【正文】 手工按鍵停止報警中斷服務(wù)程序工作流程圖，如下 圖 所示； 圖 35 中斷服務(wù)程序工作流程圖 中斷源發(fā)出中斷申請 關(guān)中斷、保護現(xiàn)場 INTO/端有輸入信號關(guān)閉報警 恢復(fù)現(xiàn)場、關(guān)中斷 中斷返回 東華理工大學(xué)長江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文 ） 無線報警器系統(tǒng)軟件設(shè)計 32 關(guān)鍵技術(shù) 中斷控制字 中斷技術(shù)是計算機中一個重要的技術(shù)，它既和硬件有關(guān)，也和軟件有關(guān) 。 其中， 10秒鐘的定時采用定時器 T0定時工作在方式 1 ,單片機晶振 Fosc=12MHz，所以機器周期 T=12 t0=12 (1/12MHz)=1us 設(shè)定時器 T0 初始值為 X，則： (2∧ 16X) 1us=50ms 從而可知定時器 T0 初始值 X= 6553650000=15536=3CB0H,在此用 50H、 51H 單元分別進行 1 秒和 10秒的計數(shù)，它們內(nèi)的賦值分別為 14H、 0AH ， T0的初值置為 TL0=0B0H、 TH0=3CH。 定時器工作方式 有四種， 不同的工作方式，計數(shù)器的位數(shù)不同，則最大計數(shù)值也不同。而計數(shù)方式是外部脈沖從引腳 t0 或 t1 加入，外部脈沖的下降沿將觸發(fā)計數(shù)器計數(shù)，直至溢出。 主程序 設(shè)計 該程序設(shè)計主要 是通過探測紅外信號，經(jīng)單片機 AT89S51 將控制電平傳給聲光報警系統(tǒng)。由 圖 26 可以看出，復(fù)位 后： (1)（ PC） =0000H 表示復(fù)位后程序的入口地址為 0000H，即單片機復(fù)位后從 0000H單元開始執(zhí)行程序； (2)（ PSW） =00H， 其中 RS1()=0， RS0()=0，表示復(fù)位后單片機選擇工作寄存器 0 組； (3)（ SP） =07H 表示復(fù)位后堆棧在片內(nèi) RAM 的 08H 單元處建立； (4) P0口～ P3口鎖存器為全 1狀態(tài)，說明復(fù)位后這些并行接口可以直接作輸入口，無須向端口寫 1。石晶振蕩和陶瓷振蕩均可采用。 單片機控制 晶振與復(fù)位電路 電路實現(xiàn)功能 ： 通過振蕩得到一個穩(wěn)定的時鐘頻率 。 本設(shè)計采用的則是 壓電式蜂鳴器 ,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。同時通過 和 口設(shè)置進行聲光報警。 電路圖 圖 22 LED 顯示電路 東華理工大學(xué)長江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文 ） 無線報警器系統(tǒng)硬件設(shè)計 18 電路元件介紹 共陰數(shù)碼管 DS1（ 數(shù)碼管按段數(shù)分為七段數(shù)碼管和八段數(shù)碼管，八段數(shù)碼管比七段數(shù)碼管多一個發(fā)光二極管單元（多一個小數(shù)點顯示）；按能顯示多少個 “8”可分為 1 位、 2 位、 4 位等等數(shù)碼管；按發(fā)光二極管單元連接方式分為共陽極數(shù)碼管和共陰極數(shù)碼管。設(shè)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 AT89S51 單片機。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)。因此它可用作對外部輸出的脈沖或用于定時目的。當(dāng) P3口寫入 “1” 后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。在 FLASH 編程和校驗時，P1口作為第八位地址接收。 東華理工大學(xué)長江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文 ） 無線報警器系統(tǒng)總體設(shè)計 12 圖 16 DIP 封 裝 引 腳 圖 圖 17 SMT 的 封 裝 圖 VCC：供電電壓。時鐘電路為單片機產(chǎn)生時鐘脈沖序列。 東華理工大學(xué)長江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文 ） 無線報警器系統(tǒng)總體設(shè)計 9 外時鐘源 外部事件 數(shù) 外中斷 控制 并行口 串行 通信 圖 14 AT89S51 功能方塊圖 （ 1） . 中央處理器（ CPU） 中央處理器是單片機最核心的部分，是單片機的大腦和心臟，主要完成運算和控制功能。紅外線熱釋電傳感器也不要安裝在有強氣流活動的地方。抗干擾性能 ： a、防小動物干擾：探測器安裝在推薦地使用高度，對探測范圍內(nèi)地面上 地小動物，一般不產(chǎn)生報警。 其工作電路原理及設(shè)計電路如 圖 13 所示 , 在 VCC 電源端［ 2］利用 C1 和 R2來穩(wěn)定工作電壓，同樣輸出端也多加了穩(wěn)壓元件穩(wěn)定信號。對于輻射至傳感器的紅外輻射，熱釋電傳感器通過安裝在傳感器前面的菲涅爾透鏡將其聚焦后加至兩個探測元上，從而使傳感器輸出電壓信號。在傳感器頂端開設(shè)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 7~10um，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 。其原因為： ① 被測對象自身發(fā)射紅外線，可不必另設(shè)光源； ②大氣對 22． 6lLm、 3— 5lLm、 8— 141lm 三個被稱為 “ 大氣窗口 ” 的特定波段的紅外線吸收甚少，可非常容易被檢測； ③ 中、遠(yuǎn)紅外線不受可見光影響，可不分晝夜進行檢測。 它能以非接觸形式檢測出人體輻射的紅外線能量的變化，并將其轉(zhuǎn)換成電壓信號輸出。用戶終端完成信息采集、處理、數(shù)據(jù)傳送、功能設(shè)定、本地顯示、本地報警等功能。此類裝置設(shè)計的要點：其一是能有效判斷是否有人員進入；其二是盡可能大地增加防護范圍。模塊劃分為 數(shù)據(jù)采集、鍵盤控制、報警和顯示等模塊子函數(shù)。報警器這時正為人們解決了不少問題 .但是市場上的報警器大部分都是用于一些大公司財政機構(gòu)。 就目前市面上裝備主要有壓力觸發(fā)式防盜報警器、開關(guān)電子防盜報警器和壓力遮光觸發(fā)式防盜報警器等各種報警器，但這幾種比較常見的報警器都存在一些缺點。 本設(shè)計包括硬件和軟件設(shè)計兩個部分。 本設(shè)計就是為了滿足現(xiàn)代住宅防盜的需要而設(shè)計的家庭式電子防盜系統(tǒng)。整個系統(tǒng)是在系統(tǒng)軟件控制下工作的。 課題現(xiàn)狀 近年來，隨著改革開放的深入發(fā)展，電子電器的飛速發(fā)展 .人民的生活水平有了很大提高。由于紅外線是不見光，有很強的隱蔽性和保密性，因此在防盜、警戒等安保裝置中得到了廣泛的應(yīng)用。終端由中央處理器、輸入模塊、輸出模塊、通信模塊、功能設(shè)定模塊等部分組成。 東華理工大學(xué)長江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文 ） 無線報警器系統(tǒng)總體設(shè)計 3 1. 無線報警器系統(tǒng)總體設(shè)計 系統(tǒng)概述 本系統(tǒng)采用了熱釋電紅外傳感器，它的制作簡單、成本低，安裝比較方便，而且防盜性能比較穩(wěn)定，抗干擾能力強、靈敏度高、安全可靠。硬件包括單片機、輸入 /輸出設(shè)備、以及外圍應(yīng)用電路等組成 的系統(tǒng)，軟件是各種工作程序的總稱。根據(jù)工作原理，紅外傳感器分為熱型和量子型兩類，熱型紅外傳感器也稱熱釋電紅外傳感器或被動紅外傳感器。由探測元件將探測并接收到的紅外輻射轉(zhuǎn)變成微弱的電壓信號，經(jīng)裝在探頭內(nèi)的場效應(yīng)管放大后向外輸出。被動紅外報警器的特點是能夠響應(yīng)入侵者在所防范區(qū)域內(nèi)移動時所引起的紅外輻射變化，并能使監(jiān)控報警器產(chǎn)生報警信號，東華理工大學(xué)長江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文 ） 無線報警器系統(tǒng)總體設(shè)計 6 從而完成報警功能。這種濾波片除了允許某些波長范圍的紅外輻射通過外，還能將燈光、陽光和其它紅外輻射拒之門外 。價格低廉。 4） 紅外線熱釋電傳感器的安裝要求 紅外線熱釋電人體傳感器只能安裝在室內(nèi)，其誤報率與安裝的位置和方式有極大的關(guān)系。 [2] AT89S51 單片機概述 1） AT89S51 單片 機的結(jié)構(gòu) AT89S51 單片機是美國 Atmel 公司生產(chǎn)低電壓，高性能 CMOS 8 位單片機，片內(nèi)含 4k bytes 的可反復(fù)擦寫的只讀程序存儲器（ EPROM）和 128 bytes 的隨機存取數(shù)據(jù)存儲器 (RAM)，器件采用 Atmel 公司的高密度、非易失性存取技術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS51指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用 8位中央處理器（ CPU）和 Flash 存儲單元，功能強大。 （ 3） . 內(nèi)部程序存儲器（內(nèi)部 ROM） AT89S51 共有 4 KB 掩膜 ROM，用于存放程序、原始數(shù)據(jù)等。 由上所述， AT89S51 雖然是一塊芯片，但它包括了構(gòu)成計算機的基本部件，因此可以說它是一臺簡單的計算機。當(dāng)P1 口的管腳第一次 寫 1 時，被定義為高阻輸入。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。 RST：復(fù)位輸入。此時， ALE 只有在執(zhí)行 MOVX，MOVC 指令是 ALE 才起作用。在 FLASH 編程期間，此引腳也用于施加 12V編程電源（ VPP）。當(dāng)報警延遲 10s 一段時間后自動解除， 也可人工手動 解除報警信號，然后通過ＬＥＤ顯示報警次數(shù)， 當(dāng)警情消除后復(fù)位電路使系統(tǒng)復(fù)位，或者是在聲光報警 10s 鐘后有定時器實現(xiàn)自動消除報警。當(dāng)某一字段的陰極為高電平時，相應(yīng)字段就不亮。 電路圖 東華理工大學(xué)長江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文 ） 無線報警器系統(tǒng)硬件設(shè)計 19 圖 23 執(zhí)行報警電路 電路元件介紹 紅色發(fā)光二極管 D3,D4,D5,D6（ 發(fā)光二極管簡稱為 LED。當(dāng)接通電源后（ ~15V 直流工作電壓） ,多諧振蕩器起振 ,輸出 ~ 的音頻信號，阻抗匹配器推動壓電蜂鳴片發(fā)聲。石英晶振是一種用于穩(wěn)定頻率和選擇頻率的電子元件，石英晶振的主要性能指標(biāo)有：調(diào)整頻差、溫度頻差或總頻差、諧振電阻或負(fù)載諧振電阻，還有機械性能等。 復(fù)位則是 通過某種方式 , 使單片機內(nèi)各寄存器的值變?yōu)槌跏紶顟B(tài)的操作稱為復(fù)位。 東華理工大學(xué)長江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文 ） 無線報警器系統(tǒng)硬件設(shè)計 23 表 21 PC 與 SFR 復(fù)位狀態(tài)表 單片機在時鐘電路工作以后 , 在 RST/VPD 端持續(xù)給出 2 個機器周期的高電平時就可以完成復(fù)位操作。 3． 1． 2 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 41所示 ； 東華理工大學(xué)長江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文 ） 無線報警器系統(tǒng)軟件設(shè)計 25 N Y N Y Y N 圖 31 主程序 工作流程圖 入口 初始化 監(jiān)測外部有無信號輸入 顯示報警的次數(shù)且啟動聲光報警電路開始報警 聲光報警是否持續(xù) 10 秒 聲光報警結(jié)束， LED 顯示出報警次數(shù) 是否還有檢測信號等待下次報警 結(jié)束 東華理工大學(xué)長江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文 ） 無線報警器系統(tǒng)軟件設(shè)計 26 定時中斷程序 設(shè)計 實現(xiàn)功能 當(dāng)接收單片機傳送來的脈沖信號，檢測報警是否持續(xù) 10S，然后顯示報警次數(shù)。在使用定時器 /計數(shù)器前，需要對其進行初始化設(shè)置，大致步驟如下： （對 TMOD 賦值）。 TMOD 的高 4 位是控制 T1 的字段（ 定時器 /計數(shù)器 1 外部事件脈沖輸入端） 。 計算機在執(zhí)行程序過程中，由 于 CPU以外的某種原因，有必要盡快的終止當(dāng)前程序的執(zhí)行，而去執(zhí)行相應(yīng)的處理程序，待處理結(jié)束后，再回來繼續(xù)執(zhí)行被中止了的原程序。使用中斷 方式時，此位作為中斷申請標(biāo)志位，進入中斷服務(wù)程序后由硬件自動清 0 而本設(shè)計是先通過單片機 50ms 定時，再利用軟件部分分別循環(huán) 20 次實現(xiàn) 1S定時，再循環(huán) 1S 定時 10次實現(xiàn) 10S 定 時 。當(dāng)實現(xiàn)了啟動要求之后，定時器 /計