1、畢業設計(b y sh j)（論文）對射式紅外線報警器的設計(shj)Design of the reflection type infrared alarm學生姓名所學專業所在班級指導教師教師職稱完成時間： ： 電子信息工程 ： 2009-1 ： ： 副教授 ： 2013年06月05日 計算機科學與工程系西安交通大學碩士學位論文摘 要本系統是基于AT89S52單片機控制的紅外線防盜報警器，主要由紅外線發射部分、紅外線接收部分、單片機以及聲光報警部分組成。可通過發射電路發射的紅外線被遮擋時控制報警系統報警, 通過單片機控制報警電路的運行，并能同時進行聲光報警，用紅外線收發管進行檢測，安裝(nz

2、hung)隱蔽，不易被發現；探測信號采用脈沖信號，節能且抗干擾。系統可以探測到一定范圍內的人的闖入, 可以應用在安防范圍比較確定的情況下。采用這種方法設計的防盜報警器具有成本廉價和探測效果好的優點，有著廣闊的市場前景。關 鍵 詞： 單片機； 紅外線防盜(fn do)報警器； 聲光報警計算機科學與工程系畢業設計ABSTRACT The system is a infra-red anti-theft alarm controled by single-chip AT89S52, including infra-red part of the launch, part of the infrare

3、d receiver, microcontroller, as well as part of sound and light alarm.The system will alarm when infrared ray has been blocked , through the single-chip microcomputer to control the operation of alarm circuit, and at the same time sound and light alarm, with infrared transceiver test tube, install h

4、idden, can not easily be found; detection signal using pulse signal, energy-saving and anti-jamming. This system can detect a certain person within the scope of the intrusion, security can be applied to determine the scope of the case. Designed using this method of anti-theft alarm and detection in

5、a cost-effectiveness of low-cost best advantages, has broad market prospects.Keywords: Single chip microcomputer; Infrared anti-theft alarm; Sound and light alarm I目 錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc231279288 1引言(ynyn)1 HYPERLINK l _Toc231279289 1.1 開發(kif)背景1 HYPERLINK l _Toc231279290 1.2 課題(kt)研究

6、的目的1 HYPERLINK l _Toc231279290 1.3 報警器的分類2 HYPERLINK l _Toc231279291 2 總體設計方案3 HYPERLINK l _Toc231279292 3 硬件電路各部分電路設計5 HYPERLINK l _Toc231279293 3.1 單片機控制系統電路5 HYPERLINK l _Toc231279297 3.2 紅外線發射電路9 HYPERLINK l _Toc231279298 3.3 紅外線接收電路10 HYPERLINK l _Toc231279299 3.4 聲光報警電路12 HYPERLINK l _Toc23127

7、9300 3.5 電源電路12 HYPERLINK l _Toc231279301 4 紅外線防盜報警器的軟件設計14 HYPERLINK l _Toc231279303 5 系統的調試及性能分析16 HYPERLINK l _Toc231279304 5.1 系統的調試16 HYPERLINK l _Toc231279305 5.2 紅外線防盜報警系統的性能分析16 HYPERLINK l _Toc231279290 5.3電路仿真17 HYPERLINK l _Toc231279306 6 報警器誤報及處理意見19 HYPERLINK l _Toc231279307 6.1 故障引起的誤報

8、及處理意見19 HYPERLINK l _Toc231279308 6.2 安裝引起的誤報及處理意見19 HYPERLINK l _Toc231279309 6.3 環境引起的誤報及處理意見19 HYPERLINK l _Toc231279310 7 結 論20 HYPERLINK l _Toc231279311 致 謝21 HYPERLINK l _Toc231279312 參考文獻22 HYPERLINK l _Toc231279313 附 錄22 HYPERLINK l _Toc231279314 附錄1-(匯編語言程序)23 II HYPERLINK l _Toc231279315 附

9、錄2-(系統總體(zngt)電路)24即可）： MACROBUTTON MTEditEquationSection2 Equation Chapter 1 Section 1 SEQ MTEqn r h * MERGEFORMAT SEQ MTSec r 1 h * MERGEFORMAT SEQ MTChap r 1 h * MERGEFORMAT * MERGEFORMAT 引言(ynyn)隨著科技的進步，各種智能化的電子產品漸漸進入市場。這使我們的生活方便了許多。工業及家庭的控制系統(kn zh x tn)從最初的手動控制，到現在智能化的自動控制經歷一段很長的過程。隨著計算機的發展與進步

10、，各種程序化的控制大大提高了其準確度和精度。單片機的出現更為系統趨于小型化提供了可能。電子技術的發展，人類的不斷研究、創新，人們自身的安防意識也在不斷的增強，于是報警器就應運而生(yng yn r shng)，特別是紅外線報警器。紅外線具有隱蔽性，在露天防護的地方設計一束紅外線可以方便地檢測到是否有人出入，做到防盜。對于該項設計的要點是能否判斷人員的進入，能否盡可能的增加防護范圍，其工作的穩定性和可靠性也是我們必須考慮的。單片機控制紅外線報警器在某些程度上可以適用于上面。能親自動手制作紅外線報警器不僅有實用性還能鍛煉自己的動手能力，是一件很有意義的事情。本次實驗設計注重對單片機工作原理及報警原

11、理的理解，為以后自己在單片機領域的學習打下堅實的基礎，提升自己的動手能力，培養創新能力，豐富知識，加強理論與實踐的結合。本次設計的意義還在于進一步了解單片機的工作狀態，同時對單片機的中斷技術，接口技術，存儲方式和控制方式作更深一層次的了解。開拓自己的視野，增長自己的見識，加強自己的理論知識，為未來在單片機領域的發展打下良好的基礎。 1.1 開發背景 現代社會智能化水平越來越高，給我們的生活帶來了很大便利。人們對安全有了很高的要求，以前的機械報警器已經不能滿足人們對安全的要求了，電子報警器代替了機械報警器，電子報警器安裝方便，成本價格低，安全性高，已經走進人們的視野，在對于企業來講，高端技術的應

12、用能夠給企業帶來很高的利潤，減少不必要的安全損失或者是財產損失；對于居民而言，生活水平的提高使大部分人都住進了樓房，安全問題就出現了，為了防止不必要的損失，加強自身財產的安全管理，使用報警器就是必然的了。這不僅加強了安全，而且還使得我們應用更方便、更經濟，為此更準確與更經濟的控制方式使我們一直追求的目標。單片機控制的紅外線報警器就是一種比較實用而且價格實惠的報警器，在這方面的應用是比較好的。1.2課題研究的意義近年來，隨著改革開放的深入發展，電子電器的飛速發展，人民的生活水平有了很大提高。各種高檔家電產品和貴重物品為許多家庭所擁有。然而一些不法分子也是越來越多。這點就是看到了大部分人防盜意識還

13、不夠強.造成偷盜現象屢見不鮮。因此，越來越多的居民家庭對財產安全問題十分擔憂。現在很多小區(xio q)都安裝了智能報警系統，因而大大提高了小區的安全程度，有效保證了居民的人身財產安全。由于紅外線是不見光，有很強的隱蔽性和保密性，因此在防盜、警戒等安保裝置中得到了廣泛的應用。紅外報警器大多數采用國外的先進技術,其功能也非常先進。其中包括被動式熱釋電型紅外報警器。還有紅外監控無線報警器,超聲波防盜報警器,紅外線防盜報警器,高靈敏紅外報警器,觸摸式延時防盜報警器, 觸摸式防盜報警器,紅外報警器, 紅外線聲先報警器防盜報警系統是在探測到防范現場有入侵者時能及時(jsh)發出報警信號的專用電子系統，一

14、般由探測器（報警器）、傳輸系統和報警控制器組成。探測器檢測到意外情況就產生報警信號，通過傳輸系統送入報警控制器發出聲、光或其他報警信號。探測器（報警器）的種類很多，按所探測的物理量的不同，可分為微波、紅外、激光、超聲波和振動等方式；按電信號傳輸方式不同，又可分為無線傳輸和有線傳輸兩種方式。由于紅外線是不見光，有很強的隱蔽性和保密性，因此在防盜、警戒等安保裝置中得到了廣泛的應用，這時紅外線報警器的簡易、靈敏度高為人們解決了不少問題。但是市場上的報警器大部分都是用于一些大公司財政機構，價格高昂，一般人們難以接受，如果再設計和生產一種價廉、性能靈敏可靠的防盜報警器，必將為大多數需求者所利用，在人們的

15、防盜和保證財產安全方面發揮更加有效的作用。本課題嘗試(chngsh)用價格低廉、應用普遍的AT89S52單片機控制的電路來設計一個主動式對射式的紅外線防盜報警器，期望達到方便、實用的效果。1.3 報警器的分類 報警器是一種為防止或預防某事件發生所造成的后果，以聲音、光、氣壓等形式來提醒或警示我們應當采取某種行動的電子產品。分為兩種報警器：機械報警器和電子報警器。隨著科技的進步，機械式報警器越來越多地被先進的電子報警器代替，經常應用于系統故障、安全防范、交通運輸、醫療救護、應急救災、感應檢測等領域，與社會生產密不可分。以下是常見的報警器。（1）氣體報警器（2）煙霧報警器（3）燃氣報警器（4）可燃

16、性氣體報警器（5）紅外線報警器本文主要介紹的是紅外線報警器，以下就著重說一下有關紅外線報警器的一些知識。紅外線報警器分為主動式和被動式兩種。主動式紅外線報警器，是報警器主動發出紅外線，紅外線碰到障礙物，就會反彈回來，被報警器的探頭接收。如果探頭監測到，紅外線是靜止不動的，也就是不斷發出紅線線又不斷反彈的，那么報警器就不會報警。當有會動的物體觸犯了這根看不見的紅線的時候，探頭就會檢測到有異常，就會報警。被動式報警器少了一項功能，就是發射紅外線。物理學上告訴我們，當物體的溫度高于0K的時候，就會發出紅外線，換句話說任何物體都能發出紅外線。而其后的原理，被動式報警器和主動式是一樣的。 紅外線報警器對

17、溫度敏感,溫度越高的物體輻射出的紅外線越強,當感應到環境中存在高出背景強度的輻射時,就觸發反警。把報警主機通電放在固定位置(wi zhi)，把報警探頭掛在約2米高的地方，使其向前下方傾斜，以獲得較高的靈敏度。接通電源，經過1分鐘左右的延時后，報警器進入警戒狀態，這時，若有人進入監控區，即刻報警。報警約1分鐘，自動停止。然后重新處于警戒狀態。主人進入時，首先按一下遙控器上的關機鍵，隨著報警器一聲“嘀”響，即關閉了報警器，進入警戒區也不再報警。當主人離開警戒區后，按一下開機鍵，隨一聲“嘀”響，報警器重處于警戒狀態。遇到緊急情況，按一下緊急報警鍵，報警器即緊急報警。報警器內設有高，中，低三檔靈敏度調

18、整(tiozhng)，用戶可根據需要自行調整。總體設計方案(fng n)該系統以單片機AT89S52系列為核心，采用紅外線發射管和紅外線接收管為發射和接收裝置，由反相器芯片反相間接控制CPU工作。在CPU程序運行以后控制輸出口電平使得蜂鳴器器與發光二極管組成的聲光報警電路同時進行聲光報警。紅外線發射電路系統原理框圖如圖2-1所示。電源電路單片機聲光報警電路反相器紅外接收電路圖2-1 系統方框圖采用AT89S52單片機，直流可調開關MC34063，反相器74LS14D等芯片。其中，AT89S52的P1.2P1.7為輸出口，而P3.03.5為輸入口。P1口連接紅外線發射電路(dinl)，P1口為低

19、電平時，紅外線發射電路導通，正常發射紅外線。P3口輸入經接收紅外線電路接收并由反相器反相的電平，當電平到達單片機CPU后，若各口均為低電平，則CPU不做任何反應，此時不報警；而當紅外線被認為擋住而使接收電路無法接受到時P3輸入口就會輸入高電平，此時當在一定的時間內檢測到位于不同位置的光束被遮擋時，由P3.7口輸出報警信號，驅動聲光報警電路進行報警。硬件電路(dinl)各部分電路設計AT89S52單片機式一種(y zhn)低功耗，高性能的CMOS8位微控制器，具有8K在系統可編程Flash存儲器。使用Atmel公司高密度非易失性存儲器技術制造(zhzo)，與工業80S51產品指令和引腳完全兼容。

20、片上的Flash允許程序存儲器在系統可編程，亦適于常規編程器。在單芯片上擁有靈巧的8位CPU和在系統可編程Flash，使得AT89S52為眾多嵌入式控制應用系統提供高靈活、有效的解決方案。3.1單片機控制系統電路單片機P1口與紅外線發射電路相連，P3口與紅外線接收電路相連，P3.7口連接聲光報警電路輸出方波脈沖信號驅動聲光報警。X1、X2腳與晶振相連，用于定時計數，以形成一秒周期的方波脈沖信號12。3.1.1主控芯片的性能以及標準功能主要性能:與 MCS-51 單片機產品兼容8K 字節在系統可編程 Flash 存儲器1000 次擦寫周期全靜態操作：0Hz33Hz三級加密程序存儲器32 個可編程

21、 I/O 口線三個 16 位定時器/計數器八個中斷源全雙工 UART 串行通道 低功耗空閑和掉電模標準功能AT89S52具有以下標準功能：8K字節Flash，256字節RAM，32位I/O口線，看門狗定時器，2個數據指針，三個16位定時器/計數器，一個6向量2級中斷結構，全雙工串行口，片內晶振及時鐘電路。另外，AT89S52可降至0HZ靜態邏輯操作，支持兩種軟件可選擇節電模式。空閑模式下，CPU停止工作，允許RAM、定時器/計數器、串口、中斷繼續工作。掉電保護方式下，RAM內容被保存，振蕩器被凍結，單片機一切工作停止，直到下一個中斷或硬件復位為止。3.1.2主控芯片(xn pin)的主要結構及

22、引腳功能主體單片機芯片(xn pin)AT89S52的引腳結構如圖3-1所示：圖3-1 系統(xtng)方框圖各主要管腳介紹如下： VCC : 電源 GND: 地 P0 口：P0 口是一個 8 位漏極開路的雙向 I/O 口。作為輸出口，每位能驅動 8 個 TTL 邏輯電平。對 P0 端口寫“1”時，引腳用作高阻抗輸入。當訪問外部程序和數據存儲器時，P0 口也被作為低 8 位地址/數據復用。在這種模式下，P0 具有內部上拉電阻。在 flash 編程時，P0 口也用來接收指令字節；在程序校驗時，輸出指令字節。程序校驗時，需要外部上拉電阻。P1口：P1 口是一個具有內部上拉電阻的 8 位雙向 I/O

23、 口，P1 輸出緩沖器能驅動 4 個TTL 邏輯電平。對 P1 端口寫“1”時，內部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入 口使用。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內部電阻的原因，將輸出電流（IIL）。 此外，P1.0 和 P1.2 分別作定時器/計數器 2 的外部計數輸入（P1.0/T2）和時器/計數器 2 的觸發輸入（P1.1/T2EX）。P2 口：P2 口是一個具有內部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口，P2 輸出緩沖器能驅動 4 個TTL 邏輯電平。對 P2 端口寫“1”時，內部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入 口使用。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內部電阻的原因，將輸出電

24、流（IIL）。 在訪問外部程序存儲器或用 16 位地址讀取外部數據存儲器（例如執行 MOVX DPTR） 時，P2 口送出高八位地址。在這種應用中，P2 口使用很強的內部上拉發送 1。在使用8 位地址（如 MOVX RI）訪問外部數據存儲器時，P2 口輸出 P2 鎖存器的內容。在 flash 編程和校驗時，P2 口也接收高 8 位地址字節和一些控制信號。P3 口：P3 口是一個(y )具有內部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口，P2 輸出緩沖器能驅動 4 個 TTL 邏輯電平。對 P3 端口寫“1”時，內部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入 口使用。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內部電

25、阻的原因(yunyn)，將輸出電流（IIL）。P3 口亦作為 AT89S52 特殊功能（第二功能）使用，在 flash 編程和校驗時，P3 口也接收一些控制信號。如下表3-1所示。表3-1 P3口的引腳號及其第二(d r)功能引腳號第二功能P3.0 RXD（串行輸入）P3.1 TXD（串行輸出）P3.2INT0(外部中斷 0)P3.3INT0(外部中斷 0)P3.4 T0（定時器0外部輸入）P3.5 T1（定時器1外部輸入）P3.6 WR(外部數據存儲器寫選通)P3.7 RD(外部數據存儲器寫選通) RST: 復位輸入。晶振工作時，RST 腳持續 2 個機器周期高電平將使單片機復位。看門狗計時

26、完成后，RST 腳輸出 96 個晶振周期的高電平。特殊寄存器 AUXR(地址 8EH)上。ALE/PROG：地址鎖存控制信號（ALE）是訪問外部程序存儲器時，鎖存低 8 位地址的輸出脈沖。在 flash 編程時，此引腳（PROG）也用作編程輸入脈沖。 在一般情況下，ALE 以晶振六分之一的固定頻率輸出脈沖，可用來作為外部定時器或 時鐘使用。然而，特別強調，在每次訪問外部數據存儲器時，ALE 脈沖將會跳過。 如果需要，通過將地址為 8EH 的 SFR 的第 0 位置 “1”，ALE 操作將無效。這一位置 “1”， ALE 僅在執行 MOVX 或MOVC指令時有效。否則，ALE 將被微弱拉高。這個

27、 ALE 使 能標志位（地址為 8EH 的 SFR 的第 0 位）的設置對微控制器處于外部執行模式下無效。PSEN:外部程序存儲器選通信號（PSEN）是外部程序存儲器選通信號。當 AT89S52 從外部程序存儲器執行外部代碼時，PSEN 在每個機器周期被激活兩次，而在訪問外部數據存儲器時，PSEN 將不被激活。EA/VPP:訪問外部程序存儲器控制信號。為使能從 0000H 到 FFFFH 的外部程序存儲器讀取指令，EA 必須接 GND。為了執行內部程序指令，EA 應該接 VCC。在 flash 編程期間，EA 也接收 12 伏 電壓。XTAL1:振蕩器反相放大器和內部時鐘發生電路的輸入端。XT

28、AL2:振蕩器反相放大器的輸出端。3.1.3單片機控制部分(b fen)電路如圖所示為單片機組成的控制電路，其中(qzhng)晶振與其相連構成時鐘電路，而復位開關與其相連構成單片機小系統。如圖3-2所示。圖3-2 單片機控制電路電路圖3.2紅外線發射(fsh)電路 以下(yxi)是兩種紅外線發射電路圖 圖3-3 紅外線發射(fsh)電路圖 圖3-4 紅外線發射電路 本次實驗紅外線發射電路主要由D7D12六個紅外線發射管組成。紅外發射管的負極依次接到單片機P1.2P1.7口，當電源接通時，單片機的P1口設為輸出狀態，當P1口輸出均為“0”時，各個二極管均成導通狀態，發出紅外光，覆蓋包括了接收電路

29、的一定的區域。正常情況下沒有遮擋時P1口輸出為00H。紅外線發射二極管在使用時，須由電流驅動，在進行設計時，最重要的是在IF電流的控制，設計出的驅動電流IF不能太大，若大于 IF(max)則元件有燒毀之慮，IF若太小，則其發射束就會變小。通過查閱資料可知IF(max)在20mA左右，通過計算可得限流電阻的最小值為200歐，本電路選取470歐如圖3-3所示。圖3-5 紅外線發射(fsh)電路圖3.3紅外線接收(jishu)電路 以下(yxi)是兩種紅外線接受電路圖圖3-6 紅外線接受電路圖3-7 紅外線接收(jishu)電路紅外線接收電路主要由D1D6六個紅外線接收二極管組成，主要功能是用來接收

30、D7D12發射的紅外線，正常情況下能夠成功接收，如果有人闖入，中斷紅外線，將接受不到紅外線，此時判斷為應當報警，由單片機控制報警。具體電路連接如下(rxi)圖，D1D6六個紅外線接收管的負極與反相器芯片74LS14D的A1A6腳，當沒有遮擋(zhdng)時接收管正常接收到紅外線時并導通，+5V電源通過D1D6的正極加到反相器74LS14D的輸入端，進行反相為低電平，輸出管腳Y1Y6接單片機的P3.0到P3.5腳，這時的P3.0P3.5口為低電平：而當有人闖入使紅外線被遮擋時，接收管截止，反相器輸入端為低電平，反相后輸出高電平，這時的單片機的P3.0P3.5口為高電平。當在一定得時間內檢測到位于

31、不同位置的光束被遮擋時，則由P3.7口輸出高低電平間隔為1S的脈沖報警信號。此脈沖信號驅動聲光報警電路，直至斷開開關SW2。如圖3-4所示。圖3-8 紅外線接收電路圖3.4聲光報警電路電路由兩個(lin )555多諧振蕩器組成，第一個振蕩器的振蕩頻率為2Hz時，第二個振蕩器的振蕩頻率為1000Hz。將第一個振蕩器的輸出(3腳)接到第二個振蕩器的復位端(4腳)。在輸出高電平時，第二個振蕩器振蕩;輸出低電平時，第二個振蕩器停振。這樣，蜂鳴器將發出間隙聲響。首先主要運用兩個555定時器，分別利用蜂鳴器的頻率1000Hz，求出電阻與電容分別為R4=2k，C=0.1uF，發光二級管的頻率為2Hz，算的電

32、阻與電容為R2=2k，C1=100uF。報警輸入裝置運用光敏電阻、二極管極管組成的電路與電源組成一個與門，而達到報警目的的。報警(bo jng)電路如圖3.1所示，電源電壓(diny)有穩壓電源提供，可以分別調節R1與R3來調節發光二極管和蜂鳴器的工作強度。 圖3-9 聲光報警部分電路圖 3.5電源電路電源開關SW1送入220V經過保險絲后送入變壓器，保險絲起保護電路的作用。變壓器L1將220V的交流電源經磁場耦合轉換成12V的交流電源，四個全波整流二極管將12V交流源整流為直流12V電源提供給后面電路。由電容組成的濾波電路將整流后的電源進行紋波濾除，濾除頻率較高的干擾紋波。再經直流開關電源，

33、轉換出5V電源為后端供電，具體工作過程：經整流、濾波的12V電源，經直流開關電源U1第6腳圖3-6 電源電路部分的電路供給電源，1、7、8腳為電源芯片的比較輸入端RA為大功率限流電阻，電源經芯片的2腳輸出，TL1為功率電感，電源經TL1的2腳輸出。D2為快速開關二極管。C1/BC3組成電容濾波(lb)電路。如圖3-6所示。4紅外線防盜(fn do)報警器的軟件設計系統的軟件設計，主要集中在單片機功能流程的設計上，要監視是否有人闖入，紅外線接收是否中斷、如何控制聲光報警等。軟件設計的好壞也直接決定了系統的運行質量，在編寫軟件之前，對系統的流程進行設計是十分必要的，這樣可以保證在編寫軟件時思路清晰

34、，不易出錯，修改也變得容易。程序流程圖的設計遵循自頂向下的原則，即從主體(zht)逐步細分到每一個模塊的流程20。4.1系統(xtng)的主流程(1) 下圖4-1為系統主程序流程圖。主程序、脈沖信號產生程序、中斷服務程序存放在AT89S5單片機中，整個程序設計思想是當檢測到有人闖入時，就由P3.7口輸出高低電平間隔為1秒的脈沖信號去驅動聲光報警電路。這可以通過使P3.7口每隔1秒取反一次實現。而1秒時間可以讓定時器重復定時100ms十次實現。用寄存器R1做循環計數器初值為10。采用中斷方式編程，整個程序由主程序和中斷服務程序兩部分組成。（2）主程序的功能:起監視作用,主要用來判斷是否有人闖入,

35、紅外線的接收是否中斷.主程序的流程圖如4-1所示.程序開始后，系統初始化結束后判斷是否有人闖入，若有則報警，若無則回到上一級繼續判斷是否有人闖入。 開 始 系統初始化有人闖入？H / mH / mH / mH / mH / mH / mH / mH / mH / mH / mH / mH / mH / mH / mH / mH / mH / mH / mH / mH / mH / mH / mH / mH / mH / mH / mH / mH / mH / mH / mH / mH / mx =1x =1x =1x =1x =1x =1x =1x =1x =1x =1x =1x =1x =1

36、x =1x =1x =1x =1x =1x =1x =1x =1x =1x =1x =1x =1x =1x =1x =1x =1x =1x =1x =1 轉向報警程序x = 0.8x = 0.8x = 0.8x = 0.8x = 0.8x = 0.8x = 0.8x = 0.8x = 0.8x = 0.8x = 0.8x = 0.8x = 0.8x = 0.8x = 0.8x = 0.8x = 0.8x = 0.8x = 0.8x = 0.8x = 0.8x = 0.8x = 0.8x = 0.8x = 0.8x = 0.8x = 0.8x = 0.8x = 0.8x = 0.8x = 0.8

37、x = 0.8圖4-1主程序流程圖（3）以下是脈沖信號產生程序流程。主要功能：通過定時100ms等待，并連續計時10次最終得到(d do)一個周期的以1s為周期的方波信號，重復此過程，最終得到一列1s周期的方波脈沖信號，最終此列脈沖信號由單片機P3.7口輸出與報警電路連接驅動發光二極管以1s頻率閃動和蜂鳴器鳴叫報警。其主要流程如圖4-2所示。 定時100msx = 0 x = 0 x = 0 x = 0 x = 0 x = 0 x = 0 x = 0 x = 0 x = 0 x = 0 x = 0 x = 0 x = 0 x = 0 x = 0 x = 0 x = 0 x = 0 x = 0

38、x = 0 x = 0 x = 0 x = 0 x = 0 x = 0 x = 0 x = 0 x = 0 x = 0 x = 0 x = 0等待時間到嗎？轉向報警程序等待至時間到NOYES確定有人闖入x = 0.4x = 0.4x = 0.4x = 0.4x = 0.4x = 0.4x = 0.4x = 0.4x = 0.4x = 0.4x = 0.4x = 0.4x = 0.4x = 0.4x = 0.4x = 0.4x = 0.4x = 0.4x = 0.4x = 0.4x = 0.4x = 0.4x = 0.4x = 0.4x = 0.4x = 0.4x = 0.4x = 0.4x =

39、 0.4x = 0.4x = 0.4x = 0.4圖4-2方波脈沖信號(xnho)產生流程圖（4）以下(yxi)是中斷服務程序保護現場0 5 10 15 20 x = 0 x = 0.4x = 0.8x =1H / m 15 200 5 10 15 20 x = 0 x = 0.4x = 0.8x =1H / m 15 200 5 10 15 20 x = 0 x = 0.4x = 0.8x =1H / m 15 200 5 10 15 20 x = 0 x = 0.4x = 0.8x =1H / m 15 200 5 10 15 20 x = 0 x = 0.4x = 0.8x =1H /

40、m 15 200 5 10 15 20 x = 0 x = 0.4x = 0.8x =1H / m 15 200 5 10 15 20 x = 0 x = 0.4x = 0.8x =1H / m 15 200 5 10 15 20 x = 0 x = 0.4x = 0.8x =1H / m 15 200 5 10 15 20 x = 0 x = 0.4x = 0.8x =1H / m 15 200 5 10 15 20 x = 0 x = 0.4x = 0.8x =1H / m 15 200 5 10 15 20 x = 0 x = 0.4x = 0.8x =1H / m 15 200 5 1

41、0 15 20 x = 0 x = 0.4x = 0.8x =1H / m 15 200 5 10 15 20 x = 0 x = 0.4x = 0.8x =1H / m 15 200 5 10 15 20 x = 0 x = 0.4x = 0.8x =1H / m 15 200 5 10 15 20 x = 0 x = 0.4x = 0.8x =1H / m 15 200 5 10 15 20 x = 0 x = 0.4x = 0.8x =1H / m 15 20主要功能：判斷定時1秒是否完成，從而決定是否對P3.7口取反中斷子程序流程圖如圖4-3所示。 圖4-3中斷服務程序流程重設定時初值

42、2q / L462q / Lh-1h-12q / L462q / Lh-1h-12q / L462q / Lh-1h-12q / L462q / Lh-1h-12q / L462q / Lh-1h-12q / L462q / Lh-1h-12q / L462q / Lh-1h-12q / L462q / Lh-1h-12q / L462q / Lh-1h-12q / L462q / Lh-1h-12q / L462q / Lh-1h-12q / L462q / Lh-1h-12q / L462q / Lh-1h-12q / L462q / Lh-1h-12q / L462q / Lh-1h-1

43、2q / L462q / Lh-1h-146x =1H / m46x =1H / m46x =1H / m46x =1H / m46x =1H / m46x =1H / m46x =1H / m46x =1H / m46x =1H / m46x =1H / m46x =1H / m46x =1H / m46x =1H / m46x =1H / m46x =1H / m46x =1H / m1S到了嗎？x = 0.8x = 0.8x = 0.8x = 0.8x = 0.8x = 0.8x = 0.8x = 0.8x = 0.8x = 0.8x = 0.8x = 0.8x = 0.8x = 0.8

44、x = 0.8x = 0.8x = 0 x = 0.4xH / mH / mH / mH / mx = 0.4x = 0 x = 0.4xH / mH / mH / mH / mx = 0.4x = 0 x = 0.4xH / mH / mH / mH / mx = 0.4x = 0 x = 0.4xH / mH / mH / mH / mx = 0.4P3.7取反x = 0.8x = 0.8x = 0.8x = 0.8x =1x =1x =1x =1x = 0.8x = 0.8x = 0.8x = 0.8x =1x =1x =1x =1x = 0.8x = 0.8x = 0.8x = 0.8

45、x =1x =1x =1x =1x = 0.8x = 0.8x = 0.8x = 0.8x =1x =1x =1x =1恢復現場x = 0 x = 0 x = 0 x = 0 x = 0.4x = 0.4x = 0.4x = 0.4x = 0 x = 0 x = 0 x = 0 x = 0.4x = 0.4x = 0.4x = 0.4x = 0 x = 0 x = 0 x = 0 x = 0.4x = 0.4x = 0.4x = 0.4x = 0 x = 0 x = 0 x = 0 x = 0.4x = 0.4x = 0.4x = 0.4中斷返回5 系統的調試(dio sh)及性能分析5.1系

46、統(xtng)的調試(1) 在Keilc51環境中進行軟件調試(dio sh)再利用編程器將調試好的程序固化到89S52單片機中。(2）檢查線路應焊接無誤。(3）電源電路調試。斷開負載用萬用表測量78L05的3腳應有+5v電壓。 （4） 先不裝入單片機用短路線把U1插座的12腳接地調整VD1和VD7的安裝位置和角度，測量U1插座的2腳電壓。當VD1和VD7之間無遮擋時2腳電壓為0伏，有遮擋時為+5伏。用相同方法反復調整其他幾對紅外收發管的位置和角度。使U1插座的3、6、7、8、9各腳的電壓符合要求。(5) 將固化好程序的AT89S52插入電路中的U1插座上接上電源即可工作。5.2紅外線防盜報警

47、系統的性能分析此紅外線報警系統屬于主動式紅外線對射防盜報警系統，主要由系統自發發射接收紅外線，由發射電路部分通過紅外線發射管發射紅外線，然后通過紅外線接收電路中的紅外接收管接收紅外線，正常的情況下，發射與接收活動正常進行，一旦有人闖入，使得接收中斷，此時就通過線路連接反映給單片機系統電路，通過軟件設計部分來使單片機及時掌握是否有人闖入使紅外線接收受阻的信息，從而控制報警器電路的發光管與蜂鳴器部分同時進行聲光報警。以上是該紅外線防盜報警系統的主要實現過程。該系統所使用的都是一些新型實用的芯片，性能優良價格便宜，軟件設計方面也十分簡單，適用于開發實用型家庭防盜報警器，且系統適用于一般家庭的220V

48、電壓，原理簡易，安裝和使用都非常方便。 5.3電路仿真進過proteus軟件的仿真，及對蜂鳴器，發光二級管的電壓(diny)測試如下圖所示： 圖為發光二級管的電壓(diny)測試結果 圖為蜂鳴器的電壓(diny)測試結果通過對如圖所示獲得的結果分析知，發光二級管的電壓周期大約為600ms，這與發光二級管的頻率要求2Hz大概相符合，蜂鳴器的電壓頻率為1ms，這與其頻率1000Hz相符合。由此可知以上設計(shj)大概符合設計要求。 MACROBUTTON MTEditEquationSection2 Equation Chapter (Next) Section 1 SEQ MTEqn r h

49、* MERGEFORMAT SEQ MTSec r 1 h * MERGEFORMAT SEQ MTChap h * MERGEFORMAT * MERGEFORMAT 6 報警器誤報及處理意見6.1故障(gzhng)引起的誤報及處理意見產品在規定的條件下、規定的時間內，不能完成規定的功能，稱為故障。故障的類型有損壞性故障和漂移性故障。損壞性故障包括性能全部失效和突然失效。這類故障通常是由元器件的損壞或生產工藝不良(如虛焊等)造成。漂移性故障是指元器件的參數和電源電壓的漂移所造成的故障。例如：溫度過高會導致電阻阻值的變化(binhu)，此時設備表現為時好時壞。事實上，環境溫度、元件制造工藝、設

50、備制造工藝、使用時間、儲存時間及電源負載等因素都可能導致元器件參數的變化，產生漂移性故障。無論是損壞性故障還是漂移性故障都將使系統誤報警，要減少由此產生(chnshng)的誤報警必須提高產品的設計水平和工藝水平，在作系統設計的同時，還需作可行性設計，如冗余設計、三防設計(防潮、防鹽霧、防霉菌)等。在此基礎上，提高產品制造過程的可行性，如對元器件質量的嚴格篩選。安裝引起的誤報及處理意見報警器安裝位置、安裝角度、防護措施以及系統布線等方面。例如：將被動紅外入侵探測器對著空調、換氣扇安裝時，將會引起系統的誤報警；室外用主動紅外探測器如果不作適當的遮陽防護(有遮陽罩的最好也作防護)，勢必會引起系統的誤

51、報警；報警線路與動力線、照明線等強電線路間距小于1.5m時，而未加防電磁干擾措施，系統亦將產生誤報警。要減少此類誤報，在安裝前要準確設定安裝位置、安裝角度以及系統線路走向，避免安裝紅外探測器時面對空調、換氣扇，同時若在室外安裝應該做好遮陽防護。6.3環境引起的誤報及處理意見由于環境引起的誤報警是指報警系統在正常工作狀態下產生的，從原理上講是不可避免的，而事實又是不需要的，屬于誤報警。例如：老鼠在防范區出沒；寵物在居室內走動等。隨著傳感技術、計算機技術的發展，大規模集成電路的推廣應用，報警系統智能化程度將不斷提高，環境噪聲干擾引起的誤報警現象必將隨之降低。結 論本人設計的課題是紅外線防盜報警器，

52、經過幾個(j )月的思考和準備，通過對課題的設計，大大提高了自己各方面的能力，例如對書本基礎知識的掌握程度，對資料的查找方法，對自己知識面的擴展都不得有相對的提高，但在這其中，也有自己茫然和不知所措的一面，當初決定做此課題時，不知該從何下手，頭腦中也一片空白，后來經過老師對課題的剖解，頭腦中才逐漸有了輪廓。 資料搜集花費了大量時間，在此過程中我了解到采集的資料不能從頭至尾的抄寫，而要取己所需，認為有價值的材料才能引用，后來在網上，請教經驗豐富(fngf)的老師(losh)，終于獲得了第一手資料，然后在其中加入自己的思想，通過對材料和自己構思的組織整理，漸漸有了頭緒。萬事開頭難，只要把前段的準備

53、工作做好了，后面的工作自然就可以順利很多了。 梅花香自苦寒來，經過幾個月不斷的修改及創新終于看到了自己的勞動成果，終于完成了紅外線防盜報警器的設計，一種勝利感油然而生。經過這一次設計，體會頗多，感覺到平時的粗心大意，以及不完善的理論知識讓我錯過了一次就成功的那種感覺，而是做了很多次的修改，但在制作電路的過程中感覺到了一種力量，那種力量可以讓我廢寢忘食的不斷改善調試電路，可以讓自己興奮的久久的為了電路而深思，可以讓自己在深夜寫著畢業設計說明書，回顧自己的畢業設計制作過程時，心中油然而生一陣感慨，有失落，有興奮，有喜悅，有苦惱，但我覺得它值得我這樣去做，因為它不僅讓我有了一次對于電子技術的實踐機會

54、，更讓我學會怎樣去面對制作過程中遇到的困難，怎么去解決困難，讓我學會了獨立思考，讓我隱隱約約記憶起以前學過的知識，原來不知道有何實用性的枯燥電路原理的知識，現在我在實際應用卻覺得少了解了好多東西，心中無限后悔。但這次畢業設計給我的是很真、很純的感受，親身體會其制作的艱難路程，這不僅加深了我以前因為種種迷惑不知道的電路知識的認識，而且為我將來的人生也奠定了一定的基礎，相信通過以后的學習鍛煉,理論結合實踐，為社會作貢獻 STYLEREF 標題 1 * MERGEFORMAT 附 錄致 謝在本次論文的設計過程中，參考了各方面的相關文獻資料，使本人對單片機的使用和設計有了更深刻的認識。為了完成這份論文，指導老師付出了很多心血，給予了我很大的幫助，設計過程中，他從多方面進行指導，不斷對文章提出建議，要求密切地把理論用于實驗加以論證，使設計更具有可靠性，在此，深表感謝。其次，本人要感謝計算機系的所有老師，感謝他們在大學四年里的關心和培養，并使本人掌握了高深(goshn)的專業知識和熟練的專業技能。最后，要感謝對這次論文有所幫助的所有老師和同學，感謝09級電子信息科學與技術本科班的全體同學,感謝參