基于單片機控制紅外報警系統畢業設計論文-資料下載頁

【導讀】因而對防盜措施提出了新的要求。本設計就是為了滿足預防搶劫、盜竊等意外。事件的需要而設計的果園防盜報警系統。本系統采用了熱釋電紅外傳感器，它的制作簡單、成本低，安裝比較方便，而且防盜性能比較穩定，抗干擾能力強、靈敏度高、安全可靠。裝隱蔽，不易被盜賊發現。同時它的信號經過單片機系統處理后方便和PC機通。信，便于多用戶統一管理。本設計主要包括硬件和軟件設計兩個部分。路、紅外探頭電路、驅動執行報警電路、LED控制電路等部分組成。用51系列單片機AT89S51。整個系統是在系統軟件控制下工作的。以劃分為以下幾個模塊：數據采集、鍵盤控制、報警和顯示等子函數。

　　

【正文】 N 圖 44 主程序 工作流程圖 本主程序實現的功 能是：當單片機檢測到外部熱釋點傳感器送來的脈沖信號后，表示有人闖入監控區，從而經過單片機內部程序處理后，驅動聲光報警點路開始報警，報警持續 10 秒鐘后自動停止報警，同時顯示出報警次數以便人們查詢，然后程序開始循環工作，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。同時，利用中斷方式可以實現報警持續時間未到 10 秒時，用手工按鍵停止的聲光報警的作用。 手工按鍵停止報警中斷服務程序工作流程圖，如下 圖 45所示； 聲光報警是否持續 10 秒 聲光報警結束， LED 顯示出報警次數 是否還有檢測信號等待下次報警 結束 中斷源發出中斷申請 關中斷、保護現場 INTO/端有輸入信號關閉 報警 恢復現場、關中斷 25 圖 45 中斷服務程序工作流程圖 1. 主程序清單如下： ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0003H LJMP PINT0 ORG 0200H MAIN: MOV IE,81H 。CPU 開放中斷， /INT0 允許中斷 SETB IT0 。外部中斷為邊沿觸發方式 MOV SP,30H 。指針入口地址 MOV R0,00H SETB CLR MOV P1,0FFH 。使 P1 口全部置 1 MOV P2,00H 。P2 口清零 CLR LP: JNB ,LA 。監測輸入信號，是否有輸入信號 LA: ACALL DELAY 。延時消抖 JNB ,ALARM 。再次監測輸入信號，若有輸入信號轉入報警子程序 AJMP LP DELAY:MOV R1,0AAH LD2:MOV R2,0BBH LD1:NOP DJNZ R2,LD1 DJNZ R1,LD2 RET ALARM:SETB 。開始報警使運行正常綠指示燈熄滅，紅燈和聲報警啟動 MOV A,00H INC R0 。報警次數加一 中斷返回 26 CJNE R0,0AH,LP1 MOV R0,00H LP1:MOV A,R0 。顯示報警次數 MOV DPTR,TAB MOVC A,@A+DPTR MOV P2,A TAB: DB 3FH,06H,5BH,4FH DB 66H,6DH,7DH,07H DB 7FH,6FH 。10S 鐘定時 : MOV 50H,14H 。 1S 循環次數 20 MOV 51H,0AH 。 10S 循環次數 MOV TMOD,01H 。 定時器 T0定時 方式 1 MOV TL0,0B0H 。置 50ms 定時初值 MOV TH0,3CH SETB TR0 。啟動 T0 L2:JBC TF0,L1 。查詢記數溢出 SJMP L2 L1:CPL CPL MOV TL0,0B0H 。重新賦值 MOV TH0,3CH DJNZ 50H,L2 。未到 1S 繼續循環 CPL CPL MOV 50H,14H DJNZ 51H,L2 。未到 10S 繼續循環 SETB 。10s 到關閉報警 CLR CLR 。報警結束，正常運行綠指示燈亮 LJMP LP 。循環 ,繼續工作 END 27 其中， 10秒鐘的定時采用定時器 T0定時工作在方式 1 ,單片機晶振 Fosc=12MHz，所以機器周期 T=12 t0=12 (1/12MHz)=1us 設定時器 T0初始值為 X，則： (2∧ 16X) 1us=50ms 從而可知定時器 T0 初始值 X= 6553650000=15536=3CB0H,在此用 50H、51H 單元分別進行 1 秒和 10秒的計數，它們內的賦值分別為 14H、 0AH ， T0 的初值置為 TL0=0B0H、 TH0=3CH。 2. 外部中斷 INTO 服務程序： PINT0:CLR EX0 。外部中斷 0服務程序開始，屏蔽外部中斷 PUSH PSW PUSH ACC JNB ,LN 。監測是否有中斷輸入 LN: LCALL DELAY 。延時消抖 JNB ,LN1 AJMP LN2 。 無中斷輸入 ,中斷返回 LN1: SETB CLR CLR 。使報警結束，綠指示燈亮 POP ACC POP PSW SETB EX0 。開放外部中斷 0 LCALL LP 。在中斷繼續檢測是否有輸入信號 LN2:RETI 以上程序所編寫的程序，通過 Keil 編譯軟件已經編譯通過，同時運行效果 已經通過仿真軟件 Proteus 仿真，可以達到預定設計的目的，仿真效果圖如下 圖 46所示 ； 28 圖 46 結果仿真效果圖 通過仿真圖可以看出 ,該設計程序的結果達到了預期的目的 ,通過多次調試和修改，且在程序設計過程中應考慮到各方面的干擾以及輸入輸出信號 在工作中的不穩定因素，都應該在程序設計或硬件外圍電路中對這些干擾和不穩定因素進行消除和穩定。在本設計中已經對外部輸入信號和按鍵中斷進行了軟件消抖和防干擾處理，本設計在設計過程中，應該考慮的問題和因素都已經進行了對應的處理，所以，一些隱患在設計過程中都已經消除了，根據仿真實現了設計功能，同時，根據原理圖作出相應的 PCB 圖，如下 圖 47 所示； 圖 47 報警器 PCB 效果圖 29 根據 PCB 圖做出電路板，按照 PCB 圖的線路元器件的連接即可焊接出報警器成品，然后對焊 接后的成品進行修正、測試，可以達到預期的目的，既當報警器工作時，當人體移動到距離報警器 0— 10M 范圍時，即可觸發報警器工作，當持續報警 10S 鐘后自動停止報警，也可以手工按鍵解除報警；在報警的同時也可以顯示出報警的次數，以供人員查閱。所以，此次設計的報警器靈敏度高，操作簡單、靈活、易用。 5. 結論概述 主要結論 本課題研究設計了一種基于單片機技術的無線智能防盜報警器。該防盜報警器通過以 AT89S51 單片機為工作處理器核心，外接熱釋電紅傳感器，它是一種新穎 的被動式紅外探測器件，能夠以非接觸方式探測出人體發出的紅外輻射，并將其轉化為相應的電信號輸出，同時能有效的抑制人體輻射波長以外的紅外光線與可見光的干擾，平時傳感器輸出低電平，當有人在探測區范圍內移動時輸出低電平變為高電平，此高電平輸入單片機，作為單片機的外部觸發信號處理，經單片機內部軟件編程處理后，單片機輸出控制信號，驅動聲光報警電路開始報警，同時通過顯示電路顯示出報警次數，以便人們識別了解報警情況。該報警器的最大特點就是使用戶能 30 夠操作簡單、易懂、靈活；且安裝方便、智能性高、誤報率低， 同時它的信號經過單片機 系統處理后方便和 PC 機通信，便于多用戶統一管理。 隨著現代人們安全意識的增強以及科學技術的快速發展，相信報警器必將在更廣闊的領域得到更深層次的應用。 結束語 到目前為止我的畢業設計也即將告一段落了，在這次的畢業設計中，自己也學習到了很多以前沒有經歷過的知識，讓我更加清楚了理論知識和實踐能力的差別，了解到自己的短處，培養了我的獨立思考能力，進一步提高了自己在實際設計過程中研究問題、發現問題、解決問題的能力，同時，也發現了自己的不足之處，和一些問題的存在，并有待進一步學習和發展，讓自己在未來的工作和學習 之中更快的適應和提高自己。 致 謝 在畢業設計即將結束之即，再次對幫助過我的同學、和教誨過我的各位老師表示忠心的感謝，特別是我的指導教師李鑒老師，在我的畢業設計過程中給了我很大的幫助和 細心指導，李老師不但知識廣博、治學嚴謹、實踐經驗豐富，而且寬厚待大，和藹可親，讓我受益非淺，再次表示感謝。同時，也感謝系里面給我們提供了非常難得的學習實驗機房環境。一并表示感謝。 31 參考文獻 [1]元增民 . 單片機原理與應用 .— 長沙：國防科學大學出版社 2020 [2]劉仁宇 . 單片微型計算機原理及應用 .— 西安：西安電子科技大學出版社． 2020 [3]馬忠梅 . 單片機外圍電路設計 — 北京： 北京航空航天大學出版社 2020 [4]李光飛 . 傳感器技術與應用 .— 北京：北京航空航天大學出版社 2020 [5]尹勇、王洪成 .單片機開發環境μ Vision 2 的使用指南 .北京 :北京航空航天大學出版社 [6]范立南 .PROTUES 仿真軟件實例使用指南 . — 北京：電子工業出版社 [7]李全利 . 單片機原理及接口技術 .北京 :北京航空航天大學出版社 32 [8]坎特編著 .Windows WDM 開發指南 [M].孫義，馬莉波等譯 .西安 :西安電子科技大學出版社， [9]徐愛鈞、彭秀華．單片機高級語言 C51 應用程序設計 .北京 :北京航空航天大學出版社 [10]薛均義、張彥斌 . MCS51 系列單片微型計算機及其應用 .西安 :西安交通大學出版社 [11]樓然苗 .51 系列單片機設計實例 .— 北京：北京航空航天大學出版社 [12]黃智偉 .傳感器應用設計實例制作 .— 北京：電子工業出版社 [13]唐桃波、陳玉林 . 基于 AT89C51 的智能無線安防報警器 [J].電子設計應用 ,2020, (6) : 49～ 51 [14] Compaq, Intel, Microsoft, Serial Bus Specification [S].1998 [15] Philips， DataSheet[EB]. 2020 2 但是紅外線熱釋電人體探測器只能安裝在室內 ,為了擴大其監測范圍應 ,以滿足大型書庫、倉庫、體育館等較大場所 ,應使用多探頭 ,探頭之間采取邏輯或的關系 ,這樣紅外探測器的探測范圍及可靠性都得到了提高。 將探測器對著一個無干擾源的空間，最好在樓上窗口邊（只要陽光不會直接照射到探測器，探測范圍內無飄動的物體，無人經過的空間即可）。 抗干擾能力試驗 a、將探測器對著一個無干擾源的空間，最好在樓上窗口邊（只要陽光不會直接照射到探測器，探測范圍內無飄動的物體，無人經過的空間即可）。接上能記憶報警指示電路或聲響電路，進行 24 小時以上試驗，不應出現報警。若出現報警說明該探測器抗紅外光譜變化、氣流變化等干擾能力差。 b、將一盞臺燈 60W 直接對