【正文】 C51 芯片的介紹 ....................................................................................................... 5 結(jié)構(gòu)原理 .......................................................................................................................... 6 8255 的工作方式 .............................................................................................................. 8 AT89C51 與 8255 接口電路 ........................................................................................... 11 單片機(jī)與 7488 譯碼驅(qū)動(dòng)器及 LED 的連接 ................................................................... 11 外部地址鎖存器 ............................................................................................................... 12 檢測(cè)信號(hào)放大電路設(shè)計(jì) ................................................................................................... 13 熱釋紅外線傳感器典型電路 ........................................................................................ 13 紅外光敏二極管警燈電路 ............................................................................................ 15 光敏二極管控制電路 ..................................................................................................... 16 紅外線探測(cè)信號(hào)放大電路設(shè)計(jì) ..................................................................................... 16 顯示器工作原理及其選擇 ............................................................................................... 18 液晶顯示和數(shù)碼顯示 .................................................................................................... 19 防盜報(bào)警選擇傳感器的選擇 ........................................................................................... 19 3 單片機(jī)系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) ...................................................................................................... 20 主程序設(shè)計(jì) ....................................................................................................................... 20 核對(duì)子程序設(shè)計(jì) ............................................................................................................... 21 中斷子程序設(shè)計(jì) ............................................................................................................... 21 讀數(shù)子程序設(shè)計(jì) ............................................................................................................... 22 程序設(shè)計(jì)說(shuō)明 ................................................................................................................... 23 中北大學(xué) 2020 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 II 頁(yè) 共 Ⅱ頁(yè) 4 總結(jié) .................................................................................................................................... 25 附錄 .......................................................................................................................................... 26 參 考 文 獻(xiàn) ............................................................................................................................ 30 致 謝 ........................................................................................................................................ 31 中北大學(xué) 2020 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 1 頁(yè) 共 31 頁(yè) 1 引言 選題背景 及意義 近年來(lái)，隨著改革開(kāi)放的深入發(fā)展 ，電子技術(shù)的日新月異和人類的不斷研究，人民的生活水平的提高和對(duì)私有財(cái)產(chǎn)安防意識(shí)的不斷增強(qiáng)，家庭安全防盜系統(tǒng)的應(yīng)用日益廣泛。安全隱患的發(fā)生，它具有突發(fā)性，難以預(yù)測(cè)性，它的發(fā)生有時(shí)給我們帶來(lái)毀滅性的打擊，甚至造成自身生命和財(cái)產(chǎn)的損失。硬件部分包括單片機(jī)控制電路、紅外 探頭電路、驅(qū)動(dòng)執(zhí)行報(bào)警電路、 LED 控制電路等部分組成。因此，這種先進(jìn)的紅外線監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)就成為一種必要措施 [1]。這種監(jiān)控報(bào)警裝置廣泛應(yīng)用與博物館、單位要害部門和家庭的防護(hù)。利用各種各樣的單片機(jī)作為控制系統(tǒng)的核心，是這些智能控制的核心。 同比國(guó)外的各類防盜報(bào)警器，國(guó)內(nèi)的報(bào)警器基本都是以超聲波、紅外發(fā)射／接收以及微波等技術(shù)為基礎(chǔ)。軟件設(shè)計(jì)分為主程序設(shè)計(jì)和中斷子程序設(shè)計(jì)。 本 設(shè)計(jì)是利用單片機(jī)對(duì)防盜報(bào)警系統(tǒng)進(jìn)行控制，系統(tǒng)要求能對(duì) 4個(gè)以上的監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)測(cè)。 硬件結(jié)構(gòu)圖如圖 ，主機(jī)選用 89C51 單片機(jī)，地址鎖存器選用 74LS373，數(shù)碼顯示部分選用共陰極數(shù)碼管，放大器、揚(yáng)聲器及多點(diǎn)檢測(cè)電路選用 8255 并行 I/O 口。中央處理器主要包括 運(yùn)算器和控制器。程序在開(kāi)發(fā)和調(diào)試成功之后就永久性地駐留在程序存儲(chǔ)器中，在停機(jī)斷電狀態(tài)下代碼也 不會(huì)丟失 程序存儲(chǔ)器在操作運(yùn)行過(guò)程中只讀不寫(xiě)，因而又被稱為只讀存儲(chǔ)器 ROM（ Read Only Memory）。 4． 時(shí)鐘振蕩電路 單片機(jī)芯片內(nèi)部有時(shí)鐘電路，但石英晶體和微調(diào)電容都需要外接。 0（基本輸入 /輸入方式）。 b. 內(nèi)部功能結(jié)構(gòu) 圖 8255A引腳和結(jié)構(gòu)圖 表 8255A端口選擇及功能 A0 A1 RD WR CE 操 作 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 1 1 X X 1 1 X X 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 X X 1 0 1 0 1 1 0 A口 數(shù)據(jù)總線 B口 數(shù)據(jù)總線 C口 數(shù)據(jù)總線 數(shù)據(jù)總線 A口 數(shù)據(jù)總線 B口 數(shù)據(jù)總線 C口 數(shù)據(jù)總線 —— 控制寄存 器 數(shù)據(jù)總線為三態(tài) 非法狀態(tài) 數(shù)據(jù)總線為三態(tài) 2（雙向總線方式）。單片機(jī)與 7448 譯碼驅(qū)動(dòng)器及 LED 的接口電 路如下所示。 ? /OE：數(shù)據(jù)輸出允許信號(hào)，低電平有效。 （ 2）當(dāng) /OE 為低電平， G由高電平變?yōu)榈碗娖綍r(shí)，輸入端數(shù)據(jù)鎖入內(nèi)部寄存 器中，內(nèi)部中北大學(xué) 2020 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 13 頁(yè) 共 31 頁(yè) 寄存器中的內(nèi)容與輸出端相同。熱釋紅外線傳感器主要由高熱系數(shù)的鋯鈦酸鉛系陶瓷以及鉭酸鋰、硫酸三甘鈦等配合濾光鏡片窗口組成，它能以非接觸形式，檢測(cè)出物體放射出來(lái)的紅外能量變化，并將其轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出 [12]。 在這例電路中，當(dāng) AT 接收到人體信號(hào)時(shí)，輸出一個(gè)微弱的低頻信號(hào)，其頻率約為ZH3~ 。在這里， aD1 與 dD1 構(gòu)成單中北大學(xué) 2020 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 16 頁(yè) 共 31 頁(yè) 穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路， dD1 第 11 腳輸出高電平， cD1 的第 10 腳輸 出抵電平，發(fā)光二極管 VL 不亮 . 我們將本裝置安裝在走廊的一側(cè)，其對(duì)面安裝一只白熾燈（燈光中含有紅外光），VL不亮。 RLV D PU0E 圖 光敏二極管的典型應(yīng)用電路 從以上兩個(gè)例子及資料中我們可以比較設(shè)計(jì)出以下紅外線探測(cè)信號(hào)放大電路。 U3 采用運(yùn)放 LM358，具有高增益、低功耗。所謂靜態(tài)顯示就是當(dāng)顯示器顯示某一個(gè)字符時(shí)，相應(yīng)的發(fā)光二級(jí)管恒定地導(dǎo)通或截止，例如 7段顯示器 a,b,c,d,e,f 導(dǎo)通 ,g 截止，顯 示 0。調(diào)整電流和時(shí)間參數(shù)，可實(shí)現(xiàn)亮度較高較穩(wěn)定的顯示。它的工作原理比較簡(jiǎn)單：發(fā)射器按一定的頻率發(fā)射出脈沖式的紅外波束和微波，對(duì)方的接收器則按相同的頻率接收紅外波束或微波。本設(shè)計(jì)采用熱釋紅外線傳感器，通過(guò)探測(cè)人體特有的紅外線來(lái)檢測(cè)盜情。一旦有盜情，調(diào)用中斷子程序發(fā)出報(bào)警信號(hào)。所以中斷為 s?500 ，中斷一次 H21 加 1，直到 s?500*256 ， H22 加 1，到 H22 .3為 1，即 ss *500*256 ?? 。 中北大學(xué) 2020 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 25 頁(yè) 共 31 頁(yè) 4 總結(jié) 本文采用單片機(jī)為核心的紅外報(bào)警，并以此為核心設(shè)計(jì)了報(bào)警器的硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)， 安裝時(shí)發(fā)現(xiàn) 很多錯(cuò)誤，比如說(shuō)網(wǎng)絡(luò)方面的，單片機(jī)和電腦通訊方面的等等。一旦出現(xiàn)盜情，能 立即報(bào)警，并指示被盜地點(diǎn)。程序起始地址 LJMP MAIN ORG 000BH 。顯示 00，無(wú)盜情 CHECK: MOV DPTR, 7FFCH MOV R7, 3 。保存移位后狀態(tài) JC TURNONALARM 。開(kāi)中斷 SETB