【正文】 ................................. 24 硬件安裝 ............................................................................................................................... 24 徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 2 AT89C51 單片機(jī)相關(guān)特性及參數(shù)介紹 ...................................................................... 24 硬件安裝 ..................................................................................................................... 27 硬件調(diào)試 ............................................................................................................................... 28 無線收發(fā)模塊調(diào)試 ..................................................................................................... 28 音樂集成電路模塊調(diào)試 ............................................................................................. 28 復(fù)位電路及晶振電路調(diào)試 ......................................................................................... 28 C語言編程 ............................................................................................................................ 29 AT89C51 單片機(jī)軟件編程的注意事項(xiàng) ...................................................................... 29 C語言編程 .................................................................................................................. 31 軟件調(diào)試 ............................................................................................................................... 35 本章小結(jié) ............................................................................................................................... 36 6 產(chǎn)品外觀設(shè)計(jì) ........................................................................................................................... 37 控制電路外觀設(shè)計(jì) ............................................................................................................... 37 執(zhí)行電路外觀設(shè)計(jì) ............................................................................................................... 39 本章小結(jié) ............................................................................................................................... 40 結(jié)論 ............................................................................................................................................... 41 致謝 ............................................................................................................................................... 42 參考文獻(xiàn) ....................................................................................................................................... 42 附錄 ................................................................................................................ 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 目前市場(chǎng)上出售的電動(dòng)車防盜報(bào)警裝置大致有如下幾類： （ 1） 防盜報(bào)警鎖，將報(bào)警器與車鎖集成，只要內(nèi)部振動(dòng)傳感器感知到車身振動(dòng)，就會(huì)立即觸發(fā)啟動(dòng)鎖上報(bào)警喇叭報(bào)警。漏報(bào)率和故障率都較低，但是誤報(bào)率很高，報(bào)警噪音擾民現(xiàn)象嚴(yán)重。 種種原因使得大部分電動(dòng)車用戶并沒有為他們的車去配備防盜報(bào)警裝置，導(dǎo)致一些不法分子有機(jī)可乘，電動(dòng)車被盜現(xiàn)象日益嚴(yán)重，“電動(dòng)自行車保險(xiǎn)”也因出險(xiǎn)率太高而銷聲匿跡。 各功能模塊方案設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)各功能模塊主要 包括無線收發(fā)模塊，信號(hào)觸發(fā)模塊和報(bào)警電路模塊等，下面將分模塊討論各個(gè)模塊擬采用方案和最終方案的確定。電位器調(diào)節(jié)的數(shù)值越大發(fā)射電路的載波頻率就越小，其傳輸距離也就越短；電位器調(diào)節(jié)的數(shù)值越小發(fā)射電路的載波頻率就越大，其傳輸距離就越長(zhǎng)，因?yàn)轭l率低衰減小，頻率高衰減大。因此欲采用 LRT15CTM4S 紅外接收遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)模塊為本設(shè)計(jì)的無線收發(fā)模塊。所以我們有時(shí)也稱它為換能器、拾振器等。 報(bào)警電路模塊 蜂鳴器 蜂鳴器是一種一體化結(jié)構(gòu)的電子訊響器，采用直流電壓供電，廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、復(fù)印機(jī)、報(bào)警器、電 子玩具、汽車電子設(shè)備、電話機(jī)、定時(shí)器等電子產(chǎn)品中作發(fā)聲器件。 （ 2）電磁式蜂鳴器 電磁式蜂鳴器由振蕩器、電磁線圈、磁鐵、振動(dòng)膜片及外殼等組成。壓電陶瓷片為該電路的發(fā)聲部件，其質(zhì)量好壞直接影響發(fā)聲音量的大小，選用時(shí)還要注 意其工作電壓。而前兩種應(yīng)用比較廣泛，因此這里只介紹前兩種。 音樂集成電路 就在商榷報(bào)警電路元件的選用時(shí)，無意中發(fā)現(xiàn)了音樂集成電路 [4]，它是一種樂曲發(fā)生器，它可以向外發(fā)送固定存儲(chǔ)的樂曲。 主要特性 （ 1）供電電壓 V～ 之間 ； （ 2）光電檢測(cè)器及前置放大器封裝在一起； （ 3） PCM 頻率的內(nèi)部過濾器； （ 4）對(duì)不同種干擾光源的免疫力較強(qiáng)； （ 5）低效輸出 （ 6）低功率消耗； 圖 31 LRT15CTM4S 因 LRT15CTM4S 紅外遙控接收模塊 具有上述的主要特性，所以其應(yīng)用范圍也是比較 廣泛的。通過 濾 波器過濾掉不理想的信號(hào)，得到單一頻段的理想信號(hào)，保證了信號(hào)傳輸?shù)恼_。 抵達(dá)物距離試驗(yàn)條件見圖 35。不過敏感性會(huì)根據(jù)干擾信號(hào)的強(qiáng)弱而有所降低，更重要的是電子鎮(zhèn)流器的高調(diào)制的振蕩幅度。 15 m 徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 15 通過下表可以看出當(dāng) LRT15CTM4S紅外遙控接收模塊 的供電電壓為 5V 時(shí)，其靈敏度最高；供電電壓和電流是成正比關(guān)系，即供電電壓越大電源電流越大，反之越??；距離和輸出脈沖寬度近似成反比例關(guān)系，即距離越遠(yuǎn)輸出脈沖寬度越窄，反之越寬。 材料配置 表 310 LRT15CTM4S系列材料配置 規(guī)格 配置 備注 集成電路 硅 (99%) 光電二極管 硅 (99%) 引線框架 鐵（ %），銀（ %） 環(huán)氧樹脂 樹脂（ %），固化劑（ %） 銀環(huán) 銀（ 80%）樹脂（ 10%），固化劑（ 10%） 導(dǎo)線 金（ %） 盾狀盒 鐵（ 99%），錫（ 1%） 內(nèi)部 外部尺寸 （ 單位： mm） 圖 310 LRT15CTM4S系列外部尺寸 無線收發(fā)模塊設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)無線接收模塊的設(shè)計(jì)如圖 310 所示， LRT15CTM4S紅外接收遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 17 模塊的 Vcc 腳接 +5V 電壓， GND 腳接地， Vout 腳接 AT89C51 單片機(jī)的 P00 口。 圖 41 音樂集成電路的內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖 下面將圖中各電路的功能作以簡(jiǎn)要介紹。 （ 6） 節(jié)奏發(fā)生器 節(jié)奏發(fā)生器按 存儲(chǔ)器（ ROM） 的數(shù)據(jù)分配，可提供八種節(jié)拍去控制 ROM 地址時(shí)鐘 ，如 1/ 1/ 3/ 3/ 4拍。 （ 5）音樂集成電路由 CMOS 電路構(gòu)成，因此焊接時(shí)應(yīng)將電烙鐵外殼可靠接地，或待電烙鐵燒熱后切斷電源用余熱進(jìn)行焊接。在電路中，電流只能從二極管的正極 流入，負(fù)極流出。當(dāng)整流二極管兩端的反向電壓增大到某一數(shù)值，反向電流會(huì)急劇增大，二極管將失去單向?qū)щ娞匦裕@種狀態(tài)稱為二極管的擊穿。這兩個(gè)電流的方向都是流出發(fā)射極的，所以發(fā)射極 E上就用了一個(gè)箭頭來表示電流的方向。但實(shí)際中要放大的信號(hào)往往遠(yuǎn)比 要小，如果不加偏置的話，這么小的信號(hào)就不足以引起基極電流 Ib 的改變（因?yàn)樾∮? 時(shí)，基極電流都是 0）。 電磁繼電器的選用 繼電器是一種電子控制器件，它具有控制系統(tǒng)（又稱輸入回路）和被控制系統(tǒng)（又稱輸出回路），通常應(yīng)用于自動(dòng)控制電路中，它實(shí)際上是用較小的電流去控制較大電流的一 種“自動(dòng)開關(guān)”，在電路中起著自動(dòng)調(diào)節(jié)、安全保護(hù)、轉(zhuǎn)換電路等作用。 當(dāng)無線接收模塊（ LRT15CTM4S紅外接收遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)模塊）收到無線發(fā)射模塊（彩色電視遙控器）的脈沖信號(hào)后，其 Vout腳輸出 高 脈沖信號(hào) ，單片機(jī)接收到該 脈沖信號(hào) 后讓 P27 口上電，當(dāng) P27 口有高電平輸出 時(shí)，通過基極偏置電阻 R1 給三極管加一偏置電流，三極管 Q1正向偏置，直流繼電器 KA 吸合，音樂集成電路發(fā)出報(bào)警信號(hào)，播放一遍音樂后便處在預(yù)警狀態(tài)，當(dāng) 彈簧開關(guān) KM1 受到 外界 振動(dòng)信號(hào)觸發(fā)后將會(huì)再次接通音樂集成電路，達(dá)到電動(dòng)車防盜報(bào)警的目的。 AT89C51 單 片機(jī)相關(guān)特性及參數(shù)介紹 AT89C51 是美國(guó) ATMEL 公司生產(chǎn)的低電壓，高性能 CMOS8 位單片機(jī)，片內(nèi)含 4K字節(jié)的可反復(fù)擦寫 Flash 只讀存儲(chǔ)器和 128 字節(jié)的隨機(jī)存儲(chǔ)器，器件采用 ATMEL 公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)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(chǔ)單元。在訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器或程序存儲(chǔ)器時(shí)，這組口線分時(shí)轉(zhuǎn)換地址和數(shù)據(jù)總線復(fù)用，在訪問期間激活內(nèi)部上拉電阻。 表 51 P3口特殊功能 端口引腳 第二功能 RXD(串行輸入口） TXD(串行輸出口） INT0(外部中斷 0） INT1(外部中斷 1） T0(定時(shí)∕計(jì)數(shù)器） T1(定時(shí)∕計(jì)數(shù)器） WR(外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通） RD(外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通） 徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 26 P3口 ： P3 口為一個(gè)帶有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P2口的輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流） 4個(gè) TTL 邏輯門電路，對(duì)端口寫“ 1”，通過內(nèi)部上拉電阻把端口拉到高電平，此時(shí)可作輸入口使用，并當(dāng)某個(gè)引腳被外部信號(hào)拉低時(shí) 會(huì) 輸出一個(gè)電流。然而要注意的是：每當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，將跳過一個(gè) ALE脈沖。欲使 CPU 僅訪問為部程序存儲(chǔ)器（地址為 0000H～ FFFFH）， EA端必須保持低電平（接地）。當(dāng) EA 端為高電 平（接 Vcc 端）， CPU 則執(zhí)行內(nèi)部程序存儲(chǔ)器總的指令。如有必要，可通過對(duì)特殊功能寄存器（ SFR）區(qū)中的 8EH 單元的 D0位置位，可禁止 ALE 操作。 P3口也可作為特殊功能口，其功能見表 51。 P1口 ： P1 口為一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P1 口輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流） 4個(gè) TTL 邏輯門電路。同時(shí)， AY89C51 單片機(jī)還可降至 0Hz 的靜態(tài)邏輯操作，并