基于单片机红外防盗报警器毕业设计

基于单片机红外防盗报警器毕业设计内容摘要：

”时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入 口使用。 作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，将输出电流（ IIL）。 在访问外部程序存储器或用 16 位地址读取外部数据存储器（例如执行 MOVX @DPTR） 时， P2 口送出高八位地址。 在这种应用中， P2 口使用很强的内部上拉发送 1。 在使用 8 位地址（如 MOVX @RI）访问外部数据存储器时， P2 口输出 P2 锁存器的内容。 在 flash 编程和校验时，P2 口也接收高 8 位地址字节和一些控制信号。 P3 口： P3 口是一个具有内部上拉电阻的 8 位双向 I/O 口， P2 输出缓冲器能驱动 4 个 TTL 逻辑电平。 对 P3 端口写“ 1”时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入 口使用。 作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，将输出电流（ IIL）。 P3 口亦作为 AT89S52 特殊功能（第二功能）使用，在 flash 编程和校验时， P3 口也接收一些控制信号 [13]。 如下表 31所示。 表 31 P3 口 的引脚号及其第二功能 引脚号 第二功能 RXD（串行输入） TXD（串行输出） INT0 外部中断 0 INT0 外部中断 0 T0（定时器 0 外部输入） T1（定时器 1 外部输入） WR 外部数据存储器写选通 RD 外部数据存储器写选通 RST: 复位输入。 晶振工作时， RST 脚持续 2 个机器周期高电平将使单片机复位。 看门狗计时完成后， RST 脚输出 96 个晶振周期的高电平。 特殊寄存器 AUXR 地址 8EH 上。 ALE/PROG：地址锁存控制信号（ ALE）是访问外部程序存储器时，锁存低 8 位地址的输出脉冲。 在 flash 编程时，此引脚（ PROG）也用作编程输入脉冲。 在一般情况下， ALE 以晶振六分之一的固定频率输出脉冲，可用来作为外部定时器或 时钟使用。 然而，特别强调，在每次访问外部数据存储器时， ALE 脉冲将会跳过。 如果需要，通过将地址为 8EH 的 SFR 的第 0 位置 “ 1”， ALE 操作将无效。 这一位置 “ 1”， ALE 仅在执行 MOVX 或 MOVC 指令时有效。 否则， ALE 将被微弱拉高。 这个 ALE 使 能标志位（地址为 8EH 的 SFR 的第 0 位）的设置对微控制器处于外部执行模式下无效。 PSEN:外部程序存储器选通信号（ PSEN）是外部程序存储器选通信号。 当 AT89S52 从外部程序存储器执行外部代码时， PSEN 在每个机器周期被激活两次，而在访问外部数据存储器时， PSEN 将不被激活。 EA/VPP:访问外部程序存储器控制信号。 为使能从 0000H 到 FFFFH 的外部程序存储器读取指令， EA 必须接 GND。 为了执行内部程序指令， EA 应该接 VCC。 在 flash 编程期间， EA 也接收 12 伏 电压。 XTAL1:振荡器反相放大器和内部时钟发生电路的输入端 [14]。 XTAL2:振荡器反相放大器的输出端。 三、 单片机控制部分电路 如图所示为单片机组成的控制电路，其中晶振与其相连构成时钟电路，而复位开关与其相连构成单片机小系统。 如图 32 所示。 图 32 单片机控制电路电路图 第二节 红外线发射电路 红外线发射电路主要由 D7~D12 六个红外线发射管组成。 红外发射管的负极依次接到单片机 ~ 口，当电源接通时，单片机的 P1 口设为 输出状态，当 P1 口输出均为“ 0”时，各个二极管均成导通状态，发出红外光，覆盖包括了接收电路的一定的区域。 正常情况下没有遮挡时 P1 口输出为 00H。 红外线发射二极管在使用时，须由电流驱动， 在进行设计时，最重要的是在 IF 电流的控制，设计出的驱动电流 IF 不能太大，若大于 IF 则元件有烧毁之虑， IF 若太小，则其发射束就会变小。 通过查阅资料可知 IF 在 20mA 左右，通过计算可得限流电阻的最小值为 200 欧，本电路选取 470 欧如图 33 所示。 图 33 红外线发射电路图 第三节 红外线接收电路 红外线接收电路主要由 D1~D6 六个红外线接收二极管组成，主要功能是用来接收 D7~D12 发射的红外线，正常情况下能够成功接收，如果有人闯入，中断红外线，将接受不到红外线，此时判断为应当报警，由单片机控制报警。 具体电路连接如下图， D1~D6 六个红外线接收管的负极与反相器芯片 74LS14D 的 A1～ A6脚，当没有遮挡时接收管正常接收到红外线时并导通， +5V 电源通过 D1~D6 的正极加到反相器 74LS14D 的输入端，进行反相为低电平，输出管脚 Y1~Y6 接单片，这时的 ~ 口为低电平：而当有人闯入使红外线被遮 挡时，接收管截止，反相器输入端为低电平，反相后输出高电平，这时的单片机的 ~ 口为高电平。 当在一定得时间内检测到位于不同位置的光束被遮挡时，则由 口输出高低电平间隔为 1S 的脉冲报警信号 [16]。 此脉冲信号驱动声光报警电路，直至断开开关 SW2。 如图 34 所示。 图 34 红外线接收电路图 第四节 声光报警电路 声光报警电路与单片机 口相连，当单片机的 口输出一系列脉冲方波，开始驱动报警电路报警。 声光报警部分主要由发光二极管和蜂鸣器组成，当报警开始时，发光二极管闪烁，蜂鸣器发出声 响，声光并用，同时报警 [17]。 声光报警部分电路图如图 35 所示。 图 35 声光报警部分电路图 第五节 电源电路 电源开关 SW1 送入 220V 经过保险丝后送入变压器，保险丝起保护电路的作用 [18]。 变压器 L1 将 220V 的交流电源经磁场耦合转换成 12V 的交流电源，四个全波整流二极管将 12V 交流源整流为直流 12V 电源提供给后面电路。 由电容组成的滤波电路将整流后的电源进行纹波滤除，滤除频率较高的干扰纹波。 再经直流开关电源，转换出 5V 电源为后端供电，具体工作过程：经整流、滤波的 12V 电源，经直流开关电源 U1 第 6 脚供给电源， 8 脚为电源芯片的比较输入端RA 为大功率限流电阻，电源经芯片的 2 脚输出， TL1 为功率电感，电源经 TL1的 2 脚输出。 D2 为快速开关二极管。 C1/BC3 组成电容滤波电路。 如图 36 所示。 第四章 红外线防盗报警器的软件设计 系统的软件设计，主要集中在单片机功能流程的设计上，要监视是否有人闯入，红外线接收是否中断、如何控制声光报警等。 软件设计的好坏也直接决定了系统的运行质量，在编写软件之前，对系统的流程进行设计是十分必要的，这样可以保证在编写软件时思路清晰，不易出错，修改也变得容易。 程序流程图 的设计遵循自顶向下的原则，即从主体逐步细分到每一个模块的流程 [20]。 第一节 系统的主流程 （ 1）下图 41 为系统。