【正文】
26 圖 47 報(bào)警條件子程序流程圖 軟件抗干擾措施 當(dāng)單片機(jī)受到干擾,不再按照一定的規(guī)律執(zhí)行,被改變了的程序指針( PC)的值后,使程序而跑飛到其它非程序區(qū),此后它不僅執(zhí)行了一系列毫無意義的指令,而且還可能破壞數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的內(nèi)容,造成難以預(yù)料的后果。使用定時(shí)器中斷,來產(chǎn)生 5ms的中斷。對(duì)數(shù)據(jù)讀寫的過程中不能被打 斷,所以在DS18B20的讀寫情況下要關(guān)閉中斷。 STC89C52提供用戶的 RAM有 256字節(jié)。 在待機(jī)工作狀態(tài)下 ,程序要讀取遙控器上的 A 鍵是否按下,如果 A 鍵按下則轉(zhuǎn)入正常工作狀態(tài)。數(shù)碼管的前兩位顯示紅外被遮擋的時(shí)間。壓電式蜂鳴器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,耗電少,適合本單片機(jī)系統(tǒng)。 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t l eN u m b e r R e v i s i o nS i z eBD a t e : 1 3 N o v 2 0 1 3 S h e e t o f F i l e : C : \ D o c u m e n t s a n d S e t t i n g s \ A d m i n i s t r a t o r \ 桌面 \ 新建文件夾 1 \ M y D e s i g n . d d bD r a w n B y :E A / V P31X119X218R E S E T9RD17WR16I N T 012I N T 113T014T115P 1 01P 1 12P 1 23P 1 34P 1 45P 1 56P 1 67P 1 78P 0 039P 0 138P 0 237P 0 336P 0 435P 0 534P 0 633P 0 732P 2 021P 2 122P 2 223P 2 324P 2 425P 2 526P 2 627P 2 728P S E N29A L E / P30T X D11R X D10U?S T C 8 9 C 5 21 2 M H z2 0 p F 2 0 p F2K1 0 u FV C C 圖 36 單片機(jī)最小體統(tǒng) 19 報(bào)警條件設(shè)置 在本小節(jié)中要對(duì)三種傳感器的報(bào)警條件進(jìn)行設(shè)置。電阻 R1 上端為高電平,下端接地為低電平。定時(shí)反饋電路一般為石英晶振和電容的并 18 聯(lián)回路,這種方式稱之為內(nèi)部方式。 P2: P2口 (~)是具有內(nèi)部提升電路的雙向 I/0 端口 (準(zhǔn)雙向并行 I/O 口 ),當(dāng)訪問外部程序存儲(chǔ)器時(shí),它是高 8位地址。 此外,在將程序代碼燒錄至 8751 內(nèi)部 EPROM、 89S51 內(nèi)部 FALSH 時(shí),可以利用此引腳來輸入提供編程電壓( 8751 為 2lV、 AT89S51 為 12V、 8051 是由生產(chǎn)廠方一次性加工好)。 16 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t l eN u m b e r R e v i s i o nS i z eBD a t e : 1 3 N o v 2 0 1 3 S h e e t o f F i l e : C : \ D o c u m e n t s a n d S e t t i n g s \ A d m i n i s t r a t o r \ 桌面 \ 新建文件夾 1 \ M y D e s i g n . d d bD r a w n B y :E A / V P31X T A L 119X T A L 218R E S E T9P 3 .7 / R D17P 3 .6 / W R16P 3 .2 / I N T 012P 3 .3 / I N T 113P 3 .4 / T 014P 3 .5 / T 115P 1 01P 1 12P 1 23P 1 34P 1 45P 1 56P 1 67P 1 78P 0 0 / A D 039P 0 1 / A D 138P 0 2 / A D 237P 0 3 / A D 336P 0 4 / A D 435P 0 5 / A D 534P 0 / A D 633P 0 7 / A D 732P 2 0 / A 821P 2 1 / A 922P 2 2 / A 1 023P 2 3 / A 1 124P 2 4 / A 1 225P 2 5 / A 1 326P 2 6 / A 1 427P 2 7 / A 1 528P S E N29A L E / P30P 3 .1 / T X D11P 3 .0 / R X D10G N D20V C C40U?8 9 C 5 1 圖 35 STC89C52 管腳圖 RST: AT89S51 的復(fù)位信號(hào)輸入引腳,高電位工作,當(dāng)要對(duì)芯片工作時(shí),只要將此引腳電位提升到高電位,并持續(xù)兩個(gè)機(jī)器周期以上的時(shí)間, AT89S51 便能完成系統(tǒng)復(fù)位的各項(xiàng)工作,使得內(nèi)部特殊功能寄存器的內(nèi)容均被設(shè)成已知狀態(tài)。 VCC: ` AT89S51 電源正極輸入,接 +5V 電壓。 ⑤ 內(nèi)部集成看門狗計(jì)時(shí)器,不再需要像 89C51 那樣外接看門狗計(jì)時(shí)器單元電路。 單片機(jī)單元設(shè)計(jì) 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中主機(jī)電路是核心,單片機(jī)當(dāng)然就應(yīng)該是核心的核心了,在選擇單片機(jī)時(shí),需考慮其字長(zhǎng)和指令功能,尋址范圍與尋址方式,位處理和中斷處理功能,定時(shí)計(jì)數(shù)和通訊功能,內(nèi)部 RAM 的大小及芯片價(jià)格等。所以在同一個(gè)無線報(bào)警網(wǎng)中 ,地址碼必須相同,如果在同一個(gè)環(huán)境中有幾個(gè)無線報(bào)警網(wǎng)時(shí),只要地址碼能互相區(qū)分就不會(huì)互相干擾。 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。 d、 暗通( ):是指當(dāng)接收裝置無光束射入時(shí)光電傳感器的開關(guān)接通;當(dāng)反射型光電傳感器接收反射光束,如果無物體出現(xiàn),則開關(guān)接通,而當(dāng)有物體出現(xiàn)在光束射線的中間時(shí),開關(guān)就斷開。 e、光纖式光電開關(guān) 把發(fā)光器發(fā)出的光用光纖引導(dǎo)到檢測(cè)點(diǎn),再把檢測(cè)到的光信號(hào)用光纖引導(dǎo)到光接收器就組成光纖式光電開關(guān)。 b、對(duì)射式光電開光 若把發(fā)光器和收光器分離開,就可使檢測(cè)距離加大。在接收器的前面,裝有光學(xué)元件如透鏡和光圈等。物體不限于金屬,所有能反射光線的物體均可被檢測(cè)。這種情況主要是由總線分布電容使信號(hào)波形產(chǎn)生畸變?cè)斐傻摹? ( 3) DS18B20 使用中注意事項(xiàng) DS18B20 雖然具有測(cè)溫系統(tǒng)簡(jiǎn) 單、測(cè)溫精度高、連接方便、占用口線少等優(yōu)點(diǎn),但在 9 實(shí)際應(yīng)用中也應(yīng)注意以下幾方面的問題: A、較小的硬件開銷需要相對(duì)復(fù)雜的軟件進(jìn)行補(bǔ)償,由于 DS18B20 與微處理器間采用串行數(shù)據(jù)傳送,因此,在對(duì) DS18B20 進(jìn)行讀寫編程時(shí),必須嚴(yán)格的保證讀寫時(shí)序,否則將無法讀取測(cè)溫結(jié)果。 12 位轉(zhuǎn)化后得到 12位的數(shù)據(jù),存儲(chǔ)在 18B20 的兩個(gè) 8比特的 RAM 中,二進(jìn)制中的前面 5位是符號(hào)位,如果測(cè)得的溫度大于 0,這 5 位為 0,只要將測(cè)到的數(shù)值乘于 即可得到實(shí)際溫度;如果溫度小于 0,這 5位為 1,測(cè)到的數(shù)值需要取反加 1再乘以 即可得到實(shí)際溫度。根據(jù)接收器管腳的 電平關(guān)系,可以具體的知道遙控發(fā)射器上那個(gè)鍵被按下。 DS18B20 是 DALLAS 公司生產(chǎn)的一線式數(shù)字溫度傳感器,具有 3 引腳 TO- 92 小體積封裝形式;溫度測(cè)量范圍為- 55℃~+ 125℃ ,可編程為 9 位~ 12 位 A/D 轉(zhuǎn)換精度,測(cè)溫分辨率可達(dá) ℃。即,所有的 A段都會(huì)連在一起,其它的段也是如此,這是實(shí)際最常用的用法。 多數(shù)光電開關(guān)選用的是波長(zhǎng)接近可見光的紅外線光波型。報(bào)警器用來提醒當(dāng)前的溫度或是紅外值達(dá)到閾值了。設(shè)計(jì)選用性能價(jià)格比較高的單片機(jī)STC89C52,對(duì)于溫度數(shù)據(jù)的采集系統(tǒng)選用 DS18B20,對(duì)于距離的感應(yīng)選用紅外傳感器。這些防盜報(bào)警系統(tǒng)在報(bào)警探測(cè)器方面有了較快的發(fā)展。它是利用自動(dòng)控制技術(shù),通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)而形成的一門綜合性技術(shù)。重力信號(hào)可以方便的測(cè)量與垂線的夾角。 本設(shè)計(jì)選取遙控信號(hào)、紅外信號(hào)和溫度信號(hào)作為監(jiān)測(cè)信號(hào)。由于紅外技術(shù)自身的優(yōu)勢(shì),本設(shè)計(jì)以紅外信號(hào)作為一種檢測(cè)信號(hào)?,F(xiàn)在的報(bào)警器功能也越來越智能化。根據(jù)常用的檢測(cè)信號(hào)類型,選取了遙控信號(hào)、紅外信號(hào)和溫度信號(hào)作為本設(shè)計(jì)的檢測(cè)依據(jù)。通過遙控方式可以對(duì)受控對(duì)象進(jìn)行遠(yuǎn)距離的控制和監(jiān)測(cè)。通過對(duì)不同種類的信號(hào)感知,報(bào)警器可以完成不同的任務(wù)。本設(shè)計(jì)是在對(duì)現(xiàn)有的光電防盜報(bào)警裝置的優(yōu)缺點(diǎn)的綜合研究的基礎(chǔ)上進(jìn)行的,具有價(jià)格低廉,安裝操作簡(jiǎn)易,誤報(bào)率低等特點(diǎn)。第二代報(bào)警器主要是破碎報(bào)警器和振動(dòng)式報(bào)警器。當(dāng)有非法侵入防范區(qū)時(shí),引起報(bào)警,可以用來發(fā)出將要出現(xiàn)危險(xiǎn)情況的信號(hào)。本報(bào)警器擁有以下幾個(gè)部分:遙控器、溫度傳感器、紅外傳感器、報(bào)警及工作指示電路和顯示電路。用于客車 (大巴、中巴)遙控開、關(guān)車門,避免駕駛員每次都需要上車開門的煩惱。陽極即為二極管的正極,又稱為正極,陰極即為二極管的負(fù)極,又稱為負(fù)極。 溫度傳感器 DS18B20 是 DALLAS 公司生產(chǎn)的一線式數(shù)字溫度傳感器,具有 3 引腳 TO- 92 小體積封裝形式;溫度測(cè)量范圍為- 55℃~+ 125℃ ,可編程為 9 位~ 12 位 A/D 轉(zhuǎn)換精度,測(cè)溫分辨率可達(dá) ℃,被測(cè)溫度用符號(hào)擴(kuò)展的 16 位數(shù)字量方式串行輸出;其工作電源既可在遠(yuǎn)端引入,也可采用寄生電源方式產(chǎn)生;多個(gè) DS18B20 可以并聯(lián)到 3 根或 2 根線上, CPU只需一根端口線就能與諸多 DS18B20 通信,占用微處理器的端口較少,可節(jié)省大量的引線 5 和邏輯電路。 315MHz 的 PT2622/2722 無線遙控傳感器可以方便的實(shí)現(xiàn)單向的遙控控制,遙控發(fā)射器內(nèi)部使用一節(jié) 12V 的電池供電,工作在待機(jī)狀態(tài)時(shí)的工作電流僅為 15微安。 ROM 中的 64 位序列號(hào)是出廠前被光刻好的,它可以看作是該 DS18B20 的地址序列碼,每個(gè) DS18B20 的 64 位序列號(hào)均不相同。 I/O 為數(shù)據(jù)輸入輸出端(即單線總線), 它屬于漏極開路輸出,外接上拉電阻后,常態(tài)下呈高電平。試驗(yàn)中,當(dāng)采用普通信號(hào)電纜傳輸長(zhǎng)度超過 50m 時(shí),讀取的測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)將發(fā)生錯(cuò)誤。 紅外對(duì)管傳感器的特點(diǎn) 紅外對(duì)管傳感器模塊對(duì)環(huán)境光線適應(yīng)能力強(qiáng),其具有一對(duì)紅外線發(fā)射與接收管,發(fā)射管發(fā)射出一定頻率的紅外線,當(dāng)檢測(cè)方向遇到障礙物(如人體或其他遮擋物)時(shí),紅外線反射回來被接收管接收,經(jīng)過比較器電路處理之后,信號(hào)輸出接口輸出數(shù)字信號(hào)(一個(gè)低電平信號(hào)),可通過電位器旋鈕調(diào)節(jié)檢測(cè)距離,有 效距離范圍 2~ 30cm,工作電壓為。 發(fā)送器對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)發(fā)射光束,發(fā)射的光束一般來源于半導(dǎo)體光源,發(fā)光二極管( LED)和激光二極管。但當(dāng)被檢測(cè)物體從槽中通過時(shí),光被遮擋,光電開關(guān)便動(dòng)作。正常情況下,發(fā)光器發(fā)出的光被反光板反射回來被收光器收到;一旦光路被檢測(cè)物擋住,收光器接收不到光信號(hào)時(shí),光電開關(guān)就動(dòng)作,輸出一個(gè)開關(guān)控制信號(hào)。在對(duì)射型光電傳感器的情況下,參考軸是透鏡的光軸 。 g、 NAMUR:是化工行業(yè)檢測(cè)和控制技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn);要求儀表堅(jiān)固可靠,適宜在易爆環(huán)境中工作。后綴的 6 和 4 表示有幾路并行的 控制通道,當(dāng)采用 4 路并行數(shù)據(jù)時(shí)( PT2272M4),對(duì)應(yīng)的地址編碼應(yīng)該是 8 位,如果采用 6 路的并行數(shù)據(jù)時(shí)(PT2272M6) ,對(duì)應(yīng)的地址編碼應(yīng)該是 6 位。 10MHz,中心頻率一般在 315MHz 或 (如有特殊要求可調(diào)整頻率,頻率的調(diào)整范圍為 266MHz~433MHz。 ② ISP 在線編程功能,這個(gè)功能的優(yōu)勢(shì)在于改寫單片機(jī)存儲(chǔ)器內(nèi)的程序不需要把芯片從工作環(huán)境中剝離,是一個(gè)強(qiáng)大易用的功能。比如 805 89C51 等等早期 MCS51兼容產(chǎn)品。 XTAL2: 接外部晶振的一個(gè)引腳。 EA/VPP: 該引腳為低電平時(shí),則讀取外部的程序代碼 (存于外部 EPROM 中 )來執(zhí)行程序。 P0: P0口 (~)是一個(gè) 8 位漏極開路雙向輸入輸出端口,當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)時(shí),它是地址總線(低 8 位)和數(shù)據(jù)總線復(fù)用。 P3: P3口 (~)是具有內(nèi)部提升電路的雙向 I/0 端口 (準(zhǔn)雙向并行 I/O 口 ),它還提供特殊功能,包括串行通信、外部中斷控制、計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)控制及外部隨機(jī)存儲(chǔ)器內(nèi)容的讀取或?qū)懭肟刂频裙δ?。電容具有隔直流通交流的特性? (4) 單片機(jī)最小系統(tǒng) 單片機(jī)最小系統(tǒng)如 圖 36 所示。本設(shè)計(jì)的報(bào)警電路包括燈光報(bào)警和蜂鳴器報(bào)警兩種方式。例如用到家庭報(bào)警上,就用輸出控制信號(hào)啟動(dòng)短信發(fā)送功能;用到汽車報(bào)警上可以去控制點(diǎn)火