLK = 0; ACC = ACC >> 1; } } /**************從DS1302讀取一字節(jié)數(shù)據(jù)，返回讀到的數(shù)據(jù)****************************/ uchar DS1302_O

45、utput_Byte(void) { uchar i; for(i=8; i>0; i--) { ACC>>=1; T_DIO= 1; ACC_7 = T_DIO; T_SCLK = 1; T_SCLK = 0; } return(ACC); } /**************向DS1302指定的地址寫入數(shù)據(jù)*******************************/ void DS1302_Write_on

46、e( uchar addr,dat ) // 寫入地址、數(shù)據(jù)子程序 { T_CE=0; //T_CE引腳為低，數(shù)據(jù)傳送中止 T_SCLK=0; //清零時(shí)鐘總線 T_CE = 1; //T_CE引腳為高，邏輯控制有效 DS1302_Input_Byte(addr); // 地址，命令 DS1302_Input_Byte

47、(dat); // 寫1Byte數(shù)據(jù) T_SCLK = 1; T_CE = 0; } //************從DS1302指定的地址讀取數(shù)據(jù)，返回讀到的數(shù)據(jù)*******************************/ uchar DS1302_Read ( uchar addr ) //數(shù)據(jù)讀取子程序 { uchar date; T_CE=0; T_SCLK=0; T_CE = 1;

48、 DS1302_Input_Byte(addr); // 地址，命令 date = DS1302_Output_Byte(); // 讀1Byte數(shù)據(jù) T_SCLK = 1; T_CE = 0; return(date); } //************向DS1302寫入時(shí)間數(shù)據(jù)****************************************************/ void DS1302_Write( uchar sec_w,min_w,hour_w) {

49、DS1302_Write_one(0*8e,0*00);//使能數(shù)據(jù)寫入 DS1302_Write_one(0*80,sec_w);//寫入秒 DS1302_Write_one(0*82,min_w);//寫入分 DS1302_Write_one(0*84,hour_w);//寫入時(shí) DS1302_Write_one(0*8e,0*80);//制止寫入數(shù)據(jù) } /************從DS1302讀取時(shí)間數(shù)據(jù)**********************************************************/ void DS1302_r

50、eadtime() { miao=DS1302_Read(0*81); //讀秒 fen=DS1302_Read(0*83); //讀分 shi=DS1302_Read(0*85); //讀時(shí) } 7.3. 12864液晶顯示程序 *include "12864.h" *define uchar unsigned char *define uint unsigned int *incl

51、ude *include sbit SCLK=P1^0;//E //12864引腳定義 sbit SID=P1^1; //RW sbit CS=P1^2; //RS //////////////////////////////////液晶程序///////////////////////////////////////////////////////// void lcdinit() { songzhiling(0*30); songzhiling(0*02); songzhiling(0*06); song

52、zhiling(0*0c); songzhiling(0*01); songzhiling(0*80); } /****************************************************************** * 名稱 : sendbyte() * 功能 : 按照液晶的串口通信協(xié)議，發(fā)送數(shù)據(jù) * 輸入 : zdata * 輸出 : 無 ***********************************************************************/ void sendbyte(uchar zdata)

53、 { uint i; for(i=0; i<8; i++) { if((zdata << i) & 0*80) { SID = 1; } else { SID = 0; } SCLK = 0; SCLK = 1; } } /******************************************************************** * 名稱 : write_() * 功能 : 寫串口指令 * 輸入 : cmdcode * 輸出 : 無 *****************

54、******************************************************/ void songzhiling(uchar cmdcode) { CS = 1; sendbyte(0*f8); sendbyte(cmdcode & 0*f0); sendbyte((cmdcode << 4) & 0*f0); delay_ms(2); } /******************************************************************** * 名稱 : write_data() * 功能 :

55、 寫串口數(shù)據(jù) ***********************************************************************/ void songshuju(uchar Dispdata) { CS = 1; sendbyte(0*fa); sendbyte(Dispdata & 0*f0); sendbyte((Dispdata << 4) & 0*f0); delay_ms(2); } /******************************************************************** *

56、 名稱 : hzkdis() * 功能 : 顯示字符串 ***********************************************************************/ void hzdisp(uchar code *s,uchar dz) { songzhiling(0*03); songzhiling(dz);//送顯示位置 while(*s > 0) { songshuju(*s); s++; } } void delay_ms(uint zz) { uint yy=800

57、; if(zz>0) { while(zz) { while(yy--); yy=400; zz--; } } } void dispsj(uchar s,uchar f,uchar m,uchar dz) { songzhiling(0*03); songzhiling(dz);//送顯示位置 songshuju((s/10%1

58、0)+48); songshuju((s%10)+48); songshuju(58); songshuju((f/10%10)+48); songshuju((f%10)+48); songshuju(58); songshuju((m/10%10)+48); songshuju((m%10)+48); } 8. 實(shí)物圖展示 系統(tǒng)開場(chǎng)布防： 檢測(cè)到危險(xiǎn)信號(hào)，也就是人體紅外信號(hào)時(shí)： 停頓布防時(shí): 結(jié)論 本設(shè)計(jì)是基于單片機(jī)AT89C51和射頻技術(shù)的

59、家庭防盜報(bào)警器的設(shè)計(jì)，主要的功能是熱電型紅外傳感器采集到人體紅外信號(hào)后發(fā)送給單片機(jī)處理在LCD上顯示并報(bào)警，同時(shí)LED指示等亮，用來指示發(fā)送盜竊的地點(diǎn)。在本設(shè)計(jì)中還參加了時(shí)鐘芯片，用來提供時(shí)鐘信息，方便用戶了解在什么時(shí)間發(fā)生的盜竊事件。 在本次設(shè)計(jì)過程當(dāng)中，我學(xué)習(xí)道理好多東西，想做好畢業(yè)設(shè)計(jì)必須有好的理論知識(shí)還必須有較強(qiáng)的動(dòng)手動(dòng)腦能力。要學(xué)會(huì)查看參考資料，對(duì)對(duì)不了解的知識(shí)和不清楚的知識(shí)要學(xué)會(huì)總結(jié)和完善，，實(shí)在不和uiyao虛心想懂的人請(qǐng)教，，這樣你相愛可能順利電費(fèi)完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。通過主機(jī)寫這篇畢業(yè)設(shè)計(jì)，作為一個(gè)電子信息工程專業(yè)的學(xué)生，，我們要熟悉和運(yùn)作相關(guān)軟件。同時(shí)在做本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，我認(rèn)識(shí)到

60、以前的缺乏，在未來的學(xué)習(xí)和生活中，我們要不斷學(xué)習(xí)來充實(shí)自己，不斷的學(xué)習(xí)新的知識(shí)，這樣我們才有可能在這個(gè)充滿競(jìng)爭(zhēng)性的社會(huì)做到更好。 致 感園教師對(duì)我的指導(dǎo)，他不厭其煩的傾聽我的問題，在我不懂時(shí)為我提供解決思路，讓我豁然開朗，他的工作嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度值得我們?cè)谝院髮W(xué)習(xí)和生活中不斷學(xué)習(xí)。他不拘一格的態(tài)度細(xì)心的指導(dǎo)讓我往往自己腦子里面亂了的思路有了新的缺口。感寫于園教師花費(fèi)了大量的精力，在各個(gè)環(huán)節(jié)中給了我許多珍貴的意見，讓我可以順利完成這篇畢業(yè)論文。在此，謹(jǐn)向園教師的指導(dǎo)之恩表示最深的意! 同時(shí)在這里我也感我的輔導(dǎo)員和我的任課教師，在大學(xué)三年中，兢兢業(yè)業(yè)，勤勤懇懇的教我們學(xué)習(xí)，都說大學(xué)是小社會(huì)，教師在同

61、學(xué)里面不僅教會(huì)了我知識(shí)，還教會(huì)了我做人的道理，在這里我也對(duì)他們特別感，還有就說感在我論文中給我提珍貴意見的同學(xué)，他們給我的素材很主要，讓我可以明確自己的目標(biāo)，從什么地方開場(chǎng)，在這里也衷心地感他們！ 在我的這邊論文快完成的時(shí)候，我的心情久久不能平靜，從剛剛開場(chǎng)寫論文到現(xiàn)在，有非常多可敬的教師、同學(xué)、朋友給了我非常多的幫助，在這里請(qǐng)承受我誠(chéng)摯的意 ！ 由于才疏學(xué)淺，論文之中難免有缺乏之處，懇請(qǐng)批評(píng)指正。最后，感所有關(guān)心、支持和幫助過我的人們! 參考文獻(xiàn) 1. 吳英才，林華清， 熱釋電紅外傳感器在防盜系統(tǒng)中的應(yīng)用， 傳感器技術(shù),2002. 2. 權(quán)昌,興富，單片機(jī)原理及應(yīng)用[M]，華南理

62、工大學(xué),2007 3. 紅衛(wèi)，基于單片機(jī)的智能系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[M]，電子工業(yè)，2003. 4. 譚暉，無線收發(fā)芯片的長(zhǎng)距離通信設(shè)計(jì)[J]，今日電子，2004 5. 何希才.，傳感器及其應(yīng)用電路[M].，:電子工業(yè)，2001 6. 寧，單片機(jī)多功能時(shí)鐘的設(shè)計(jì)[M]，:海洋學(xué)院,2009. 7. 慶亮，C語言程序設(shè)計(jì)實(shí)用教程[M]，:機(jī)械工業(yè)，2005 8. 及力，Protel 99 SE原理圖與PCB設(shè)計(jì)教程[M]，:電子工業(yè)，2007 9. 唐桃波, 基于AT89C51的智能無線安防報(bào)警器，電子設(shè)計(jì)應(yīng)用，2010. 10. 吳政江，單片機(jī)控制紅外線防盜報(bào)警器[J]，師學(xué)院學(xué)報(bào)，2001. 11. 黃繼昌,喬文,海貴， 實(shí)用報(bào)警電路[M]， :人民郵電,2005. 12. 史紀(jì)元,黃忠義，無線防盜報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J]，濰坊學(xué)院學(xué)報(bào), 2005 13. 何希才， 傳感器及其應(yīng)用電路[M]， :電子工業(yè)，2001 . z.