畢業設計—基于單片機的紅外防盜報警系統的設計(完整版)

　　

【正文】 處的安全防范和自動報警系統的開發研制日益被科研單位和生產廠家所重視，現在市場上也出現了各種名目繁多的報警裝置，但多由于可靠性較差、功能單一或造價高而難于普及。隨后，由于通信技術的發展，提供遠程通信服務的電報公司加入到這個行業中，從而使得報警信息可以通達到更遠的地方；不過，這種電報方式畢竟難以普及，所以稍后出現的電話理所當然地成為報警通訊的主要手段。 1979 年公安部在石家莊市召開了“全國刑事技術預防專業工作會議”，會議提出要大力開展安全技術防范工作，技防作為公安業務的組成部分就這樣正式提出來。 進入 90 年代，人們注意到周界防范的重要性，要利用周邊的圍墻，鐵柵欄等屏障建立周界防范，如果沒有條件形成大周界也要建立建筑物的墻體、窗戶、門外和建筑物之外。因此，小區安全防范系統建設已逐漸納入許多小區建設的必備項目中。 最后，對本次的研究課題的研究做出了總結與討論，并且指出設計的不足之處。 (2)本紅外線防盜報警系統由熱釋電紅外傳感器、報警器、單片機控制電路、LED 控制電路及相關的控制管理軟件組成。至于報警可采用聲光信號。在高性能和高品質的紅外測溫產品市場，來自德國的 HEITRONICS 以其在尖端領域應用中良好的品質紀錄，被廣泛公認為是世界一流的紅外測溫產品供應者而受到信任。 (5)光電傳感器 光電傳感器 (Photoelectric sensor)是一種將光信號轉換成電信號的裝置 ,它具有結構簡單、性能可靠、精度高、反應快等優點 ,在現代測量和自動控制系統中 ,應用非常廣泛 ,是一種很有發展前途的新型傳感器。 它能以非接觸形式檢測出人體輻射的紅外線能量的變化，并將其轉換成電壓信號輸出。 熱釋電紅外傳感器在結構上引入場效應管的目的在于完成阻抗變換。在傳感器頂端開設了一個裝有濾光鏡片的窗口，這個濾光片可通過光的波長范圍為 710um，正好適合于人體紅外輻射的探測，而對其它波長的紅外線由濾光片予以吸收，這樣便形成了一種專門用作探測人體輻射的紅外線傳感器。； 工作溫度范圍： 10℃ ~40℃ 。 P0 口： P0 口為一個 8 位漏級開路雙向 I/O 口，每腳可吸收 8TTL 門電流。并因此作為輸入時， P2 口的管腳被外部拉低，將輸出電流。 P3 口也可作為 AT89C51 的一些特殊功能口，如下表所示： P3 口管腳 備選功能 RXD（串行輸入口） TXD（串行輸出口） INT0（外部中斷 0） INT1（外部中斷 1） T0（記時器 0 外部輸入） T1（記時器 1 外部輸入） WR（外部數據存儲器寫選通） RD （外部數據存儲器讀選通） P3 口同時為閃爍編程和編程校驗接收一些控制信號。如想禁止 ALE 的輸出可在 SFR8EH 地址上置 0。 XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內部時鐘工作電路的輸入。在芯片擦操作中，代碼陣列全被寫“ 1”且在任何非空存儲字節被重復編程以前，該操作必須被執行。 89C51 的特性像上面都羅列了，它的只讀存儲器即 ROM 是電可擦除的，也稱為 FLASHROM，這就方便了我們的使用。硬件包括單片機、輸入 /輸出設備、以及外圍應用電路等組成的系統，軟件是各種工作程序的總稱。 AT89 C51 復位電路 信號檢測電路 報警執行電路 LED 發光顯示 放大 驅動 驅動 華東交通大學畢業設計（論文） 13 具體硬件電路模塊設計 如下圖 32 所示，為紅外防盜報警器的基本原理圖。若無信號輸入，則持續輸出高電平，即邏輯信號 1，經 51 單片機處理，將不產生報警。復位方法一般有上電復位和外部手動復位兩種方式。 （ a） （ b） 圖 35 復位電路圖參考圖 （ a）上電復位電路；（ b）外部手動復位電路 發光二極管報警電路的設計 由一個發光二極管接上電阻后連上單片的 RXD 的引腳，外接 VCC，當單片機的 RXD 引腳被置低電平后，發光二極管 D3被點亮，起到報警作用。 軟件的程序實現 主程序工作流程圖 按上述工作原理和硬件結構分析可知 系統主程 序工作流程圖如 圖 38 所示： 華東交通大學畢業設計（論文） 17 N Y Y N 圖 38 主程序工作流程圖 來的脈沖信號后，表示有人闖入監控區，從而經過單片機內部程序處理后，驅動聲光報警電路開始報警 ,報警結束后，檢測是否還有下次觸 發信號，等待報警從而使報警器進入連續工作狀態。 sbit zhishi=P1^2。 TL0 = 0x00。 } void main() { zs()。 } 陳俊峰：防盜報警系統的設計 20 第四章 防盜報警系統仿真 Proteus 簡介 Proteus 的 ISIS 是一款 Labcenter 出品的電路分析實物仿真系統，可仿真各種電路和 IC，并支持單片機，元件庫齊全，使用方便，是不可多得的專業的單片機軟件仿真系統。 } if(25 == counter) { counter = 0。 TMOD = 0x01。手工按鍵停止報警中斷服務程序工作流程圖，如下 圖 39 所示： 開始 系統初始化 檢測 口有無信號輸入 啟動聲光報警電路開始報警 聲光報警結束 是否還有檢測信號等待下次報警 結束 陳俊峰：防盜報警系統的設計 18 圖 39 中斷服務程序工作流程圖 設計編程程序 include typedef unsigned char uint8。 圖 36 發光二極管報警電路圖 陳俊峰：防盜報警系統的設計 16 聲音報警電路的設計 如下圖 37 所示，用一個 Speaker、繼電器、三極管和電阻接到單片機的 TXD引腳上，外接 VCC，構成聲音報警電路，當 TXD 引腳被置高電平后，蜂鳴器會發聲報警。上電復位電路示意圖如圖 35（ a）所示。該反向放大器可以配置為片內振蕩器。 圖 32 基本原理圖 放大電路的設計 如下圖 33 所示，為放大電路設計圖。 從設計的要求來分析該設計須包含如下結構： 熱釋電紅外傳感 探頭電路 、報警電路、單片機、復位電路及相關的控制管理軟件組成；它們之間的構成框圖如下圖 31 所示： 圖 31 總體設計框圖 處理器采用 51系列單片機 AT89C51。如下表 21 所示： 表 21 AT89C51 單片機引腳分配 引腳 功能說明 接收外接傳感器控制信號 控制工作指示燈 LEDGREEN 華東交通大學畢業設計（論文） 11 （ RXD） 控制報警指示燈 LEDRED （ TXD） 控制外接 SPEAKER RESET 復位 中斷 VCC 供電電壓 GND 接地 陳俊峰：防盜報警系統的設計 12 第三章 防盜報警系統 方案設計 防盜報警系統總體設計思路 本設計包括硬件和軟件設計兩個部分。在閑置模式下， CPU 停止工作。 （ 3