【正文】 作模式，在推薦的工作條件下，電源電流與電源電壓無關(guān)。式中 R 為外接電阻 ， 改變不同的 R 值可獲得不同的 I0 值。該器件最大工作電壓為 177。與常規(guī)集成運(yùn)放不同的是，它在芯片上同時(shí)制作了四個(gè)電阻，分別連接運(yùn)放的兩個(gè)輸入端，如圖 所示。利用這種新器件的不同組合連結(jié)，可以組成各種很有特色的精密應(yīng)用電路。電壓放大級(jí)的主要作用是提高電壓增益，它可由一級(jí)或多級(jí)放大電路組成，輸出級(jí)一般由電壓跟隨放大器或互補(bǔ)電壓跟隨器組成，以降低輸出電阻，提高帶負(fù)載能力。 由于電流環(huán)電路是低阻抗電路，它對(duì)噪聲的敏感度低，因此提高了通迅系統(tǒng)的抗干擾能力。 由于光電耦合器是電流輸出型，不受輸出端工作電壓的影響，因此可用于不同電平的轉(zhuǎn)換。 圖 32 是使用 4N25 的光 電耦合器的接口電路圖 。 晶體管輸出型光電耦合器可做為開關(guān)運(yùn)用 ,這時(shí)發(fā)光二極管和光電晶體管平常都處于關(guān)斷狀態(tài) 。光電晶體管除了沒有使用基極外跟普通晶體管一樣，取代基極電流的是以光作為晶體管的輸入。 (2) 單片機(jī)系統(tǒng)部分 檢測(cè)信號(hào)入單片機(jī)接口圖如圖 311 所示。 U4 為雙電壓比較器 LM393，低功耗、低失調(diào)電壓。 U3 作電壓比較器，它的第 ⑤ 腳由 R VD2 提供基準(zhǔn)電壓，當(dāng) U3 的1 腳輸出的信號(hào)電壓到達(dá) U3 的 5 腳時(shí)，兩個(gè)輸入端的電壓進(jìn)行比較，此時(shí) U4的 1 腳由原 來的高電平變?yōu)榈碗娖健? 該設(shè)計(jì)電路原理見圖 31。 （ 2）當(dāng) /OE 為低電平， G 由高電平變?yōu)榈碗娖綍r(shí)，輸入端數(shù)據(jù)鎖入內(nèi)部寄存器無錫科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 基于單片機(jī)的紅外防盜報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì) 13 中，內(nèi)部寄存器中的內(nèi)容與輸出端相同。 ? Q0~Q7： 8 位數(shù)據(jù)輸出線。 ? /OE：數(shù)據(jù)輸出允許信號(hào)，低電平有效。但是 ，在對(duì)外部存儲(chǔ)器進(jìn)行讀 /寫操作時(shí)，地址必須保持不變，這就需要適當(dāng)?shù)募拇嫫鞔娣诺?8 位地址，這個(gè)外接的寄存器就稱為地址鎖存器。單片機(jī)與 7448 譯碼驅(qū)動(dòng)器及 LED 的接口電路如下所示。 無錫科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 基于單片機(jī)的紅外防盜報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì) 11 圖 261 表示七段數(shù)字顯示器利用不同發(fā)光段組合，顯示 0~15 等阿拉伯?dāng)?shù)字。下面對(duì)顯示器和譯碼驅(qū)動(dòng)器分別進(jìn)行介紹。 無錫科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 基于單片機(jī)的紅外防盜報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì) 10 D03Q02D14Q15D27Q26D38Q39D413Q412D514Q515D617Q616D718Q719OE1LE11U?7 4 L S 3 7 3E A / V P31R E S E T9RD17WR16P 0 039P 0 138P 0 237P 0 336P 0 435P 0 534P 0 633P 0 732A L E / P30U?8 9 C 5 1D034D133D232D331D430D529D628D727P A 04P A 13P A 22P A 31P A 440P A 539P A 638P A 737P B 018P B 119P B 220P B 321P B 422P B 523P B 624P B 725P C 014P C 115P C 216P C 317P C 413P C 512P C 611P C 710RD5WR36A09A18R E S E T35CS6U?8 2 5 5 圖 25： 89C51 與 8255A 的接口電路圖 顯示部分 在數(shù)字測(cè)量?jī)x表和各種數(shù)字系統(tǒng)種，都需要將數(shù)字量直觀地顯示出來，一方供人們直觀讀取測(cè)量和運(yùn)算的結(jié)果；另一方面用于監(jiān)視數(shù)字系統(tǒng)的工作情況。 D7=1時(shí)為 C口置位 /復(fù)位控制字。 在這種方式下 ,A、 B、 C三個(gè)口分為兩組： A組包括 A口和 C口的高 4位， A口可由編程設(shè)定為輸入口或輸出口，若懸河 C口的高 4位用來作為輸入 /輸出操作的控制和同步信號(hào)； B組包括 B口和 C口的低 4位， B口同樣由編程設(shè)定輸入或輸出口， C口的低 4位用來作為輸入 /輸出操作的控制和同步信號(hào)；任何一個(gè)端口都有可做為輸入或輸出；若只有一個(gè)端口工作于方式 1，余下的 13位，可以工作在方式 0下； A口和 B口 的 輸入數(shù)據(jù)輸出數(shù)據(jù)都被鎖 表 23 8255A端口選擇及功能 A0 A1 操 作 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 1 1 X X 1 1 X X 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 X X 1 0 1 0 1 1 0 A口 數(shù)據(jù)總線 B口 數(shù)據(jù)總線 C口 數(shù)據(jù)總線 數(shù)據(jù)總線 A口 數(shù)據(jù)總線 B口 數(shù)據(jù)總線 C口 數(shù)據(jù)總線 ——控制寄存器 數(shù)據(jù)總線為三態(tài) 非法狀態(tài) 數(shù)據(jù)總線為三態(tài) 方式 2（雙向總線方式）。 A口、 B口及 C口的高 4位和低 4位都可以設(shè)定為輸入或輸出。它由以下幾個(gè)部分組成： D034D133D232D331D430D529D628D727P A 04P A 13P A 22P A 31P A 440P A 539P A 638P A 737P B 018P B 119P B 220P B 321P B 422P B 523P B 624P B 725P C 014P C 115P C 216P C 317P C 413P C 512P C 611P C 710RD5WR36A09A18R E S E T35CS6GND7V C C268255A a b 8255的工作方式 8255有 3中工作方式 ， 即方式 0、方式 方式 2， 如圖 242所示。 E A / V P31X119X218R E S E T9RD17WR16I N T 012I N T 113T014T115P 101P 112P 123P 134P 145P 156P 167P 178P 0039P 0138P 0237P 0336P 0435P 0534P 0633P 0732P 2021P 2122P 2223P 2324P 2425P 2526P 2627P 2728P S E N29A L E / P30T X D11R X D10V C C40GND20A T 8 9 C 5 15V P F O5NC6MR1R s t8P F I4G N D3V c c2R s t7U5M A X 7 08C30 .01 uFC44 7u FI N T 1R E S E T8 9C 51無錫科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 基于單片機(jī)的紅外防盜報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì) 6 5V P F O5NC6MR1R s t8P F I4G N D3V c c2R s t7U5M A X 7 0 8C30 . 0 1 u FC44 7 u FI N T 1R E S E T8 9 C 5 1 8 2 5 5R E S E T 圖 231： MAX708與 89C51及 8255A的接口電路圖 8255A 芯片介紹 8255A是 INTEL公司生產(chǎn)的可編程輸入輸出接口芯片，它具有 3個(gè) 8位的并行I/O口分別稱為 PA口、 PB口、 PC口又分為高 4位口（ PC7~PC4）和低 4位（ PC3~PC0），它們都可以通過軟件編程來改變 I/O口的工作方式。在振蕩器穩(wěn)定工作時(shí)，在 RST 引腳施加兩個(gè)機(jī)器周期（即 24 個(gè)晶振周期）以上的高電平，將器件復(fù)位。這個(gè)系列單片機(jī)最吸引人的特點(diǎn)就是在片內(nèi)含有 Flash 存儲(chǔ)器，因此它有著十分廣泛的用途，特別是在便攜式和需要特殊信息保存的儀器和系統(tǒng)中顯得更為有用。本設(shè)計(jì)采用熱釋紅外線傳感器，通過探測(cè)人體特有的紅外線來檢測(cè) 盜情。常用的傳感器有對(duì)射紅外探測(cè)器、磁控管（門磁）、震動(dòng)開關(guān)、被動(dòng)紅外探測(cè)器（ PIR）、雙鑒探測(cè)器、煙感、溫感探測(cè)頭等。當(dāng)一發(fā)一收的頻率經(jīng)中心控制器判別一致時(shí)，表明波束行進(jìn)的方向沒有物體存在。 在本設(shè)計(jì)中只需要使用幾個(gè)數(shù)字來表示被盜地點(diǎn)，用液晶顯示就顯得浪費(fèi)了，而數(shù)碼顯示就簡(jiǎn)單便宜了。若顯示的位數(shù)不大于 8 位，則控制顯示器公共位只需要一個(gè) I/O 口（稱為掃描口），控制顯示器的各位所顯示的字型也需一個(gè) 8 位口（稱為段數(shù)據(jù)口），為了防止閃爍，顯示的時(shí)間在 1～ 2ms。 所謂動(dòng)態(tài)顯示就是一位一位地輪流點(diǎn)亮顯示器各個(gè)位（掃描），對(duì)于顯示器的每一位來說，每隔一段時(shí)間點(diǎn)亮一次。這種顯示方式每一位都需要有一個(gè) 8 位輸出口控制，靜態(tài)顯示時(shí)，較小的電流可以得到較高的亮度且字符不閃爍，所以可以采用 8255A 的輸出口直接驅(qū)動(dòng)。非常適用于電池供電或其他要求低供耗場(chǎng)合。 無錫科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 基于單片機(jī)的紅外防盜報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì) 2 第 1 章 方案選擇論證 單片機(jī)的選擇 本設(shè)計(jì)采用低功耗，高性能的 89C51 單片機(jī) ,北京集成電路設(shè)計(jì)中心推出的BI／ ATu89C51 的單片機(jī)。當(dāng)無人遮擋紅外光時(shí)，鎖相環(huán)輸出低電平，報(bào)警處于監(jiān)控狀態(tài)；一旦有人闖入便遮擋了紅外光，則鎖相環(huán)失鎖，輸出高電平，驅(qū)動(dòng)繼電器接通無線發(fā)射電路，監(jiān)控室便可接收到無線報(bào)警信號(hào)，并可區(qū)分報(bào)警地點(diǎn)。由于他是不可見光，因此用他做防盜報(bào)警監(jiān)控器，具有良好的隱蔽性，白天黑夜均可使用，而且抗干擾能力強(qiáng)。系統(tǒng)程序可以劃分為以下幾個(gè)模塊： 數(shù)據(jù)采集、鍵盤控制、報(bào)警和顯示等子函數(shù)。 本設(shè)計(jì)包括硬件和軟件設(shè)計(jì)兩個(gè)部分。 目前市面上裝備主要有壓力觸發(fā)式防盜報(bào)警器、開關(guān)電子防盜報(bào)警器和壓力遮光觸發(fā)式防盜報(bào)警器等各種報(bào)警器，但這幾種比較常見的報(bào)警器都存在一些缺點(diǎn)。 本設(shè)計(jì)就是為了滿足現(xiàn)代住宅防盜的需要而設(shè)計(jì)的家庭式電子防盜系統(tǒng)。同時(shí)它的信號(hào)經(jīng)過單片機(jī)系統(tǒng)處理后方便和 PC 機(jī)通信，便于多用戶統(tǒng)一管理。整個(gè)系統(tǒng)是在系統(tǒng)軟件控制下工作的。 紅外技術(shù)已經(jīng)成為先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的重要組成部分，他在各領(lǐng)域都得到廣泛的應(yīng)用。紅外接收電路首先將接收到的紅外光轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，并進(jìn)行放大和解調(diào)出用于無線發(fā)射電路的調(diào) 制信號(hào)。周界報(bào)警系統(tǒng)：在小區(qū)的圍墻上設(shè)置主動(dòng)紅外對(duì)射式探測(cè)器，防止罪犯由圍墻翻入小區(qū)作案，保證小區(qū)內(nèi)居民的生活安全。此外， BI／ATu89C51 還支持由軟件選擇的二種掉電工作方式。所謂靜態(tài)顯示就是當(dāng)顯示器顯示某一個(gè)字符時(shí)，相應(yīng)的發(fā)光二級(jí)管恒定地導(dǎo)通或截止，例如 7 段顯示器 a,b,c,d,e,f 導(dǎo)通 ,g截止，顯示 0。當(dāng)位數(shù)較 多是，用靜態(tài)顯示所需 I/O 口太多，一般采用動(dòng)態(tài)顯示方法。調(diào)整電流和時(shí)間參數(shù)，可實(shí)現(xiàn)亮度較高較穩(wěn)定的顯示。 但是液晶顯示一個(gè)最大的缺點(diǎn)，是工作溫度范圍較窄，特別是低濕范圍不夠，液晶顯示器不宜施加直流電壓，一般來說，使用液晶顯示信息，需要液晶材料或器件，相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) 和控制系統(tǒng)三者