基于單片機的紅外防盜報警器的設計-預覽頁
【正文】 并將其轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘枺瑫r，熱釋電紅外傳感器既可用于防盜報警裝置，也可用于制動控制、接近開關(guān)、遙測等領域。用戶終端完成信息采集、處理、數(shù)據(jù)傳送、功能設定、本地報警等功能。(4)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。2 基礎知識介紹 熱釋電紅外傳感器簡單介紹熱釋電紅外線(PIR)傳感器是80年代發(fā)展起來的一種新型高靈敏度探測元件。如圖1示為熱釋電紅外傳感器的內(nèi)部電路框圖。在傳感器頂端開設了一個裝有濾光鏡片的窗口，這個濾光片可通過光的波長范圍為710um，正好適合于人體紅外輻射的探測，而對其它波長的紅外線由濾光片予以吸收，這樣便形成了一種專門用作探測人體輻射的紅外線傳感器。圖2為AT89C51單片機的基本組成功能方塊圖。采用40引腳雙列直插封裝形式。P0口：P0口為一個8位漏級開路雙向I/O口，每腳可吸收8TTL門電流。P1口：P1口是一個內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/O口，P1口緩沖器能接收輸出4TTL門電流。并因此作為輸入時，P2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。P2口在FLASH編程和校驗時接收高八位地址信號和控制信號。P3口也可作為AT89C51的一些特殊功能口，如下表所示：P3口管腳 備選功能 RXD（串行輸入口） TXD（串行輸出口） INT0（外部中斷0） INT1（外部中斷1） T0（記時器0外部輸入） T1（記時器1外部輸入） （外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通） （外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通）P3口同時為閃爍編程和編程校驗接收一些控制信號。在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。如想禁止ALE的輸出可在SFR8EH地址上置0。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，這兩次有效的/PSEN信號將不出現(xiàn)。XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時鐘工作電路的輸入。電路結(jié)構(gòu)可劃分為：熱釋電紅外傳感器、報警器、單片機控制電路、LED控制電路及相關(guān)的控制管理軟件組成。硬件包括單片機、輸入/輸出設備、以及外圍應用電路等組成的系統(tǒng)，軟件是各種工作程序的總稱。設置在監(jiān)測點上的紅外探頭將人體輻射的紅外光譜變換成電信號，經(jīng)放大電路、比較電路送至門限開關(guān)，打開門限閥門送出TTL 電平至AT89C51單片機。 具體電路模塊設計 熱釋電紅外傳感器原理本設計所用的熱釋感器就采用這種雙探測元的結(jié)構(gòu)。圖5 放大電路圖 時鐘電路的設計XTAL1和XTAL2分別為反向放大器的輸入和輸出。因為一個機器周期含有6個狀態(tài)周期，而每個狀態(tài)周期為2個振蕩周期，所以一個機器周期共有12個振蕩周期，如果外接石英晶體振蕩器的振蕩頻率為12MHZ，一個振蕩周期為1/12us，故而一個機器周期為1us。本設計采用的是外部手動按鍵復位電路。圖8 發(fā)光二極管報警電路圖 聲音報警電路的設計如下圖所示，用一個Speaker和三極管、電阻接到單片機的TXD引腳上，構(gòu)成聲音報警電路，如圖9示為聲音報警電路。 軟件的程序?qū)崿F(xiàn) 主程序工作流程圖按上述工作原理和硬件結(jié)構(gòu)分析可知系統(tǒng)主程序工作流程圖如下圖10所示；系統(tǒng)初始化聲光報警結(jié)束檢測外部有無信號輸入聲光報警是否持續(xù)10秒開始啟動聲光報警電路開始報警是否還有檢測信號等待下次報警結(jié)束YNNYYN圖10 主程序工作流程圖 中斷服務程序工作流程圖本主程序?qū)崿F(xiàn)的功能是：當單片機檢測到外部熱釋電傳感器送來的脈沖信號后，表示有人闖入監(jiān)控區(qū)，從而經(jīng)過單片機內(nèi)部程序處理后，驅(qū)動聲光報警電路開始報警，報警持續(xù)10秒鐘后自動停止報警,然后程序開始循環(huán)工作，檢測是否還有下次觸發(fā)信號，等待報警從而使報警器進入連續(xù)工作狀態(tài)。當報警結(jié)束后，綠燈亮起。該報警器的最大特點就是使用戶能夠操作簡單、易懂、靈活；且安裝方便、智能性高、誤報率低。外部中斷為邊沿觸發(fā)方式 MOV SP,30H 。監(jiān)測輸入信號，是否有輸入信號 LA: ACALL DELAY 。10S鐘定時: MOV 51H,14H 。啟動T0 L2:JBC TF0,L1 。報警結(jié)束，正常運行綠指示燈亮 LJMP LP 。延時消抖 JNB ,LN1 AJMP LN2 。在中斷繼續(xù)檢測是否有輸入信號 LN2: RETI END 25 附錄二 單片機控制的紅外防盜報警器原理圖附錄三 單片機控制的紅外防盜報警器PCB圖附錄四 Proteus仿真原理圖
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