【正文】 H H H HH H H H L H HL L L H H L HL L H H L L HL H L L L H HH L L H L H HL L L L H H HL L L L L L L消 隱脈沖消隱燈 測 試XHLXLXX X X XL L L LX X X XLLHL L L L L L LL L L L L L LH H H H H H H從功能表可以看出，對(duì)輸入代碼0000，譯碼條件是：LT和RBI同時(shí)等于1，而對(duì)其他輸入代碼則要求LT=1，這時(shí)候譯碼器各段a～g輸出的電平是由輸入BCD碼決定的，并且滿足顯示字型的要求。②試燈輸入LT 當(dāng)LT=0時(shí)，BI/RBO是輸出端，且RBO=1，此時(shí)，無論其他輸入端是什么狀態(tài)，所有各段輸出a~g均為1，顯示字型為。在實(shí)際應(yīng)用中，10~15并不采用，而是兩位數(shù)字顯示器進(jìn)行顯示。因此數(shù)字顯示是許多數(shù)字設(shè)備不可缺少的部分，本設(shè)計(jì)中發(fā)生盜情時(shí)要讓主人知道具體發(fā)生在哪點(diǎn)，所以直觀地用LED顯示數(shù)字4……，表示相對(duì)應(yīng)的地點(diǎn)，很是一目了然。在這種方式下，A口為8位雙向總線，C口的PC3~PC7用來作為輸入/輸出的同步控制信號(hào)。這種方式不需要任何選通信號(hào)。從CPU接收到A0、A/RD、/WR、/CS及RESET等控制信號(hào)，然后產(chǎn)生各種不同動(dòng)作。/RD=0且/CS=0時(shí)，CPU從8255A讀取數(shù)據(jù)。（3） PC口：一個(gè)8位的輸出鎖存器；一個(gè)8位數(shù)據(jù)輸入緩沖器。所以,。M1和M0 工作方式選擇位。標(biāo)準(zhǔn)AT89單片機(jī)含有128*8位RAM，采用單字節(jié)地址。其功能是控制指令讀入、譯碼和執(zhí)行，并對(duì)指令執(zhí)行過程進(jìn)行定時(shí)和邏輯控制。當(dāng)使用外部振蕩器時(shí)，引腳XATL1接收振蕩器信號(hào)，XATL2懸空。 在系統(tǒng)擴(kuò)展時(shí)，ALE下降沿將P0口輸出的低8位地址鎖存在外接的地址鎖存器中，以實(shí)現(xiàn)低字節(jié)地址和數(shù)據(jù)分時(shí)傳送。P3口還提供各種替代功能。（3）P2口——8位、準(zhǔn)雙向I/O口，具有內(nèi)部上拉電阻。89系列單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與80C51相近，主要含有以下幾個(gè)部件：l 8031CPU；l 振蕩電路；l 總線控制部件；l 中斷控制部件；l 片內(nèi)Flash存儲(chǔ)器；l 片內(nèi)RAM；l 并行I/O接口；l 定時(shí)器；l 串行I/O接口； AT89C51引腳圖I/O口線, 。本章節(jié)主要介紹單片機(jī)系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)及其相關(guān)芯片的概述和各部分的接口電路。不同類型的探測器用不同的手段探測各種入侵行為，如人體的移動(dòng)、物體的震動(dòng)、玻璃的破碎和門窗的開關(guān)等，系統(tǒng)將所得的信號(hào)進(jìn)行邏輯判斷，發(fā)出警報(bào)。但是液晶顯示一個(gè)最大的缺點(diǎn)，是工作溫度范圍較窄，特別是低濕范圍不夠，液晶顯示器不宜施加直流電壓，一般來說，使用液晶顯示信息，需要液晶材料或器件，相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)三者統(tǒng)一。當(dāng)位數(shù)較多是，用靜態(tài)顯示所需I/O口太多，一般采用動(dòng)態(tài)顯示方法。此外，BI／ATu89C51還支持由軟件選擇的二種掉電工作方式。若更換其他的傳感器，該系統(tǒng)還可以用于火災(zāi)報(bào)警、煤氣泄漏等報(bào)警。有的防盜報(bào)警系統(tǒng)還連有上位機(jī)。由于他是不可見光，因此用他做防盜報(bào)警監(jiān)控器，具有良好的隱蔽性，白天黑夜均可使用，而且抗干擾能力強(qiáng)?；趩纹瑱C(jī)防盜報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目 錄第1章 緒 論 3 3 4 5 5 5 6 6 防盜報(bào)警選擇傳感器的選擇 7 8 AT89C51芯片的介紹 9 9 結(jié)構(gòu)原理 11 AT89C51定時(shí)器/計(jì)數(shù)器相關(guān)的控制寄存器介紹 12 MAX708芯片介紹 13 單片機(jī)復(fù)位設(shè)置 14 8255A芯片介紹 14 8255A的引腳和結(jié)構(gòu) 15 8255的工作方式 16 8255的控制字 18 AT89C51與8255的接口電路 19 顯示部分 20 20 7448譯碼驅(qū)動(dòng) 21 單片機(jī)與7448譯碼驅(qū)動(dòng)器及LED的連接 23 23第3章 檢測信號(hào)放大電路設(shè)計(jì) 24 熱釋紅外線傳感器典型電路 25 紅外光敏二極管警燈電路 26 光敏二極管控制電路 27 28 30 集成電路運(yùn)算放大器 31 精密多功能運(yùn)算放大器INA105 31 低功耗、雙運(yùn)算放大器LM358 34第4章 電源設(shè)計(jì) 35 單片機(jī)系統(tǒng)電源 35 35 主程序設(shè)計(jì) 37 核對(duì)子程序設(shè)計(jì) 38 中斷子程序設(shè)計(jì) 38 讀數(shù)子程序設(shè)計(jì) 39 程序設(shè)計(jì)說明 40 程序清單 41第6章 調(diào)試 45 45（和繼電器）驅(qū)動(dòng)線路具體連接 45 程序修改 46 程序執(zhí)行過程 47結(jié)論 48參考文獻(xiàn) 49致謝 51原理圖 52第1章 緒 論隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們對(duì)防盜、防劫、防火保安設(shè)備的需求量大大增加。紅外技術(shù)已經(jīng)成為先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的重要組成部分，他在各領(lǐng)域都得到廣泛的應(yīng)用。周界報(bào)警系統(tǒng)：在小區(qū)的圍墻上設(shè)置主動(dòng)紅外對(duì)射式探測器，防止罪犯由圍墻翻入小區(qū)作案，保證小區(qū)內(nèi)居民的生活安全[4]。該防盜報(bào)警系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高、成本低等優(yōu)點(diǎn)。芯片上的EEPROM允許在線（＋5V）電檫除，點(diǎn)寫入或采用通用的非易失存儲(chǔ)器對(duì)程序存儲(chǔ)器重復(fù)編程。當(dāng)顯示器位數(shù)較少時(shí)采用靜態(tài)顯示的方法是適合的。　 LCD是低電壓驅(qū)動(dòng)，極微小功耗，與CMOS功耗電路可直接匹配，是LSI的孿生兄弟，此外其極薄的扁平結(jié)構(gòu)立刻眼在極亮的環(huán)境光下使用，以及信息容量大，生產(chǎn)容易等等，都充分顯示了它的優(yōu)越性能。 而本設(shè)計(jì)輸入部分主要是各種各樣的傳感器。該系統(tǒng)的傳感器可選用接觸式、斷開式等開關(guān)量傳感器；系統(tǒng)終端部分選用音響報(bào)警電路及數(shù)碼顯示電路；其中數(shù)碼顯示由譯碼驅(qū)動(dòng)器譯碼驅(qū)動(dòng)。這個(gè)系列對(duì)于以8051為基礎(chǔ)的系統(tǒng)來說，進(jìn)行取代和構(gòu)造十分容易。 P1口是為用戶準(zhǔn)備的I/O雙向口。用做輸入時(shí)，應(yīng)將輸出鎖存器置1。（4）——低字節(jié)地址鎖存信號(hào)ALE（Address Latch Enable）。使用片內(nèi)振蕩器，連接外部石英晶體和微調(diào)電容?？刂破髦饕ǔ绦蛴?jì)數(shù)器PC（Program Counter）、PC增量器、指令寄存器、指令譯碼器、定時(shí)及控制邏輯電路等。標(biāo)準(zhǔn)AT89單片機(jī)的程序存儲(chǔ)器采用4KB的快速擦寫存儲(chǔ)器Flash Memory,編程和擦除完全是電氣實(shí)現(xiàn)。C/T=0，選擇定時(shí)工作方式；C/T=1，選擇計(jì)數(shù)工作方式。 MAX708與89C51的接口電路圖，因?yàn)?255也需要復(fù)位，用該芯片可以使單片機(jī)和8255同時(shí)復(fù)位。（2） PB口：一個(gè)8位數(shù)據(jù)輸出鎖存器和緩沖器；一個(gè)8位數(shù)據(jù)輸入緩沖器。/RD：讀取使能，低電平動(dòng)作。(3)讀/寫控制邏輯：其功能是用來控制數(shù)據(jù)與控制字的傳輸。方式0（基本輸入/輸入方式）。 b. 內(nèi)部功能結(jié)構(gòu) 8255A引腳和結(jié)構(gòu)圖 8255A端口選擇及功能A0 A1操 作0 00 11 00 00 11 01 1X X1 1X X0 1 00 1 00 1 01 0 01 0 01 0 01 0 0X X 10 1 01 1 0A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)方式2（雙向總線方式）。 89C51與8255A的接口電路圖 顯示部分在數(shù)字測量儀表和各種數(shù)字系統(tǒng)種，都需要將數(shù)字量直觀地顯示出來，一方供人們直觀讀取測量和運(yùn)算的結(jié)果；另一方面用于監(jiān)視數(shù)字系統(tǒng)的工作情況。計(jì)數(shù)器譯碼器驅(qū)動(dòng)器顯 示 器脈沖信號(hào)KHZ 數(shù)字顯示電路組成框圖，顯示0~15等阿拉伯?dāng)?shù)字。當(dāng)BI/RBO作為輸入使用且BI=0時(shí)，無論其他輸入端是什么電平，所有各段輸出a~g均為0，所以字型熄滅。該端主要用于顯示多位數(shù)字時(shí)，多個(gè)譯碼之間的連接。但是，在對(duì)外部存儲(chǔ)器進(jìn)行讀/寫操作時(shí)，地址必須保持不變，這就需要適當(dāng)?shù)募拇嫫鞔娣诺?位地址，這個(gè)外接的寄存器就稱為地址鎖存器。l Q0~Q7：8位數(shù)據(jù)輸出線。由于他是不可見光，因此用他做防盜報(bào)警監(jiān)控器，具有良好的隱蔽性，白天黑夜均可使用，而且抗干擾能力強(qiáng)。熱釋紅外線傳感器的文字符號(hào)為AT。 單元件熱釋紅外線傳感器 熱釋紅外線傳感器典型電路 紅外光敏二極管警燈電路 ，VDP是紅外光敏二極管，在電路中反向連接。當(dāng)光線透過“窗口”照射到光敏二極管管心上時(shí)，PN結(jié)反向漏電流增大，此時(shí)的漏電流稱為光電流；而無光照時(shí)，PN結(jié)反向漏電流很小，此時(shí)的漏電流稱為暗電流。 微弱信號(hào)放大電路(1) 檢測部分：傳感器采用帶菲涅耳透鏡的熱釋電紅外線傳感器。RP1是調(diào)整靈敏度的關(guān)鍵元件，應(yīng)選用線性高精度密封型。光電晶體管的集電極電流Ic與發(fā)光二極管的電流IF之比稱為光電耦合器和電流傳輸比CTR。輸出部分的地線接機(jī)殼或接大地，而8031系統(tǒng)的電源地線浮空，不與交流電源的地線相接。圖中輸入級(jí)一般是由BJT、JFET或MOSFET組成的差分式放大電路，利用它的對(duì)稱特性可以提高整個(gè)電路的共模抑制比和其他方面的性能，它的兩個(gè)輸入端構(gòu)成整個(gè)電路的反相輸入端和同相輸入端。V/℃。輸出的電流I0=（V1 －V2）（1/25K+1/R）。 LM358引腳圖LM358的特性(1)內(nèi)部頻率補(bǔ)償 (2)直流電壓增益高(約100dB) (3)單位增益頻帶寬(約1MHz) (4)源電壓范圍寬：單電源(3—30V)；雙電源(177。原理圖如下圖所示。若考慮輸出電流的要求，,應(yīng)選用CW7800系列的。 主程序設(shè)計(jì)讀A口狀態(tài)左移1位至CC=1？8位檢測完？讀下一個(gè)口狀態(tài)開T0，開中斷3口檢測完？初始化本設(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)16以上個(gè)點(diǎn)進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)測。定時(shí)時(shí)間為1s 報(bào)警蜂鳴聲音為1KHZ=(1/(500us*2))。 程序清單 ORG 0000H 。控制寄存器地址 MOVX DPTR,A MOV 30H, 0 MOV 21H, 0 MOV 22H, 0 MOV P1, 30H 。左移一位 C MOV R1, A 。不為1 重載移位次數(shù) JMP GONEXT ALARM: MOV A，R4MOV 24H，A SETB EA 。延時(shí) MOV R2, 200DE1: MOV R3, 200DE2: DJNZ R3, DE2 DJNZ R2, DE1 RETDELAY1: 。單片機(jī)89C51在實(shí)驗(yàn)室可用8031替代,因?yàn)闆]有內(nèi)部程序存儲(chǔ)器,所以要擴(kuò)展程序存儲(chǔ)器。因?yàn)閳?bào)警時(shí)其聲音是永不停止的警報(bào)聲，該系統(tǒng)在1秒鐘內(nèi)就可巡回檢測許多次，正常的報(bào)警聲音是警報(bào)聲，每次報(bào)警時(shí)間1秒為一個(gè)循環(huán)。 喇叭驅(qū)動(dòng)線路 繼電器驅(qū)動(dòng)線路 程序修改根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的儀器，程序要做必要的修改，某些部分修改如下：…MOV A，30H LCALL XIANSHIXIANSHI：ANL A，OXOFMOV DPTR，TABLEMOVX A，A+DPTRMOV 40H，A；個(gè)位MOV A，30HSWAP AANL A，OXOFMOVX A，A+DPTRMOV 41H，A；十位MOV DPTR，HIGHADDRESSMOV A，41HMOV DPTR，LOWADDRESSMOV A，40HMOVX DPTR，AHET 程序執(zhí)行過程初始化T0，8255A，數(shù)碼顯示00，依次檢測8255各口狀態(tài)，首先檢測A口，若有位為1表示該檢測口有盜情，則此時(shí)數(shù)碼管顯示該端口號(hào)碼，PA0為1，PA1為2，依次至PA7（8），同理PB0為9。針對(duì)上述情況，本設(shè)計(jì)采用單片機(jī)控制技術(shù)，將AT89C51單片機(jī)，紅外線檢測信號(hào)放大電路、數(shù)碼顯示電路等有機(jī)地結(jié)合在一起，研制成一種功能先進(jìn)、實(shí)用、成本低廉的智能防盜報(bào)警器。其次：各個(gè)版本的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，可以說是對(duì)軟件工程中的軟件開發(fā)方法一次又一次的實(shí)踐。遺憾的是，限于時(shí)間和能力，沒能將工作做得更好。感謝朝夕相處的室友羅承霞、高妍、萬輝、羅功華、曾愛群、李丹麗、肖娟。231。171。214。191。236。197。249。175。23