《紅外熱釋防盜報警器的設計和實現 通信技術專業(yè)》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《紅外熱釋防盜報警器的設計和實現 通信技術專業(yè)（42頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

1、 論文（設計）題目：紅外熱釋防盜報警器的設計 摘 要 現如今社會在飛速地發(fā)展，促進了各種高新技術治療的有效融合，使得人們的生活發(fā)生了翻天覆地的變化。有些人喜歡購置很多相應的高科技產品，因此對于人們的生活來說，高科技產品的應用也開始扮演著重要的角色。所以，他們格外關注環(huán)境的有關安全性，尤其是家庭住房的安全性，他們非常期待相應的高科技產品的到來。對于城市來說，他們的社區(qū)都有相應的安保人員，然而很多農村是沒有的。所以，在住房里設置報警系統(tǒng)能夠確保人們的安全。本設計所做的內容就是通過熱釋電紅外傳感器來實施報警與監(jiān)測。 這種傳感器有很多優(yōu)點，例如穩(wěn)定的防盜性能，便于安裝，成本很低，

2、制造十分簡單，安全可靠，靈敏度很高以及很強的抗干擾能力。另外，可以安裝地很隱蔽，不易被盜賊察覺，除此以外可以多人管理。本設計主要涉及軟件與硬件兩個部分:對于硬件部分主要有LED控制，驅動器執(zhí)行報警，紅外探針以及單芯片控制這四個模塊。相應的處理器所采用的是51系列單片機STC89C52，使用C語言編寫相應的程序。 關鍵字：熱釋電紅外傳感器，STC89C52，報警器 一、摘要 2 二、設計任務分析 1 三、技術方案的詳細設計（實施） 2 3.1本系統(tǒng)的設

3、計方案 2 3.1.1系統(tǒng)概述 2 3.2硬件電路設計 2 3.2.1紅外感應部分 3 3.3單片機部分 8 3.3.1 STC89C52單片機簡介 8 3.3.2 單片機最小系統(tǒng) 9 3.3.3按鍵控制電路 10 3.3.4指示燈和報警電路 11 3.4軟件的程序實現 11 3.4.1主程序工作流程圖 11 3.5 報警判斷程序 13 3.6 程序編寫與調試 13 3.7硬件調試和調試中遇到的問題20 四、總結評價 20 致謝 21 參考文獻 21 附件一：總體原理圖設計 22 附件二：實物圖 23 附件三：程序源代碼 23

4、 一、引言 隨著社會的不斷進步，促進了科技的進一步發(fā)展，使得電子電器行業(yè)飛速發(fā)展，人們的生活質量也被大大改善。大多數家庭或多或少地擁有著很多貴重物品以及高端家電。因此，盜竊行為就隨之產生了。很多家庭對自己的財產不太警覺，所以使得盜竊現象越來越嚴重?，F如今，很多家庭已經開始意識到了財產安全問題。盡管報警系統(tǒng)能夠解決上述的盜竊問題。然而，在我國市場中，很多報警系統(tǒng)都是專門為那些重要的機構服務的。因此其相應的價格也是十分昂貴的，普通百姓無法承受。倘若能夠發(fā)明一個智能的，可靠的，成本很低的報警系統(tǒng)，就會在很大程度上保證人們的私人財產的安全。由于紅外光屬于不可見光，另外其隱蔽性也很好，因此其經

5、常用在相應的警示與防盜裝置中。該設計主要涉及兩種電路:硬件與軟件。對于硬件部分，主要是由單片控制以及紅外傳感這兩個部分構成的。整個電路系統(tǒng)是由以下幾個部分構成的，即單片機控制電路，傳感器模塊以及電源部分，其中，單片機是由以下幾個子模塊構成的，即報警電路，指示電路以及最小系統(tǒng)等。相應的熱釋電紅外傳感器負責主要的工作，利用單片機進行信息采集，處理數據，傳輸數據，最終輸送到相應的報警模塊。本設計的核心是微控制器。對于單片機控制系統(tǒng)來說，其也有硬件與軟件兩個部分。對于硬件部分主要有，外圍應用電路，輸入與輸出設備以及單片微計算機。這種軟件是通過編寫程序對輸入信號進行控制的。 二、設計任務分析 1.本

6、設計的設計內容主要是硬件和軟件這兩個部分。該模塊主要有以下幾個部分組成，即報警提示，按鈕設置以及數據采集等。 2.相應的紅外報警系統(tǒng)是由以下幾個部分組成的，即軟件，LED指示電路，單片機控制電路，蜂鳴器以及熱釋電紅外傳感器。 3.該系統(tǒng)可以實現下述一些功能：倘若有人外出，則將報警系統(tǒng)設置成相應的防衛(wèi)狀態(tài)，此時探測器就進行有關工作，只要有人闖進，相應的傳感器就能夠感應到，這時位于監(jiān)測點中的紅外探頭就會輻射出相應的紅外光譜，之后在利用相應的紅外熱電模塊將其轉變?yōu)殡娦盘?，隨后向STC89C52微控制器發(fā)送TTL電平。經由單片機處理以后，就會啟動警報電路，從而發(fā)出相應的警笛聲。 三、技術方案的詳

7、細設計（實施） 3.1本系統(tǒng)的設計方案 3.1.1系統(tǒng)概述 1.系統(tǒng)設計簡介 該系統(tǒng)使用的傳感器有很多優(yōu)點，例如穩(wěn)定的防盜性能，便于安裝，成本很低，制造十分簡單，安全可靠，靈敏度很高以及很強的抗干擾能力。另外，可以安裝地很隱蔽，不易被盜賊察覺，人們操作也很簡單。 通常情況下，通過相應的雙元件傳感器來檢測正在移動的人。在其內部存在兩個反相連接的敏感元件，倘若人們處于靜止狀態(tài)時，這兩個敏感元件就會互相抵消。但是只要當人體稍微移動，就會造成兩個敏感元件極化不同，另外其輸出的凈電壓也不為零，這樣就能夠檢測人體是否在移動。 本設計的設計內容主要是硬件和軟件這兩個部分。該模塊主要有以下幾個

8、部分組成，即報警提示，按鈕控制以及數據采集等。相應的電路結構由以下幾個部分構成，即LED指示燈，單片機控制電路，蜂鳴器以及熱釋電紅外傳感器。 3.2硬件電路設計 該設計的設計內容是硬件與軟件部分。 :該設計主要包括以下三大系統(tǒng)，即報警系統(tǒng)、STC89C52單片機以及紅外傳感部分，相應的設計框圖見圖3-1： 電源開關 紅外感應 STC89C52 單片機 復位電路 LED指示燈 報警電路 按鍵控制 圖3-1 總體設計框圖 該處理器所選擇的是51系列這種單片機里相應的STC89C52芯片。相應的系統(tǒng)軟件控制整個系統(tǒng)的工作。位于監(jiān)測點上的紅外探頭能夠把相應

9、的紅外光譜通過紅外熱電模塊轉換成電信號，將TTL電平發(fā)送到STC89C52單片機。然后單片機將查詢，識別以及判斷相應的信息，隨后輸出相應的入侵報警的控制信號，最后報警指示燈與蜂鳴器發(fā)出警報。 3.2.1紅外傳感部分 3.2.1.1 電源模塊 該系統(tǒng)的額定電壓是4.5V，因此只需要將三個1.5V的干電池連接即可，或者是用電腦與充電寶提供電源，在最后將其和電源模塊的接口相連接。 3.2.1.2 熱釋電傳感器 這種傳感器（以下簡稱 “PIR”）是于上世紀八十年代研發(fā)出來的，其是一個十分靈敏的探測器。其無需和人體接觸就能檢測到相應的紅外能量，另外還能夠轉換成對應的電壓信號并輸出。對該電壓信號

10、進行放大，能夠驅動所有的控制電路，譬如自動觀察、防盜火警以及控制電源開關等，由人體輻射出來的紅外波長通常是9~10-um，而相應的檢測元件波長通常在0.2~20-μm之間。在傳感器的頂部還設置了具有濾光鏡的一個窗口。其能夠通過的光的波長范圍是7~10μm，和人體輻射出來的紅外光的波長很吻合，因此能用于檢測人體的輻射。熱釋電紅外傳感器是系統(tǒng)的核心，僅僅它能夠感知人體輻射出來的紅外。詳見圖3-2。 圖3-2熱釋感應傳感器 3.2.1.3 菲涅耳透鏡 該透鏡好比是傳感器中的“玻璃”。其和人的眼睛有著一樣的功能。因此

11、能不能正確地進行使用直接影響其使用功能的發(fā)揮。不合理的操作與使用會使得開發(fā)人員與用戶對其失去信心。其能夠實現把檢測到的相應的紅外線全部輸送到傳感器中。其有著各種各樣的焦距，因此監(jiān)視范圍也很廣泛。監(jiān)視的范圍越大，效果越好。詳見圖3-3. 圖3-3 菲涅耳透鏡 3.2.1.4 BISS0001芯片簡介 該芯片是用來處理相應的傳感信號的集成電路。該芯片用來處理傳感器發(fā)送的信號，因此它的靜態(tài)電流很小，其工作電壓也很小在3V-5V之間。如果電壓是5V ，就會輸出10MA的電流。其含有少量的外圍元件以及PIR，因此產生了無源PIR。其通常用在自我控制以及安全等領域。其有16個引腳的有關集

12、成模塊。芯片的內部框圖見圖3-4。表1為相應的引腳功能。 圖3-4 BISS0001內部框圖 引腳 　名稱 I/O 功能說明 1 A I 觸發(fā)選擇是可重復還是不可重復的。如果A值為“1”，說明可以重復觸發(fā)；否則就為不可重復觸發(fā)。 2 VO O 對輸出信號進行控制。以VS為起點，倘若Vo輸出從低電平轉換成高電平，則是有效觸發(fā)。如果相應的輸出延遲的時間Tx外部，另外VS沒有上跳，那么Vo將一直處于低狀態(tài)。 3 RR1 -- 相應的輸出延遲時間Tx的調節(jié)端 4 RC1 -- 相應的輸出延遲時間Tx的調節(jié)端 5 RC2 --

13、相應的觸發(fā)封鎖時間Ti的調節(jié)端 6 RR2 -- 相應的觸發(fā)封鎖時間Ti的調節(jié)端 7 VSS -- 其是工作電源的負端，通常接的是0V 8 VRF I 復位輸入與參考電壓。一般情況下，與VCC相連，當其為“0” 時，能夠對定時器進行復位。 9 VC I 其是觸發(fā)禁止的一端。如果Vc> VR（VR≈0.2VDD），那么就能夠觸發(fā) 10 IB -- 利用RB將運算放大器偏置電流設定端子和VSS端子相連接，相應的RB值為1M。 11 VCC -- 對應的是工作電源的正端，電壓范圍是3~5V 12 2OUT O 第二級運算放大器對應的輸

14、出端 13 2IN- I 第二級運算放大器對應的反相輸入端 14 1IN+ I 第一級運算放大器對應的同相輸入端 15 1IN- I 第一級運算放大器對應的反相輸入端 16 1OUT O 第一級運算放大器對應的輸出端 表1：管腳說明圖 從上圖中我們能夠得到，BISS0001由以下幾個部分構成的數?；旌螦SIC，即參考時間，延遲時間計時器，狀態(tài)控制器，電壓比較器以及運算放大器。其能夠用在很多延遲控制器與傳感器中。在實際應用中，相應的運算放大器OP1能夠產生傳感信號并對電路進行預處理從而放大信號。接著，其又和OP2相

15、耦合，進行第二級信號放大。另外，當DC電位升至和VM相等后，對其進行監(jiān)測，這樣就能觸發(fā)信號Vs。因為VL≈0.3VDD與VH≈0.7VDD，因此當VDD=5V時，就能夠很好地抑制住在±1V范圍之內的噪聲的影響，另外能夠使得系統(tǒng)的可靠性提升。對于COP3為條件比較器，如果Vc> VR，那么其將輸出高電平，隨后進入一個延遲時段。倘若A和“0”電平相連接，那么在相應的Tx時間段內，V2的變化可忽略，一直到該時間斷結束為止，這就是不可重復觸發(fā)。在這個時間段結束以后，Vo將要跳到低電平，與此同時，其將要開啟鎖定時間這一計時器，隨后進入Ti這一鎖定時間段。在負載切換期間形成的所有干擾都能被很好地約束，這得

16、益于在Ti時間內，Vo都無法跳轉到高電平。即使V2發(fā)生改變。如果可重復觸發(fā)模式中出現的波形是處于Vo=“0”，A =“0”的波形，那么信號Vs將無法觸發(fā)Vo，使其進入激活狀態(tài)。當波形是處于Vc =“1”，A =“1”，這時，信號Vs能夠反復地觸發(fā)Vo維持在激活狀態(tài)。若在Tx的時段中，這種Vo信號能夠一直保持有效果。同時，如果上述的Vs信號發(fā)生跳躍，那么從Vs信號開始轉換的時間算起，Vo信號能夠保持Tx周期；假如信號Vs一直是“1”，那樣的話，Vo信號能夠持續(xù)處于活動狀態(tài)，假如信號Vs一直是“0”，則Tx周期之后Vo信號處于無效狀態(tài)。在這種情況下，在Ti時間期間，Vo都不會被觸發(fā)激活，即使Vs發(fā)

17、生改變。 3.2.1.5 信號采集和處理模塊 圖3-5信號處理模塊 圖3-6實物圖 這種電路能夠把由人體輻射出來的紅外線變成電信號。前置放大器OP1將熱電紅外檢測2引線的輸入放大，與相應的運算放大器OP2相耦合,這可以放大C4的第二級。在COP1以及COP2這兩個電壓比較器產生相應的雙向鑒別器以后，檢查有效觸發(fā)信號并開始延遲時間。定時器在產生輸出信號之后，把這種輸出信號經過R3處理傳送至MCU。這種延遲時間能夠用R12調節(jié)。如果在延遲時間期間，Vs信號發(fā)生跳起，那么從Vs信號跳起的時間開始，Vo將

18、保持一會兒。這樣將讓上述電路中的電容能夠有效地掌控芯片。假使Vs信號一直處于高電平，電路里面的定時器能夠把信號用P10送至微控制器再處理?；诟鞣N距離的需求，R13是可以調節(jié)的。最長調整距離為7m。我們從圖中看出，BISS0001的1引腳與有跳線和高電平相接，假如在延遲期間，人體處于這種有效感應距離中，那電路的輸出可以維持高位。上述電路是一種可觸發(fā)的電路模式。 3.3 MCU部分 3.3.1 STC89C52單片機簡介 STC89C52屬于一種特殊的微控制器的范疇，它的功耗非常低，性能十分優(yōu)越，它的系統(tǒng)內可編程閃存的大小是8K。它的制造途徑是具備高密度性質的存儲器，和市場上的80C

19、51引腳等基本參數非常兼容。存儲器的編程過程主要是在片上閃存中實現。當然，它在傳統(tǒng)編程器中的應用也非常廣泛。對于STC89C52而言，它所使用的CPU是8位的，在不同的嵌入式控制應用形式上具有了較高的靈活性，它的解決效率也較高。從 STC89C52的實際性能可以看出：所使用的Flash的字節(jié)是8k的，它內部所配備的RAM的字節(jié)是256，系統(tǒng)的I / O線是32位的，使用的定時器是屬于看門狗定時器的范疇，數據指針的總數量是2個， 16位定時器/計數器的總數量是3個。而且這種單片機能夠保證0Hz靜態(tài)邏輯運算功能的實現。對于空閑模式而言，CPU不再繼續(xù)運行，此時的RAM卻會繼續(xù)工作。當然，串行端口等

20、零件也不會停止工作。而對于掉電保護模式來說，系統(tǒng)很容易將RAM保存下來，并將振蕩器完全凍結起來，系統(tǒng)也會終止所有微控制器的工作，硬件復位時在進行恢復。此模塊可以在中心區(qū)域置入對應的程序代碼，與子模塊（鍵盤控制以及復位電路等）形成較好的連接。 3.3.2 MCU最小系統(tǒng) 在MCU運行的過程中，使用的最小的系統(tǒng)是基本電路。 圖3-7信號處理模塊 在這樣的最小系統(tǒng)中，不僅包含了一定數量的單芯片，也同時包含了另外兩種形式的電路，其一是復位電路，其二是時鐘電路。 單片機運行時的電壓始終保持在4V以上和5.5V以下，總是

21、要將5V直流電源施加給外部。就它的實際連接方法而言，可以概括為：電源地與20引腳VSS緊密地連接在一起，正5V與40引腳VCC完美地連接在一起。 復位電路的實際作用是對微控制器實際狀態(tài)進行檢查，同時保證了微控制器的啟動工作。MCU一旦上電，則將出現對應的復位信號，立即啟動了MCU，進而記錄下對應的初始工作狀態(tài)。如果外部環(huán)境運行了MCU，則重新執(zhí)行程序。一般來說，自動復位功能的實現過程要么是上電，要么是通過手動復位的途徑來實現。時鐘電路一旦運行，則高電平被RESET端子連續(xù)提供之后，立刻實現MCU的復位。 時鐘電路類似于單片機核心怒分，保證了單片機的運行節(jié)奏。時鐘電路屬于振蕩電路的范疇，對于

22、微控制器來說，可以發(fā)揮正弦波信號供應的作用，進而保障了執(zhí)行速度的有效控制。 XTAL1對應的內容是反相放大器輸入，而輸出所對應的部件是XTAL2。若施用的器件是外部時鐘源，不要將XTAL2連接上去。因為6個狀態(tài)循環(huán)存在于機器周期中，它們分別對應了2個振蕩循環(huán)，故振蕩循環(huán)的總數量是12個。 3.3.3按鍵控制電路 布防按鈕一旦被按下，將在非常短的時間范圍內處于監(jiān)控狀態(tài)。人靠近它的時候，發(fā)射的信號立即被熱釋電紅外線所感應，MCU收到它傳送的信號并報警。在緊急的情況下，蜂鳴器會開始報警。如圖3-8所示：

23、 圖3-8按鍵部分 3.3.4指示燈和報警電路 I / O會逐漸把高低兩種電平輸出。 蜂鳴器的一端和LED連接，另一端連接于P23。如果三極管達到了飽和狀態(tài)，則立即驅動了蜂鳴器。 圖3-9指示燈及其報警電路示意圖 3.4軟件的程序實現 3.4.1主程序工作流程圖 圖3-10展示了系統(tǒng)主程序對應的工作流程圖： 開始 布防按鍵按下 倒計時結束 15秒倒計時開始 檢測到有無 信號 蜂鳴器報警，發(fā)光二級管閃爍 緊急按鍵按下 Y Y N 蜂鳴器報警 結束 圖3-10主程序工作流程示意圖

24、 3.5 報警判斷程序 脈沖信號一旦被成功發(fā)送，則意味著監(jiān)控區(qū)域中出現了某個人，那么聲光報警立即啟動，程序開始循環(huán)運行。 /**********************紅外線報警處理**************************/ } 3.6 程序編寫與調試 3.6.1 Keil編譯器軟件簡介 Keil C51的研發(fā)公司是美國Keil Software，它所使用的C語言具有較強大的性能，結構性十分明顯。而且，此軟件的使用過程十分簡單，它的內部包含了大量的庫函數，在集成開發(fā)調試功能的發(fā)揮上具有顯著的優(yōu)勢。它在目標代碼效率的生

25、成上具有較高的效率，且它們的匯編代碼都顯得十分緊湊。本文將系統(tǒng)地說明Keil C51開發(fā)系統(tǒng)的運行原理等。 圖15 C51工具包整體結構示意圖 從圖3.1可以看出, C51 for Windows主要使用的集成開發(fā)環(huán)境是uVision,而for DOS所對應的是Ishell。它們能夠實現對全部流程的系統(tǒng)化編輯，也可以實現連接功能，對整個系統(tǒng)的調試以及仿真起到了巨大的作用。首先通過C51的使用來促進后期A51編譯器編譯功能的實現。目標文件的形式可以是生成庫文件,當然也能被作為絕對目標文件(.ABS)的形式出現。通過OH51轉換技術來實現ABS文件向Hex文件的成功轉換,為行源代碼級的

26、調試奠定基礎,。 51單片機研發(fā)中所使用的最流行的變異軟件當屬3.6Keil。與Keil技術相關的文獻非常多，我們在本課題中僅僅說明了它的全部編譯過程,接著使用較少的時間來實現對已經開發(fā)的Easy 51DP-2進行使用。而就Keil這非常全面的程序而言,由于其始終都通過工程創(chuàng)建的途徑來實現的，因此它所對應的文件種類有多個，常見的不僅包括了*.c文件，也同時包括了*.h文件等。但從它的函數內容來看，非常具有單一性，即單純地存在main()函數。而對于其他類型的文件來說，添加的形式無非是#include頭文件。 Keil軟件界面出現之后,將會出現上次已經打開的工程，實現自動加載的功能。

27、圖16 Keil軟件主界面示意圖 用鼠標點擊Project-，然后新建一個新項目，或者也可以打開一個已經創(chuàng)建的項目。 圖17 Keil軟件啟動新工程界面示意圖 出現新的頁面之后，確定項目的實際保存路徑。然后用鼠標單擊“保存”按鈕，顯示如圖18所示的內容。接著，在選擇板上確定MCU型號，即特定的型號是Atmel STC89C52。 圖18微控制器具體類型 將全部的過程設計之后，軟件界面上會出現一條內容，如圖19所示。在這個時候，我們必須單擊 “否”這個按鈕。 （與STARTUP.A51有關的更加詳細的聶榮，可以閱讀其他的文獻與資料） 圖19

28、8051上電初始化程序在工程中的添設示意圖 至此，空51工程就成功創(chuàng)建了。 在本項目內部增添相關的程序代碼。通過文件新建的方式來實現對空文本框的創(chuàng)建。接著，把自己的代碼輸入到系統(tǒng)中。 在保存的過程中必須強調一點:若程序的形式是由C語言編寫而得到的,文件名的格式是* .c，但是若程序的編寫是由外匯來實現編寫功能的，那么可以確定文件的格式是* .asm。 因此，工程的創(chuàng)建工作就此完成，同時創(chuàng)建了一串程序代碼，下面我們將要完成的工作是編譯，還要把相關的程序代碼放入工程中。 在這以后，把已經確定的程序放入項目里面，然后切換到鍵Project Workspace頁面

29、，鼠標單擊Source Group 1按鈕與圖中的按鈕，出現指定的對話框。打開之前已經確定的文件路徑，成功添加此程序。 圖20 添設文件至指定工程 然后對已經輸入的代碼進行編譯，用鼠標對工具欄中進行單擊，出現相應按鈕。接著，Keil會出現這些提示： 在這里，“”首先“-0錯誤，0警告?！钡暮x是:項目編譯的過程中保持0警告以及0錯誤的狀態(tài)。對項目進行創(chuàng)建的過程中，HEX文件的默認狀態(tài)是不生成的，我們應該按照如下內容進行編譯：切換到項目工作區(qū)，用鼠標對目標1這一界面進行右擊，出現“目標1的選項'目標1'”以后，鼠標再次單擊。然后單擊“輸出”按鈕，選中圖中出現的多選框，鼠標單

30、擊“確定”按鈕。 接著，用鼠標對Recompile進行單擊，此時會出現“從”first“...”對話框，意味hex文件的創(chuàng)設， 即生成了HEX文件。 圖21 生成HEX文件示意圖 3.6.3 使用Debug進行調試 Keil中的調試性能十分強大，能夠實現對C程序反匯編代碼的全面顯示，也能夠對代碼的實際運行時間進行準確地計算，能夠將具體變量全部顯示到程序中，也能夠通過調試工具的使用來實現對單片機程序的系統(tǒng)化編寫。 圖22 調試前設置窗口示意圖 鼠標單擊，然后顯示屏上將出現圖22中的界面，將頁面切換到Target一欄，對要使用的晶體頻率進行合理地設計。除此以外

31、的其他參數，不需要變動。這些工作全部完成后，可用鼠標進行單擊，桌面顯示如圖23中的調試界面 圖23 Keil調試界面示意圖 點擊里面的工具按鈕，然后實現調試功能。 而且，調試功能的實現還可以通過點擊“查看”里面對應的3個對應符號。從圖24可以看出，“Disassembly Window”的信息是對C文件反匯編程序的全面顯示; 而“監(jiān)視和調用堆棧窗口”的顯示內容，我們可以通過操作程序系統(tǒng)來得到它的相應變量。 “Memory Window”狀態(tài)欄中的信息是對內存地址值的說明。 圖24 典型調試工具示意圖 四、總結評價 本設計對以單芯片為基礎的熱釋電智能防盜

32、報警器技術展開了詳細的研究。STC89C52單片機是防盜報警器常用的工作處理器，它可以和熱釋電紅色傳感器之間形成很好的外部連接。目前來看，它作為一種被動紅外探測器，極具新穎性，可以通過非接觸手段來實現對人體中所發(fā)出的紅外輻射的探測，進而實現向特殊電信號輸出的有效轉換，不管是在紅外光的抑制上，還是在減少可見光的干擾上，都發(fā)揮了極大的作用。一般而言，通傳感器可以保證低電平的輸出。在檢測范圍內，若低電平增加，則增加后的高電平將以MCU外部觸發(fā)信號處理的形式，實現向MCU的輸入。通過內部軟件編程的方式，MCU可以保證控制信號的輸出，由此通過對聲光報警電路的驅動來實現報警功能。從報警器的工作原理來看，它

33、的操作過程十分簡單，極具靈活性，安裝方式也不復雜，且同時具有較小的誤報率。隨著人們生活質量的改善，報警裝置技術的改進與全民應用，將為人們的日常工作提供一定的安全保障。 致謝 本設計對以單芯片為基礎的熱釋電智能防盜報警器技術的詳細研究。STC89C52單片機是防盜報警器常用的工作處理器，它可以和熱釋電紅色傳感器之間形成很好的外部連接。目前來看，它作為一種被動紅外探測器，極具新穎性，可以通過非接觸手段來實現對人體中所發(fā)出的紅外輻射的探測，進而實現向特殊電信號輸出的有效轉換，不管是在紅外光的抑制上，還是在減少可見光的干擾上，都發(fā)揮了極大的作用。一般而言，通傳感器可以保證低電平的輸出。在檢測范

34、圍內，若低電平增加，則增加后的高電平將以MCU外部觸發(fā)信號處理的形式，實現向MCU的輸入。通過內部軟件編程的方式，MCU可以保證控制信號的輸出，由此通過對聲光報警電路的驅動來實現報警功能。從報警器的工作原理來看，它的操作過程十分簡單，極具靈活性，安裝方式也不復雜，且同時具有較小的誤報率。隨著人們生活質量的改善，報警裝置技術的改進與全民應用，將為人們的日常工作提供一定的安全保障。 本篇論文，得以順利完成，離不開導師的悉心指導，無論是在論文選題方面，還是在論文構思方面，我的指導老師，都給予了我很多建設性的意見，在此表示誠摯的謝意。 除此之外，在此感謝在學習和生活中，幫助過我的各位同學，是你們的

35、不斷支持和鼓勵，幫助我完成學業(yè)。另外，我也要感謝我的任課老師，以及給予我莫大支持的海峰同學。感謝他們在學習中給予我的支持和幫助。 由于時間因素，以及本人的專業(yè)能力有限，故此，本篇論文，尚存在某些不足之處，在此歡迎各位老師進行批評指正！ 參考文獻 [1]胡萍.串口通信的紅外報警器的研制[J].計算機與現代化，2010（10）：15-16. [2]唐德琴.電子溫度測量儀器技術發(fā)展戰(zhàn)略研究[J].電子科學技術，2009,27（1）：1-8 [3]李行善.基于串口組件的體系結構[J].電子串口與儀器學報，2010（08）：15-16. [4]姜道連等.用于AT89C51設計紅外報警器的

36、設計與制作[J].國外電子元器件，2010（12）：31-34. [5]馮國進．嵌入式Linux驅動程序設計從入f-J至U精通D田．北京：清華大學出版社,2008 [6]蔡文齋. 專業(yè)級串口調試器設計. 現代電子技術, 2010. [7]熊如貴.串口通信感應裝置[J].電子制作，2009（6）:23-31. [8] 時德鋼等.基于串口通信的紅外報警器的研究[J].計算機測量與控制，2009,10（7）：480-482. 附件一：總體原理圖設計 附件三：程序源代碼 #include //調用單片機頭文件 #define u

37、char unsigned char //無符號字符型 宏定義 變量范圍0~255 #define uint unsigned int //無符號整型 宏定義 變量范圍0~65535 // 紅外熱釋電傳感器 平時為0 有輸出為1 sbit beep = P2^3; //蜂鳴器定義 sbit red = P2^2; //紅色發(fā)光二極管定義 sbit green = P2^1; //綠色發(fā)光二極管定義 sbit yellow = P2^0; //黃色發(fā)光二極管定義 sbit hw = P1^3; //紅外熱釋傳感器定義

38、bit flag_300ms = 0; uchar flag_alarm ; //報警標志位 uchar flag_bufang ; //布防標志位 uchar flag_bufang_en ; //布防標志位使能 uint flag_value; //用做定時器的變量 /***********************1ms延時函數*****************************/ void delay_1ms(uint q) { uint i,j; for(i=0;i

39、} /********************獨立按鍵程序*****************/ uchar key_can; //按鍵值 void key() //獨立按鍵程序 { static uchar key_new; key_can = 20; //按鍵值還原 P1 |= 0x07; if((P1 & 0x07) != 0x07) //按鍵按下 { delay_1ms(1); //按鍵消抖動 if(((P1 & 0x07) != 0x07) && (key_new == 1))

40、{ //確認是按鍵按下 key_new = 0; switch(P1 & 0x07) { case 0x06: key_can = 1; break; //得到按鍵值 case 0x05: key_can = 2; break; //得到按鍵值 case 0x03: key_can = 3; break; //得到按鍵值 } } } else //按鍵松開 key_new = 1; } /******************對應不同按鍵處理***********

41、***********/ void key_with() { if(key_can == 1) //按鍵緊急報警 { flag_alarm = 1; //報警標志位 ; } if(key_can == 2) //布防按鍵 { flag_bufang_en = 1; } if(key_can == 3) //取消報警 把變量清零 { flag_alarm = 0; flag_bufang = 0; flag_bufang_en = 0; flag_value = 0; bee

42、p = 1; red = 1; //關閉紅燈 green = 1; //關閉綠燈 yellow = 1; //關閉黃燈 } } /*************定時器0初始化程序***************/ void time_init() { EA = 1; //開總中斷 TMOD = 0X01; //定時器0工作方式1 ET0 = 1; //開定時器0中斷 TR0 = 1; //允許定時器0定時 } /******************紅外報警處理*******

43、***************/ void hongwai_dis() { if(flag_bufang_en == 1) //準備開始布防 { green = ~green; //綠燈閃 } if(flag_bufang == 1) //確認布防 { green = 0; //如果延時布防成功 綠燈長亮 if(hw == 1) //紅外有輸出 { flag_alarm = 1; } } if(flag_alarm == 1) //報警 { red

44、= ~red; //紅燈報警 beep = ~beep; //蜂鳴器報警 } } /******************主程序**********************/ void main() { time_init(); //定時器初始化程序 beep = 0; //開機叫一聲 delay_1ms(200); P0 = P1 = P2 = P3 = 0xff; //初始化單片機IO口為高電平 while(1) { key(); yellow = ~hw; //紅外熱釋電指示

45、燈 有輸出就亮黃燈 if(key_can < 10) { key_with(); //按鍵設置函數 } if(flag_300ms == 1) { flag_300ms = 0; hongwai_dis(); //紅外報警函數 } } } /*************定時器0中斷服務程序***************/ void time0_int() interrupt 1 { static uint value; TH0 = 0x3c; TL0 = 0xb0; // 50ms value ++; if(value % 6 == 0) { flag_300ms = 1; } if(flag_bufang_en == 1) { flag_value ++; // 400 * 50ms = 20000ms = 20秒 if(flag_value >= 400) //20秒 { flag_bufang = 1; flag_bufang_en = 0; flag_value = 0; } } } 42