【正文】 30V 輸入電平 電路圖如圖 323 所示。也就是說(shuō)，濾波部分實(shí)際上是一個(gè)性能較好的低通濾波器，且其截止頻 率一定低于整流輸出電壓的基波頻率。 圖 320 監(jiān)控指示電路 電源設(shè)計(jì) 主機(jī)電源 1）電源的設(shè)計(jì)方案 方案一：采用干電池作為報(bào)警系統(tǒng)的電源，使用于電池需經(jīng)常換電池，不符合節(jié)約型社會(huì)的要求。 外圍元件少 輸入端以地位參考 ,同時(shí)輸出端被自動(dòng)偏置到電源電壓的一半 ,在 6V電源電壓下 ,它的靜態(tài)功耗僅為 24mW,使得 LM386特別適用于電池供電的場(chǎng)合。動(dòng)態(tài)顯示為兩個(gè) LED 交替點(diǎn)亮，在交替點(diǎn)亮的間隔時(shí)間較短時(shí)，眼睛對(duì)物象有延遲現(xiàn)象因此看起來(lái)就像都被點(diǎn)亮，本次設(shè)計(jì)只采用兩個(gè)數(shù)碼管，因可采用動(dòng)態(tài)顯示的方式。 圖 313 BISS0001 封裝及引腳功能圖 單元工作電路如圖 314 所示 [8] 系統(tǒng)設(shè)置及顯示電路 LED 顯示器及其工作原理 LED 有著顯示亮度高、響應(yīng)快的特點(diǎn)。 具有獨(dú)立的高輸入阻抗運(yùn)算放大器 其焦距一般為 5cm 左右，應(yīng)用時(shí)視不同傳感器所配用的透鏡也不同，一般把透鏡固定在傳感器正前方 1cm～5cm 處。菲涅爾透鏡是用普通的聚乙烯制成的，安裝在傳感器的前面。為了使傳感器對(duì)人體最敏感，而對(duì)太陽(yáng)、電燈光等有抗干擾性，傳感器采用了濾光片作窗口，即 濾光窗。例如：解碼輸出時(shí)“ 0001”，則對(duì)應(yīng)的是“ 1 號(hào)住戶”出現(xiàn)盜情或非法人員進(jìn)入“ 1 號(hào)住戶”家中。 采用帶骨架的銅芯電感將頻率調(diào)整到 315M 后封固，這與采用可調(diào)電容調(diào)整接收頻率的電 路相比，溫度、濕度穩(wěn)定性及抗機(jī)械振動(dòng)性能都有極大改善。這套模塊的特點(diǎn)是發(fā)射功率比較大，傳輸距離比較遠(yuǎn)，比較適合惡劣條件下進(jìn)行通訊。 地址碼最多可達(dá) 531441 種 功能引腳圖如圖 35 所示。 西南科技大學(xué)城市學(xué)院本科生畢業(yè)論文 14 圖 34 PT2272 引腳功能圖 表 31 PT2272 各引腳功能 名稱 管腳 說(shuō) 明 A0A11 1 1013 地址管腳 , 用 于 進(jìn) 行 地 址 編 碼 , 可置為“0”,“1”,“f”( 懸空 ), 必須與 2262 一致 ,否則不解碼 D0D5 7 1013 地址或數(shù)據(jù)管腳 ,當(dāng)做為數(shù)據(jù)管腳時(shí) ,只有在地址碼與 2262 一致 ,數(shù)據(jù)管腳才能輸出與 2262 數(shù)據(jù)端對(duì)應(yīng)的 高電平 ,否則輸出為低電平 ,鎖存型只有在接收到下一 數(shù)據(jù)才能轉(zhuǎn)換 Vcc 18 電源正端（＋） Vss 9 電源負(fù)端（－） DIN 14 數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端，來(lái)自接收模塊輸出端 OSC1 16 振蕩電阻輸入端，與 OSC2 所接電阻決定振蕩頻率； OSC2 15 振蕩電阻振蕩器輸出端； VT 17 解碼有效確認(rèn) 輸出端（常低）解碼有效變成高電平 （瞬態(tài)） PT2262 芯片介紹 PT2262/2272 是臺(tái)灣普城公司生產(chǎn)的一種 CMOS 工藝制造的低功耗低價(jià)位通用 解碼電路， PT2262/2272 最多可有 12 位 (A0A11)三態(tài)地址端管腳 (懸空 ,接高電平 ,接低電平 ),任意組合可提供 531441 地址碼 ,PT2262 最多可有 6 位 (D0D5)數(shù)據(jù)端管腳 ,設(shè)西南科技大學(xué)城市學(xué)院本科生畢業(yè)論文 15 定的地址碼和數(shù)據(jù)碼從 17 腳串行輸出，可用于無(wú)線遙控發(fā)射電路 編碼芯片 PT2262 發(fā)出的編碼信號(hào)由：地址碼、數(shù)據(jù)碼、同步碼組成一個(gè)完整的碼字，解碼芯片 PT2272 接收到信號(hào)后，其地址碼經(jīng)過(guò)兩次比較核對(duì)后， VT 腳才輸出高電平，與此同時(shí)相應(yīng)的數(shù)據(jù)腳也輸出高電平，如果發(fā)送端一直按住按鍵，編碼芯片也會(huì)連續(xù)發(fā)射。 RC 振蕩電阻 圖 32 單片機(jī)時(shí)鐘振蕩電路 2）復(fù)位電路 復(fù)位工作原理：在上電的瞬間， RC 電路充電， RST 引腳端出現(xiàn)正脈沖，只要 RST端保持兩個(gè)時(shí)鐘周期以上的高電平，就能使單片機(jī)有效復(fù)位。其引腳示意及功能分類如圖 31 所示。 8 KB 片內(nèi) ROM； 如音樂(lè)集成單片機(jī)，看似簡(jiǎn)單的功能，微縮在純電子芯片中（有別于磁帶機(jī)的原理），就需要復(fù)雜的類似于計(jì)算機(jī)的原理。采用單片機(jī)控制使得儀器儀表數(shù)字化、智能化、微型化，且功能比起采用電子或數(shù)字電路更加強(qiáng)大。 單片機(jī)是嵌入式系統(tǒng)的獨(dú)立發(fā)展之路，向 MCU 階段發(fā)展的重要因素，就是尋求應(yīng)用系統(tǒng)在芯片上的最大化解決；因此，專用單片機(jī)的發(fā)展自然形成了 SOC 化趨勢(shì)。 “ 創(chuàng)新模式 ” 獲得成功，奠定了 SCM 與通用計(jì)算機(jī)完全不同的發(fā)展道路。因此選擇第二種方案?；谧约旱闹R(shí)和設(shè)計(jì)的任務(wù)要求，依舊設(shè)計(jì)一款能是 實(shí)現(xiàn)手動(dòng)設(shè)置和自動(dòng)監(jiān)測(cè)的小區(qū)報(bào)警系統(tǒng)，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中把這幾年在學(xué)校里學(xué)到的知識(shí)綜合的應(yīng)用與融合，同時(shí)也讓自己明白我們的學(xué)習(xí)道路還很遙遠(yuǎn)。但是由于其產(chǎn)品探測(cè)原理的限制，其室外型產(chǎn)品的防范效果 /工作穩(wěn)定性等各方面均不盡人意。 智能化住宅保安系統(tǒng)具有較高的自動(dòng)化技術(shù)水平及完善的功能，安全性、可靠性高。雖西南科技大學(xué)城市學(xué)院本科生畢業(yè)論文 3 然國(guó)外報(bào)警產(chǎn)品技術(shù)比較成熟，但是由于生產(chǎn)成本高，運(yùn)輸成本、關(guān)稅等原因?qū)е聝r(jià)格比較高。就生產(chǎn)企業(yè)來(lái)看，國(guó)內(nèi)各種防盜報(bào)警產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)有五百多家，年產(chǎn)值大約在 45 億元左右。但產(chǎn)品性能不穩(wěn)定，給后來(lái)的報(bào)警市場(chǎng)健康發(fā)展埋下了隱患。 目前市面上裝備主要有壓力觸發(fā)式防盜報(bào)警器、開(kāi)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(jiàn)的報(bào)警器都存在一些缺點(diǎn)。本設(shè)計(jì)包括硬件和軟件設(shè)計(jì)兩個(gè)部分。在智能小區(qū)的建設(shè)中，高性價(jià)比的防盜系統(tǒng)在人們的選擇中占有很大的優(yōu)勢(shì)。s daily security requirements, so people urgently need the family security of an intelligent alarm system. In the construction of intelligent munity, antitheft system with high performance and low cost occupy a great advantage in people39。限于當(dāng)時(shí)的科技水平、國(guó)民安全意識(shí)、極小行業(yè)應(yīng)用范圍和高昂的安裝維護(hù)成本等因素影響，當(dāng)時(shí)報(bào)警產(chǎn)品使用推廣很艱難，一些場(chǎng)所大都是強(qiáng)制性安裝，使用區(qū)域主要在特大城市和沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)城市，市場(chǎng)發(fā)展比較緩慢。由于應(yīng)用環(huán)境的廣泛和復(fù)雜，前端探測(cè)器種類非常繁多，如多鑒探測(cè)器、紅外探測(cè)器、方向識(shí)別幕簾探測(cè)器、室外探測(cè)器、紅外對(duì)射、光柵、激光、電子圍欄、玻璃破碎、震動(dòng)感應(yīng)探測(cè)器、防火類探測(cè)器等等。相對(duì)來(lái)講，消防報(bào)警產(chǎn)品市場(chǎng)要規(guī)范一些。但是與國(guó)外廠商相比還有很大差距。 報(bào)警產(chǎn)品技術(shù)一是涉及領(lǐng)域廣泛，技術(shù)含量高，例如計(jì)算機(jī)、通訊、自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)、傳輸和控制技術(shù)等等，如前端報(bào)警探測(cè)器的核心器件傳感器就涉及紅外、光強(qiáng)、壓力、震動(dòng)、聲音、溫濕度等物理量，轉(zhuǎn)換為各種易于多種方式處理的電量（電壓、電流、電阻等），報(bào)警控制主機(jī)具有芯片微處理器，各種防區(qū)定義，情景模式定義等，如加拿大 PARADOX 報(bào)警的 STATD 專利技術(shù)；二是兼容多種協(xié)議接口和通訊方式，可多種操作方式對(duì)報(bào)警系統(tǒng)進(jìn)行編程調(diào)試、維護(hù)管理等；三是系統(tǒng)功能模塊化，系統(tǒng)擴(kuò)展性強(qiáng)，報(bào)警控制主機(jī)具有基本報(bào)警功能，如基本防區(qū)、分區(qū)、 PGM、用戶密碼、報(bào)警事件緩存等，如需要其他功能，如：語(yǔ)音模塊、 GSM/GPRS/IP 網(wǎng)絡(luò)模塊、打印模塊、音頻對(duì)講模塊、門禁模塊、有線無(wú)線防區(qū)擴(kuò)展模塊、繼電器聯(lián)動(dòng)模塊等等，需要根據(jù)客戶的個(gè)性化需求來(lái)增添功能模塊，或者增加系統(tǒng)集成模塊便于軟硬件系統(tǒng)集成；四是報(bào)警產(chǎn)品技術(shù)注重和其他智能化系統(tǒng)的集成，能在一個(gè)項(xiàng)目中形成一個(gè)有機(jī)整體，便于管理操 作；五是目前國(guó)際主流報(bào)警控制系統(tǒng)的技術(shù)發(fā)展非常迅速，系統(tǒng)自身集成能力不斷提高，大大拓寬了報(bào)警系統(tǒng)的應(yīng)用范圍，報(bào)警功能是其中的一項(xiàng)子功能，例如加拿大楓葉 PARADOX 最新款的 IMPERIAL 系列，其主控制器功能異常強(qiáng)大，具有 32 個(gè)獨(dú)立分區(qū)和 384 個(gè)可編址防區(qū)輸入，支持 64 個(gè)獨(dú)立門禁，對(duì)照明管理、電動(dòng)窗簾、噴淋灌溉、采暖通風(fēng)、溫濕度調(diào)節(jié)等設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)化控制，設(shè)備安裝采用國(guó)際通用的滑軌卡槽式；六是網(wǎng)絡(luò)化報(bào)警是報(bào)警技術(shù)的一個(gè)重要方向，目前具備多種聯(lián)網(wǎng)報(bào)警方式并存且互為后備的報(bào)警廠家非常少，只存在與幾個(gè)國(guó)際大品牌當(dāng)中 。 西南科技大學(xué)城市學(xué)院本科生畢業(yè)論文 6 第 2章 總體設(shè)計(jì)方案 設(shè)計(jì)思路 防盜系統(tǒng)發(fā)展到今天，它的功能在不斷的增強(qiáng)，都是在向智能化的方向發(fā)展，其報(bào)警的方式也是多樣化、可視化。 方案二 :在房門的入口處安裝一個(gè)人體釋熱紅外傳感器，當(dāng)該住戶在監(jiān)控中心通過(guò)按鍵設(shè)定為“設(shè)防”時(shí)，當(dāng)有人或盜賊等非法人員進(jìn)入該住戶時(shí)，這樣 就 可以對(duì)房屋內(nèi) 進(jìn)行檢測(cè)。如圖 22 所示。在發(fā)展 MCU 方面，最著名的廠家當(dāng)數(shù) Philips 公司。更不用說(shuō)自動(dòng)控制領(lǐng)域的機(jī)器人、智能儀表、醫(yī)療器械了。 在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信領(lǐng)域中的應(yīng)用 現(xiàn)代的單片機(jī)普遍具備通信接口，可以很方便地與計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，為在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信設(shè)備間的應(yīng)用提供了極好的物質(zhì)條件，現(xiàn)在的通信設(shè)備基本上都實(shí)現(xiàn)了單片機(jī)智能控制，從手機(jī)，電話機(jī)、小型程控交換機(jī)、樓宇自動(dòng)通信 呼叫系統(tǒng)、列車無(wú)線通信、再到日常工作中隨處可見(jiàn)的移動(dòng)電話，集群移動(dòng)通信，無(wú)線電對(duì)講機(jī)等。 單片機(jī) AT89C52 基本資源 MCS51 是指由美國(guó) INTEL 公司生產(chǎn)的一系列單片機(jī)的總稱，這一系列單片機(jī)包括了好些品種，如 8031， 8051， 8751， 8032， 8052， 8752[3]等，其中 8051 是最早最典型的產(chǎn)品，該系列其它單片機(jī)都是在 8051 的基礎(chǔ)上進(jìn)行功能的增、減、改變而來(lái)的，其中 89C52 就是這幾年在我國(guó)非常流行的單片機(jī)，它是由美國(guó) ATMEL 公司開(kāi)發(fā)生產(chǎn)的。 1 個(gè)全雙工的串行接口； 在引腳XTAL1 和 XTAL2 外接晶體振蕩器，就構(gòu)成了內(nèi)部振蕩電路如圖 32 所示。 PT2272 特點(diǎn) ： M 表示非鎖存輸出，數(shù)據(jù)腳輸出的電平是瞬時(shí)的而且和發(fā)射端是否發(fā)射相對(duì)應(yīng)，可以用于類似點(diǎn)動(dòng)的控制。 RC 振蕩電阻 無(wú)線 數(shù)據(jù)模塊具有較寬的工作電壓范圍 3～ 12V，當(dāng)電壓變化時(shí)發(fā)射頻率基本不變 ,和發(fā)射模塊配套的接收模塊無(wú)需任何調(diào)整就能穩(wěn)定地接收。 如圖 36 所示 圖 36 無(wú)線編碼發(fā)射模塊原理圖 無(wú)線接收電路 數(shù)據(jù)無(wú)線 接收模塊 可選用 超再生接收 無(wú)線接收模塊 電路 ，它 的工作電壓為 5 伏，靜態(tài)電流 4 毫安，接收靈敏度為－ 105dbm，接收天線最好為 25～ 30 厘米的導(dǎo)線，最好能豎立起來(lái) 。 圖 37 無(wú)線接收模塊電氣原理圖 當(dāng)無(wú)線模塊接收到信號(hào)時(shí)，由 “ date” 端，數(shù)據(jù)輸出，經(jīng)解碼芯片 PT2272 解碼對(duì)比。為了提高探測(cè)器的探測(cè)靈敏度以增大探測(cè)距離，一般在探測(cè)器的前方 安裝 一 個(gè) 透鏡， 通過(guò)透鏡的外來(lái)紅外輻射只會(huì)聚在一個(gè)敏感元上，它所產(chǎn)生的信號(hào)不致抵消。所以，熱釋電人體紅外傳感器只對(duì)人體和近似人體溫度的動(dòng)物有敏感作用。當(dāng)人體在這一監(jiān)視范圍中運(yùn)動(dòng)時(shí)，先后進(jìn)入某一單元透鏡的視場(chǎng)，熱釋電傳感器對(duì)運(yùn)動(dòng)的人體一會(huì)兒看到，一會(huì)又看不到，再過(guò)一會(huì)兒又看到，然后又看不到，于是人體的紅外線輻射不斷改變熱釋電體的溫度，使它輸出一個(gè)又一個(gè)相應(yīng)的信號(hào)。它能自動(dòng)快速開(kāi)啟各類白炙燈、熒光燈、蜂鳴器、自動(dòng)門、電風(fēng)扇、烘干機(jī)和自動(dòng)洗手池等裝置，特別適用于企業(yè)、西南科技大學(xué)城市學(xué)院本科生畢業(yè)論文 22 賓館、商場(chǎng)、庫(kù)房及家庭的過(guò)道等敏感區(qū)域，或用于安全區(qū)域的自動(dòng)燈光、照明和報(bào)警系統(tǒng) [7]。 內(nèi)置參考電壓。斷碼表如表 33 所示。 圖 317 系統(tǒng)設(shè)置電路 西南科技大學(xué)城市學(xué)院本科生畢業(yè)論文 26 報(bào)警電路設(shè)計(jì) 音 頻功率放大器 LM386 LM386 是美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體公司生產(chǎn)的音頻功率放大 器 ,主要應(yīng)用于低電壓消費(fèi)類產(chǎn)品。 2） 工作 特性 單元電路如圖 319 所示。 整流電路：整流電路的作用，是將變換后的交流電壓轉(zhuǎn)換為單方向的脈動(dòng)電壓。 電容 C3 的作用為降壓和限流 ： 電容的特性是通交流 、 隔直流 ， 當(dāng)電容連接于交流電路中時(shí) ， 其容抗計(jì)算公式為 ： XC π f C (33) 式中﹐ XC 表示電容的容抗﹑ f 表示輸入交流電源的頻率﹑ C 表示降壓電容的容量。 LinBiCMOS?工藝技術(shù) 可與 Maxim 公司 VJMAX232 互換 每個(gè)驅(qū)動(dòng)器將 TTL/CMOS 輸入電平轉(zhuǎn)換為 EIV/TIA232E 電平， MAX232 的工作溫度范圍為 0℃ 至 70℃ 2）特點(diǎn) 市電經(jīng)降壓變壓器、整流、濾波、 LM7805 三端集成穩(wěn)壓電路進(jìn)行穩(wěn)壓，為系統(tǒng)提供穩(wěn)定可靠的 5V 直流電源；為預(yù)防停電還具有備份電源：由 電池和開(kāi)關(guān)二極管組成；具有工作指示功能：由發(fā)光二級(jí)管和限流電阻組成。 2）直流穩(wěn)壓電源原理 本系統(tǒng)采用的直流穩(wěn)壓電源是在市場(chǎng)直接買回來(lái)的，它主要的基本組成部分如下： 降壓變壓器：將交流電壓電源變成整流所符合整流需要的電壓．一般的電子設(shè)備所需的直流電壓較之交流電網(wǎng)提供的 220V