多路防盜報警器的設計

1、四川師范大學成都學院課程設計 多路防盜報警器的設計學生姓名徐飛學 號2014224013所在學院 電子工程學院專業(yè)名稱汽車電子技術班 級2014級指導教師鄭麗娟 四川師范大學成都學院二一七年五月多路防盜報警器的設計學生：徐飛 指導教師：鄭麗娟內容摘要：隨著改革開放的深入，社會治安已成為人們極為關注的焦點，防盜意識也逐步深入人心，防盜報警器的可靠性理所當然地成為人們關心的問題。本設計的目的在于設計出一個具有實用價值的、性能較高的多路防盜報警器。該報警器具有誤報率較低、安裝和配置容易等特點。該報警器由AT89C2051、報警系統(tǒng)、無線遙控器等組成，設計簡單用途廣泛。該防盜報警器適用于倉庫、住宅、機

2、關辦公樓等地的防盜報警。在沒有人在的情況下它可自動完成報警任務，防止盜竊的發(fā)生。自動報警器的設計在一定情況下解決了無人看護倉庫、住宅等地物品的保護，使廠家的資產和個人的財產免受損失。本報警器在同一地點可監(jiān)視多處的安全情況，一旦出現(xiàn)偷盜，用指示燈顯示相應的地點，并通過揚聲器發(fā)出報警聲響。 關鍵詞：多路防盜 AT89C2051 無線 報警系統(tǒng) Design of multi channel burglar alarmAbstract: With the deepening of reform and opening-up, social security has become the focus

3、of people, anti-theft consciousness also gradually, the reliability of the alarm system for people concern. The design aims to design a practical, high performance of multi-channel and alarm system. This alarm with low rate, easy installation and configuration, etc. The alarm is composed of AT89C205

4、1, alarm system, wireless remote control and so on.This alarm system applies to warehouse, residential, office buildings, anti-theft alarm. No person in the circumstances in which can automatically complete the task, to prevent theft alarm. The design of automatic alarm in certain circumstances to s

5、olve the warehouse and residential care to protect the goods manufacturers of assets and personal belongings against loss. Once appear, stealing, using indicator shows the location, and the corresponding alarm sound through the speaker.Keywords: Multiple security AT89C2051 Wireless Alarm system目 錄前言

6、11 多路防盜報警器介紹11.1無線防盜報警器的發(fā)展狀況1無線防盜報警器的分類及其介紹11.1.2 無線防盜報警器工作的原理21.2 設計的主要內容和意義21.2.1 設計無線防盜報警器的內容21.2.2 設計無線防盜報警器的意義21.3設計目的與要求31.3.1設計目的31.3.2設計的任務及要求31.3.3天線接收信號原理32 系統(tǒng)總體設計42.1多路無線防盜報警器的組成42.2各芯片引腳圖與功能42.2.1芯片AT89C2051的20個引腳圖與功能42.2.2 編碼芯片LX2262引腳圖與功能52.2.3 解碼芯片LX2272引腳圖與功能72.2.4 NE555引腳圖與功能83 硬件電路

7、的設計93.1系統(tǒng)硬件結構圖93.1.1系統(tǒng)硬件結構圖主要分兩個部分93.1.2各結構的工作方式103.2電源設計103.3 編碼與發(fā)射電路設計113.3.1編碼發(fā)射電路介紹113.3.2工作方式123.4 數(shù)據(jù)解碼與接收電路設計123.4.1無線接收電路123.5 報警電路設計134 軟件的設計154.1本系統(tǒng)程序設計思路流程圖154.2系統(tǒng)初始化模塊15顯示單元設計164.2.2.系統(tǒng)顯示模塊17結論18參考文獻19附錄1：程序清單20附錄2：電路圖29多路防盜報警器的設計前言 隨著科學技術和生活水平的逐漸提高,許多人住進了現(xiàn)代化的住宅小區(qū),家中的貴重物品也增多。人為因素引起的盜竊與搶劫等

8、給居民的生命財產帶來了巨大的威脅。因此,人們需要一種有效措施來解決存在的不安全因素的防范。目前，許多家庭使用了較為安全的防盜門，如果再設計和生產一種價廉、性能靈敏可靠的防盜報警器用于居民家中，必將在防盜和保證財產安全方面發(fā)揮更加有效的作用。此外，一些倉庫的防盜工作也日益嚴峻，僅用人來值守的年代已經不復存在，需要一種無人值守全自動的防盜方式。為此，提出“多路聲控防盜報警器”的設計任務。 1 多路防盜報警器介紹 1.1 無線防盜報警器的發(fā)展狀況紅外防盜報警器的發(fā)展主要是基于傳感器之上, 所以有必要先談談紅外傳感器的發(fā)展狀況.而傳感器技術是21世紀人們在高新技術發(fā)展方面爭奪的一個制高點，各發(fā)達國家都

9、將傳感器技術視為現(xiàn)代高新技術發(fā)展的關鍵。從20世紀80年代起，日本就將傳感器技術列為優(yōu)先發(fā)展的高新科技之首，美國等西方國家也將此技術列為國家科技和國防技術發(fā)展的重點。從而基于傳感器技術的防盜報警系統(tǒng)也得到了高速發(fā)展。1.1.1 無線防盜報警器的分類及其介紹被動式紅外傳感技術是利用紅外光敏器件將活動生物體發(fā)出的微量紅外線轉換成相應的電信號,并進行放大,處理,它能可靠的將運動著的生物體(人)和飄落的物體加以區(qū)別。同時它還具有監(jiān)控范圍大，隱蔽性好，抗干擾能力強和誤報率低等特點。被動式紅外入侵報警器又稱熱釋電紅外入侵報警器，由光學系統(tǒng)，紅外傳感器和信息處理三部分組成。目前與紅外傳感器配套的光學系統(tǒng)有三

10、種，即反射式、透射式和折射式。其中反射式光學系統(tǒng)的靈敏度最高，其探測距離可達2560m;透射式的靈敏度最低，探測距離為210m;折射式居中，兼有反射式和透射式的優(yōu)、缺點。反射式系統(tǒng)的紅外傳感器要置于鏡前，體積大，不好密封，在防塵、防水、抗擊、隱蔽性等方面較差，尤其在防盜報警方面不宜采用。而透射式系統(tǒng)的體積小，密封容易，穩(wěn)定性好，其價格相對較低，因此目前國外多采用透射式系統(tǒng)。其工作原理為:由多元組合菲涅爾透鏡構成一定視場和距離的警戒區(qū)，監(jiān)視警戒區(qū)內紅外輻射量的變化。當警戒區(qū)內無盜賊出現(xiàn)時，紅外輻射場處于穩(wěn)定狀態(tài)，紅外傳感器無信號輸出。當盜賊出現(xiàn)在警戒區(qū)時，紅外輻射場發(fā)生變化，這種變化立即被經過巧

11、妙設計的多視場組合菲涅爾透鏡會聚，敏感的紅外傳感器接收后迅速將這種變化轉為電信號，這種信號經信息處理部分放大、處理后立即輸出報警信號，然后通過傳輸送達監(jiān)控器，于是發(fā)出報警，示出事發(fā)地區(qū)。主動紅外探測器由紅外發(fā)射機、紅外接收機和報警控制器組成。分別置于收、發(fā)端的光學系統(tǒng)一般采用的是光學透鏡，起到將紅外光束聚焦成較細的平行光束的作用，以使紅外光的能量能夠集中傳送。紅外光在人眼看不見的光譜范圍，有人經過這條無形的封鎖線，必然全部或部分遮擋紅外光束。接收端輸出的電信號的強度會因此產生變化，從而啟動報警控制器發(fā)出報警信號。主動式紅外探測器遇到小動物、樹葉、沙塵、雨、雪、霧遮擋則不應報警，人或相當體積的物

12、品遮擋將發(fā)生報警。由于光束較窄，收發(fā)端安裝要牢固可靠，不應受地面震動影響，而發(fā)生位移引起誤報，光學系統(tǒng)要保持清潔，注意維護保養(yǎng)。因此主動式探測器所探測的是點到點，而不是一個面的范圍。其特點是探測可靠性非常高。但若對一個空間進行布防，則需有多個主動式探測器，價格昂貴。主動式探測器常用于博物館中單體貴重文物展品的布防以及工廠倉庫的門窗封鎖、購物中心的通道封鎖、停車場的出口封鎖、家居的陽臺封鎖等等。主動式紅外探測器有單光束、雙光束、四光束之分。以發(fā)射機與接收機設置的位置不同分為對向型安裝方式和反射式安裝方式，反射型安裝方式的接收機不是直接接收發(fā)射機發(fā)出的紅外光束，而是接收由反射鏡或適當?shù)姆瓷湮铮ㄈ缡?/p>

13、灰墻、門板表面光滑的油漆層）反射回的紅外光束。當反射面的位置與方向發(fā)生變化或紅外發(fā)射光束和反射光束之一被阻擋而使接收機無法接收到紅外反射光束時發(fā)出報警信號。1.1.2 無線防盜報警器工作的原理無論是基于那種方式的無線防盜報警器，它的工作原理都是將探測到的信號，通過編碼，經電路放大，輸出并將報警信號通過天線發(fā)射出，再用接收電路接收信號,解碼并通過控制電路判斷是否屬于異常信號，再決定是否發(fā)送報警信號給報警電路,從而達到防盜的效果。 1.2 設計的主要內容和意義1.2.1 設計無線防盜報警器的內容首先是為系統(tǒng)總體設計方案劃分功能模塊.第一部分是紅外探測發(fā)射器(可以是多個探測發(fā)射器分別安裝在需要防護的

14、地方,本文以六路為例)；第二部分是主機(含接收器,處理器,報警器等)。其次是確定硬件電路的設計，包含芯片的選擇，具體電路的設計如探測電路、編碼與發(fā)射電路、接收與解碼電路等等。1.2.2 設計無線防盜報警器的意義如今市場上成熟的無線防盜報警產品有被動式的、主動式的和多技術復合式的。但前兩者都有致命的缺點就是誤報率很高，而多技術復合式的防盜報警器誤報率很低，也是未來發(fā)展的主要方向。即使如此，我依舊設計的是被動式防盜報警器，因為我以目前的水準很難對已成熟的產品有所突破而設計出一流的產品。個人認為設計無線防盜報警器的意義在于設計的過程，在設計的過程中我們才會把這幾年在學校里學到的融合，同時也讓自己明白

15、我們的學習道路還很遙遠。 1.3設計目的與要求 1.3.1設計目的報警器適用于倉庫、住宅等地防盜報警。在沒有人在的情況下它可自動完成報警任務，防止盜竊的發(fā)生。自動報警器的設計在一定情況下解決了無人看護倉庫、住宅等地物品的保護，使廠家的資產和個人的財產免受損失。本報警器可用于醫(yī)院住院病人的有線呼叫，設置不間斷電源，當電網(wǎng)停電時，備有直流穩(wěn)壓電源在同一地點可監(jiān)視多處的安全情況，一旦出現(xiàn)偷盜，用指示燈顯示相應的地點，并通過揚聲器發(fā)出報警聲響。1.3.2設計的任務及要求（1） 防盜數(shù)可根據(jù)需要任意擴展；（2） 值班室可監(jiān)視多處安全情況，一旦出現(xiàn)偷盜，用指示燈顯示報警地點，并發(fā)出音響；（3） 可用于醫(yī)院

16、住院病人的有線呼叫；（4） 設置不間斷電源，當電網(wǎng)停電時，備用直流電源自動轉換供電。 1.3.3天線接收信號原理 電磁波從發(fā)射天線輻射出來以后，向四面?zhèn)鞑コ鋈?，若電磁波傳播的方向上放一對稱振子，則在電磁波的作用下，天線振子上就會產生感應電動勢。如此時天線與接收設備相連，則在接收設備輸入端就會產生高頻電流，這樣天線就起著接收作用并將電磁波轉化為高頻電流，也就是說此時天線起著接收信號的作用，接收效果的好壞除了電磁波的強弱外還取決于天線的方向性和對稱振子與接收設備的匹配。2 系統(tǒng)總體設計 2.1多路無線防盜報警器的組成多路無線防盜報警器主要是由無線人體探測器(紅外探測信號發(fā)射電路)、無線接收電路、數(shù)

17、據(jù)解碼電路、中央控制單元、數(shù)字顯示單元、報警電路和電源電路等部分組成。其框圖如圖2.1-1?，F(xiàn)在基本的模塊是清晰明了,但最為重要的是每一模塊的設計.先從無線人體探測器開始,我們需要一個熱釋電紅外處理芯片來處理所探測的信號.通過查閱資料我選用典型的紅外處理芯片BISS0001,其詳細的引腳功能下面會有敘述。再就是主機中的中央處理器采用AT89C2051，集成電路LX2272-L4作為數(shù)據(jù)解碼，無線接收采用現(xiàn)成的SH9902模塊，編碼為LX2262-R4.以下會對每一芯片有詳敘。 中 央 處 理 單 元報警電路數(shù)字顯示單元無線接收電源電路數(shù)據(jù)解碼無線探頭1無線探頭2無線探頭4無線探頭3無線探頭5無

18、線探頭6 無線探頭1無線探頭2無線探頭4無線探頭3無線探頭5無線探頭6 圖2.1-1 多路無線防盜報警器的組成框圖 2.2各芯片引腳圖與功能 2.2.1芯片AT89C2051的20個引腳圖與功能當接收到信號后要有處理芯片來判斷是否為異常信號，若是則發(fā)報警信號給報警電路。這里的硬件電路要求很簡單，有20個引腳的AT89C2051芯片完全能夠滿足要求，并且價格便宜。圖2.2.1-1為AT89C2051芯片的引腳圖，具體功能如下 圖2.2.1-1 AT89C2051引腳Vcc：電源電壓 GND：地 P1口：1口是一8位雙向I/O口?？谝_P1.2P1.7提供內部上拉電阻。 P1.0和P1.1要求外部

19、上拉電阻。P1.0和P1.1還分別作為片內精密模擬比 較器的同相輸入(AIN0)和反相輸入（AIN1)。P1口輸出緩沖器可吸收20 mA電流并能直接驅動LED顯示。當P1口引腳寫入“1”時,其可用作輸入端。當引腳P1.2P1.7用作輸入并被外部拉低時,它們將因內部的上拉電阻而流出電流(TTL)。P1口還在閃速編程和程序校驗期 間接收代碼數(shù)據(jù)。 P3口：P3口的P3.0P3.5、P3.7是帶有內部上拉電阻的七個雙向I/0引腳。P3.6用于固定輸入片內比較器的輸出信號并且它作為一通用I/O引腳而不可訪問。P3口緩沖器可吸收20 mA電流。當P3口引腳寫入“1”時,它們被內部上拉電阻拉高并可用作輸入

20、端。用作輸入時,被外部拉低的P3口引腳將用上拉電阻而流出電流(IIL)。RST：復位輸入。RST一旦變成高電平,所有的I/O引腳就復位到“1”。當振蕩器正在運行時,持續(xù)給出RST引腳兩個機器周期的高電平便可完成復位。每一個機器周期需12個振蕩器或時鐘周期。XTAL1：作為振蕩器反相放大器的輸入和內部時鐘發(fā)生器的輸入。 XTAL2：作為振蕩器反相放大器的輸出。 2.2.2 編碼芯片LX2262引腳圖與功能由于無線信號容易受外界環(huán)境的影響，因此從系統(tǒng)的的可靠性考慮，發(fā)射的控制信號采用編碼的方式進行傳送，而且在同一區(qū)域內要同時使用多個系統(tǒng)而相互間又不影響，所以無線信號的編碼由LX2262集成電路完成

21、。具體的引腳如圖2.2.2-1所示 圖 LX2262引腳表2.2.2-1為LX2262的引腳功能的詳述。從功能上看，需要用到的是數(shù)據(jù)輸入端，用來設定這個探測器發(fā)現(xiàn)警情所要發(fā)射的固定的編碼，當然發(fā)射是通過DOUT來輸出。表2.2.2-1 LX2262引腳功能管腳名稱I/O說明A0AxI地址管腳，用于進行地址編碼，可置“0”，“1”，“f”（懸），三種狀態(tài)D0DxI數(shù)據(jù)輸入端，有一個“1”，即有編碼發(fā)出，內置下拉VCCI電源（+）端VSSI電源（-）端TE-I編碼啟動端，用于多數(shù)據(jù)的編碼發(fā)射，低電平有效OSC1I雙端電阻振蕩器輸入端OSC2O雙端電阻振蕩器輸出端DOUTO編碼輸出端NC-空腳 2.

22、2.3 解碼芯片LX2272引腳圖與功能LX2272 是一款與LX2260/LX2262 配對使用的無線、紅外線遙控解碼專用集成電路。采用CMOS 工藝制造，它最大擁有12 位的三態(tài)地址碼管腳，可支持多達531441（或312）個地址的編碼，因此很有效地降低了重碼率。2272 的所有型號均能封裝成DIP18 和SOP20 兩種形式，只是SOP20多了10 和11 兩個管腳，圖4為LX2272引腳圖，先了解的是每個引腳的功能，再確定具體的電路設計。圖2.2.3-1 為LX2272引腳圖在設計中用到的是DIN（數(shù)據(jù)輸入端），用來接收數(shù)據(jù)編碼，這時候VT（有效傳輸確認）會變?yōu)楦唠娖?，單片機通過它的電

23、平變化就確認有編碼從D0D3（數(shù)據(jù)輸出端）輸出。 表2.2.3-1 LX2272引腳功能管腳號管腳名稱I/O說明16A0A5IA0A5碼地址管腳,LX2272通過檢測這六條三狀態(tài)的管腳來確定bit0bit5的編碼波形.每個管腳可分別置“0”,“1”,“f”(懸)781013A6/D5A11/D0I/OA6A11碼地址管腳或D5D0數(shù)據(jù)輸出管腳.當作為碼地址管時,每個管腳可分別置“0”,“1”,“f”(懸).當作為數(shù)據(jù)輸出管腳時且滿足以下兩個要求(1)所接收的地址編碼波形與碼地址輸入端的設置匹配;(2)相應位接收到的數(shù)據(jù)輸出置為“1”,輸出為“1”否則為“0”14DINI數(shù)據(jù)輸入管腳,接收到的編

24、碼信號由此管腳串行輸入15OSC1I振蕩器第一外點此二端外接一個電阻,以確定LX2272的基本振蕩頻率16OSC2O振蕩器第二外點17VTO有效傳輸確認,高電平有效.當LX2272收到有效信號時,VT變高電平18VCC-電源正端9VSS-電源負端 2.2.4 NE555引腳圖與功能NE555是屬于555系列的計時IC的其中的一種型號，555系列IC的接腳功能及運用都是相容的，只是型號不同的因其價格不同其穩(wěn)定度、省電、可產生的振蕩頻率也不大相同；而555是一個用途很廣且相當普遍的計時IC，只需少數(shù)的電阻和電容，便可產生數(shù)位電路所需的各種不同頻率之脈波訊號。圖2.2.4-1 為NE555引腳圖Pi

25、n 1 (接地) -地線(或共同接地) ，通常被連接到電路共同接地。 Pin 2 (觸發(fā)點) -這個腳位是觸發(fā)NE555使其啟動它的時間周期。觸發(fā)信號上緣電壓須大于2/3 VCC，下緣須低于1/3 VCC 。 Pin 3 (輸出) -當時間周期開始555的輸出腳位，移至比電源電壓少1.7伏的高電位。周期的結束輸出回到O伏左右的低電位。于高電位時的最大輸出電流大約200mA。 Pin 4 (重置) -一個低邏輯電位送至這個腳位時會重置定時器和使輸出回到一個低電位。它通常被接到正電源或忽略不用。 Pin 5 (控制) -這個接腳準許由外部電壓改變觸發(fā)和閘限電壓。當計時器經營在穩(wěn)定或振蕩的運作方式下

26、,這輸入能用來改變或調整輸出頻率。 Pin 6 (重置鎖定) - Pin 6重置鎖定并使輸出呈低態(tài)。當這個接腳的電壓從1/3 VCC電壓以下移至2/3 VCC以上時啟動這個動作。 Pin 7 (放電) -這個接腳和主要的輸出接腳有相同的電流輸出能力，當輸出為ON時為LOW，對地為低阻抗，當輸出為OFF時為HIGH，對地為高阻抗。 3 硬件電路的設計 3.1系統(tǒng)硬件結構圖 3.1.1系統(tǒng)硬件結構圖主要分兩個部分圖3.1.1-1 紅外探測信號發(fā)射電路硬件結構圖；圖3.1.1-2主機電路硬件結構圖。發(fā)射電路紅外傳感器傳感信號處理芯片編碼芯片中央處理芯片AT89C2051二極管顯示電路報警電路圖3.1

27、.1-1 紅外探測信號發(fā)射電路硬件結構圖解碼電路接收芯片中央處理芯片AT89C2051二極管顯示電路報警電路圖3.1.1-2 主機電路硬件結構圖 3.1.2各結構的工作方式紅外探測信號發(fā)射電路的基本組成是紅外探測器、信號處理器、編碼模塊、發(fā)射模塊。工作方式是通過紅外探測器把探測信號傳給信號處理芯片，信號處理芯片再判斷是否有異常，若無則不用編碼不用發(fā)送，若有則通過發(fā)射電路把代表有異常的編碼發(fā)送出去。主機電路是由接收模塊、解碼模塊、處理模塊、顯示模塊、報警模塊組成。工作方式是通過接收模塊接收到信號，再由解碼電路解碼并把已解碼信號通過處理器處理，處理器處理探測器的異常信號，若是異常信號則開啟報警電路

28、與顯示電路。 3.2電源設計電源電路設計原理:考慮采用典型的變壓器降壓，全波整流，電容濾波及集成電路穩(wěn)壓的思路進行設計。由于單片機及后續(xù)的無線接收電路等都用5 V作為工作電源，所以在經整流和濾波電路后再用三端集成穩(wěn)壓電路進行穩(wěn)壓，為后續(xù)電路提供穩(wěn)定可靠的5 V直流電源，三端穩(wěn)壓集成電路采用LM7805。具體電路圖如圖3.2-1圖3.2-1 電源電路圖電源通過變壓會使輸入、輸出電壓不同，從而達到升壓或降壓的目的。在我的設計中是要求降壓，如圖3.2-2中U1到U2的振幅的變化就是通過降壓來實現(xiàn)的；其中U2到U3的波形圖的變化就是通過整流電路實現(xiàn)的；再就是通過濾波電路得到的波信圖如UI所示；最后為滿

29、足電路所要求的穩(wěn)定的直流電壓，再通過穩(wěn)壓芯片就可得到如UO所示。 u1 u2 u3 uI U0 圖3.2-2 電源電路的波形圖 3.3 編碼與發(fā)射電路設計 3.3.1 編碼發(fā)射電路介紹圖3.3.1-1 編碼與發(fā)射電路圖 3.3.2工作方式LX2262的電源VCC端是由可控開關控制且受制于探測處理芯片，一旦發(fā)現(xiàn)異常就會開啟LX2262芯片的電源，一但LX2262芯片工作則會把已經固定的編碼信號通過發(fā)射電路發(fā)送出去。具體的編碼是由D3、D2、D1、D0的接法決定，上圖中都接地，那么所固定的編碼為1000。 3.4 數(shù)據(jù)解碼與接收電路設計 3.4.1無線接收電路接收電路的無線接收與解調部分采用的是現(xiàn)

30、成的高頻接收模塊，可以簡化設計工作，而且可靠性較好,接收模塊采用的是超再生接收，具體的解調過程為：當發(fā)射器發(fā)送1時，相應的發(fā)射高頻電路工作，接收部分就會相應地收到一個315 MHZ的高頻信號，使模塊輸出為1，當發(fā)射部分發(fā)送的是0時，發(fā)射高頻部分停止工作，接收部分就輸出為0，這樣就實現(xiàn)了無線信號的傳輸。數(shù)據(jù)解碼與接收電路 3.5 報警電路設計防盜報警器的關鍵部分是報警器的控制電路，由報警器信號的產生?？刂齐娐房刹扇∵\算放大器、雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器或者邏輯門等部件進行控制。簡單的辦法是采用三極管控制，無誘導情況時，使三極管處于截止狀態(tài)，則被控制的聲、光信號產生電路不工作；一旦有盜竊情況，立即是三極管導通，

31、被控制的聲、光產生聲、光報警信號，呼叫值班人員采取響應的措施。（本設計方案采用555定時器和三極管構成的報警電路）當AF中任何一端接收到信號，使發(fā)光管LED顯示。這時，BG1BG4導通，C1充電，音響部分（IC1、IC2等）開始工作。IC1等產生約1Hz鋸齒波經BG5緩沖再加到IC2調制端，IC1產生由低到高的振蕩頻率，揚聲器發(fā)出類似公安報警車的警報聲。調節(jié)R6可以改變音色。 3.5-1原理圖 4 軟件的設計4.1本系統(tǒng)程序設計思路流程圖如圖4.1-1所示：初始化清零開始結束啟動蜂鳴器檢測傳感器信號判斷 圖4.1-1程序流程圖通過紅外傳感器檢測通過物體，獲取控制信號，并在單片機中進行數(shù)據(jù)處理，

32、數(shù)據(jù)處理完畢以后，單片機將控制信號輸出到報警電路進行報警，將顯示數(shù)據(jù)輸出到顯示電路進行顯示。從而實現(xiàn)系統(tǒng)的基本功能。系統(tǒng)電路設計總圖見附錄二：多路智能報警器原理圖。4.2系統(tǒng)初始化模塊在主程序執(zhí)行之前，必須進行初始化設置，本系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理主要用到20個數(shù)據(jù)空間，并考慮到避開單片機原有的地址資源分配，因此，把地址從40H開始以后的20個空間進行清零處理，用來做信號的控制處理單元。又因為需要用到位尋址，因此把可位尋址的20H地址清零，作為位尋址單元用。 初始化程序如下：ORG 0000H LJMP MAIN MAIN: MOV R0，#40H ;清40H53H共20個內存單元 MOV R1, #14

33、H ; CLEAR: MOV R0，#00H INC R0DJNZ    R1， CLEAR MOV  20H,#00H清20H，并為判斷信號做位操作用         MOV    P0，#00H        清P0口       MOV

34、0;   P1，#00H         清P1口         MOV    P2，#00H            清P2口  顯示單元設計顯示單元主要由四位發(fā)光二極管來完成顯示任務，當接收到不同地址的報警信號后由2

35、051單片機處理后來決定具體哪只發(fā)光管點亮。顯示單元主要由四位發(fā)光二極管來完成顯示任務，當接收到不同地址的報警信號后由2051單片機處理后來決定具體哪只發(fā)光管點亮。電路如圖-1圖-1 顯示單元電路4.2.2.系統(tǒng)顯示模塊本系統(tǒng)利用40H到47H作為段選碼和位選碼存儲單元，當檢查到傳感器有信號輸入時。立即進行信號判斷，隨之根據(jù)信號判斷的路數(shù)，對存儲單元進行段選與位選的組合，從而輸出相應的路數(shù)、 部分顯示電路如下： * *  設置位選碼  *MOV    40H,#80H 

36、60;  選通第一位 MOV    41H,#90H    選通第二位 MOV    42H,#0A0H   選通第三位 MOV    43H,#0B0H   選通第四位 *設置段選碼  *MOV    44H,#01H   ；顯

37、示數(shù)字1 MOV    45H,#02H   ；顯示數(shù)字2 MOV    46H,#03H；顯示數(shù)字3 MOV    47H,#04H；顯示數(shù)字4  顯示程序1  DISPLAY1：SETB   P3.7        ；啟動蜂鳴器     

38、;   MOV   A,44H                 MOV   R2,40H        ORL    A,R2  ；顯示第一位，數(shù)字為1  MOV   P

39、1，A        LCALL   DLSS        ；調用延時程序5秒 CLR    P2.0         ；關閉蜂鳴器 LCALL   SPEAKER1  ；調用語音程序，發(fā)出為“1路“

40、0;LCALL  DISPLAY6  調用短暫閃爍顯示  LJMP   START    返回主程序結論本設計是一套無線防盜報警系統(tǒng)，其主要的功能是人體探測器檢測到異常狀況時采用無線的形式把信號傳遞給主機，主機通過處理將警情信號傳給報警器發(fā)出報警聲，同時能顯示出出現(xiàn)警情的具體位置。此設計中用到了六路探測器，也就是可同時實施多路的監(jiān)測。通過本次設計我學到了很多東西，做好畢業(yè)設計不僅要具備扎實的書本知識并會善于應用，還要學會查閱資料，對以前學過的知識不清楚的地方還要進行復習，實在

41、搞不明白的地方要向老師或同學請教，這樣才可能做出一個比較不錯的設計。通過此次設計過程，使我明白作為一個電氣專業(yè)的學生所應掌握的專業(yè)軟件如protel，并對可編程邏輯器件的應用、開發(fā)有了更進一步的了解和掌握。參考文獻1康華光.電子技術基礎M中立功大學電力學教研室編(第四版)高等教育出版社1999（10）：126112632趙保經.中國集成電路大全CMOS集成電路M 3彭介華.電子技術課程技術指南M長沙，高等教育出版社4華成英,童詩白.模擬電子技術基礎M清華大學電子學教研組編,高等教育出版2007(3):78805康華光.電子技術基礎M華中工學院電子學教研室編(第三版)，高等教育出版1988(2)

42、:70726閻石.數(shù)字電子技術基礎M清華大學電子學教研組編（第五版），高等教育出版2008(8):78817王福瑞.單片機測控系統(tǒng)設計大全M北京航空航天大學出版社，1998 8向立民.單片機應用技術選編M北京航空航天大學出版社，1999 9任致程.經典集成電路400例M機械工業(yè)出版社10方大千,鮑蕭偉.實用電子控制電路M國防工業(yè)出版社11謝美自.電子線路設計、實驗、測試M華中理工大學出版社12秦曾煌.電工學M高等教育出版社，2000 13 劉琰,李輝，顧亮.射頻識別技術軟硬件系統(tǒng)研制J. 電子技術，200414 譚暉.nRF401無線收發(fā)芯片的長距離通信設計J.今日電子，2004附錄1：程序清

43、單ORG 0000HRESET：AJMP MAIN ；轉主程序ORG 0003HAJMP OUT0ORG 000BHAJMP TIMER0ORG 0100HAJMP JP;* 主 程 序 *MAIN： MOV SP，#60HACALL INIT;調用初始化程序段ACALL PT0M1；設置定時器等ACALL READ；從X25045調入數(shù)據(jù)的子程序AGAIN:；這是主程序的循環(huán)ACALL SHOWMOV A,#66HCJNZ A,#00,KEYISJMP ISOFFKEYIS:ACALL SENDISOFF:MOV A,#67MOV F0,1CJNZ F0,0CJNE F0,#00,KKKMO

44、V EA,1MOV A,#62HKKK:MOV EA,0MOV 62H,AJMP AGAIN；返回主循環(huán)；至此主程序結束；下面是主程序初始化INIT:MOV DPTR,#7FF8H ;指向8255控制口MOV A,#4DH ;設置8255工作方式字MOVX DPTR,A ;設A、C口為輸出RETREAD:MOV R0,#62H； 控制口地址送入R0MOV A,80H ； 方式控制字送AMOVX R0,A ； RET；下面是顯示子程序SHOW:；先采集，后顯示ANL P0,#E3H ；選通R0=0ORL P0,#E3H LCALL AD574a ；下面進行采集 AD574a: ；進行AD轉換并作

45、為壓力數(shù)據(jù)存儲MOV DPTR,#07F3FH ；送AD轉換地址MOVX DPTR,A ；啟動AD轉換STEP P1.0 LOOP: NOPJB P1.0,LOOP ；查詢轉換是否結束MOV DPTR,#07F3FH MOVX A,DPTR ；讀高八位MOV B，#10DIV AB LCALL SJCL ；調用數(shù)值轉換MOV 32H,A ；存十位MOV 33H,B ；存?zhèn)€位SJCL:MOV A,#00H MOV A,60HANL A,#0F0HSWAP AMOV 64H,A ；存轉換數(shù)據(jù)MOV A,60HANL A,#0FHSWAP AXCH A,61HSWAP AANL A,#0FHORL

46、A,61HMOV 65H,A ；轉換真實值的保存RETLOOP100:MOV DPTR,#SHU2MOV A,R3MOVC A,A+DPTRINC R3MOV R4,#08LOOP200: RLC AMOV SDA,CCLR SCLKNOPNOPSETB SCLKDJNZ R4,LOOP200DJNZ R5,LOOP100CLR SLCK ;數(shù)據(jù)送輸出顯示NOPNOPSETB SLCKRET鍵盤子程序JP:X1:JNB P3.7,UP；轉向UPX2:JNB P3.6,DOWNX3:JNB P3.5,AUTOJMP ENDUP: ；按鍵K1子程序，UPLCALL DEL10msJB X2MOV

47、X,1JMP ENDDOWN: ；按鍵K2子程序，DOWNLCALL DEL10msJB X3MOV X,2JMP ENDAUTO: ；按鍵K3子程序，AUTOLCALL DEL10msJB ENDMOV X,3END:RETDEL10ms: ；延時子程序DEL:MOV R7,#40HDEL:MOV R5,#125DEL:DJNZ R6,DEL2DJNZ R7 DELLRET；初始化定時器的程序段PT0M1：MOV TMOD#01H ；設置定時器0方式1 MOV TH0，#0B1H MOV TL0，#0E0H SETB TR0 ；啟動T0 SETB ET0 ；允許T0中斷 SETB EA ；C

48、PU開放中斷 RET IT0P： MOV TH0，#0B1H ；T0置初值 MOV TL0，#0E0H CPL P1.0 ；P1.0取反 RETI定時器中斷服務子程序 AA： CPL P1.0 ；改變P1.0電平狀態(tài) PUSH ACC ；累加器A進棧 PUSH PSW CLR C CLR TR0 ；停定時器 MOV A，TL0 ；取TL0當前值 ADD A，#08H ；加8個機器周期 ADD A， 30H ；加定時常數(shù)(低8位) MOV TL0，A ；重裝定時常數(shù)(低8位) MOV A，TH0 ；取TH0當前值 ADDC A，31H ；加定時常數(shù)(高8位) MOV TH0，A ；重裝定時常數(shù)(高8位) SETB TR0 ；開定時器 POP PSW POP ACC RETI ；返回 POS: CPL P1.0 ；改變P1.0電平狀態(tài) PUSH ACC ；累加器A進棧 PUSH PSW PUSH R0 ；R0進棧 JNB P1.0，POS4 ；P1.0=0時，半個脈沖，轉到POS4 CLR EA