【正文】 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 36 謝 辭 本人在課題研究和做論文的過程中，遇到過一些難以理解的問題，有些問題苦死不得其解，通過在網(wǎng)上查找資料，以及向黃會(huì)營(yíng)老師請(qǐng)教，使得大部分的問題都得到了解決，還有我的朋友們，他們對(duì)我的設(shè)計(jì)和論文進(jìn)度十分關(guān)心，給了我很多的鼓勵(lì)和幫 助，為提高書稿的質(zhì)量提出了許多寶貴的建議和修改意見。采用 STC89C52 單片機(jī)為主控芯片， 通過當(dāng)下發(fā)展最完善的 GSM 網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)向用戶發(fā)送報(bào)警信息 ， 具有高效，安全的優(yōu)點(diǎn)。聲光報(bào)警，并向用戶打電話 報(bào)警效果如圖 511 所示。加載文檔如圖 55 所示。 基于 C 語(yǔ)言的以上特點(diǎn)，本設(shè)計(jì)成功應(yīng)用 C 語(yǔ)言完成了蔬菜大棚溫濕度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，達(dá)到了預(yù)期的效果。 C 語(yǔ)言提供了很多數(shù)學(xué)函數(shù)并支持浮點(diǎn)運(yùn)算，開發(fā)效率高，可極大地縮短開發(fā)時(shí)間，增加程序可讀性 和可維護(hù)性。 單片機(jī)先向 TLC1543 發(fā)送十位脈沖信號(hào)， 前 四 個(gè)時(shí)鐘用 四 位地址從 ADDRESS 端裝載地址寄存器，選擇所需的模擬通道， 后 六 個(gè)時(shí)鐘對(duì)模擬輸入的采樣提供控制時(shí)序 。當(dāng)單片機(jī)采集到警情后，控制 ， 口輸出低電平，驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管發(fā)光和蜂鳴器發(fā)出響聲。 I/O CLOCK 從MCU 接收 10 時(shí)鐘長(zhǎng)度的時(shí)鐘序列。S轉(zhuǎn)換時(shí)間），高精度（ 10分辨率，最大 177。 TLC1543為 20腳 DIP裝的 CMOS 10位開關(guān)電容逐次 A/D逼近模數(shù)轉(zhuǎn)換器，引腳排列如圖 310所示。該傳感器需要施加 2個(gè)電壓：加熱器電壓VH和測(cè)試 電壓 VC。 其技術(shù)指標(biāo)如表 32所示。 當(dāng)接受管接收到紅外線時(shí)導(dǎo)通，輸出端輸出低電平 0V，此時(shí)，三極管S8050 截止，單片機(jī) 口接收到高電平，當(dāng)有人遮擋住紅外的收發(fā)過程，洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 紅外接收管接收不到紅外線，開路，此時(shí)輸出端為高電平，三極管 S8050導(dǎo)通， P32 端為低電平。為了使設(shè)計(jì)能夠達(dá)到理想的效果，流過管子的電 流在 15mA 比較合適。 SIM900 硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì) SIM900A 在與 ，此時(shí)，將 MCU的 TXD 連接到 SIM900A 的 SIMR,將 MCU的 RXD連接到 SIM900A的 SIMT 上， GND 連接到 GND 上。 TXD：數(shù)據(jù)發(fā)送。 PWRKEY： 通過拉低 PWRKEY 來開啟和關(guān)閉模塊。 SIM900A 采用省電技術(shù)設(shè)計(jì)，在 SLEEP 模式下最低耗流只有 1mA。本設(shè)計(jì)采用的是外部手動(dòng)按洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 鍵復(fù)位電路，需要接上上拉電阻來 提高輸出高電平的值 。 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 10 單片機(jī)最小系統(tǒng) 要使單片機(jī)工作起來最基本的電路 構(gòu)成為單片機(jī)最小系統(tǒng) ， 如圖 32所示。當(dāng) STC89C51RC 從外部程序存儲(chǔ)器執(zhí)行外部代碼時(shí)，PSEN 在每個(gè)機(jī)器周期被激活兩次，而訪問外部 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， PSEN 將不被激活。 RST（ 9 引腳） ： 復(fù)位輸入。 P2 端口（ ～ ， 21～ 28 引腳）： P2 口是一個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 端口。在訪問外部程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí) 在訪問外部程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， P0 口也可以提供低 8 位地址和 8 位數(shù)據(jù)的復(fù)用總線位數(shù)據(jù)的復(fù)用總線。 2. STC89C52RC 單片機(jī)的工作模式 ： 掉電模式：典型功耗 ,可由外部中斷喚醒 ， 中斷返回后，繼續(xù)執(zhí)行原程序 。 （ 7） ISP（在系統(tǒng)可編程） /IAP（在應(yīng)用可 編程） ， 無(wú)需專用編程器，洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 無(wú)需專用仿真器，可通過串口（ RxD/,TxD/）直接下載用戶程序，數(shù) 秒即可完成 下載。 S T C 8 9 C 5 2單 片 機(jī)主 動(dòng) 式 紅 外 檢 測(cè) 傳 感 器可 燃 氣 泄 漏 檢 測(cè) 傳 感 器G S M 模 塊用 戶聲 光 報(bào) 警 器A D 轉(zhuǎn) 換A D 轉(zhuǎn) 換圖 21 系統(tǒng)框圖 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 第 3 章 硬件 系統(tǒng) 設(shè)計(jì) 單片機(jī)最小系統(tǒng) STC89C52 單片機(jī) STC89C52RC 單片機(jī)是宏晶科技推出的新一代高速 /低功耗 /超強(qiáng)抗干擾的單片機(jī)，指令代碼完全兼容傳統(tǒng) 8051 單片機(jī)， 12 時(shí)鐘 /機(jī)器周期和 6時(shí)鐘 /機(jī)器周期可以任意選擇。 （ 6） 采用紅外對(duì)管，當(dāng)接收管接收到紅外線時(shí)，輸出高電平，接收管接收不到紅外線時(shí)，輸出低電平，這個(gè)電平是模擬量。 （ 3） 系統(tǒng)能夠進(jìn)行聲光報(bào)警，并能將警情信息以電話或者短消息的形式發(fā)送到用戶手機(jī)上。 研究?jī)?nèi)容的結(jié)構(gòu) 第一章緒論分別講解了系統(tǒng)的開發(fā)背景，國(guó)內(nèi)外研究的現(xiàn)狀，又介紹了本文主要研究?jī)?nèi)容與結(jié)構(gòu)。發(fā)射 管 發(fā)出一束或多束人眼無(wú)法看到的紅外光，形成警戒線，有物體 通過，光線被遮擋，接收 管 信號(hào)發(fā)生變化， 然后這一信號(hào)變化 經(jīng)過 三極管放大 電路處理后， 被送到單片機(jī)，單片機(jī)檢測(cè)到這一信號(hào)變化，就會(huì)控制聲光 報(bào)警 器 報(bào)警 ，并向用戶發(fā)送報(bào)警信息 。這對(duì)于保障居民的生命財(cái)產(chǎn)安全，提高公安、消防、醫(yī)療、保安等部門的快速反應(yīng)能力，有著重要的價(jià)值。此系統(tǒng)可解決這些隱患，讓家庭防盜更及時(shí)、使用更方便。s mobile phone adopts two sensors modules: active infrared detector module, MQ 5 bustible gas leak detection infrared sensor module mainly consists of a pair of infrared diode, a launch infrared diode, the other receives, obscured when sending and receiving process, the output level of sensor changes, after dealing with the voltage parison circuit into a single chip microputer, trigger a sound and light sensor module converts the concentration of the bustible gas in air to the corresponding analog voltage value, after analogtodigital conversion into single chip microputer, when the concentration of bustible gas than alert, trigger a sound and light trying to debug the design, eventually realize the function of the well. KEY WORDS: STC89C52， GSM Modem， Active infrared detectors, Combustible gas leak detection洛陽(yáng)理 工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) III 目 錄 前 言 ....................................................................................................... 1 第 1 章 緒論 ............................................................................................ 2 選題的背景和意義 .................................................................... 2 國(guó)內(nèi)外研究動(dòng)態(tài) ........................................................................ 2 本文主要研究?jī)?nèi)容與結(jié)構(gòu) ....................................................... 2 研究的主要內(nèi)容 ............................................................. 2 研究?jī)?nèi)容的結(jié)構(gòu) ............................................................. 3 第 2 章 系統(tǒng)總體方案 ............................................................................ 5 設(shè)計(jì)要求 .................................................................................... 5 設(shè)計(jì)目標(biāo) .................................................................................... 5 系統(tǒng)框圖 .................................................................................... 6 第 3 章 硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì) ............................................................................ 7 單片機(jī)最小系統(tǒng) ........................................................................ 7 STC89C52 單片機(jī) ........................................................... 7 單片機(jī)最小系統(tǒng) ........................................................... 10 GSM 短信模塊 ..........................................................................11 SIM900A 模塊 .................................................................11 SIM900 硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì) .................................................. 13 紅外傳感器模塊 ...................................................................... 14 發(fā)射部分 ........................................................................ 14 接收部分 ........................................................................ 15 MQ5 燃?xì)鈧鞲衅?模塊 ............................................................ 16 MQ5 傳感器 .................................................................. 16 TLC1543 模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片 ............................................... 18 MQ5 檢測(cè)模塊 .............................................................. 20 聲光報(bào)警模塊 .......................................................................... 21 第 4 章 軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì) .......................................................................... 23 主程序流程 .............................................................................. 23 洛陽(yáng)理 工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) IV 中斷服務(wù)子程序流程 ............................................................. 24 TLC1543 程序流程 .................................................................. 24 發(fā)短消息子程序流程 ............................................................. 25 第 5 章 系統(tǒng)調(diào)試 ..........................................