采用單片機(jī)設(shè)計(jì)的無線防盜警報(bào)器畢業(yè)設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文(編輯修改稿)

　

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 率的高低、振蕩器工作的穩(wěn)定性、起振的難易程序及溫度穩(wěn)定性，如果使用石英晶體，推薦電容使用 30Ppf+()10pF,而如使用陶瓷諧振器建議選擇 40pF+()10pF。 由于外部時(shí)鐘信號(hào)是通過一個(gè) 2 分頻觸發(fā)器后作為內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)的，所以對(duì)外部時(shí)鐘信號(hào)的占口比沒有特殊要求，但最小高電平持續(xù)時(shí)間和最大的低電平持續(xù)時(shí)間應(yīng)符合產(chǎn)品技術(shù)條件的要求。(13)空閑節(jié)電模式：AT89C51 有兩種可用軟件編程的省電模式，它們是空閑模式和掉電工作模式。這兩種方式是控制專用寄存器 PCON（即電源控制寄存器）中的 PD 和 IDL位來實(shí)現(xiàn)的。PD 是掉電模式，當(dāng) PD=1 時(shí)，激活掉電工作模式，單片機(jī)進(jìn)入掉電工作狀態(tài)。IDL 是空閑等待方式，當(dāng) IDL=1，激活空閑工作模式，單片機(jī)進(jìn)入睡眠狀態(tài)。如需同時(shí)進(jìn)入兩種工作模式，即 PD 和 IDL 同時(shí)為 1，則先激活掉電模式。 在空閑工作模式狀態(tài)，CPU 保持睡眠狀態(tài)而所有片內(nèi)的外設(shè)還保持激活狀態(tài)，這種方式由軟件產(chǎn)生。此時(shí)，片內(nèi) RAM 和所有特殊功能寄存器的內(nèi)容保持不變。空閑模式可由任何允許的中斷請(qǐng)求或硬件復(fù)位終止。 終止空閑工作模式的方法有兩種，其一是任何一條被允許中斷的事件激活，IDL 被硬件清除，即刻終止空閑工作模式。程序會(huì)首先響應(yīng)中斷，進(jìn)入中斷服務(wù)程序，執(zhí)行完中斷服務(wù)程序并緊隨 RETI（中斷返回）指令后，下一條要執(zhí)行的命令就是使單片機(jī)進(jìn)入空閑模式那條指令后面的一條指令。浙江 XXXXXXXXXXXXX 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 13 其二是通過硬件復(fù)位也可以將空閑工作模式終止。需要注意的是，當(dāng)由硬件復(fù)位來終止工作空閑模式時(shí)，CPU 通常是從激活空閑模式那條指令的下一條指令開始繼續(xù)執(zhí)行程序的，要完成內(nèi)部復(fù)位操作，硬件復(fù)位脈沖要保持兩個(gè)機(jī)器周期有效，在這種情況下，內(nèi)部禁止 CPU 訪問片內(nèi) RAM，而允許訪問其它端口。為了避免可能對(duì)端口產(chǎn)生意外寫入，激活空閑模式的那條指令后一條指令不應(yīng)是一條對(duì)端口或外部存儲(chǔ)器的寫入指令。(14)掉電模式：在掉電模式下，振蕩器停止工作，進(jìn)入掉電模式的指令是最后一條被執(zhí)行的指令，片內(nèi) RAM 和特殊功能寄存器的內(nèi)容在終止掉電模式前被凍結(jié)。退出掉電模式的唯一方法是硬件復(fù)位，復(fù)位后將重新定義全部特殊功能寄存器但不改變 RAM 中的內(nèi)容，在 Vcc 恢復(fù)到正常工作電平前，復(fù)位應(yīng)無效，且必須保持一定時(shí)間以使振蕩器重啟動(dòng)并穩(wěn)定工作。空閑和掉電模式外部引腳狀態(tài)（如表 32 所示）:表 32 空閑和掉電模式外部引腳狀態(tài)模式 程序存儲(chǔ)器ALE /PSEN P0 P1 P2 P3空閑模式 內(nèi)部 1 1 數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù)空閑模式 外部 1 1 浮空 數(shù)據(jù) 地址 數(shù)據(jù)掉電模式 內(nèi)部 0 0 數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù)掉電模式 外部 0 0 浮空 數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù)(15)AT89C51 單片機(jī)內(nèi)部有 4K 字節(jié)的 Flash 存儲(chǔ)陣列出廠時(shí)已處于擦除狀態(tài)（即所有存儲(chǔ)單元的內(nèi)部均為 FFH） ，用戶隨時(shí)可以對(duì)其進(jìn)行編程。編程接口可接收高電壓（+12）或低電壓（VCC）的允許編程的允許編程信號(hào)。低電壓編程模式適合于用戶在線編程系統(tǒng)，而高電壓編程模式可與通用 EPROM 編程兼容。(16)AT89C51 的極限參數(shù)：工作溫度：55℃ to +125℃；儲(chǔ)藏溫度：65℃ to +150℃；任一引腳對(duì)地電壓： to +；最高工作電壓：；直流輸出電流：。 編碼解碼芯片 PT2262/PT2272 芯片原理簡(jiǎn)介 PT2262/PT2272 是臺(tái)灣公司生產(chǎn)的一種 CMOS 工藝制造的低功耗低價(jià)位通浙江 XXXXXXXXXXXXX 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 14 用編解碼電路，PT2262/PT2272 最多可有 12 位（ A0A11）三態(tài)地址端管腳（懸空，接高電平，接低電平） ，任意組合可提供 531441 地址碼，PT2262 最多有 6 位（D0D5）數(shù)據(jù)端管腳，設(shè)定的地址碼和數(shù)據(jù)碼從 17 腳串行輸出，可用于無線遙控發(fā)射電路。編碼芯片 PT2262 發(fā)出的編碼信號(hào)由：地址碼、數(shù)據(jù)碼、同步碼組成一個(gè)完整的碼字，解碼芯片 PT2272 接收到信號(hào)后，其地址碼經(jīng)過兩次比較核對(duì)后，VT 腳才輸出高電平，與此同時(shí)相應(yīng)的數(shù)據(jù)腳也輸出高電平，如果發(fā)送端一直按住按鍵，編碼芯片也會(huì)連續(xù)發(fā)射。當(dāng)發(fā)射機(jī)沒有按鍵按下時(shí)，PT2262 不接通電源，其 17 腳為低電平，所以 315MHz 的高頻發(fā)射電路不工作，當(dāng)有按鍵按下時(shí)，PT2262 得電工作，其第 17 腳輸出經(jīng)調(diào)制的串行數(shù)據(jù)信號(hào)，當(dāng) 17 腳為高電平期間 315MHz 的高頻發(fā)射電路起振并發(fā)射等幅高頻信號(hào)，當(dāng) 17 腳為低電平期間 315MHz 的高頻發(fā)射電路停止振蕩，所以高頻發(fā)射電路完全收控于PT2262 的 17 腳輸出的數(shù)字信號(hào)，從而對(duì)高頻電路完成幅度鍵控（ASK 調(diào)制）相當(dāng)于調(diào)制度為 100%的幅度。表 33 管腳說明名稱 管腳 說明A0A11 18 1013 地址管腳，用于進(jìn)行地址編碼，可置為“0”，“1”，“f”（懸空）D0D5 78 1013 數(shù)據(jù)輸入端，有一個(gè)為“1”即有編碼發(fā)出，內(nèi)部下拉VCC 18 電源正端VSS 9 電源負(fù)端TE 14 編碼啟動(dòng)端，用于多數(shù)據(jù)的編碼發(fā)射，低電平有效OSC1 16 振蕩電阻輸入端，與 OSC2 所接電阻決定振蕩頻率OSC2 15 振蕩電阻振蕩輸出端DOUT 17 編碼輸出端（正常為低電壓） 集成芯片 LM386 介紹 LM386 是美國國家半導(dǎo)體公司生產(chǎn)的低電壓小功率音頻功率集成電路。它具有以下特點(diǎn)：（1）工作電壓范圍寬，為 4～12V；（2）靜態(tài)耗電電流小，為 4mA（典型值） ；（3）失真小，為 %（典型值） ；（4）電壓增益可變，為 20～200 倍（26～46） ；（5）外接元件少，電路內(nèi)部工作狀態(tài)自動(dòng)調(diào)節(jié)；浙江 XXXXXXXXXXXXX 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 （6）輸出功率為 660mW（最大） ；（7）頻帶范圍為 300Hz～300kHz。晶體管 VT1～VT6 構(gòu)成了輸入級(jí)，VT7 為電壓放大級(jí)，其集電極負(fù)載為一恒電流。VT8～VT10 組成互補(bǔ)對(duì)稱 OTL 輸出電路。電阻 R5～R7 組成負(fù)反饋環(huán)路，其固定增益為 20 倍。LM386 的外形采用 8 腳雙列直插式封裝，下圖為其外形及管腳排列圖。左側(cè)槽形缺口是定位標(biāo)記，它的左下角引線是①腳（有的上方還有一個(gè)圓點(diǎn)標(biāo)記）,②③腳是輸出端，④腳接“地”,⑤腳是輸出端,⑥腳接電源正極,①⑦⑧腳用以改善集成功放的性能。如要調(diào)節(jié)一下 LM386 的放大倍數(shù)，可在它的①⑧腳間接上一個(gè)電位器和一只 10uf 左右的電容組成串聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)電位器的阻值為零時(shí)，LM386 的電壓放大倍數(shù)最大（約 20 倍）。如要使揚(yáng)聲器發(fā)出的聲響柔和一些，可在⑤腳與地之間串接一只電容和電阻。在⑦腳與地之間接上一只幾十微法的電容器，便可防止 LM386 出現(xiàn)自激。LM386 的內(nèi)部電路原理圖（如圖 311 所示）：圖 311 LM386 內(nèi)部電路 門磁傳感器介紹 無線門磁傳感器一般安裝在門內(nèi)側(cè)的上方。它由兩兩部分組成：較小的部件為永磁體，內(nèi)部有一塊永久磁鐵，用來產(chǎn)生恒定的磁場(chǎng)；較大的是無線門磁主體，內(nèi)部有一個(gè)常開型的干簧管。當(dāng)永磁體和干簧管靠得很近時(shí)(小于 5mm)，無線門磁傳感器處于工作守候狀態(tài)；當(dāng)永磁體離開干簧管一定距離后，無線門磁傳感器立即發(fā)射包含地址編碼和自身識(shí)別碼( 也就是數(shù)據(jù)碼) 的 315MHz 的高頻無線電信號(hào)。主機(jī)通過識(shí)別這個(gè)無線電信號(hào)的地址碼，判斷是否為同一個(gè)報(bào)警系統(tǒng)，然后根據(jù)自身識(shí)別碼( 也就是數(shù)據(jù)碼),確定是哪一個(gè)無線門磁報(bào)警。浙江 XXXXXXXXXXXXX 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 安裝與注意事項(xiàng) 將帶引線磁控組件貼于非活動(dòng)門窗邊，無引線磁控組件貼在活動(dòng)門窗邊沿與之對(duì)應(yīng)，兩者間隙保持在 3～7mm 范圍內(nèi)。若每次開門時(shí)，轉(zhuǎn)發(fā)指示燈均應(yīng)可靠閃亮數(shù)次而自停，而后接通接收?qǐng)?bào)警器電源，并逐步拉開距離至其它房間如辦公室、值班室或臥室等處作報(bào)警實(shí)驗(yàn)，均可靠無誤即可投入使用。 安裝和使用該報(bào)警器時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：(1)接收?qǐng)?bào)警器外部軟天線應(yīng)拉直勿折，以保證接收效果。(2)磁控組件在安裝時(shí)，注意使上標(biāo)箭頭正對(duì)，并使相對(duì)平行距離越近越好，最遠(yuǎn)安裝間隙不應(yīng)超過 100mm。(3)在樓層上下方向使用時(shí)，傳送距離最好不超過四層。(4)需長時(shí)期監(jiān)控各轉(zhuǎn)發(fā)現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)時(shí)，接收?qǐng)?bào)警器最好使用 9～12V 直流外接電源供電。(5)當(dāng)發(fā)射距離不足時(shí)，應(yīng)即時(shí)更換內(nèi)部 9V 疊層電池。浙江 XXXXXXXXXXXXX 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 17 4 軟件設(shè)計(jì) 主程序流程圖YNNYYNYY停電指示布防信號(hào)？布防成功響應(yīng)信號(hào)值合理？響應(yīng)報(bào)警開 始系統(tǒng)初始化是否停電？N無線信號(hào)？讀入無線信號(hào)值撤防信號(hào)？撤防成功響應(yīng)N浙江 XXXXXXXXXXXXX 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 18 圖 41 主程序流程圖 程序模塊說明 該系統(tǒng)軟件采用匯編語言開發(fā)，主要由查詢和中斷兩部分組成。報(bào)警信號(hào)檢測(cè)為循環(huán)檢測(cè)，遠(yuǎn)程控制為中斷部分。子程序包括有停電程序、撤防程序、布防程序、報(bào)警程序、延時(shí)程序。 停電程序斷電報(bào)警功能實(shí)時(shí)監(jiān)控電源狀況，當(dāng)市電斷電后，能發(fā)出嘟嘟的報(bào)警聲，提醒使用者注意，外供電已被切斷，若為不法分子破壞所致，可提早進(jìn)行防范。停電流程圖（如圖 42 所示）：INT1 中斷入口斷電報(bào)警延 時(shí)斷電報(bào)警停止斷電報(bào)警停止延 時(shí)斷電報(bào)警延 時(shí)結(jié) 束浙江 XXXXXXXXXXXXX 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 19 圖 42 停電流程圖 撤防程序當(dāng)不需要進(jìn)行防盜時(shí)，可通過遙控器產(chǎn)生撤防信號(hào)使防盜報(bào)警器撤消防盜功能。 撤防流程圖（如圖 43 所示）：圖 43 撤防流程圖 布防程序與撤防程序相反，布防程序可使防盜報(bào)警器恢復(fù)防盜功能。布防流程圖（如圖 44 所示）：INT1 中斷入口停止接收防盜信號(hào)撤防響應(yīng)延 時(shí)結(jié) 束INT1 中斷入口恢復(fù)接收防盜信號(hào)布防響應(yīng)延 時(shí)結(jié) 束浙江 XXXXXXXXXXXXX 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 20 圖 44 布防流程圖總 結(jié)本設(shè)計(jì)是用 51 單片機(jī)控制的無線防盜報(bào)警系統(tǒng)，該系統(tǒng)實(shí)用性強(qiáng)，適合用于家庭防盜。它具有如下功能：（1）斷電指示功能（2）撤防功能（3）布防功能（4）報(bào)警功能。發(fā)送電路和接收電路的頻率均為 315MHz，編碼芯片采用 PT2262，解碼芯片采用 PT2272，保證接收?qǐng)?bào)警信號(hào)的準(zhǔn)確性，避免其他無線信號(hào)的干擾，性能可靠。該系統(tǒng)使用方便，無需布線，只要將