【正文】 2LCD 主要技術(shù)參數(shù)：顯示容量為 162 個字符；芯片工作電壓為~；工作電流為 ()；模塊最佳工作電壓為 ；字符尺寸為(WH)mm。4 腳：RS 為寄存器選擇，高電平選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平選擇指令寄存器?；趩纹瑱C(jī)的家庭防盜報警系統(tǒng)設(shè)計1315～16 腳：空腳或背燈電源。具有主電源/后備電源雙電源引腳，同時提供對備用電源進(jìn)行涓細(xì)電流充電的能力。3 腳：X1 和 X2 是振蕩源，外接 晶振。傳送過程中 RST 置為低電平，終止此次數(shù)據(jù)傳送，I/O 變?yōu)楦咦钁B(tài)?；趩纹瑱C(jī)的家庭防盜報警系統(tǒng)設(shè)計147 腳：SCLK 為時鐘輸入端。輸入腳用于多個器件級聯(lián)時設(shè)置器件地址，懸空時默認(rèn)值為 0。6 腳：SCL 串行時鐘。當(dāng) WP 管腳連接到 GND 或懸空允許器件進(jìn)行正常的讀/寫操作。此傳感器由一個熱釋電紅外探測器和一個振動位移傳感器構(gòu)成，兩個傳感器通過一個或非門連在一起，任何一個傳感器接收到報警信號，單片機(jī)都會做出反應(yīng)。檢測信號正常情況下為高電平，當(dāng)一路或者多路信號異常，即跳低電平時，或非門輸出低電平，下降沿對外部中斷 0 申請中斷，同時74LS373 LE 端低電平鎖存 Dn 端信號。在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，常使用點陣字符型 LCD 顯示器。1602 的驅(qū)動程序包含讀顯示模塊狀態(tài)（DUZT ） 、讀數(shù)據(jù)(DUSJ)、寫狀態(tài)(XIEZT) 和寫數(shù)據(jù)(XIESJ)，接口為 A。壓電式蜂鳴器主要由多諧振蕩器、壓電蜂鳴片、阻抗匹配器及共鳴箱、外殼等組成。聲光報警電路結(jié)構(gòu)如圖 3—4 所示。 RST 是 復(fù) 位 /片選 線 ， 通 過 把 RST 輸 入 驅(qū) 動 置 高 電 平 來 啟 動 所 有 的 數(shù) 據(jù) 傳 送 。 上 電 運 行 時 ， 在 VCC之 前 ， RST 必 須 保 持 低 電 平 。 DS1302 工作時功耗很低，保持?jǐn)?shù)據(jù)和時鐘信息時功率小于 1mw。利用中斷方式可以實現(xiàn)報警持續(xù)時間未到基于單片機(jī)的家庭防盜報警系統(tǒng)設(shè)計1910 秒時，用手工按鍵停止的聲光報警的作用。有余輸入至內(nèi)部時鐘信號要通過一個二分頻觸發(fā)器，因此對外部時鐘信號的脈寬無任何要求，但必須保證脈沖的高低電平要求的寬度。單片機(jī)在時鐘電路工作以后, 在 RST 端持續(xù)給出 2 個機(jī)器周期的高電平時就可以完成復(fù)位操作。晶振與復(fù)位電路如圖 3—6 所示。大電容是濾除低頻，小電容是濾除高頻。這類集成穩(wěn)壓器的輸出電壓有 5V、6V 、9V 和 24V 等幾種。在 以內(nèi)的,選用 CWM00 系列的 。如圖 3—9 為讀/寫周期的時序圖，當(dāng)對 AT24C02 進(jìn)行讀寫操作時，首先向總線發(fā)起始命令（拉低 SDA） ，然后向總線發(fā)送芯片地址，相應(yīng)芯片收到呼叫后將返回應(yīng)答信號，每次向芯片寫數(shù)據(jù)/地址后都應(yīng)檢查應(yīng)答信號，然后發(fā)送片內(nèi)地址，對芯片進(jìn)行讀寫操作，操作完成后發(fā)送結(jié)束信號（SCL 高電平時拉高 SDA） 。鍵盤采用掃描方式，當(dāng)需要輸入時調(diào)用鍵盤子程序掃描鍵盤，判斷是否有按鍵按下并判斷鍵值，并將鍵值放入寄存器 R4 。系統(tǒng)軟件采用 MCS51 單片機(jī)匯編語言編寫，采用了模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計。 系統(tǒng)軟件程序設(shè)計 LCD 顯示程序設(shè)計本系統(tǒng)顯示采用 1602 顯示模塊，1062 正常工作前對其進(jìn)行初始化，分為硬件初始化和軟件初始化。顯示模塊主要分為日期顯示、時間顯示、提示顯示和輸入顯示等。每次刷新顯示前都執(zhí)行清屏指令，然后向顯示寄存器寫數(shù)據(jù)，每寫一次數(shù)據(jù)或指令之前都要讀顯示模塊的狀態(tài)字，確定顯示模塊處于空閑狀態(tài)（狀態(tài)字第 7 位為 0） 。如圖 4—2 為初始化的流程圖，初始化程序首先設(shè)置堆棧 SP 為 60H，設(shè)置 IE為 07H（外部中斷 0、外部中斷 1 和定時中斷 0）和中斷優(yōu)先級 IP 為 01H（外部中斷 0 優(yōu)先級最高） ；然后初始化 LCD 顯示屏；顯示屏初始化完畢則顯示設(shè)置報警時長，報警時長單位為秒，可設(shè)置范圍為：0—199（其中 199 為不自動退出報警） ；設(shè)置完成后系統(tǒng)檢查 I2C 的數(shù)據(jù)通信，若數(shù)據(jù)通信失敗或者出錯，則顯示器右上角會顯示“E” ；2EH、2FH 分別寫 FFH，是為了發(fā)生報警時，讀取的監(jiān)測信號異常的位為 0，將讀取的檢測信號與 2EH、2FH 分別相與，則存在異常的位為 0，通過檢測位顯示當(dāng)前報警發(fā)生異常的通道；最后是從 DS1302 獲取當(dāng)前時間，并且開中斷和啟動定時。由硬件圖可知：當(dāng) 16 監(jiān)測信號發(fā)生異常時，則此路電平拉低，將對單片機(jī)申請中斷，同時低電平通知 74LS373 鎖存異常信號；單片機(jī)進(jìn)入中斷，分別從兩片 74LS373 取出信號，通過分析處理，將當(dāng)前報警的通道數(shù)存入2EH、 2FH，并記錄當(dāng)前異常時間到 AT24C02；處理完成后通知外部中斷 1 產(chǎn)生報警。記錄的總體查詢可以直觀的看出歷史記錄。當(dāng)相應(yīng)按鍵按下時，則程序?qū)⒆鱿鄳?yīng)的跳轉(zhuǎn)，執(zhí)行相應(yīng)動作。程序從總體查詢獲得參數(shù)記錄數(shù)地址和通道號 R0 和 R3 ，然后通過計算從 AT24C02 獲取相應(yīng)數(shù)據(jù)并顯示出來。清空內(nèi)存數(shù)據(jù)要對存儲芯片進(jìn)行寫操作，將減少芯片的壽命，而且占用機(jī)時，故采用刪除記錄的首地址，若刪除的是兩條中最早的記錄，則后一條記錄代替前一條。時間的調(diào)整即為修改此內(nèi)存段的內(nèi)容，然后在子程序結(jié)束時將此值寫入到 DS1302，如圖 4—6 為時間調(diào)整子程序總體流程圖，啟動調(diào)時時，將關(guān)閉系統(tǒng)時鐘的運行，然后設(shè)置調(diào)整時間的初始化工作，時間的調(diào)整從年的最高位開始，程序結(jié)束時可選擇保存此次修改或者直接返回丟棄此次修改，保存修改即為將修改保存到 DS1302，然后再從 DS1302 獲取時間數(shù)據(jù)，放棄修改僅從 DS1302 獲取時間數(shù)據(jù)覆蓋此次修改。當(dāng)時間為24 時時，中斷會從 DS1302 時鐘芯片校準(zhǔn)時間，包括年、月、日、時、分、秒的校準(zhǔn)。中斷程序完成了對異常信號的判斷和數(shù)據(jù)記錄。NOYES結(jié)束開始關(guān)報警燈， 置 1開報警燈時間到或按下確定？驅(qū)動蜂鳴器基于單片機(jī)的家庭防盜報警系統(tǒng)設(shè)計33NONOYESYESYESNO開始初始化， R4=16輸入行信號，有鍵按下？列掃描，列掃描信號位移等待按鍵釋放完成判斷有鍵按下？查表，計算鍵值，放入 R4四列掃描完？圖 4—11 鍵盤掃描流程基于單片機(jī)的家庭防盜報警系統(tǒng)設(shè)計34結(jié)束語 本系統(tǒng)設(shè)計研究了一種基于單片機(jī)的防盜報警系統(tǒng)。在人們安全意識的增強(qiáng)以及科學(xué)技術(shù)日新月異的今天，相信基于單片機(jī)的防盜報警系統(tǒng)必將在更廣闊的領(lǐng)域得到更深層次的應(yīng)用，為社會發(fā)展做出貢獻(xiàn)。基于單片機(jī)的家庭防盜報警系統(tǒng)設(shè)計36參考文獻(xiàn)[1] [J]. 錦州: 師范學(xué)院學(xué)報, 2022,39(3).[2] [M]. 西安: 電子科技大學(xué)出版社, 2022,16(2).[3] [M]. 北京: 高等教育出版社, 2022,10(1).[4] 唐桃波, AT89C51 的智能無線安防報警器 [J].電子設(shè)計應(yīng)用, 2022,14(3).[5] [M]. 北京: 航空航天大學(xué)出版社, 2022,18(2).[6] 薛均義, 系列單片微型計算機(jī)及其應(yīng)用[M] 。LCD 使能T_CLK BIT 。====================================================== ORG 0000H SJMP MAINORG 0003HLJMP ALARMITORG 000BHLJMP TIMEORG 0013HLJMP ALAITB ORG 0020HMAIN: MOV SP,50H 。設(shè)置中斷 0 優(yōu)先級最高SETB IT0 。設(shè)置報警時長MOV A,01H 。初始化2E/2FMOV 2FH,0FFHSETB EA 。ALARM：報警查詢處理 30H~3FH 每路報警基于單片機(jī)的家庭防盜報警系統(tǒng)設(shè)計39次數(shù)。啟動定時LOOP: JNB 00H,LOOP2CLR 00HMOV A,01HCALL XIEZLMOV A,0CHCALL XIEZLMOV A,82HCALL XIEZLMOV 29H,46HCALL XSRQJNB 02H,LOOP1MOV A,8FHCALL XIEZLMOV A,ECALL XIESJLOOP1: MOV A,0C3HCALL XIEZLMOV 29H,42HCALL XSSJMOV A,0CEHCALL XIEZLMOV A,2DHMOV B,10DIV ABMOV DPTR,CCTABMOVC A,A+DPTRCALL XIESJMOV A,BMOVC A,A+DPTRCALL XIESJLOOP2: LCALL KEYCJNE R4,12,LOOP4CALL ALARMLOOP4: CJNE R4,15,LOOP3CALL DAJDAYLOOP3: CJNE R4,14,LOOP5CALL SETTIMLOOP5: SJMP LOOP 。檢查 IICMOV 10H,00HMOV 11H,00HCALL W_7DAMOV R6,00HMOV 10H,00HMOV 11H,00HCALL R_7DACJNE R6,99H,LOPS1 。設(shè)初值MOV TL0,0B9HCALL GET1302CALL D10MS 。設(shè)置定時器 0 工作 1 方式MOV IE,07H。時鐘數(shù)據(jù)T_RST BIT 。24C02 數(shù)據(jù)SCL BIT 。在論文撰寫過程中，離不開楊學(xué)清老師對我的不懈指導(dǎo)和積極督促及同學(xué)們無私的熱心幫助，其中楊學(xué)清老師多次詢問設(shè)計研究進(jìn)程，并為我指點迷津，幫助我開拓研究設(shè)計思路，精心點撥內(nèi)容、熱忱鼓勵我改掉不足，從而使我順利的完成了畢業(yè)設(shè)計，經(jīng)過一學(xué)期的忙碌，本次畢業(yè)設(shè)計已經(jīng)接近尾聲，作為一個本科生的畢業(yè)設(shè)計，由于經(jīng)驗的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒有楊學(xué)清老師的指導(dǎo)，以及同學(xué)的支持和幫助，想要完成這個設(shè)計是難以想象的,再一次表示最由衷的感謝。該防盜報警系統(tǒng)通過以 AT89C51 單片機(jī)為工作處理核心，采用由熱釋電紅外傳感器和振動位移傳感器組成的復(fù)合式傳感器，且熱釋電紅外傳感器是一種新穎的被動式紅外探測裝置器件，能夠以非接觸方式探測出人體發(fā)出的紅外輻射光譜信號，并將其轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的電信號輸出，同時具有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的性能。中斷程序產(chǎn)生報警信號，報警時長從內(nèi)存28H 得，當(dāng)報警時間到或按下確認(rèn)后，退出報警中斷程序，置位 口，使不重復(fù)報警。首先掃描 16 路檢測信號，記錄信號狀態(tài)，然后通過對 16 路信號進(jìn)行位判斷，計算出異常通道號和 AT24C02 地址，將當(dāng)前時間基于單片機(jī)的家庭防盜報警系統(tǒng)設(shè)計31記錄供以后查詢，記錄規(guī)則是：當(dāng)前通道若沒有記錄，則當(dāng)前記錄設(shè)為第一條，若已存在記錄，則將當(dāng)前記錄設(shè)為第二條。基于單片機(jī)的家庭防盜報警系統(tǒng)設(shè)計29YESNO開始保存數(shù)據(jù)初始化保存修改？結(jié)束修改時間圖 4—6 修改時間總流程YESYESYESNONONOYESNO開始跳到日獲取月數(shù)據(jù)跳到日？結(jié)束跳到年跳到年？修改數(shù)據(jù)？確定/返回？保存數(shù)據(jù)圖 4—7 月修改流程基于單片機(jī)的家庭防盜報警系統(tǒng)設(shè)計30 定時中斷 0 程序設(shè)計定時中斷 0 工作在第 4 組寄存器狀態(tài)，其程序流程圖如圖 4—8。如圖 4—5 為刪除數(shù)據(jù)流程圖。詳細(xì)查詢讀取和顯示數(shù)據(jù)需要數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，地址 48H—4FH 為其提供數(shù)據(jù)緩存。 YESNONONOYESYESNOYES開始刷新顯示刷新顯示？上/下一路？查詢？返回？結(jié)束跳到上/下一路進(jìn)入查詢圖 4—3 總體查詢流程詳細(xì)查詢?yōu)椴樵冞x擇通道詳細(xì)的異常記錄，當(dāng)某通道存在異常記錄時，進(jìn)入查詢詳情，即查詢其出現(xiàn)異常的詳細(xì)時間。程序開始將通道記錄數(shù)地址、光標(biāo)顯示位置和通道號分別讀入 R0、RR3，當(dāng)執(zhí)行上/下跳一路時，相應(yīng) R0、R2 、R3 將減/加 1，以保持顯示和查詢的同步。當(dāng)按下確定鍵或者報警時間到達(dá)則退出報警狀態(tài)，置位 不再進(jìn)入報警中斷并返回主屏?；趩纹瑱C(jī)的家庭防盜報警系統(tǒng)設(shè)計25 開始設(shè)置堆棧 SP中斷、中斷優(yōu)先級初始化 LCD設(shè)置報警時長：28H檢查 I2C 數(shù)據(jù)通信設(shè)置 2EH,2FH 為：FFH開中斷，啟動定時結(jié)束圖 4—2 初始化流程 報警系統(tǒng)程序設(shè)計報警系統(tǒng)負(fù)責(zé)檢測 16 路信號，并及時對異常發(fā)出響應(yīng)，對異常進(jìn)行記錄等。最后清除標(biāo)志位 00H，通知顯示已經(jīng)刷新完成。顯示程序模塊較多，但都有其基本流程，如圖 4—1 為顯示過程的基本流程圖。1602 模塊顯示時，刷新太快時會出現(xiàn)字跡模糊，因此，當(dāng)顯示子程序直接放在程序中循環(huán)時，會出現(xiàn)刷新太快而顯示不清晰。軟件設(shè)計時，首先是做好準(zhǔn)備工作，即讀出每個按鍵的鍵值，并檢查數(shù)碼管是否可以正確顯示所有數(shù)字。SB24567890P.圖 3—13 鍵盤電路結(jié)構(gòu)7 8 9 調(diào)時4 5 6 設(shè)置/刪除1 2 3 返回0 確認(rèn)圖 3—14 鍵盤功能表 3—1 對應(yīng)的按鍵的鍵值S4/7 S3/8 S2/9 S1/15S8/4 S7/5 S6/6 S5/14S12/1 S11/2 S10/3 S9/1