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文檔簡(jiǎn)介
1、畢業(yè)論文基于單片機(jī)的紅外防盜報(bào)警器設(shè)計(jì)the design of infrared theft-proof monitoring system based on scm摘要隨著我國(guó)社會(huì)與經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人民生活水平不斷提高,人們對(duì)區(qū)域治安環(huán)境以及安全防范的要求也越來(lái)越高,同現(xiàn)代化技術(shù)高度發(fā)展的今天,犯罪更趨智能化,手段更隱蔽,所以保證區(qū)域安全必須從運(yùn)用現(xiàn)代化的防盜報(bào)警技術(shù)。本文將系統(tǒng)介紹一種采用新的先進(jìn)的紅外線對(duì)射感應(yīng)模塊和人體紅外探測(cè)裝置制作而成的紅外監(jiān)控系統(tǒng),由于它是利用人眼不可見的紅外光束,組成無(wú)線監(jiān)控區(qū)域,所以具有極強(qiáng)的保密性和可靠性。本系統(tǒng)除用于倉(cāng)庫(kù)、門窗、圍墻、柵欄防盜報(bào)警外,也可用于
2、其他需要監(jiān)控的場(chǎng)合。 本文在緒論中首先介紹綜合監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展、特點(diǎn)、功能及紅外監(jiān)控的相關(guān)知識(shí)。第二章中我們介紹了系統(tǒng)設(shè)計(jì)的相關(guān)知識(shí)和軟件、硬件的具體設(shè)計(jì)方案。在第三章中我們將重點(diǎn)介紹硬件、軟件的安裝調(diào)試過(guò)程及系統(tǒng)調(diào)試的結(jié)果。最后我們?cè)诮Y(jié)束語(yǔ)中談?wù)勏到y(tǒng)設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)及本次設(shè)計(jì)的心得收獲關(guān)鍵詞 監(jiān)控、 紅外、89c51 、rs232the design of infrared theft-proof monitoring system based on scmabstractwith the development of society and economy of our country, t
3、he living standards of the people are improving constantly, peoples requisition for regional public security environment and safe precaution is higher and higher, at the same time today when modernized technological high develop, the crime is more intelligent, the means is concealed even more, so gu
4、arantee the security of the area must use the modernized warning technology of guarding against theft.this text introduce infrared monitoring system that adopt new advanced infrared ray module, because the infrared light beam of utilizing out of the human eye can see , make up and control the area w
5、irelessly, so have extremely strong privacy and dependability . this text introduces the development , characteristic , function and infrared relevant knowledge that control of the comprehensive monitoring system at first in the introduction. chapter two among last whom system design we it is releva
6、nt knowledges, softwares, design plans not concrete of hardwares. we finally talk about advantage , shortcoming , the gains that design that system design reapamong conclusion.key word :monitor 、infrared、89c51、rs232目錄摘要i第1章 緒論11.1 課題背景及意義.1第二章 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì).5 2.1 相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí).5 2.1.1 mcs-51型系列單片機(jī)介紹.5 2.1.2 人體紅外探
7、測(cè)器.7 2.1.3 主動(dòng)紅外探測(cè)器.7 2.1.4 串口rs-232.9 2.1.5 偉福仿真器使用說(shuō)明.10 2.2硬件組成、要求.12 2.3 控制軟件的設(shè)計(jì)方案.14 2.3.1 軟件功能.14第三章 系統(tǒng)調(diào)試過(guò)程.17 3.1硬件電路的安裝調(diào)試.17 3.1.1 元器件的測(cè)試.17 3.1.2 制版焊接.17 3.1.3 整個(gè)系統(tǒng)的通電測(cè)試.18 3.2 軟件調(diào)試18 3.2.1報(bào)警裝置的調(diào)試.18 3.2.2 人體紅外探測(cè)裝置的調(diào)試.19 3.2.3 主動(dòng)紅外探測(cè)裝置.20 3.3系統(tǒng)調(diào)試及結(jié)果20結(jié)論.21參考文獻(xiàn).22附錄.23致謝.32千萬(wàn)不要?jiǎng)h除行尾的分節(jié)符,此行不會(huì)被打印
8、。在目錄上點(diǎn)右鍵“更新域”,然后“更新整個(gè)目錄”。第1章 緒論1.1 課題背景及意義1.1綜合監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展、特點(diǎn)、功能“安全防范”是公安保衛(wèi)系統(tǒng)的專門術(shù)語(yǔ),是指以維護(hù)社會(huì)公共安全為目的,防入侵、防被盜、防破壞、防火、防暴和安全檢查等措施。而為了達(dá)到防入侵、防盜、防破壞等目的,我們采用了以電子技術(shù)、傳感器技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)的安全防范技術(shù)的器材設(shè)備,并將其構(gòu)成一個(gè)系統(tǒng),使其發(fā)揮最大的功能作用,用以完善安裝單位的保衛(wèi)工作。綜合監(jiān)控系統(tǒng)是安全防范技術(shù)體系中的一個(gè)重要組成部分是一種先進(jìn)的、防范能力極強(qiáng)的綜合系統(tǒng),它可以通過(guò)遙控?cái)z象機(jī)及其輔助設(shè)備(云臺(tái)、鏡頭等)直接觀看被監(jiān)視場(chǎng)所的情況,一目了然;同
9、時(shí)它可以把被監(jiān)視場(chǎng)所的圖象和聲音全部或部分的記錄下來(lái),這樣就為日后對(duì)某些事件的處理提供了方便條件及重要依據(jù),同時(shí)電視監(jiān)控系統(tǒng)還可以與防盜報(bào)警等其他安全技術(shù)防范體系聯(lián)動(dòng)運(yùn)行,使防范能力更加強(qiáng)大。安全防范技術(shù)的器材、設(shè)備以及由其組成的系統(tǒng)能對(duì)入侵者做到快速反應(yīng),并及時(shí)發(fā)現(xiàn)和抓獲罪犯,對(duì)犯罪分子有強(qiáng)大的威懾作用。而安全防范技術(shù)又能及時(shí)發(fā)現(xiàn)事故的隱患,預(yù)防破壞,減少事故和預(yù)防火災(zāi),所以它是公安保衛(wèi)工作中很重要的預(yù)防手段。尤其是在現(xiàn)代化技術(shù)高度發(fā)展的今天,犯罪更趨智能化,手段更隱蔽, 犯罪分子的作案手段和交通工具不斷提高,同時(shí)隨著我國(guó)社會(huì)與經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人民生活水平不斷提高,人們對(duì)區(qū)域治安環(huán)境以及安全防范
10、的要求也越來(lái)越高,所以保證區(qū)域的安全不能只在巡更人防方面加強(qiáng)力量,必須從運(yùn)用現(xiàn)代化的防盜報(bào)警技術(shù),這是外界不法人員所逾越的第一道關(guān)卡。在這種環(huán)境下,安全防范技術(shù)的器材、設(shè)備以及由其組成的系統(tǒng)能對(duì)入侵者做到快速反應(yīng),并及時(shí)發(fā)現(xiàn)和抓獲罪犯,對(duì)犯罪分子有強(qiáng)大的威懾作用。而安全防范技術(shù)又能及時(shí)發(fā)現(xiàn)事故的隱患,預(yù)防破壞,減少事故和預(yù)防火災(zāi),所以它是公安保衛(wèi)工作中很重要的預(yù)防手段。安防行業(yè)也取得了長(zhǎng)足的發(fā)展,監(jiān)控系統(tǒng)目前在銀行、賓館、商場(chǎng)、交通、工礦企業(yè)等各個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。對(duì)要害部門、重點(diǎn)設(shè)施,需設(shè)立周界報(bào)警系統(tǒng)保證安全,近幾年發(fā)展較為成熟的監(jiān)控系統(tǒng)產(chǎn)品主要有:(1)被動(dòng)紅外防盜報(bào)警探測(cè)器物理學(xué)告訴
11、我們,凡是溫度高于絕對(duì)0的物體都能產(chǎn)生熱輻射,其光譜集中在紅外光區(qū)域。當(dāng)被探測(cè)的目標(biāo)入侵,并在所防范的區(qū)域里移動(dòng)時(shí),將引起該區(qū)域紅外輻射的變化,而能夠探測(cè)出這種紅外輻射變化并進(jìn)入報(bào)警狀態(tài)的電子裝置稱為被動(dòng)紅外探測(cè)器被動(dòng)紅外探測(cè)器主要用來(lái)探測(cè)人體和其它一些入侵移動(dòng)的物體。1但其弱點(diǎn)是:當(dāng)環(huán)境溫度接近人、體溫度時(shí),靈敏度下降,因而在夏天或熱帶地區(qū)的應(yīng)用受到影響。(2) 主動(dòng)紅外入侵探測(cè)器主動(dòng)紅外入侵探測(cè)器主動(dòng)紅外入侵探測(cè)器將發(fā)射機(jī)和接收機(jī)分別安裝于警戒線的兩端,發(fā)射機(jī)發(fā)射出一串紅外光由接收器接收,如中間任意處被遮斷,報(bào)警器就發(fā)出報(bào)警信號(hào)。采用雙光路的主動(dòng)紅外報(bào)警器可大大提高抗噪誤報(bào)的能力。目前直線
12、探測(cè)距離可做到室內(nèi)25m室外75m其優(yōu)點(diǎn)是靈敏度高,具有較高的光學(xué)特性。2特別在雨、霧、霜等遮擋射束光強(qiáng)度時(shí)(甚至遮擋射束強(qiáng)度99%),探測(cè)器仍能正常工作。 具備防防水、防塵、防震、拆卸、防破壞功能。(犯罪分子為了達(dá)到其目的必然要千方百計(jì)對(duì)安全防范系統(tǒng)進(jìn)行破壞。因此技防系統(tǒng)的防破壞功能就顯得尤為重要。一個(gè)連自身安全都不能保障的系統(tǒng)是不可能很好地發(fā)揮防范作用的(3) 雙技術(shù)探測(cè)器雙技術(shù)探測(cè)器雙技術(shù)探測(cè)器雙技術(shù)探測(cè)器是對(duì)同一個(gè)探測(cè)空間采用二種傳感方法進(jìn)行報(bào)警的裝置,目前常用的是微波與被動(dòng)紅外。被動(dòng)紅外和微波探測(cè)都是屬于空間范圍的運(yùn)動(dòng)探測(cè),前者易受環(huán)境溫度的干擾,對(duì)人的切向運(yùn)動(dòng)反應(yīng)敏感;后者則易受電
13、磁千擾,對(duì)徑向運(yùn)動(dòng)敏感。一為主動(dòng)方式,一為被動(dòng)方式,在工作方式、探測(cè)特點(diǎn)和抗干擾性方面恰好是互補(bǔ)的關(guān)系,因此是構(gòu)成雙鑒報(bào)警器的最佳選擇,兩者結(jié)合可以減小由于干擾而造成的誤報(bào),提高報(bào)警的可靠性,是目前用的最為廣泛的一種。 (4)視頻探測(cè)器隨著多媒體技術(shù)、圖像處理技術(shù)、電視監(jiān)控技術(shù)的不斷發(fā)展,用電視攝像機(jī)作為報(bào)警探測(cè)器已成為現(xiàn)實(shí)。電視監(jiān)控系統(tǒng)是安全防范技術(shù)體系中的一個(gè)重要組成部分,是一種先進(jìn)的、防范能力極強(qiáng)的綜合系統(tǒng),它可以通過(guò)控制攝像機(jī)及其輔助設(shè)備(云臺(tái)、鏡頭等)直接觀看被監(jiān)視場(chǎng)所的情況,一目了然;同時(shí)它可以把被監(jiān)視場(chǎng)所的圖像和聲音全部或部分的記錄下來(lái),這樣就為日后對(duì)某些事件的處理提供了方便條件
14、及重要依據(jù),同時(shí)電視監(jiān)控系統(tǒng)還可以與防盜報(bào)警等其他安全技術(shù)防范體系聯(lián)動(dòng)運(yùn)行,使防范能力更加強(qiáng)大。攝像部分是電視監(jiān)控系統(tǒng)的前沿部分,是整個(gè)系統(tǒng)的“眼睛”。3它布置在被監(jiān)視場(chǎng)所的某一位置上,使其視場(chǎng)角能覆蓋整個(gè)被監(jiān)視的各個(gè)部位。有時(shí),被監(jiān)視場(chǎng)所面積較大,為了節(jié)省攝象機(jī)所用的數(shù)量、簡(jiǎn)化傳輸系統(tǒng)及控制與顯示系統(tǒng),在攝象機(jī)上加裝電動(dòng)的(可遙控的)可變焦距(變倍)鏡頭,使攝象機(jī)所能觀察的距離更遠(yuǎn)、更清楚,同時(shí)還把攝象機(jī)安裝在電動(dòng)云臺(tái)上,通過(guò)控制器的控制,可以使云臺(tái)帶動(dòng)思攝象機(jī)進(jìn)行水平和垂直方向的旋轉(zhuǎn),從而使攝象機(jī)能覆蓋到的角度、面積更大??傊瑪z象機(jī)就象整個(gè)系統(tǒng)的眼睛一樣,把它監(jiān)視的內(nèi)容變?yōu)閳D象信號(hào),傳送
15、給控制中心的監(jiān)視器上。用攝像機(jī)監(jiān)視所防范的空間,當(dāng)有目標(biāo)進(jìn)入防范區(qū)域時(shí),被監(jiān)視的景物圖像發(fā)生變化,計(jì)算機(jī)通過(guò)圖像處理判斷出防范空間的入侵情況,控制系統(tǒng)報(bào)警。目前監(jiān)控系統(tǒng)隨著計(jì)算機(jī)的發(fā)展水平的提高,逐步由模擬系統(tǒng)向數(shù)字化系統(tǒng)轉(zhuǎn)變,數(shù)字化系統(tǒng)在功能上較模擬系統(tǒng)完善,操作極其智能化和集中化等。監(jiān)控系統(tǒng)適用場(chǎng)所包括:銀行、金庫(kù)、超市、商場(chǎng)、賓館、小區(qū)、學(xué)校、辦公樓、道路監(jiān)控。1.2 紅外監(jiān)控的相關(guān)知識(shí) 800年英國(guó)物理學(xué)家赫謝爾從熱的觀點(diǎn)來(lái)研究太陽(yáng)光的熱效應(yīng)時(shí),發(fā)現(xiàn)了一個(gè)現(xiàn)象,他用棱鏡將太陽(yáng)光分解成七色單色光,并按順序測(cè)量不同顏色光的熱效應(yīng),當(dāng)把溫度計(jì)移到紅色光的邊界之外時(shí),即人眼看不到任何光線的區(qū)域
16、時(shí),溫度計(jì)還是指示著很高的溫度。根據(jù)這一現(xiàn)象,隨后經(jīng)過(guò)多次實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)在紅色光之外,還有一種人眼不能看到的“熱線”,人們將它稱為紅外線。而把光譜中看得見的部分稱為“可見光”。3眾所風(fēng)知,可見光的波長(zhǎng)范圍是380nm一780nm,波長(zhǎng)由長(zhǎng)到短依次為紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫七種單色光。波長(zhǎng)低于380nm的稱為紫外線,高于780nm的稱為紅外線。我們要討論的是指波長(zhǎng)780nml000nm的近紅外攝像敏感系統(tǒng)。常規(guī)的攝像監(jiān)控系統(tǒng)是在可見光(如陽(yáng)光、燈光)下,將被攝物體反射的光線通過(guò)攝像機(jī)的鏡頭,成像于攝像機(jī)的感光器件ccd靶面上,經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換電路將圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換為視頻信號(hào),再通過(guò)傳輸系統(tǒng),在顯示設(shè)備(如監(jiān)視
17、器)上將圖象重現(xiàn)出來(lái)。對(duì)于無(wú)可見光情況下的監(jiān)控系統(tǒng),主要有三種方法可以實(shí)現(xiàn),即主動(dòng)紅外監(jiān)控系統(tǒng)、被動(dòng)紅外監(jiān)控系統(tǒng)和微光紅外監(jiān)控系統(tǒng)。被動(dòng)紅外監(jiān)控系統(tǒng)是利用物體在絕對(duì)零度以上都有熱量輻射,即有紅外線發(fā)出,在被動(dòng)紅外攝像機(jī)內(nèi)裝有相應(yīng)的光放大器,根據(jù)物體輻射紅外線強(qiáng)弱的差別來(lái)拍攝物體的圖像,其所拍攝的圖像呈淡綠色。微光監(jiān)控系統(tǒng)是利用夜空中存在微弱的光線(如月光、星光等)。微光攝像系統(tǒng)的光放管將被攝物體反射的這些微光增強(qiáng)幾十倍甚至上百倍,再通過(guò)對(duì)可見光極為敏感的攝像機(jī)(它同時(shí)對(duì)一部分近紅外光敏感),將被攝物體拍攝出來(lái),從而實(shí)現(xiàn)微光下的監(jiān)控。主動(dòng)紅外監(jiān)控系統(tǒng)的工作原理是利用攝像機(jī)的ccd圖像傳感器具有很
18、寬的感光光譜范圍,它的感光光譜不但包括可見光區(qū)域,還延長(zhǎng)到紅外區(qū)域。利用此特性,即可在無(wú)可見光照明的情況下,使用與攝像機(jī)配套的紅外光源(即紅外燈)發(fā)出的人眼不易察覺而攝像機(jī)ccd卻能收到的紅外線,使圖像傳感器清晰成像。普通攝像機(jī)和紅外敏感攝像機(jī)的相對(duì)光譜靈敏度曲線及l(fā)ed半導(dǎo)體發(fā)光紅外燈和鹵素紅外燈的光譜曲線。鹵素紅外燈的光譜曲線從800nm開始一直延續(xù)下去。紅外敏感攝像機(jī)比普通攝像機(jī)對(duì)紅外光有較寬的感光光譜范圍,通過(guò)接受被攝物體反射的紅外光線,經(jīng)過(guò)攝像機(jī)的轉(zhuǎn)換電路及傳輸、顯示系統(tǒng),即可將被攝物體的圖像顯示出來(lái)。主動(dòng)紅外監(jiān)控系統(tǒng)所拍攝的圖像呈現(xiàn)的是淡蘭色。 主動(dòng)紅外監(jiān)控系統(tǒng)主要由以下幾部分組成
19、:主動(dòng)紅外發(fā)射器(紅外燈)、紅外敏感攝像機(jī)、光學(xué)成像器件及其他設(shè)備。主動(dòng)紅外光源主要有兩類,一類是早期使用的鹵素紅外燈,其光功率較大,多用于中遠(yuǎn)距離的監(jiān)控。另一類是半導(dǎo)體led發(fā)光器材做成的紅外燈,它本身不產(chǎn)生可見光,光譜單一,并且功耗低,因此被廣泛采用。我們知道,保證區(qū)域的安全不能只在巡更人防方面加強(qiáng)力量,必須從運(yùn)用現(xiàn)代化的防盜報(bào)警技術(shù),這是外界不法人員所逾越的第一道關(guān)卡,而紅外技術(shù)已經(jīng)成為先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的重要組成部分,成為周界防范系統(tǒng)最有效、最直接手段,是安防系統(tǒng)中不可缺少的重要部分(所謂的技術(shù)的第一層次)。由于他是不可見光,因此用他作防盜監(jiān)控報(bào)警器,具有良好的隱蔽性,白天和黑夜均能使用,而
20、且抗干擾能力強(qiáng),使得這種監(jiān)控報(bào)警裝置廣泛應(yīng)用于居住小區(qū),倉(cāng)庫(kù),博物館、智能大廈、單位要害部門和家庭的防護(hù),對(duì)區(qū)域的周界進(jìn)行有效的防范。1.3本文所做的工作 本文將系統(tǒng)介紹由我研制開發(fā)一種采用新的先進(jìn)的紅外線對(duì)射感應(yīng)模塊制作而成的圍墻、柵欄防盜報(bào)警系統(tǒng),由于它是利用人眼不可見的紅外光束,組成無(wú)線監(jiān)控區(qū)域,所以具有極強(qiáng)的保密性和可靠性。本系統(tǒng)除用于倉(cāng)庫(kù)、門窗、圍墻、柵欄防盜報(bào)警外,也可用于其他需要監(jiān)控的場(chǎng)合。在本文中我們將要介紹的系統(tǒng)如圖1.1所示 人體檢測(cè)裝置 紅外發(fā)射裝 置89c5控制芯 片rs232遠(yuǎn)程輸出串 口聲音報(bào)警器光報(bào)警器遠(yuǎn)程監(jiān)控中心紅外接受裝置 模擬試驗(yàn)表明,紅外監(jiān)控防盜系統(tǒng)技術(shù)先
21、進(jìn),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安裝方便,安全節(jié)能,可及時(shí)自動(dòng)的發(fā)現(xiàn)和判斷被測(cè)范圍內(nèi)是否有被測(cè)目標(biāo)出現(xiàn),且能正常收發(fā)命令與控制。可以預(yù)見,此產(chǎn)品一旦上市,它將極大地改善現(xiàn)有產(chǎn)品的實(shí)用性可靠性和用戶的安全性。但是我們?cè)跍y(cè)試過(guò)程中也發(fā)現(xiàn),此系統(tǒng)的紅外發(fā)射裝置的發(fā)射距離只有5米左右,如果我們將此產(chǎn)品投入使用,我們必須有進(jìn)一步的改進(jìn)。同時(shí),我們的系統(tǒng)所做的測(cè)試都是以單點(diǎn)測(cè)試為主,對(duì)實(shí)用過(guò)程中的多點(diǎn)監(jiān)控,我們還有待于進(jìn)一步的測(cè)試和研究。雙擊上一行的“1”“2”試試,j(本行不會(huì)被打印,請(qǐng)自行刪除)第2章 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)2.1 本章小結(jié)2.1相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)在我們的系統(tǒng)當(dāng)中,我們將分別應(yīng)用到mcs-51單片機(jī),主動(dòng)和被動(dòng)人體探測(cè)
22、裝置,rs-232串行通信口,聲光報(bào)警器等元器件。對(duì)此,我們用到的主要元器件的相關(guān)知識(shí)分別作一介紹。2.1.1 mcs-51型系列單片機(jī)介紹(一)、mcs-51型系列單片機(jī)在我們的系統(tǒng)中將扮演整個(gè)系統(tǒng)的“心臟”和“大腦”的角色,是系統(tǒng)的控制部分,是實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)功能的指揮中心,其相關(guān)知識(shí)如下:(二)、mcs-51型系列單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示圖2.1所示,主要包括累加器acc(有時(shí)也簡(jiǎn)稱為a)、程序狀態(tài)字psw、地址指示器dptr、只讀存儲(chǔ)器rom、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器ram、寄存器、并行1/0接口p0-p3、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、串行1/0接口以及定時(shí)控制邏輯電路等。這些部件通過(guò)內(nèi)部總線聯(lián)接起來(lái),構(gòu)成一個(gè)完
23、整的微型計(jì)算機(jī)。4(三)、 (四)、圖2.11、累加器a: 累加器是cpu中使用最頻繁的一個(gè)寄存器,簡(jiǎn)稱acc或a寄存器。其作用為:累加器acc是alu單元的輸入之一,因而是處理數(shù)據(jù)源之一。但它又是alu運(yùn)算結(jié)果的存放單元,即alu運(yùn)算結(jié)果又通過(guò)內(nèi)部總線送人累加器acc中存放。cpu中的數(shù)據(jù)傳送大多通過(guò)累加器,故它又相當(dāng)于一個(gè)數(shù)據(jù)的中轉(zhuǎn)站。(五)、 2、b寄存器: b寄存器在乘法和除法指令中作為alu的輸人之一。乘法中,alu的兩個(gè)輸人分別為a、b,運(yùn)算結(jié)果存放在ab寄存器對(duì)中。a中放積的低八位;b中放積的高八位;除法中,被除數(shù)取自a,除數(shù)取自b,商數(shù)存放于a,余數(shù)存放在b。在其它情況下,b寄
24、存器可以作為內(nèi)部ram中的一個(gè)單元來(lái)使用。(六)、3、程序狀態(tài)字psw :程序狀態(tài)字(psw)是一個(gè)逐位定義的8位寄存器,其內(nèi)容的主要部分是算術(shù)邏輯運(yùn)算單元(alu)的輸出。它是一個(gè)程序可訪問(wèn)的寄存器,而且可以按位訪問(wèn)。格式如下:(七)、 (八)、mcs-51型系列單片機(jī)引腳功能介紹:(九)、mcs一51型系列單片機(jī)具有40個(gè)引腳雙列直插式封裝的器件。其中許多引腳具有第二功能,但各種不同的單片機(jī)芯片又各有不同。其引腳如圖2.2所示:圖中管腳可以分為4類:電源類管腳2個(gè)、時(shí)鐘類管腳2個(gè)、并行io類管腳32個(gè)、控制類管腳4個(gè)。(十)、圖2.2 mcs-51型系列單片機(jī)引腳(十一)、1)電源類引(十
25、二)、vcc(40腳)十5v,芯片工作電源的輸入端 (十三)、2)控制信號(hào)引腳(十四)、rstvpd(9腳):rst為復(fù)位信號(hào)輸入端。當(dāng)rst端保持兩個(gè)機(jī)器周期(24個(gè)時(shí)鐘周期)的高電平時(shí),可對(duì)單片機(jī)實(shí)現(xiàn)復(fù)位操作。該引腳的第二功能是作為內(nèi)部電源的輸入端(vdd)。當(dāng)電源vcc一旦發(fā)生掉電或電壓降低到低于電平規(guī)定值時(shí),可通過(guò)它為單片機(jī)內(nèi)部ram提供電源,以保護(hù)片內(nèi)ram中的信息不丟失,使系統(tǒng)在上電后能繼續(xù)正常運(yùn)行。5 (十五)、(十六)、ale/rrog(30腳):ale為地址鎖存允許輸出信號(hào)。在訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器時(shí),ale用來(lái)鎖存n擴(kuò)展地址低8位的地址信號(hào)。在不訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器時(shí),ale以時(shí)鐘振蕩頻
26、率的16的固定頻率輸出。因而它又可用作外部定時(shí)及其它需要。但請(qǐng)注意:每當(dāng)cpu訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí),將減少一個(gè)ale脈沖。 ale能驅(qū)動(dòng)8個(gè)ttl接口。此引腳的第二功能(pbog)是對(duì)8751型單片機(jī)內(nèi)部eprom編程時(shí)的編程脈沖輸入端。(十七)、psen (29腳):外部程序存儲(chǔ)器rom的讀選通信號(hào)輸出端。當(dāng)訪問(wèn)外部rom時(shí),psen定時(shí)產(chǎn)生負(fù)脈沖作為外部rom的選通信號(hào),即每個(gè)機(jī)器周期(12個(gè)時(shí)鐘周期)內(nèi)有效兩次。在訪問(wèn)外部ram或片內(nèi)rom時(shí),不會(huì)產(chǎn)生有效的psen信號(hào),psen可驅(qū)動(dòng)8個(gè)ttl輸入端。(十八)、 ea/vdd (31腳):面為訪問(wèn)內(nèi)外部程序存儲(chǔ)器控制信號(hào)。當(dāng)ea0時(shí),對(duì)
27、rom的訪問(wèn)限定在外部程序存儲(chǔ)器;當(dāng)ea1時(shí),在對(duì)rom的訪問(wèn)先從內(nèi)部4kb開始,當(dāng)?shù)刂贩秶?kb時(shí)自動(dòng)切換到外部進(jìn)行訪問(wèn)。由此可見8031型單片機(jī)沒(méi)有內(nèi)部的4kb程序存儲(chǔ)器,因此其ea直接接地。對(duì)于片內(nèi)含eeprom的機(jī)型,在編程期間,此引腳用作21v編程電源vdd的輸入端。(十九)、3)時(shí)鐘振蕩電路引腳(二十)、xtal1(19腳)和xtal2(18腳)的內(nèi)部是一個(gè)振蕩電路。當(dāng)使用內(nèi)部振蕩電路時(shí),在這兩個(gè)管腳上外接石英晶體和微調(diào)電容;當(dāng)使用外部時(shí)鐘時(shí)用于接外部時(shí)鐘脈沖信號(hào)。(二十一)、4)并行io端口(二十二)、8051型單片機(jī)有32條io線,構(gòu)成4個(gè)8位雙向端口。(二十三)、p0口(
28、3239腳):是一個(gè)8垃漏極開路型的雙向io口時(shí),分時(shí)提供低8位地址,并用作8位雙向數(shù)據(jù)總線。(二十四)、p1口(18腳):是一個(gè)帶內(nèi)部提升電阻的8位準(zhǔn)雙向io口。(二十五)、p2口(2128腳):是一個(gè)帶內(nèi)部提升電阻的8位準(zhǔn)雙向io口。在訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器時(shí),提供高8位地址。在對(duì)8751型單片機(jī)內(nèi)prom進(jìn)行編程和檢驗(yàn)時(shí),p2口用于接收高8位地址和控制信號(hào)。(二十六)、p3口(10一17腳):是一個(gè)帶內(nèi)部提升電阻的8位準(zhǔn)雙向io口。在系統(tǒng)中,這8個(gè)引腳都有各自的第二功能62.1.2 人體紅外探測(cè)器 在被動(dòng)紅外探測(cè)器中有兩個(gè)關(guān)鍵性的元件,一個(gè)是熱釋電紅外傳感器pir,它能將波長(zhǎng)為8一12um之間的
29、紅外信號(hào)變化轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào),并能對(duì)自然界中的白光信號(hào)具有抑制作用,因此在被動(dòng)紅外探測(cè)器的警戒區(qū)內(nèi),當(dāng)無(wú)人體移動(dòng)時(shí),熱釋電紅外感應(yīng)器感應(yīng)到的只是背景溫度,當(dāng)人體進(jìn)入警戒區(qū),通過(guò)菲涅爾透鏡,熱釋電紅外感應(yīng)器感應(yīng)到的是人體溫度與背景溫度的差異信號(hào),因此,紅外探測(cè)器的紅外探測(cè)的基本概念就是感應(yīng)移動(dòng)物體與背景物體的溫度的差異。另外一個(gè)器件就是菲涅爾透鏡,菲涅爾透鏡有兩種形式,即折射式和反射式。菲星爾透鏡作用有兩個(gè):一是聚焦作用,熱釋的紅外信號(hào)折射反射)在pir上,第二個(gè)作用是將警戒區(qū)內(nèi)分為若干個(gè)明區(qū)和暗區(qū),使進(jìn)入警戒區(qū)的移動(dòng)物體能以溫度變化的形式在pir上產(chǎn)生變化熱釋紅外信號(hào),這樣pir就能產(chǎn)生變化的電信
30、號(hào)。7如圖2.3圖2.32.1.3 主動(dòng)紅外探測(cè)器 主動(dòng)式紅外探測(cè)器原理:主動(dòng)式紅外探測(cè)器分為發(fā)射(投光器) 和接收(受光器)兩部分,投光器和受光器之間投射紅外光,當(dāng)有入侵發(fā)生時(shí),投光和受光器之間的紅外光被阻斷,觸發(fā)報(bào)警。使用的紅外線是波長(zhǎng)在700nm到1000um這間的電磁波(比紅外波長(zhǎng)長(zhǎng)的是波,比紅外波長(zhǎng)短的是可見光)。人眼是看不到紅外線的,但特殊材料可以感應(yīng)到,也可以成像。影響主動(dòng)紅外入侵探測(cè)器質(zhì)量的關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)1白光過(guò)濾能力所謂白光,泛指人眼可感應(yīng)的各種自然光和人造光。對(duì)主動(dòng)紅外入侵探測(cè)器產(chǎn)生干擾的白光,主要有如太陽(yáng)光、雷光等自然光和水銀燈、車頭燈等人工光。主動(dòng)紅外入侵探測(cè)器采用的光學(xué)
31、過(guò)濾系統(tǒng)應(yīng)該具有將白光最大限度的過(guò)濾掉的用。使用阻止白光通過(guò)的特殊質(zhì)材外殼。白光過(guò)濾最基本的辦法是采用由一種特殊濾光材料構(gòu)成的濾光機(jī)構(gòu)(外殼),這種材料能有效地傳遞特定波長(zhǎng)范圍的紅外光,并阻止白光通過(guò)。由于幾乎能阻斷全部可見光,因此該材質(zhì)的外殼看起來(lái)幾乎是黑色的。目前這種優(yōu)質(zhì)原材料仍由日本壟斷,并被幾家日本大制造商包銷,因此優(yōu)質(zhì)的主動(dòng)紅外入侵探測(cè)器基本上是由日本技術(shù)制造的,有些低檔產(chǎn)品的濾光機(jī)構(gòu)看起來(lái)似乎也差不多,但實(shí)際濾光效果卻相差甚遠(yuǎn)。14使用特殊設(shè)計(jì)菲涅爾鏡片特種材料的外殼可以最大限度的濾除白光的干擾,但對(duì)光干擾源中的紅外線部分卻無(wú)能為力,尤其使用普通的透射式或反射式進(jìn)行紅外光線聚焦的鏡
32、片,在聚焦特定波長(zhǎng)的紅外線時(shí),也對(duì)所有進(jìn)入的光線進(jìn)行了聚焦,因此仍然容易引起誤報(bào)的現(xiàn)象。采用特殊設(shè)計(jì)的日本菲涅爾鏡片就有效的解決了這種現(xiàn)象,(如圖d使用這種鏡片的投光器可以將特定波長(zhǎng)的紅外光按一定角度發(fā)射出去,而受光器則只允許以特定角度人射的特定波長(zhǎng)紅外光,經(jīng)折射后形成圓錐型聚焦到受光傳感器上,這樣就最大程度的將其它光線過(guò)濾掉了(如圖2.4)。而光學(xué)系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠取決于設(shè)計(jì)合理的光學(xué)系統(tǒng)。9圖2.42探測(cè)距離余量中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定在室外使用時(shí),主動(dòng)緲卜的探測(cè)距離余量至少為說(shuō)明書規(guī)定的探測(cè)距離的暗以上,即在生產(chǎn)廠家規(guī)定10米的探測(cè)器,在良好測(cè)試條件下實(shí)際探測(cè)距離能力要達(dá)到60米這樣的指標(biāo)是為了保障
33、在惡劣氣候條件下,探測(cè)器能夠正常工作。3 探測(cè)器的防雷措施據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,6嘶以上的對(duì)射探測(cè)器故障由閃電或電涌所致。雷擊是戶外電子設(shè)備的老大難問(wèn)題,雷電沖擊有兩種:直接沖擊和感應(yīng)沖擊。在直接雷電沖擊中,電能的擴(kuò)散量很大,大到迄今沒(méi)有任何措施可以防止電氣設(shè)備不受破壞,但其發(fā)生的概率相對(duì)很小。而感應(yīng)沖擊可能常常會(huì)是帶電的云層運(yùn)動(dòng)或附近的雷電沖擊而引起的,都會(huì)在電氣回路中感應(yīng)出電涌電壓,引起設(shè)備受損與誤報(bào)。如在產(chǎn)品中適當(dāng)位置上安裝一些剛1電涌吸收管,即使在雷電多發(fā)地區(qū),仍可使探頭穩(wěn)定工作。因此,對(duì)射產(chǎn)品的防雷指標(biāo)很重要,一般以千伏(kv)表示。4 主動(dòng)紅外入侵探測(cè)器的光束數(shù)量與頻率: 當(dāng)前市場(chǎng)上的主
34、動(dòng)紅外入侵探測(cè)器按光束數(shù)量來(lái)分意單光束、雙光束、三光束、四光束四種類型。按頻率來(lái)分亮固定頻率(單頻率)、可選頻率(有限不同頻率)和可調(diào)頻率(相對(duì)無(wú)限不同頻率)三種類型。主動(dòng)紅外入侵探測(cè)器在實(shí)際應(yīng)用中產(chǎn)品漏報(bào)較少,誤報(bào)較多,特別是使用時(shí)間長(zhǎng),產(chǎn)品的材料、電路系統(tǒng)、電子元器件出現(xiàn)老化,功能衰減時(shí),誤報(bào)尤為嚴(yán)重。光束數(shù)量主要解決誤報(bào)問(wèn)題。光束數(shù)量越多,越難被異物(樹葉、小動(dòng)物等)同時(shí)遮斷,就可有效排除因遮擋而產(chǎn)生的誤報(bào)。像單光束就比較容易產(chǎn)生誤報(bào)。當(dāng)然光束數(shù)量增多,成本會(huì)相應(yīng)增加。11這主要取決于用戶對(duì)系統(tǒng)的要求程度。不同頻率的主動(dòng)紅外對(duì)射可有效解決因系統(tǒng)中對(duì)射的紅外光散射而造成對(duì)其他對(duì)射的干擾而造
35、成漏報(bào)的現(xiàn)象。實(shí)際應(yīng)用中,一般采用可選頻率對(duì)射就可解決問(wèn)題。5使用溫度:主動(dòng)紅外入侵探測(cè)器通常在戶外使用。使用環(huán)境的溫度變化很大。優(yōu)良的對(duì)射設(shè)計(jì)的使用溫度范圍一般在負(fù)3度到5度之間,太低溫與太高溫度都會(huì)影響電子電路及部分元器件的正常工作,特別是低溫狀態(tài)下。因此在惡劣環(huán)境使用時(shí),特別要注意選用優(yōu)質(zhì)品牌產(chǎn)品或帶有加熱器的產(chǎn)品。6 元器件、材料、電子電路的防老化、衰減:主動(dòng)紅外入侵探測(cè)器通常應(yīng)用在戶外,受風(fēng)、雨、雷、電、光線、溫度、酸堿等諸多因素的影響,優(yōu)良的對(duì)射產(chǎn)品如果合理使用,定期保養(yǎng)維護(hù),通常的使用壽命可達(dá)5一嘩。這有賴于合理的光學(xué)系統(tǒng)和電路系統(tǒng)。產(chǎn)品的材質(zhì),例如外殼材料、發(fā)光素子、鏡片、電子
36、件等在惡劣環(huán)境下長(zhǎng)期使用,功能會(huì)有不同程度的衰減,壽命也受影響。因此影響到整個(gè)產(chǎn)品以及整個(gè)防盜系統(tǒng)的壽命。為什么通常對(duì)射產(chǎn)品在好天氣安裝調(diào)試時(shí)是可行,在惡劣環(huán)境下或使用一段時(shí)間后就出問(wèn)題就是這個(gè)道理。 2.1.4 串口rs-232串行通信接口標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)過(guò)使用和發(fā)展,目前已經(jīng)有幾種。但都是在rs-232標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上經(jīng)過(guò)改進(jìn)而形成的。rs-232c標(biāo)準(zhǔn)是美國(guó)eia(電子工業(yè)聯(lián)合會(huì))與bell等公司一起開發(fā)的1969年公布的通信協(xié)議。它適合于數(shù)據(jù)傳輸速率在020000b/s范圍內(nèi)的通信。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)串行通信接口的有關(guān)問(wèn)題,如信號(hào)線功能、電器特性都作了明確規(guī)定。由于通行設(shè)備廠商都生產(chǎn)與rs-232c制式兼容
37、的通信設(shè)備,因此,它作為一種標(biāo)準(zhǔn),目前已在微機(jī)通信接口中廣泛采用16。在討論rs-232c接口標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容之前,先說(shuō)明兩點(diǎn):首先,rs-232-c標(biāo)準(zhǔn)最初是遠(yuǎn)程通信連接數(shù)據(jù)終端設(shè)備dte(data terminal equipment)與數(shù)據(jù)通信設(shè)備dce(data communication equipment)而制定的。因此這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的制定,并未考慮計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的應(yīng)用要求。但目前它又廣泛地被借來(lái)用于計(jì)算機(jī)(更準(zhǔn)確的說(shuō),是計(jì)算機(jī)接口)與終端或外設(shè)之間的近端連接標(biāo)準(zhǔn)。顯然,這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的有些規(guī)定及和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是不一致的,甚至是相矛盾的。有了對(duì)這種背景的了解,我們對(duì)rs-232c標(biāo)準(zhǔn)與計(jì)算機(jī)不兼容的地方就
38、不難理解了。 其次,rs-232c標(biāo)準(zhǔn)中所提到的“發(fā)送”和“接收”,都是站在dte立場(chǎng)上,而不是站在dce的立場(chǎng)來(lái)定義的。由于在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中,往往是cpu和i/o設(shè)備之間傳送信息,兩者都是dte,因此雙方都能發(fā)送和接收。下面來(lái)討論rs-232c標(biāo)準(zhǔn):rs-232c標(biāo)準(zhǔn)(協(xié)議)的全稱是eia-rs-232c標(biāo)準(zhǔn),其中eia(electronic industry association)代表美國(guó)電子工業(yè)協(xié)會(huì),rs(ecommeded standard)代表推薦標(biāo)準(zhǔn),232是標(biāo)識(shí)號(hào),c代表rs232的最新一次修改(1969),在這之前,有rs232b、rs232a。它規(guī)定連接電纜和機(jī)械、電氣特性、
39、信號(hào)功能及傳送過(guò)程。常用物理標(biāo)準(zhǔn)還有有eiars-232-c、eiars-422-a、eiars-423a、eiars-485。 這里只介紹eiars-232-c(簡(jiǎn)稱232,rs232)。 例如,目前在ibm pc機(jī)上的com1、com2接口,就是rs-232c接口。1電氣特性eia-rs-232c對(duì)電器特性、邏輯電平和各種信號(hào)線功能都作了規(guī)定。在txd和rxd上:邏輯1(mark)=-3v-15v邏輯0(space)=+315v在rts、cts、dsr、dtr和dcd等控制線上:信號(hào)有效(接通,on狀態(tài),正電壓)+3v+15v信號(hào)無(wú)效(斷開,off狀態(tài),負(fù)電壓)=-3v-15v以上規(guī)定說(shuō)明
40、了rs-232c標(biāo)準(zhǔn)對(duì)邏輯電平的定義。對(duì)于數(shù)據(jù)(信息碼):邏輯“1”(傳號(hào))的電平低于-3v,邏輯“0”(空號(hào))的電平告語(yǔ)+3v;對(duì)于控制信號(hào);接通狀態(tài)(on)即信號(hào)有效的電平高于+3v,斷開狀態(tài)(off)即信號(hào)無(wú)效的電平低于-3v,也就是當(dāng)傳輸電平的絕對(duì)值大于3v時(shí),電路可以有效地檢查出來(lái),介于-3+3v之間的電壓無(wú)意義,低于-15v或高于+15v的電壓也認(rèn)為無(wú)意義,因此,實(shí)際工作時(shí),應(yīng)保證電平在(315)v之間.122.1.5 偉福仿真器使用說(shuō)明我們的系統(tǒng)在使用單片機(jī)時(shí)候,我們必須要用到單片機(jī)的防真器,用以軟件的模擬和調(diào)試,下面,我們將介紹其相關(guān)知識(shí)。(二十七)、文件(二十八)、 41.
41、打開文件(二十九)、(f)打開用戶程序,進(jìn)行編輯。如 果文件已經(jīng)在項(xiàng)目中,可以在項(xiàng)目窗口中雙擊相應(yīng)文件名打開文件.(三十)、偉福開發(fā)環(huán)境的項(xiàng)目文件包括仿真器設(shè)置,模塊文件,包含文件。仿真器設(shè)置包括仿真器類型,仿真頭(pod)類型,cpu類型,顯示格式和產(chǎn)生的目標(biāo)文件類型。(三十一)、可以用以下幾種方法設(shè)置仿真器.(三十二)、在項(xiàng)目窗口中雙擊第一行,將打開仿真器設(shè)置窗口,對(duì)仿真器進(jìn)行設(shè)置.(三十三)、按鼠標(biāo)右鍵,在彈出菜單中選擇仿真器設(shè)置,主菜單 仿真器|仿真器設(shè)置.(三十四)、加入模塊文件(三十四)、按鼠標(biāo)右鍵,在彈出菜單中選擇加入模塊文件(三十五)、主菜單 項(xiàng)目|加入模塊文件(三十六)、用戶
42、可以將以前單文件方式仿真轉(zhuǎn)為windows下的項(xiàng)目方式進(jìn)行仿真(三十七)、(1)主菜單 文件|新建項(xiàng)目,在新建項(xiàng)目時(shí),前一個(gè)項(xiàng)目自動(dòng)關(guān)閉.(三十八)、(2)加入模塊文件時(shí),選擇要調(diào)試的程序文件名,將文件加入項(xiàng)目.(三十九)、(3)將項(xiàng)目存盤.(四十)、(4)編譯,運(yùn)行,調(diào)試項(xiàng)目.(四十一)、 2 保存項(xiàng)目(四十二)、將用戶項(xiàng)目存盤。用戶在編譯項(xiàng)目時(shí),自動(dòng)存盤.(四十三)、 注意:當(dāng)用項(xiàng)目仿真時(shí),系統(tǒng)要求項(xiàng)目文件,模塊文件,包含文件在同一個(gè)目錄(文件夾)下.(四十四)、3 新建項(xiàng)目(四十五) 當(dāng)用戶開始新的任務(wù)時(shí),應(yīng)新建一個(gè)項(xiàng)目,在項(xiàng)目中,設(shè)置所用仿真器類型,pod類型,加入用戶程序(模塊)。(
43、四十六)、4 項(xiàng)目另存為(四十七)、 將項(xiàng)目換名存盤,此方法只是將項(xiàng)目用另一個(gè)名字,而不會(huì)將項(xiàng)目中的模塊和包含文件換成另一個(gè)名字存盤.如果想將整個(gè)項(xiàng)目及模塊存到另一個(gè)地方,請(qǐng)用復(fù)制項(xiàng)目(四十八)、5 復(fù)制項(xiàng)目(四十九)、復(fù)制項(xiàng)目,用戶可以將項(xiàng)目中的所有模塊(用戶程序)備份到另一個(gè)地方。在多模塊項(xiàng)目中,用復(fù)制項(xiàng)目功能,可以避免用戶因?yàn)樯購(gòu)?fù)制某些模塊,而造成項(xiàng)目編譯不能通過(guò).方便用戶對(duì)程序進(jìn)行管理.項(xiàng)目欄中為當(dāng)前被復(fù)制項(xiàng)目,包括項(xiàng)目中各模塊,包含文件,如果不是復(fù)制當(dāng)前項(xiàng)目,可以通過(guò)瀏覽找到所要復(fù)制的項(xiàng)目,到目標(biāo)路徑中為項(xiàng)目復(fù)制到何處,可以通過(guò)其后的瀏覽指定將項(xiàng)目復(fù)制到其它地方.(五十)、6 調(diào)入目
44、標(biāo)文件(五十一)、 裝入用戶已編譯好目標(biāo)文件。調(diào)入已經(jīng)編譯好的目標(biāo)文件,地址選擇一般為缺省地址(由編譯器定).如果想在當(dāng)前項(xiàng)目已編譯好的二進(jìn)制代碼中插入。一段其它代碼,可以去掉”缺省地址”前的選擇.然后填入開始插入的地址和結(jié)束地址。用調(diào)入目標(biāo)文件的方法,可以調(diào)試已有的二進(jìn)制代碼程序.而不需要源程序.(五十二)、直接調(diào)入目標(biāo)文件進(jìn)行仿真的方法是:在新建的項(xiàng)目中,設(shè)置仿真器類型,仿真頭類型,cpu類型;調(diào)入目標(biāo)文件.(不要用加入模塊方式,而是直接調(diào)入文件)打開cpu窗口,在cpu窗口中就可以看見目標(biāo)文件反匯編生成的程序。程序停在與cpu相關(guān)的地址上(51系列停在0000h處,96系列停在2080h
45、)。這樣就可以單步或全速調(diào)試程序了.16(五十三)、7 保存目標(biāo)文件(五十四)、將用戶編譯生成的目標(biāo)文件存盤。對(duì)于按項(xiàng)目方式仿真的用戶,系統(tǒng)將程序編譯正確后,會(huì)根據(jù)用戶在 仿真器|仿真器設(shè)置下目標(biāo)文件 中設(shè)置的格式,將生成的二進(jìn)制代碼存盤. 如果用戶是用調(diào)入目標(biāo)文件方式進(jìn)行仿真,并且對(duì)目標(biāo)碼進(jìn)行了修改.就可以用 文件|保存目標(biāo)文件 方式存盤.(五十五)、查找(五十六)、1. 查找(五十七)、在當(dāng)前窗口中查找符號(hào),字串??梢灾付▍^(qū)分大小寫方式,全字匹配方式,可以向上向下查找。 (五十八)、2. 替換(五十九)、在當(dāng)前窗口查找相應(yīng)文字,并替換成指定的文字,可以指定區(qū)分大小寫方式和全字匹配方式查找,
46、可以在指定處替換,也可以全部替換。 (六十)、3. 查找下一個(gè)(六十一)、查找文字符號(hào)下一次出現(xiàn)的地方(六十二)、4. 項(xiàng)目中查找 (六十三)、 在項(xiàng)目所有模塊(文件)中查找符號(hào),字串。在項(xiàng)目所包含的文比較多時(shí),用此方法可以很方便地查到字串在什么地方出現(xiàn)。(六十四)、5. 轉(zhuǎn)到指定行(六十五)、將光標(biāo)轉(zhuǎn)到程序的某一行。(六十六)、6. 轉(zhuǎn)到指定地址/標(biāo)號(hào)將(六十七)、光標(biāo)轉(zhuǎn)到指定地址或標(biāo)號(hào)所在的位置。(六十八)、7. 轉(zhuǎn)到當(dāng)前pc所在行將(六十九)光標(biāo)轉(zhuǎn)到pc所在的程序位置。(七十)項(xiàng)目(p)13(七十一)、1. 編譯(七十二)、編譯當(dāng)前窗口的程序。如有錯(cuò)誤,系統(tǒng)將會(huì)指出錯(cuò)誤所在的位置。(七十
47、三)、2. 全部編譯(七十四)、 全部編譯項(xiàng)目中所有的模塊(程序文件),包含文件。如有錯(cuò)誤系統(tǒng)會(huì)指出錯(cuò)誤所在位置。(七十五)、 3. 加入模塊文件(七十六)、在當(dāng)前項(xiàng)目中添加一個(gè)模塊。(七十七)、 4. 加入包含文件(七十八)、在當(dāng)前項(xiàng)目中添加一個(gè)包含文件2.2硬件組成、要求本系統(tǒng)由紅外發(fā)射、紅外接收、人體探測(cè)器、串口、為控制芯片51系列單片機(jī)、報(bào)警器(聲、光報(bào)警器)等。用51系列單片機(jī)at89c2051做報(bào)警器的主控部分,由低電壓、低功耗的單片機(jī)、集成紅外發(fā)射電路、集成紅外接收電路、串行接口電路及電位器,系統(tǒng)硬件電路框圖如圖2.3所示。人體檢測(cè)裝 置 紅外發(fā)射裝 置89c51控制芯 片rs2
48、32遠(yuǎn)程輸出串口聲音報(bào)警器光報(bào)警器遠(yuǎn)程監(jiān)控中心紅外接受裝 置 圖2.3(1)89c51芯片 89c51芯片是整個(gè)系統(tǒng)的“心臟”和“大腦”,是系統(tǒng)的控制部分,是實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)功能的指揮中心。89c51主要的功能有:對(duì)紅外發(fā)射裝置的發(fā)射的頻率、發(fā)射的次數(shù),紅外接受裝置的紅外接受及紅外信號(hào)的檢測(cè)的控制,對(duì)主動(dòng)紅外裝置和人體檢測(cè)分別的控制;當(dāng)前端防區(qū)有非法入侵時(shí),分別啟動(dòng)聲光報(bào)警器發(fā)出蜂鳴和閃爍報(bào)警信號(hào),同時(shí)將報(bào)警信號(hào)通過(guò)rs232串口傳送到遠(yuǎn)方的總控制中心的pc,可以顯示報(bào)警防區(qū)、聯(lián)動(dòng)警號(hào)、等設(shè)備。(2)紅外發(fā)探測(cè)裝置紅外發(fā)射接收裝置是整個(gè)系統(tǒng)的“眼睛”。它布置在被監(jiān)視場(chǎng)所的某一位置上,使其視場(chǎng)角能覆
49、蓋整個(gè)被監(jiān)視的各個(gè)部位。把它監(jiān)視的內(nèi)容變?yōu)殡娦盘?hào),傳送給控制中心的單片機(jī)上。紅外技術(shù)在防盜報(bào)警方面的應(yīng)用主要有兩種:主動(dòng)紅外探測(cè)和被動(dòng)紅外探測(cè):人體紅外檢測(cè)裝置當(dāng)入侵者進(jìn)入紅外線警戒區(qū)時(shí),其自身輻射的紅外能量,通過(guò)光學(xué)系統(tǒng)聚焦到紅外探測(cè)器上,轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號(hào),放大濾波后分成兩路,一路送入微安表指示紅外信號(hào),另一路經(jīng)過(guò)電平鑒別后(降低誤報(bào)率)送到脈沖邏輯電路,判別為正常的入侵信號(hào)即觸發(fā)雙穩(wěn)態(tài)電路實(shí)現(xiàn)聲光報(bào)警。人體輻射出的特定波長(zhǎng)的紅外線,將其轉(zhuǎn)換為與人體運(yùn)動(dòng)速度、距離、方向等有關(guān)的低頻電信號(hào)。紅外探測(cè)器的優(yōu)點(diǎn)是僅對(duì)人體運(yùn)動(dòng)敏感,對(duì)其它運(yùn)動(dòng)體不敏感。缺占是易受冷熱氣流的影響,尤其是當(dāng)環(huán)境溫度接近
50、人的體溫時(shí),誤報(bào)率較高。被動(dòng)紅外探測(cè):大家知道,人本身就是一個(gè)紅外源,被動(dòng)紅外探測(cè)的基本原理就是利用特殊的紅外接收元件感應(yīng)人體發(fā)出的紅外源,從而判斷是否有人進(jìn)人監(jiān)控區(qū)域。被動(dòng)紅外探測(cè)器主要適用于防范出人口、房間等場(chǎng)合。主動(dòng)紅外檢測(cè)裝置設(shè)置一個(gè)紅外線發(fā)謝器,一個(gè)紅外線接收器,在正常情況下,發(fā)謝器發(fā)出的紅外線被接收器接收,不報(bào)警;當(dāng)有人侵人時(shí),發(fā)出的紅外線被遮擋住,接收器收不到紅外線,就發(fā)出報(bào)警。被動(dòng)紅外探測(cè)是當(dāng)入侵者進(jìn)入紅外線警戒區(qū)時(shí),其自身輻射的紅外能量,通過(guò)光學(xué)系統(tǒng)聚焦到紅外探測(cè)器上,轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號(hào),放大濾波后分成兩路,一路送入微安表指示紅外信號(hào),另一路經(jīng)過(guò)電平鑒別后(降低誤報(bào)率)送到脈
51、沖邏輯電路,判別為正常的入侵信號(hào)即觸發(fā)雙穩(wěn)態(tài)電路實(shí)現(xiàn)聲光報(bào)警。 聲光報(bào)警器聲音報(bào)警器主要作用是一旦有人非法進(jìn)入我們?cè)O(shè)定的報(bào)警區(qū)域,聲音報(bào)警器在接到控制器的報(bào)警信號(hào)后,蜂鳴器就會(huì)發(fā)出持續(xù)的鳴叫,對(duì)不法分子起到恫嚇作用,同時(shí)也是向周圍的人發(fā)出告警信息。而光報(bào)警器主要作用是用在晚上,一旦接受到報(bào)警信息,光報(bào)警器就會(huì)發(fā)出持續(xù)的閃爍,同樣是對(duì)非法闖入者的恫嚇和對(duì)周圍的人發(fā)出告警信息。(4)rs-232串行通信口rs-232串行通信口主要用于監(jiān)控系統(tǒng)和遠(yuǎn)程的監(jiān)控中心之間串行通信:監(jiān)控系統(tǒng)一旦發(fā)出報(bào)警信號(hào),就可以通過(guò)rs-232串行通信口將報(bào)警信號(hào)傳輸?shù)竭h(yuǎn)處的監(jiān)控中心。同時(shí),遠(yuǎn)處的監(jiān)空中心也可以將控制信號(hào)從
52、發(fā)送到此監(jiān)控系統(tǒng)上去。rs-232串行通信口起到一個(gè)通信“橋梁”的作用。(5)遠(yuǎn)處監(jiān)控中心各處的監(jiān)控系統(tǒng)一旦發(fā)出報(bào)警信號(hào),就立刻傳輸?shù)竭h(yuǎn)處監(jiān)控中心,此時(shí)遠(yuǎn)出的監(jiān)控中心可以詳細(xì)的了解到報(bào)警地點(diǎn)具體報(bào)警情況,并相應(yīng)發(fā)出控制指令,用于遠(yuǎn)程控制。2.3 控制軟件的設(shè)計(jì)方案2.3.1 軟件功能 運(yùn)用51系列系列單片機(jī)豐富的片內(nèi)資源和簡(jiǎn)潔的內(nèi)核指令,可以編制出性能優(yōu)良的源程序。利用系列單片機(jī)的捕獲功能,系統(tǒng)初始化后將cpu置于省電模式,等待,捕獲脈沖并產(chǎn)生中斷喚醒程序。在中斷服務(wù)程序里先進(jìn)行脈沖計(jì)算、時(shí)間判斷等處理,若判斷有人通過(guò),則通過(guò)串行通訊模塊向通信器發(fā)送出標(biāo)志位置的編碼信號(hào),為了保證檢測(cè)裝置工作的
53、可靠性,單片機(jī)在連續(xù)計(jì)算得到3個(gè)25 hz的脈沖信號(hào)后,才斷定有人通過(guò)。然后延時(shí)等待應(yīng)答信號(hào)或根據(jù)需要發(fā)出其它設(shè)備的控制信號(hào)。 2.3.2 軟件工作流程圖有 人?上電初始配置清除報(bào)警信采集被動(dòng)檢測(cè)電路開啟報(bào)警器開起主動(dòng)檢測(cè)器設(shè)延時(shí)1s發(fā)出開啟主動(dòng)檢測(cè)信號(hào)有信號(hào)?開啟聲光報(bào)警延時(shí)t1秒關(guān)閉主動(dòng)發(fā)射裝置檢測(cè)主動(dòng)檢測(cè)信號(hào)延時(shí)時(shí)間= t1延時(shí)t2圖2.1第3章 系統(tǒng)調(diào)試過(guò)程3.1硬件電路的安裝調(diào)試3.1.1元器件的測(cè)試在安裝之前,我們首先對(duì)所用到的元器件進(jìn)行測(cè)試,不同的元器件采用不同的方法: 蜂鳴器:紅線接正極,黑線接負(fù)極,通5伏電壓,蜂鳴器發(fā)出蜂鳴聲。用萬(wàn)用表測(cè)量其工作電流,為10毫安,所以要在蜂鳴
54、器在系統(tǒng)應(yīng)用中能正常工作,系統(tǒng)必須為蜂鳴器提供的電流能力為15毫安。 led :led作為閃爍光極管員器件,采用10的紅色發(fā)光二極管,使用前串接電位器,測(cè)量其管壓降及工作電流,確定壓降為2.0v,電流為15毫安時(shí)最符合要求。人體的紅外探測(cè)器:我們?cè)趹?yīng)用中采用集成化的檢測(cè)器。它采用12v的電壓供電,經(jīng)供電測(cè)試,當(dāng)紅外探測(cè)器前之110度的夾角范圍內(nèi)伸手和人出現(xiàn)時(shí)輸出信號(hào)已經(jīng)出現(xiàn)。主動(dòng)探測(cè)裝置:給主動(dòng)紅外探測(cè)裝置通電,并發(fā)出紅外信號(hào)后經(jīng)示波器的觀察,接受輸出在小于5米時(shí),可以探測(cè)到有效信號(hào)。3.1.2制版焊接第一步:取萬(wàn)用板一塊,對(duì)元器件在萬(wàn)用板進(jìn)行布局安排,其具體分布示意圖如圖所示:第二步:按正常步驟安裝焊接元件,其中,89c51安裝ic底座,以便于防真調(diào)試。第三步:電路連接:對(duì)照電器原理圖,用短路線逐根進(jìn)行焊接,同時(shí)要做必要的保護(hù)。我們?cè)陔娐吩谶B接的過(guò)程中,電線紅線作正極,黑線作負(fù)極,這樣便于電路的檢查。另外需要我們注意的是,導(dǎo)線
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