【正文】 ...........................................................7 軟件的實現(xiàn)（部分代碼分析）...................................................................................................21 LCD 驅(qū)動程序.......................................................................................................................21 EEPROM 驅(qū)動程序 ..............................................................................................................21 主程序....................................................................................................................................225 結(jié)論與體會..........................................................................................................................................24參考文獻(xiàn)....................................................................................................................................................25致 謝..........................................................................................................................................................26附錄一：源代碼........................................................................................................................................27附錄二：電路原理圖................................................................................................................................47浙江林學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）01 導(dǎo)論 問題的提出當(dāng)人們外出時，往往希望實施自動監(jiān)測報警以使家庭財產(chǎn)免受損失。 本文研究路線本文是研究基于單片機的紅外線防盜報警系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)的。 《史記》記載：秦陵地宮“令匠作機弩矢，有所穿進(jìn)者輒射之。1987 年 6 月 14 日,罪犯吉林利用展覽開放時間 ，潛伏在故宮珍寶館院內(nèi)，晚上出來用石墩砸破養(yǎng)性殿玻璃，入展室后，挪動了展柜企圖盜取國寶“珍妃印”。日前，在現(xiàn)代計算機技術(shù)、自動控制技術(shù)和現(xiàn)代通信技術(shù)的支持下，電子地圖、多媒體操作、管理與控制軟件引入到防盜報警系統(tǒng)中。完成編程之后接著就是對整個系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試，看看代碼運行是否會沖突，再反復(fù)做修改與調(diào)試，直到反復(fù)重復(fù)開機運行都正常 ［5］ 。器件上的探測器由大勢所原先較簡單、功能單一的初級產(chǎn)品發(fā)展成多種技術(shù)復(fù)合的高新產(chǎn)品。浙江林學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）4如果系統(tǒng)檢測到異常（既紅外線被某物體阻隔） ，此時 LCD 顯示“WARNING！” ，表示發(fā)現(xiàn)情況，同時蜂鳴器會斷斷續(xù)續(xù)地響起以示警報。軟件環(huán)境為目前使用最廣泛、最穩(wěn)定的 Windows XP SP2 操作系統(tǒng)，電路原理圖設(shè)計軟件 Protel99，keil C51［12］ 編譯器, 萬利 Insight SE52HU/HP 系列仿真器軟件。. 全速運行狀態(tài)下，真實仿真應(yīng)用程序關(guān)閉/開啟 ALE 信號輸出功能。 浙江林學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）64 防盜報警系統(tǒng)的功能實現(xiàn) 硬件的實現(xiàn) 電路原理圖圖 4．1 防盜報警系統(tǒng)電路原理圖 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖圖 4．2 防盜報警系統(tǒng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 電路實現(xiàn)原理紅外線運放 OP07 MCUAT89C52LCD1602Key 4EEPROM24C02蜂鳴器浙江林學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）7 按鍵功能實現(xiàn)圖 4．3 按鍵電路圖通過按鍵的一端與單片機 P1 口的四個 IO 口的連接，另一端接地。 復(fù)位鍵功能實現(xiàn)圖 4．6 復(fù)位電路圖單片機復(fù)位是使 CPU 和系統(tǒng)中的其他功能部件都處在一個確定的初始狀態(tài)，并從這個狀態(tài)開始工作，使單片機從第—個單元取指令。高電平表示有效，低電平則無效；指令 4：顯示開關(guān)控制。作為一個專利的控制總線，IIC 已經(jīng)成為世界性的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。但是由于數(shù)據(jù)傳輸速率和應(yīng)用功能的迅速增加，IIC 總線也增強為快速模式（400Kbits/s）和 10 位尋址以滿足更高速度和更大尋址空間的需求。一個主控能浙江林學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）11夠控制信號的傳輸和時鐘頻率。開始信號：SCL 為高電平時，SDA 由高電平向低電平跳變，開始傳送數(shù)據(jù)。3. IIC 總線基本操作：IIC 規(guī)程運用主/從雙向通訊。EEPROM24C02 總共有 8 個引腳：4 接地；5 腳接到單片機的一個 IO 口作為EEPROM 與單片機之間的數(shù)據(jù)線；6 腳接到單片機的一個 IO 口作為時序控制線；7 腳是浙江林學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）12EEPROM 的寫保護(hù)口，當(dāng) 7 腳接地時可以對 EEPROM 進(jìn)行讀與寫操作，當(dāng) 7 腳接高電平時只能對 EEPROM 做讀操作；8 腳是 EEPROM 的電源腳接+5V。當(dāng)目標(biāo)通過發(fā)光器和收光器之間并阻斷光線時，即輸出信號。帶有偏光器的鏡反射式光電開關(guān)，能夠區(qū)分目標(biāo)的反射光和反射板反射回的光。使用時將目標(biāo)置于其檢測深度范圍即可。由于光纖無源傳遞且不受電磁干擾，因此可以把電信號從類似的影響中分離出來。外敷 PVC 保護(hù)層。五、若目標(biāo)透明，采用對射和鏡反射式檢測，發(fā)射光會穿透目標(biāo)而被收光器接收，可改用其他檢測模式或選用專用的光電開關(guān)。九、采用定距離式檢測式檢測凹凸，級差，請留意尚有微小目標(biāo)色差反應(yīng)，聚焦點稍微遠(yuǎn)離檢測點可使檢測更穩(wěn)定。十五、選用光纖式光電開關(guān)前，先考慮 UM 系列，因其體積超小且內(nèi)含放大器，在許多場合較光纖式使用更方便，且成本更底。二十、灰塵、腐蝕性氣體、直接賤射的水、油、藥劑，強光、振動、沖擊等是造成誤動作的常見原因。表 4．1 UM 系列紅外線設(shè)備參數(shù)表型號 工作電壓探測方式工作方式光源 探測距離 分辨率 響應(yīng)速度 靈敏度 其他UMT15DTV DC24V 對射 遮光紅色660nm15cm Φ3mm 可調(diào) 動作角度 25UMT50DTV DC24V 對射 遮光紅色660nm50cm Φ3mm 可調(diào) 動作角度 25UMT50DS DC24V 對射 遮光紅色660nm50cm Φ3mm 無 動作角度 25UMT50DNSVDC1224V 對射 遮光 紅色 50cm Φ3mm 可調(diào) 動作角度 13浙江林學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）16660nmUMZ3SV DC1224V 聚焦式 入光紅色660nm 55cm 可調(diào) 滯后﹤10%UMR5TV DC1224V 漫反射 入光紅色660nm5cm 55cm 可調(diào) 滯后﹤10% 單片機 AT89C52 功能實現(xiàn)圖 4．10 AT89C52 電路圖AT89C52 是一個低電壓，高性能 CMOS 8 位單片機，片內(nèi)含 8k bytes 的可反復(fù)擦寫的 Flash只讀程序存儲器和 256 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、非易失性存儲技術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn) MCS51 指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用 8 位中央處理器和 Flash 存儲單元，功能強大的 AT89C52 單片機可為您提供許多較復(fù)雜系統(tǒng)控制應(yīng)用場合。引腳功能說明：對端口寫“1”，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時可作輸入口。P3 口：P3 口是一組帶有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口。ALE/PROG：當(dāng)訪問外部程序存儲器或數(shù)據(jù)存儲器時， ALE（地址鎖存允許）輸出脈沖用于鎖存地址的低 8 位字節(jié)。PSEN：程序儲存允許（PSEN ）輸出是外部程序存儲器的讀選通信號，當(dāng) AT89C52 由外部程序存儲器取指令（或數(shù)據(jù)）時，每個機器周期兩次 PSEN 有效，即輸出兩個脈沖。定時/計數(shù)器 2 的控制狀態(tài)位位于 T2CON、T2MOD ，寄存器對（RCA02H 、RCAP2L）是定時器 2 在 16 位捕獲方式或 16 位自動重裝載方式下的捕獲/自動重裝載寄存器。這些中斷源可通過分別設(shè)置專用寄存器 IE 的置位或清 0 來控制每一個中斷的允許或禁止。時鐘振蕩器：AT89C52 中有一個用于構(gòu)成內(nèi)部振蕩器的高增益反相放大器，引腳 XTAL1 和 XTAL2 分別是該放大器的輸入端和輸出端。由于外部時鐘信號是通過一個 2 分頻觸發(fā)器后作為內(nèi)部時鐘信號的，所以對外部時鐘信號的占空比沒有特殊要求，但最小高電平持續(xù)時間和最大低電平持續(xù)時間應(yīng)符合產(chǎn)品技術(shù)條件的要求［14］ 。_nop_()。在上面的程序中，我們可以看到設(shè)置了 RW_LCD = 0 之后，此時 D0~D7=數(shù)據(jù)，立即把 ucData 數(shù)據(jù)送到單片機的 DATA_PORT_LCD，然后 E_LCD = 1。 //寫開始信號 Write8Bit(WriteDeviceAddress)。 //讀一字節(jié) NoAck()。}else{if(Key0==0) Waiting()。因此選擇做硬件這個決定大家都下的沒底，我也是想真正學(xué)點自己確實感興趣并且有一定的挑戰(zhàn)性的課題，這就是我選擇做硬件的原因。大約用了半個月時間，我的畢業(yè)設(shè)計實現(xiàn)了報警功能，當(dāng)然我后來還添加了一個存儲芯片，用于存儲用戶設(shè)置，我花了一個晚上的時間把從網(wǎng)上下載過來的 24C02 的驅(qū)動程序讀懂了，第二天早上就把這個存儲芯片的驅(qū)動和主程序配合運行實現(xiàn)了設(shè)置用戶信息的功能。[4] 潘新民，王燕芳．微型計算機控制技術(shù)[M] ．北京：高等教育出版社， 2022。[12] 馬忠梅．單片機 C 語言 Windows 環(huán)境編程寶典 [M]．北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2022。浙江林學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）26附錄一：源代碼LCD 驅(qū)動程序：include include includedefine DATA_PORT_LCD P0sbit RS_LCD = P2^2。0：不忙；0x80：忙unsigned char IsLcdBusy(void ){unsigned char idata state。 0x80 )。RS_LCD = 1。_nop_()。DelayTime(5000)。//關(guān)顯示W(wǎng)riteCommandToLcd(0x08)。}EEPROM 驅(qū)動程序：/******************************************************************************功能:實現(xiàn)存儲器 EEPROM AT24C02 的數(shù)據(jù)讀寫操作　采用 IIC 總線讀寫******************************************************************************/include include include//函數(shù)聲明/*void Start_Cond()。bit Init_Flash ( unsigned int nPage )。 //起始位 _nop_()。 //停止位 _nop_()。 AT24C02_SCL = 0。 _nop_()。 AT24C02_SDA = CY。 for (i=0。 _nop_()。 _nop_()。 _nop_()。 _nop_()。bit Write8Bit(unsigned char input)。}void init_LCD(void){RS_LCD = 1。//功能設(shè)置:8 位數(shù)據(jù)線，雙行顯示，5X7 點陣字體WriteCommandToLcd(0x38 )。_nop_()。DATA_PORT_LCD = ucData。DATA_PORT_LCD = ucCommand。state=DATA_PORT_LCD。for(index=0。在此，謹(jǐn)向信息工程學(xué)院的各位領(lǐng)導(dǎo)表示衷心的感謝。[8] 黃堅．自動控制原理及其應(yīng)用[M] ．北京：高等教育出版社， 2022?？偟膩碚f，選擇硬件設(shè)計作為我的