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单片机防盗报警系统的方案及对策.doc
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单片机防盗报警系统的方案及对策.doc
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目 录
第 1 章 绪 论......................................................................................................................................................3
1.1 选题背景..............................................................................................................................................3
1.2 课题介绍..............................................................................................................................................4
1.3 本文主要工作......................................................................................................................................5
1.4 方案选择论证......................................................................................................................................5
1.4.1 单片机的选择...........................................................................................................................5
1.4.2显示器工作原理及其选择.....................................................................................................5
1.4.3 液晶显示和数码显示...............................................................................................................6
1.4.4 防盗报警选择传感器的选择..................................................................................................6
2.1 硬件系统总体设计..............................................................................................................................8
2.2 AT89C51 芯片的介绍.........................................................................................................................9
2.2.1 引脚功能...................................................................................................................................9
2.2.2 构造原理.................................................................................................................................11
2.2.3 AT89C51 定时器/计数器相关的控制存放器介绍:...........................................................13
2.2.4 MAX708 芯片介绍 MAX708 具有比拟器、手动复位、两组复位电平输出的电源监
控芯片, 是一种微处理器电源监控芯片,可同时输出高电平有效和低电平有效的复位信号 。
复位信号可由 VCC 电压、手动复位输入、或由独立的比拟器触发。 独立的比拟器可
用于监视第二个电源信号,为处理器提供电压跌落的预警功能。这一功能是为器件发出复
位信号前的正常关机、向操作者发送警报、或电源切换而考虑的。 1、特性.....................14
2.3 单片机复位设置...............................................................................................................................14
2.4 8255A 芯片介绍................................................................................................................................15
2.4.1 8255A
的引脚和构造
.............................................................................................................15
2.4.2 8255 的工作方式....................................................................................................................16
2.4.38255 的控制字.........................................................................................................................20
2.5 AT89C51 与 8255 的接口电路..........................................................................................................20
2.6 显示局部............................................................................................................................................21
2.6.1 七段显示译码器.....................................................................................................................21
2.6.2 7448 译码驱动........................................................................................................................22
2.6.3 单片机与 7448 译码驱动器及 LED 的连接.........................................................................24
2.6.4 外部地址锁存器.....................................................................................................................24
第 3 章 检测信号放大电路设计.....................................................................................................................26
3.1 热释红外线传感器典型电路...................................................................................................26
3.2 红外光敏二极管警灯电路...............................................................................................................28
3.2.1 光敏二极管控制电路............................................................................................................29
3.3 红外线探测信号放大电路设计.......................................................................................................29
3.3.1 光电耦合器驱动接口.............................................................................................................31
3.3.2 集成电路运算放大器............................................................................................................33
3.3.3 精细多功能运算放大器 INA105..........................................................................................33
3.3.4 低功耗、双运算放大器 LM358...........................................................................................35
. .zj.
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第 4 章 电源设计.............................................................................................................................................36
4.1 单片机系统电源...............................................................................................................................36
4.2 检测局部电源....................................................................................................................................36
5.1 主程序设计........................................................................................................................................37
5.2 核对子程序设计...............................................................................................................................38
5.3 中断子程序设计...............................................................................................................................39
5.4 读数子程序设计...............................................................................................................................40
5.5 程序设计说明....................................................................................................................................40
5.6 程序清单............................................................................................................................................41
第 6 章 调试.....................................................................................................................................................45
6.1 安装调试............................................................................................................................................46
6.2 音响<和继电器〕驱动线路具体连接.............................................................................................46
6.3 程序修改............................................................................................................................................47
6.4 程序执行过程....................................................................................................................................48
结论..................................................................................................................................................................49
参考文献..........................................................................................................................................................50
致谢..................................................................................................................................................................52
原理图..............................................................................................................................................................53
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第 章 绪 论
随着经济的开展,人们对防盗、防劫、防火保安设备的需求量大大增加。针对偷
盗、抢劫、火灾、煤气泄漏等事故进展检测和报警的系统,其需求也越来越高。本设
计运用单片机技术设计了一新颖红外线防盗报警器。而本设计中的输入局部主要是各
种各样的传感器。不同类型的探测器用不同的手段探测各种入侵行为;不同作用的传
感器,也可检测出不同类型的情况。
本章节主要介绍了本设计的选题背景、课题介绍、本文主要工作、方案论证。
选题背景
单片机现在已越来越广泛地应用于智能仪表、工业控制、日常生活等很多领域,可
以说单片机的应用已渗透到人类的生活、工作的每一个角落,这说明它和我们每个人
的工作、生活密切相关,也说明我们每个人都有可能和有时机利用单片机去改造你身
边的仪器、产品、工作与生活环境。
红外技术已经成为先进科学技术的重要组成局部,他在各领域都得到广泛的应用。
由于他是不可见光,因此用他做防盗报警监控器,具有良好的隐蔽性,白天黑夜均可
使用,而且抗干扰能力强。这种监控报警装置广泛应用与博物馆、单位要害部门和家
庭的防护
。
通常红外线发射电路都是采用脉冲调制式。红外接收电路首先将接收到的红外光
转换为电信号,并进展放大和解调出用于无线发射电路的调制信号。当无人遮挡红外
. .zj.
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光时,锁相环输出低电平,报警处于监控状态;一旦有人闯入便遮挡了红外光,那么
锁相环失锁,输出高电平,驱动继电器接通无线发射电路,监控室便可接收到无线报
警信号,并可区分报警地点
。
当我们考虑的 围广一点:假设是在小区每一住户内安装防盗报警装置。当住户
家中无人时,可把家庭内的防盗报警系统设置为布防状态,当窃贼闯入时,报警系统
自动发出警报并向小区安保中心报警
。周界报警系统:在小区的围墙上设置主动红
外对射式探测器,防止罪犯由围墙翻入小区作案,保证小区内居民的生活平安
。
有的防盗报警系统还连有上位机。将探测器发回的现场信号按防区的类型与主机
的工作状态布防、撤防〕作出逻辑判断,进而发出报警
。一个防盗系统的功能主
要表达在报警主机的功能上。
课题介绍
本设计是利用单片机对防盗报警系统进展控制,系统要求能对 个以上的监测点
进展自动监测。是以单片机为核心构成防盗报警系统,以完成用户键盘输入,数码
可汉字液晶〕显示、故障状态指示为主,完成报警检测,假设有报警事故发生,可向
外界发出声光报警信号。系统根本框图如下所示
单片机防盗报警系统主要用于宾馆、仓库、居民楼等场所,它能对受监测点进展
. .zj.
图 1.1 系统根本框图
报警电路
显示电路
单
片
机
89C51
检测电路
警语播放电路
键盘输入
. -
自动监测。一旦出现盗情,由单片机接收有效信号,并发出报警命令,即进展声光报
警,并指示被盗地点,提醒有关人员进展有关措施。该防盗报警系统具有构造简单、
可靠性高、本钱低等优点。假设更换其他的传感器,该系统还可以用于火灾报警、煤
气泄漏等报警。
本文主要工作
在设计之前首先工对本课题作广阔的市场调研工作,进展分析、比照、总结,再
进展方案选择论证。具体到设计时又分硬件设计和软件设计,硬件设计主要分两大局
部:单片机局部和检测局部。软件设计分主程序设计和中断子程序设计。在完成正文
局部后,主要工作就是要进展调试,为了实现设计预计现象,软件和硬件都要作必要
的修改。
方案选择论证
单片机的选择
本设计采用低功耗,高性能的 单片机集成电路设计中心推出的 /
的单片机。是一种低功耗,高性能的含有 字节快檫写可编程/檫除只
读存储器〕的 位 单片机,时钟频率高达 ,与 的指
令系统和引脚完全兼容。芯片上的 允许在线+ 〕电檫除,点写入或采用
通用的非易失存储器对程序存储器重复编程。此外,/ 还支持由软件选
择的二种掉电工作方式。非常适用于电池供电或其他要求低供耗场合。由于芯片内的
K程序存储器可在线或用编程器重复编程,受到了应用设计者的欢送,并得到较为
广泛的应用。
2显示器工作原理及其选择
. .zj.
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