畢業(yè)設(shè)計（論文）基于單片機的家庭防盜報警器

1、基于電片機的家庭防盜報警器摘要：裝置以89c51單片機為核心，以電話線為載體，實現(xiàn)遠距離電器遙控和報警。裝置設(shè)置6位密碼，保密性好，有提示音，防止誤操作。當家中發(fā)生險情時，可以自動撥叫主人電話報警。關(guān)鍵詞：at89c51單片機；電話；遙控；isd25120語音集成電路; t/r-40接收/發(fā)射傳感器1.緒 論隨著經(jīng)濟的發(fā)展，人們對防盜、防劫、防火保安設(shè)備的需求量大大增加。針對偷盜、搶劫、火災、煤氣泄漏等事故進行檢測和報警的系統(tǒng)，其需求也越來越高。本設(shè)計運用單片機技術(shù)設(shè)計了一新穎紅外線防盜報警器。而本設(shè)計中的輸入部分主要是各種各樣的傳感器。不同類型的探測器用不同的手段探測各種入侵行為；不同作用的

2、傳感器，也可檢測出不同類型的情況。本章節(jié)主要介紹了本設(shè)計的選題背景、課題介紹、本文主要工作、方案論證。1.1選題背景單片機現(xiàn)在已越來越廣泛地應用于智能儀表、工業(yè)控制、日常生活等很多領(lǐng)域，可以說單片機的應用已滲透到人類的生活、工作的每一個角落，這說明它和我們每個人的工作、生活密切相關(guān)，也說明我們每個人都有可能和有機會利用單片機去改造你身邊的儀器、產(chǎn)品、工作與生活環(huán)境。紅外技術(shù)已經(jīng)成為先進科學技術(shù)的重要組成部分，他在各領(lǐng)域都得到廣泛的應用。由于他是不可見光，因此用他做防盜報警監(jiān)控器，具有良好的隱蔽性，白天黑夜均可使用，而且抗干擾能力強。這種監(jiān)控報警裝置廣泛應用與博物館、單位要害部門和家庭的防護。通

3、常紅外線發(fā)射電路都是采用脈沖調(diào)制式。紅外接收電路首先將接收到的紅外光轉(zhuǎn)換為電信號，并進行放大和解調(diào)出用于無線發(fā)射電路的調(diào)制信號。當無人遮擋紅外光時，鎖相環(huán)輸出低電平，報警處于監(jiān)控狀態(tài)；一旦有人闖入便遮擋了紅外光，則鎖相環(huán)失鎖，輸出高電平，驅(qū)動繼電器接通無線發(fā)射電路，監(jiān)控室便可接收到無線報警信號，并可區(qū)分報警地點。當我們考慮的范圍廣一點：若是在小區(qū)每一住戶內(nèi)安裝防盜報警裝置。當住戶家中無人時，可把家庭內(nèi)的防盜報警系統(tǒng)設(shè)置為布防狀態(tài)，當竊賊闖入時，報警系統(tǒng)自動發(fā)出警報并向小區(qū)安保中心報警。周界報警系統(tǒng)：在小區(qū)的圍墻上設(shè)置主動紅外對射式探測器，防止罪犯由圍墻翻入小區(qū)作案，保證小區(qū)內(nèi)居民的生活安全。有

4、的防盜報警系統(tǒng)還連有上位機。將探測器發(fā)回的現(xiàn)場信號按防區(qū)的類型與主機的工作狀態(tài)（布防、撤防）作出邏輯判斷，進而發(fā)出報警。一個防盜系統(tǒng)的功能主要體現(xiàn)在報警主機的功能上。1.2課題介紹本設(shè)計是利用單片機對防盜報警系統(tǒng)進行控制，系統(tǒng)要求能對16個以上的監(jiān)測點進行自動監(jiān)測。是以單片機為核心構(gòu)成防盜報警系統(tǒng)，以完成用戶鍵盤輸入，數(shù)碼（可漢字液晶）顯示、故障狀態(tài)指示為主，完成報警檢測，若有報警事故發(fā)生，可向外界發(fā)出聲光報警信號。系統(tǒng)基本框圖如下所示: 單片機防盜報警系統(tǒng)主要用于賓館、倉庫、居民樓等場所，它能對受監(jiān)測點進行自動監(jiān)測。一旦出現(xiàn)盜情，由單片機接收有效信號，并發(fā)出報警命令，即進行聲光報警，并指示被

5、盜地點，提醒有關(guān)人員進行有關(guān)措施。該防盜報警系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高、成本低等優(yōu)點。若更換其他的傳感器，該系統(tǒng)還可以用于火災報警、煤氣泄漏等報警1.3報警設(shè)備選型原則 防盜報警系統(tǒng)的設(shè)計應當從實際需要出發(fā)，盡可能的使系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡單、可靠，設(shè)計時應遵循的基本原則如下：（1）系統(tǒng)可靠必須高，即使工作電源發(fā)生故障，系統(tǒng)也必須處于隨時能夠工作的狀態(tài)。（2）系統(tǒng)應具備一定的擴充能力，以適應日后使用功能的變化。（3）報警器應安裝在非法闖入者不易察覺的位置，和報警器相連的線路最好采用鋼管暗埋的方式進行敷設(shè)。（4）傳感器盡量安裝在不顯眼的地方，當受損時易于發(fā)現(xiàn)，且容易處理的場所。 （5）系統(tǒng)應當符合有關(guān)的國

6、家和福建省地方標準，即集散型結(jié)構(gòu)通過總線方式將報警控制中心與現(xiàn)場控制器連接起來，而探測器則分別連接到現(xiàn)場控制器上。在難于布線的局部區(qū)域宜采用無線通信設(shè)備。 （6）系統(tǒng)應盡量采用標準產(chǎn)品，便于日后系統(tǒng)的維護和檢修。（7）系統(tǒng)必須采用多層次，立體化的防衛(wèi)方式。目標保護不能出現(xiàn)控制盲區(qū)。我們進行家庭報警系統(tǒng)設(shè)計時，充分考慮以上原則，設(shè)計最為適用的報警系統(tǒng)設(shè)備，安裝隱蔽靈活。1.4市場調(diào)研本文主要工作在設(shè)計之前首先工對本課題作廣大的市場調(diào)研工作，進行分析、對比、總結(jié)，再進行方案選擇論證。具體到設(shè)計時,又分硬件設(shè)計和軟件設(shè)計，硬件設(shè)計主要分兩大部分：單片機部分和檢測部分。軟件設(shè)計分主程序設(shè)計和中斷子程序

7、設(shè)計。在完成正文部分后，主要工作就是要進行調(diào)試，為了實現(xiàn)設(shè)計預智能電話報警系統(tǒng)是以單片機為核心，利用公共通訊網(wǎng)為傳輸媒介對住宅進行安全監(jiān)視，具有可靠性高、成本低、易普及等優(yōu)點.智能電話報警系統(tǒng)實現(xiàn)的主要功能如下：當室內(nèi)有警情發(fā)生時(如有人非法進入室內(nèi)、煤氣泄漏、火災等)，智能電話報警系統(tǒng)能及時地通過各種傳感器獲知警情，對警情的種類進行判斷，并立即自動順序撥打預設(shè)的19組電話。在撥號后，首先判斷對方是否摘機。如是，則根據(jù)不同的警情播放相應的錄制好的語音報警內(nèi)容，否則，掛機后撥下一組預制電話，直至19組電話全部接通。2.硬件設(shè)計本系統(tǒng)主要采用at89c5l作為核心。ht9170和ht9200a作為

8、雙音多頻(dtmf)信號接收器和發(fā)生器，isd1420作為錄放音元件。 t/r-40系列通用型超聲波發(fā)射/接收傳感器做為盜情監(jiān)視元件等組裝而成簡單方便。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。2.1at89c51單片機單片機部分at89c51是美國atmel公司生產(chǎn)的低電壓，高性能的cmos8位單片機片內(nèi)4kbytes的可反復擦寫的只讀程序存儲器（perom）和128bytes的隨機存儲器（ram），器件采用atmel公司的高密度、非易失存儲技術(shù)生產(chǎn)，兼容標準mcs-51指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用8位中央處理器（cpu）和flash存儲單元，功能強大。at89c51單片機可為你提供許多高性價的應用場合，可靈活的應用于各

9、種控制領(lǐng)域。at89c51主要性能參數(shù)：與mcs-51產(chǎn)品指令系統(tǒng)的全兼容4k字節(jié)可重擦寫flash閃速存儲器1000次可擦寫周期全靜態(tài)操作：0hz-24mhz三級加密程序存儲器1288字節(jié)內(nèi)部ram32個可編程i/o口線2個16位定時/計數(shù)器6個中斷源可編程串行uart通道低功耗空閑和掉電模式 2.3.2.1 at89c51功能特性描述：at89c51提供以下標準功能：4k字節(jié)flash閃速存儲器，128字節(jié)內(nèi)部ram，32個i/o口線，兩個16位定時/計數(shù)器，一個5向量中斷結(jié)構(gòu)，一個全雙工串行通信口，片內(nèi)震蕩器及時鐘電路。同時，at89c51可降至0hz的靜態(tài)邏輯操作，并支持兩種軟件的可選

10、的節(jié)電工作模式?？臻e方式停止cpu的工作，但允許ram，定時/計數(shù)器，竄行通信口及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作。掉電方式保存ram中的內(nèi)容，但震蕩器停止工作并禁止所有部件工作直到下一個硬件復位。（1） at89c51引腳功能說明：vcc：電源電壓gnd：地p0口：po口是一組8位漏極開路行雙向i/o口，也既地址/數(shù)據(jù)總線復用口?？勺鳛檩敵隹谑褂脮r，每位可吸收電流的方式驅(qū)動8個ttl邏輯電路，對端口寫“1”可作為高阻抗輸入輸入端用。在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，這組口線分時轉(zhuǎn)換地址（低8位）和數(shù)據(jù)總線復用，在訪問期間激活內(nèi)部上拉電阻。在flash編程時，po口接收指令字節(jié)，而在程序校驗時，輸出指令字節(jié)，校驗時，要

11、求接上拉電阻。p1口：p1口是一個內(nèi)部上拉電阻的8位雙向i/o口，p1的輸入緩沖級可驅(qū)動（吸收或輸出電流）4個ttl邏輯門電路。對端口寫“1”，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時可作輸出口。作輸入口時，因為內(nèi)部存在上拉電阻，某個引腳被外部信號拉低時輸出一個電流（i）。flash編程和程序校驗期間，p1口接收8位地址。p2口：p2口是一個帶有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向i/o口，p2的輸入緩沖極可以驅(qū)動（輸入或輸出電流）4個ttl邏輯門電路。對端口“1”，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時和作為輸出口，作輸出口時，因為存在內(nèi)部上拉電阻，某個引腳被外部信號拉低時會輸出一個電流。在訪問外部存儲

12、器或1位地址的外部數(shù)據(jù)存儲器（例如執(zhí)行movxdptr指令）時，p2口送出高8位地址數(shù)據(jù)。在訪問8位地址的外部數(shù)據(jù)存儲器（如執(zhí)行movxri指令）時，p2口線的內(nèi)容（也既特殊功能寄存器（sfr）區(qū)中r2寄存器的內(nèi)容），在整個訪問期間不改變。flash編程或校驗時，p2亦接收高地址和其他控制信號。p3口：p3口是一組帶有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向i/o口，p1的輸入緩沖級可驅(qū)動（吸收或輸出電流）4個ttl邏輯門電路。對p3口寫入“1”時，它們被內(nèi)部上拉電阻拉高并可作為輸出端口。作輸出端口時，被外部拉低的p3口將用上拉電阻輸出電流。p3口除可作為一般的i/o口線外，更重要的用途是它的第二功能，如表2.

13、1所示：p3口還接收一些用于flas 閃速存儲器編程和程序校驗的控制信號圖2.1 單片機at89c51圖2.2 at89c51方框圖rst：復位輸出。當震蕩器工作時，rst引腳出現(xiàn)兩個機器周期以上高電平使機器復位。 ale/當訪問外部程序存儲器或數(shù)據(jù)存儲器時，ale（地址鎖存允許）輸出脈沖用于鎖存地址的低8位字節(jié)，即使不訪問外部字節(jié)，ale仍時鐘震蕩頻率的1/6輸出固定的正脈沖信號，因此它可對外輸出時鐘脈沖或用于定時目的。要注意的是：每次訪問外部存儲器時將跳過一個ale脈沖。對flash存儲器編程期間，該引腳還要輸入編程脈沖（）。如有必要，可通過對特殊功能寄存器（sfr）區(qū)中的8eh單元的d0

14、位置位，可禁止ale操作。該位置位后，只有一條movx和movc指令可激活。此外，此引腳會被微弱拉高，單片機執(zhí)行外部程序時，應該置ale無效。：程序存入允許（）輸出的是外部程序存儲器的讀選通信號，當表2.1 at89c51端口at89c51由外部程序取指令（或數(shù)據(jù)）時，每個機器周期兩次有效，既輸出兩個脈沖。在此期間，當訪問外部數(shù)據(jù)存儲器，這兩次有效的信號不出現(xiàn)。ea/vpp：外部訪問允許。欲使cpu僅訪問外部程序存儲器（地址為0000h-ffffh），ea端必須保持低電平（接地）。要注意的是：如果加密位lb1被編程，復位時內(nèi)部會鎖存ea端狀態(tài)。flash存儲器編程時，該引腳加上+12v的編程允

15、許電源vpp，當然這必須是該器件是使用12v的編程電壓vpp。xtal1：震蕩器反向放大器及內(nèi)部時鐘的輸入端。xaal2：震蕩器反向放大器的輸出端。時鐘震蕩器：at89c51中有一個構(gòu)成內(nèi)部震蕩器的高增益反向放大器，引腳xtal1和xtal2分別是該放大器的輸入端和輸出端。這個放大器與作為反饋元件的片外石英或陶瓷震蕩器一起構(gòu)成自激震蕩器震蕩電路如圖。外接石英晶體（或陶瓷震蕩器）及電容c1、c2接在放大器的震蕩回路中構(gòu)成并聯(lián)震蕩電路。對外接電容c1、c2雖然沒有非常嚴格的要求，但電容的大小會輕微影響震蕩頻率的高低、震蕩工作的穩(wěn)定性、起震的難易程序及溫度穩(wěn)定性，如果使用石英晶體，推薦使用30pf1

16、0pf，而如果使用陶瓷諧振器建議選擇40pf10pf。用戶還可以采用外部時鐘，采用外部時鐘如圖所示。在這種情況下，外部時鐘脈沖接到xtal1端，既內(nèi)部時鐘發(fā)生器的輸入端，xtal2懸空。 圖2.3 內(nèi)部震蕩電路 圖2.4 外部震蕩電路由于外部時鐘信號是通過一個2分頻的觸發(fā)器后作為內(nèi)部時鐘信號的所以外部 表2.2 at89c51寄存器寄存器內(nèi)容寄存器內(nèi)容pc0000htmod00hacc00htcom00hb00hth000hpsw00htlo00hsp07hth100h0dptr0000hth100hp1p30ffhscon00hipxxx00000sbuf不定ie0xxx00000pcon0

17、xxx00000時鐘的占空比沒有特殊要求，但最小高電平持續(xù)的時間和最大低電平持續(xù)的時間應符合產(chǎn)品技術(shù)條件的要求。flash閃速存儲器的編程：at89c51單片機內(nèi)部有4k字節(jié)的flash perom，這個flash存儲存儲陣列出廠時已處于擦除狀態(tài)（既所有存儲單元的內(nèi)容均為ffh），用戶隨時可對其進行編程。程序接收高電壓（+12v）或低電壓（vcc）的允許編程信號。低電壓編程模式，適用與用戶在線編程系統(tǒng)。而高電平模式可與通用eprom編程程序兼容。編程方法：編程前需設(shè)置好地址、數(shù)據(jù)及控制信號，編程單元的地址就、加在p1口和p2口的p2.0p2.3（11位地址范圍為0000h0fffh），數(shù)據(jù)從p

18、0口輸入，引腳p2.6、p2.7和p3.6、p3.7的電平設(shè)置見表。psen為低電平，rst保持高電平，ea/vp 引腳是編程電源的輸入端，按要求加上編程電壓，ale/prog引腳輸入編程脈沖（負脈沖）編程時可采用420mhz的時鐘震蕩器at89c51的編程方法如下：1.0 在地址線上加上要編程單元的地址信號。1.在數(shù)據(jù)線上加上要寫入的數(shù)據(jù)字節(jié)。2.激活相應的控制信號。3.在高電壓編程時，將ea/vpp端加上+1v編程電壓。4.每對flash存儲陣列寫入一個字節(jié)，加上一個ale/prog編程脈沖。 （2）at89c51控制信號rst/vpd（9腳）復位信號時鐘電路工作后，在引腳上出現(xiàn)兩個機器周

19、期的高電平，芯片內(nèi)部進行初始復位，復位后片內(nèi)存儲器的狀態(tài)如表所示，p1p3口輸出高電平，初始值07h寫入堆棧指針sp、清0程序計數(shù)器pc和其余特殊功能寄存器，但始終不影響片內(nèi)ram狀態(tài)，只要該引腳保持高電平，89c51將循環(huán)復位，rat/vpd從高電平到低電平單片機將從0號單元開始執(zhí)行程序，另外該引腳還具有復用功能，只要將vpd接+5v備用電源，一旦vcc電位突然降低或斷電，能保護片內(nèi)ram中的信息不丟失，恢復電后能正常工作。at89c81通常采用上電自動復位和開關(guān)手動復位，我們采用的是手動復位開關(guān)如圖所示：圖3.4 手動開關(guān)手動開關(guān)未按下之前，電容正極處于家電狀態(tài)，當按鍵按下去后，vcc與g

20、nd導通，電容放電，從而實現(xiàn)放電。at89c51內(nèi)部集成4 kb只讀存儲器。采用chmos工藝技術(shù)，且與mcs-51產(chǎn)品相兼容。內(nèi)部集成通用的8位cpu和flash ram。其應用范圍廣，性能良好，可用于解決復雜的控制問題。利用at89c51的io端口對傳感器信號進行實時監(jiān)控，對ht9200a撥號實現(xiàn)遠程控制，控制isd1420語音器件的語音播放。2.2撥號系統(tǒng)撥號系統(tǒng)采用ht9170和ht9200a分別作為雙音多頻(dtmf)信號接收器和發(fā)生器。ht9200a是串行式dtmf信號發(fā)生器，具有良好的溫度適應性，其工作溫度范圍為一20+70，采用8引腳dip或sop封裝，引腳排列如圖2所示。各引

21、腳的功能說明如下：ce：片選信號輸入端，低電平有效；x1、x2：3.579 545 mhz晶體振蕩器接入端；vdd、vss：電源正負輸入端，正常工作電壓范圍為2 v5.5 v，工作電流約為2ma；clk：串行數(shù)據(jù)的同步信號輸入端，fclk約為100khz；data：串行數(shù)據(jù)輸入端；dtmf：dtmf信號輸出端。ht9170系列是集成了數(shù)字解碼器和多帶濾波器功能的雙音頻dtmf接收器，可工作在掉電模式和抑制模式下。ht9170系列器件都是采用數(shù)字化計算方法識別，將16倍的dtmf音頻解碼后轉(zhuǎn)化為4位代碼輸出。高精度的轉(zhuǎn)換電容濾波器將音頻dtmf信號分離為低頻信號和高頻信號，自帶撥號音頻阻波電路可

22、省去前置濾波器所需的阻波電路。ht9170的引腳排列如圖3所示。撥號電路原理圖如圖4、圖5所示。 2.3語音電路isd1420為美國isd公司推出的產(chǎn)品，單片錄放時間8 s20 s，音質(zhì)好。isd1420采用cmos技術(shù)，內(nèi)含振蕩器、話筒前置放大、自動增益控制、防混淆濾波器、平滑濾波器、揚聲器驅(qū)動及eeprom陣列。最小的錄放系統(tǒng)僅需麥克風、喇叭、兩個按鈕、電源及少量電阻電容。在錄放操作結(jié)束后，器件自動進入低功耗節(jié)電模式，功耗僅0.5a。isd1420系列有唯一的錄音控制和邊沿電平觸發(fā)兩種放音控制。不分段時外圍線路最簡，也可按最小段長為單位任意組合分段，提供若干操作模式，大大提高了控制的靈活性

23、。isd1420采用多電平直接模擬量存儲專利技術(shù)，每個采樣直接存儲在片內(nèi)單個eeprom單元中，因此能夠非常真實、自然地再現(xiàn)語音、音樂、音調(diào)效果，避免了一般固體錄音電路因量化和壓縮造成的量化噪聲和“金屬聲”。采樣頻率為5.3khz、6.4 khz到8.0 khz，對音質(zhì)僅有輕微影響。片內(nèi)信息可保存100年(無需后備電源)，eep-rom單片可反復錄音十萬次。語音電路原理圖如圖6所示。isd1420為美國isd公司出品的優(yōu)質(zhì)單片語音錄放電路，由振蕩器、語音存儲單元、前置放大器、自動增益控制電路、抗干擾濾波器、輸出放大器組成。一個最小的錄放系統(tǒng)僅由一個麥克風、一個喇叭、兩個按鈕、一個電源、少數(shù)電阻

24、電容組成。錄音內(nèi)容存入永久存儲單元，提供零功率信息存儲，這個獨一無二的方法是借助于美國isd公司的專利-直接模擬存儲技術(shù)（dast tm）實現(xiàn)的。利用它，語音和音頻信號被直接存儲，以其原本的模擬形式進入eeprom存儲器。直接模擬存儲允許使用一種單片固體電路方法完成其原本語音的再現(xiàn)。不僅語音質(zhì)量優(yōu)勝，而且斷電語音保護。一、特點：使用方便的單片錄放系統(tǒng),外部元件最少重現(xiàn)優(yōu)質(zhì)原聲，沒有常見的背景噪音放音可由邊沿或電平觸發(fā)無耗電信息存儲,省掉備用電池信息可保存100年,可反復錄放10萬次無需專用編程或開發(fā)系統(tǒng)較強的分段選址能力可處理多達160段信息具有自動節(jié)電模式錄或放后立即進入維持狀態(tài),僅需0.5

25、a電流單一5伏電源供電二、電特性：工作電壓：5v靜態(tài)電流：典型值0.5a，最大值2a工作電流：典型值15ma，最大值30ma（16歐姆）三、電路外形圖引出端功能說明：各管腳功能如下： 四、操作模式：地址輸入有雙重功能,根據(jù)地址中的a6,a7的電平狀態(tài)決定a0a7的功能。如果a6,a7有一個是低電平,a0a7輸入全解釋為地址位,作為起始地址用。地址位僅作為輸入端,在操作過程中不能輸出內(nèi)部地址信息。根據(jù) 、 或 的下降沿信號,地址輸入被鎖定。如果a6,a7同為高電平時,它們即為模式位。使用操作模式有兩點要注意:(一)所有初始操作都是從0地址開始,0地址是1420存儲空間的起始端,以后的操作可根據(jù)模

26、式的不同,而從不同的地址開始工作。當電路中錄放音轉(zhuǎn)換或進入省電狀態(tài)時，地址計數(shù)器復位為0。(二)當 、 或 變?yōu)榈碗娖?同時a6,a7為高電平時,執(zhí)行對應操作模式。這種操作模式一直執(zhí)行到下一個低電平控制輸入信號出現(xiàn)為止,這一刻現(xiàn)行的地址/模式信號被取樣并執(zhí)行。操作模式可以與微控制器一起使用,也可用硬件連線得到所需系統(tǒng)操作。a0-信息檢索( 或 only)不知道每個信息的實際地址,a0可使操作者快速檢索每條信息,a0每輸入一個低脈沖,可使得內(nèi)部地址計數(shù)器跳到下一個信息。這種模式僅用于放音,通常與a4操作同時應用。a1- 刪除 標志( only)可使錄入的分段信息成為連續(xù)的信息,用a1可刪除掉每段

27、中間信息后的 標志,僅在所有信息后留一個 標志。當這個操作模式完成時,錄入的所有信息就作為一個連續(xù)的信息放出。a3- 循環(huán)重放信息( 或 only)可使存于存儲空間始端的信息自動地連續(xù)重放。一條信息可以完全占滿存儲空間,那么循環(huán)就可以從頭至尾進行工作,并由始至終反復重放。a4- 連續(xù)尋址：在正常操作中, 當一個信息放出, 遇到一個 標志時,地址計數(shù)器會復位，a4可防止地址計數(shù)器復位,使得信息連續(xù)不斷地放出。a2、a5- 未用。2.4 t/r-40傳感器監(jiān)視系統(tǒng)2.4.1正常時晶體管集電極輸出低電平；報警時輸出高電平。8個晶體管分別將來自8路傳感器的信號傳送到74f373的8個輸入端，供cpu讀

28、取。若8個傳感器未滿額，空閑的晶體管仍然會輸出低電平，不會報警in0in7分別對應來自8個傳感器的電平信號。t/r-40系列超聲波傳感器是利用壓電效應工作的傳感器，通常我們又稱之為換能器。此類傳感器最適用于防盜報警和遙控使用。其外行如下： 分立元件構(gòu)成的超聲波發(fā)射電路如 當t/r-40-16監(jiān)視到偷盜、搶劫、火災、煤氣泄漏等事故便可發(fā)射出一串40khz的超聲波信號?？刂凭嚯x可達8m的超聲波。發(fā)射電路從555的3腳輸出的40khz的振蕩脈沖驅(qū)動t-40-16工作，使之發(fā)射出40khz的超聲波信號。電路工作電壓為9v，工作電流為4045ma,控制距離大于8m。 555構(gòu)成如下圖聲波接收電路如下圖：

29、雙穩(wěn)態(tài)超聲波接收電路通用型超聲波接收電路3 軟件設(shè)計3.1流程框圖除主程序外，子程序包括6位密碼核對子程序、（3位數(shù)）任務輸入核對子程序、提示音子程序、報警子程序、任務排除偶次輸入子程序、對方回鈴聲和忙音區(qū)分子程序以及10 ms，10 s，60 s延時子程序，編寫程序時注意二次按鍵時間小于10 ms時第2次按鍵無效，以防止抖動。當上次按鍵后連續(xù)10 s無按鍵輸入信號，則默認可以自動掛機。報警撥號后對方回鈴音和忙音的區(qū)別：按規(guī)定回鈴音為1 s高電平4 s低電平方波信號，忙音為高電平和低電平均為035 s方波信號，回鈴音和忙音呼叫時間60 s，60 s后自動掛機。當有報警信號送單片機時，通過軟件模

30、擬摘機，預留電話撥號輸出后，在接到第一聲回鈴音或忙音時，定時器開始定時，計數(shù)器開始 計輸入的回鈴音或忙音的個數(shù)。然后判別在60 s內(nèi)，若計數(shù)值15個脈沖（這時無論60 s定時到否）則表示對方為忙音，應掛機，延時60 s后重撥號呼叫。若在60 s內(nèi)計數(shù)14個脈沖，則表示為回鈴音。若在少于12個脈沖中間回鈴音中斷表示對方有人接聽，可以播放報警信號對應的報警語音。若60 s內(nèi)一直有回鈴音，且定時到，表示對方無人接聽，則掛機延時后重撥，直到電話報警完成。系統(tǒng)采用查詢工作方式，程序包括主程序和自動撥號程序，其流程框圖如圖3所示。自動撥號子程序的c51源程序如下3.2匯編源程序 t02sa equ 30h

31、 t02sb equ 31h flag bit 00h org 00h ljmp start org 0bh ljmp int_t0 start: mov t02sa,#00h mov t02sb,#00h clr flag mov tmod,#01h mov th0,#(65536-500) / 256 mov tl0,#(65536-500) mod 256 setb tr0 setb et0 setb ea sjmp $ int_t0: mov th0,#(65536-500) / 256 mov tl0,#(65536-500) mod 256 inc t02sa mov a,t02s

32、a cjne a,#100,next inc t02sb mov a,t02sb cjne a,#04h,next mov t02sa,#00h mov t02sb,#00h cpl flag next: jb flag,done cpl p1.0 done: reti end 3.3c語言源程序 #include unsigned int t02s; unsigned char t05ms; bit flag; void main(void) tmod=0x01; th0=(65536-500)/256; tl0=(65536-500)%6; tr0=1; et0=1; ea=1; whil

33、e(1); void t0(void) interrupt 1 using 0 th0=(65536-500)/256; tl0=(65536-500)%6; t02s+; if(t02s=400) t02s=0; flag=flag; if(flag=0) p1_0=p1_0; 3.4發(fā)射程序： org 0000h sjmp start org 0030hstart:mov 30h,#00h mov 31h,#00h mov a,30h mov dptr,#ddss movc a,a+dptr cpl a mov p0,a mov a,31h movc a,a+dptr cpl a mov

34、p2,a main:jb p1.0,m0 lcall dely0 jb p1.0,m0 lcall dely1 lcall z0 m0:jb p1.1,m1 lcall dely0 jb p1.1,m1 lcall dely1 lcall z1 m1:jb p1.2,m2 lcall dely0 jb p1.2,m2 lcall dely1 lcall dely1 lcall z2 m2:jb p1.3,m3 lcall dely0 jb p1.3,m3 lcall dely1 lcall z3 m3:ljmp maindely0: mov r7,#100 dly0: mov r6,#98 n

35、op dly1: djnz r6,dly1 djnz r7,dly0 ret z0: inc 30h mov a,30h cjne a,#0ah,abc0 mov 30h,#00h abc0:mov a,30h mov dptr,#ddss movc a,a+dptr cpl a mov p0,a ret z1:inc 31h mov a,31h cjne a,#0ah,abc1 mov 31h,#00h abc1:mov dptr,#ddss mov a,31h movc a,a+dptr cpl a mov p2,a ret z2:mov r5,#00h mov r4,#0ffh mov

36、dptr,#ddss z21:inc r4 lcall dely1 cjne r4,#10,z22 mov r4,#0 inc r5 cjne r5,#10,z22 ret z22:mov a,r5 movc a,a+dptr cpl a mov p2,a mov a,r4 movc a,a+dptr cpl a mov p0,a ljmp z21 z3:mov scon,#50h mov tcon,#20h mov th1,#0d9h mov tl1,#0d9h mov a,30h mov sbuf,await0:jbc ti,wait1 sjmp wait0wait1:mov a,31h

37、mov sbuf,await2:jbc ti,next sjmp wait2 next:nop retdely1:mov r7,#250 dly2:mov r6,#250 nop dly3:djnz r6,dly3 djnz r7,dly2 ret ddss:db 3fh,06h,5bh,4fh,66h db 6dh,7dh,07h,7fh,6fh end4.調(diào)試硬件的調(diào)試在上電后的工作是不是正常，主要包括不插單片機的調(diào)試和插上單片機的檢測。4.1 無單片機的調(diào)試無單片機調(diào)試主要檢查電路工作是否正常，調(diào)試數(shù)碼管是否點亮，顯示數(shù)據(jù)是否正確，具體步驟如下：a：打開電源，將輸出電壓調(diào)到5伏，然后關(guān)閉

38、電源。b：將電路板的火線與電源正極相連，地線與負極相連。c：打開電源，用萬用表檢測電路板是否有輸出電壓，如果有就是好的，沒有就要檢測是否有短路。d：電路檢查完后，關(guān)閉電源，用一根導線與電源負極相連，然后打開電源，用導線的另一端逐個與p0、p2口的管腳接觸，看數(shù)碼管顯示是否正確。調(diào)試過程中遇到的問題及解決辦法：（1）上電后，用導線一端接低電平，另一端逐一連接p0、p2管腳，數(shù)碼管顯示不正常，檢測后發(fā)現(xiàn)管腳有短路現(xiàn)象，將短路管腳重新焊接后，顯示正常。（2）反復調(diào)試幾次后，發(fā)現(xiàn)電路不穩(wěn)定，有時沒反應。仔細分析后，覺得是穩(wěn)壓管有問題，拆除后直接接5v電壓源，問題解決。4.2有單片機的調(diào)試加上單片機，目

39、的是看單片機能否正常工作，有效地控制顯示數(shù)據(jù)。編寫一個小程序，燒入芯片中加點調(diào)試。a：程序如下：org 0000hljmp mainorg 0030h main：mov dptr，#ddssmov a，#0movc a，a+dptr mov p0,a mov p2，a ddss:db 3fh，06h，5bh，4fh，66h db 6dh 7dh，07h，7fh，6fh endb：將編好的程序進行編譯，即將*.asm文件轉(zhuǎn)化為*.bin文件，然后燒入片子。程序的編譯和燒入將在以后介紹。c：把單片機at89c51接入底座插入底座，加電，看各位顯示是不是正確。 d: 用復位鍵看顯示是否正確，如果穩(wěn)定

40、，表示調(diào)試成功。調(diào)試過程中遇到的問題：上電后，用示波器檢測30腳，發(fā)現(xiàn)沒有時鐘頻率輸出，仔細分析發(fā)現(xiàn)30腳沒接高電平，重新焊接后，輸出漂亮的時鐘脈沖。結(jié)束語 本系統(tǒng)通過移動通訊模塊實現(xiàn)向外界報警的功能，克服了現(xiàn)行的報警器因電話線中斷而失去報警功能的缺點，在家庭和金融業(yè)有著廣泛的應用前景。另外，該系統(tǒng)還可以通過短信息的形式向機主報告系統(tǒng)的狀態(tài)，機主也可以通過短信息的形式向系統(tǒng)下達命令，從而改變系統(tǒng)的狀態(tài)，或控制其他的家用電器.結(jié)論我所做的是基于單片機的家庭放盜報警器。畢業(yè)設(shè)計完成了，達到了預期的目的。一開始拿到這個題目的時候，真不知道從哪下手，在老師的指導下，自己找資料、看書，總算完成了。通過這次的畢業(yè)設(shè)計，使我對單片機有了更深的認識，從理論和實踐上都得到了很大的提高，所以這次任務的完成是我學到了很多東西。首先，豐富了自己的知識面，學到了以前沒能學通的東西，具體了解了怎樣去完成一個電