【正文】 sbit zhend_d=P2^2。 本文介紹了單片機(jī)在汽車(chē)報(bào)警器中的應(yīng)用，采用 89S51 單片機(jī)和傳感器使系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，具有體積 小、操作簡(jiǎn)單、使用方便、多功能報(bào)警的特點(diǎn)。 、報(bào)警驅(qū)動(dòng)電路、切斷點(diǎn)火系統(tǒng)電源設(shè)計(jì) 聲音報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)采用發(fā)光二極管和揚(yáng)聲器組成， 該報(bào)警驅(qū)動(dòng)電路是以分立元件組 第 17 頁(yè) 成的 多諧 自激振蕩升壓電路，其電路原理圖如圖 311所示。K (1) 式中 ； Kt——— 彈簧鋼度 Kb ——— 波紋管的鋼度 ,壓縮時(shí) Kb 0 ,拉伸 時(shí) Kb 0 在欠壓狀態(tài)下，波紋管和彈簧組件的鋼度為 : K = KtKb (2) 靈敏度 S = 1/ K。 該模塊中的放大器具有“增益調(diào)節(jié)”功能和溫度補(bǔ)償功能。本設(shè)計(jì)采用 S1作為汽車(chē)報(bào)警器的防盜設(shè)置按鍵，任意按下 S S3和 S4中的一個(gè)鍵是汽車(chē)報(bào)警器的撤防操作，單片機(jī)定時(shí)檢測(cè) ，當(dāng)檢測(cè)到有信號(hào)輸入時(shí)，就停止主程序的循檢工作，再次檢測(cè)到信號(hào)時(shí)恢復(fù)主程序工作。當(dāng)發(fā)射機(jī)沒(méi)有按鍵按下時(shí)， PT2262 不接通電源，其 17 腳為低 電平，所以 315MHz 的高頻發(fā)射電路不工作，當(dāng)有按鍵按下時(shí)，PT2262得電工作，其第 17 腳輸出經(jīng)調(diào)制的串行數(shù)據(jù)信號(hào)，當(dāng) 17 腳為高電平期間 315MHz 的高頻發(fā)射電路起振并發(fā)射等幅高頻信號(hào)，當(dāng) 17腳為低平期間 315MHz的高頻發(fā)射電路停止振蕩，所以高頻發(fā)射電路完全收控于 PT2262的 17腳輸出的數(shù)字信號(hào)，從而對(duì)高頻電路完成幅度鍵控（ ASK調(diào)制）相當(dāng)于調(diào)制度為 100％的調(diào)幅。它與單片機(jī)的連接電路如圖 3 所示。 第 8 頁(yè) 設(shè)置為定時(shí)工作方式時(shí)，定時(shí)器計(jì)數(shù) 89S51 片內(nèi)振蕩器輸出的經(jīng) 12 分頻后的脈沖，即 每個(gè)機(jī)器周期使定時(shí)器（ T0 或 T1）的數(shù)值加 1 直至計(jì)滿溢出。如查詢到某個(gè)中斷標(biāo)志為 1，則將在接下來(lái)的機(jī)器周期 S1 期間按優(yōu)先級(jí)進(jìn)行中斷處理。 2 中斷源：能產(chǎn)生中斷的外部和內(nèi)部事件。 （ 1） P0口介紹 P0口在訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器時(shí)， P0口既是一個(gè)真正的雙向數(shù)據(jù)總線口，又是從分時(shí)輸出 8位地址口。 （ 1）輸入： RST—— 復(fù)位輸入信號(hào)，高電平有效。汽車(chē)報(bào)警器用來(lái)遙控器實(shí)現(xiàn)設(shè)防與撤防的切換。全掛車(chē)和 半掛車(chē) 并無(wú)自帶動(dòng)力裝置，他們與牽引汽車(chē)組成 汽車(chē)列車(chē) 時(shí)才屬于汽車(chē)范疇。 高等職業(yè)學(xué)校 畢業(yè)設(shè) 計(jì) 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 系 部： 專(zhuān) 業(yè)： 機(jī)電一體化 設(shè)計(jì)題目： 基于單片機(jī)汽車(chē)報(bào)警器的設(shè)計(jì) 指導(dǎo)教師： 職 稱： 高級(jí)講師 2020 年 5 月 高等職業(yè)學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì) 任 務(wù) 書(shū) 系部 系 專(zhuān)業(yè)年級(jí) 班 學(xué)生姓名 任 務(wù) 下 達(dá) 日 期： 2020 年 12 月 19 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)日期： 2020 年 12 月 19日至 2020 年 5 月 19日 畢業(yè)設(shè)計(jì)題目： 基于單片機(jī)汽車(chē)報(bào)警器的設(shè)計(jì) 畢業(yè)設(shè)計(jì)專(zhuān)題題目： 畢業(yè)設(shè)計(jì)主要內(nèi)容和要求： 內(nèi)容： 本設(shè)計(jì) 利用各種傳感器對(duì)警情和汽車(chē)各部分設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)，通過(guò)遙控實(shí)現(xiàn)汽車(chē)防盜報(bào)警設(shè)防和撤防。 汽車(chē)是目前人類(lèi)主要的交通工具，也是現(xiàn)代文明的標(biāo)志。 第 3 頁(yè) 、汽車(chē)多功能防盜報(bào)警器的總體框圖 汽車(chē)多功能防盜報(bào)警器由電源電路、傳感器檢測(cè)電路、遙控電路、聲光報(bào)警器電路、點(diǎn)火系統(tǒng)電源切斷電路和單片機(jī)組成。在振蕩器工作時(shí)，在 RST 上作用兩個(gè)機(jī)器周期以上的高電平，將器件復(fù)位。它包括一個(gè)輸出鎖存器，兩個(gè)三態(tài)緩 沖器，一個(gè)輸出驅(qū)動(dòng)電路和一個(gè)輸出控制電路 (2） P1口 介紹 P1 口是專(zhuān)門(mén)為用戶使用的 I/O 口，是準(zhǔn)雙向口， P1 口為 8 位準(zhǔn)雙向口，每一位均可單獨(dú)定義為輸入或輸出口。 89S51 有 5個(gè)中斷源： (1) INT0：外部中斷 0 請(qǐng)求，低電平有效。中斷系統(tǒng)通過(guò)硬件自動(dòng)將相應(yīng)的中斷矢量地址裝入 PC，以便進(jìn)入相應(yīng)的中斷服務(wù)程序。當(dāng) 89S51 采用 12MHZ 晶振時(shí)，一個(gè)機(jī)器周期為 1us，計(jì)數(shù)頻率為 1MHZ。 、電源電路設(shè)計(jì) 汽車(chē)報(bào)警器的電源采用汽車(chē)蓄電池供電，汽車(chē)蓄電池提供 12V的直流電壓， 12V蓄電池電壓經(jīng)過(guò) 7805穩(wěn)壓后產(chǎn)生 5V電壓，作為汽車(chē)報(bào)警器器的主 電源。 PT2262/PT2272特點(diǎn)： CMOS工藝制造，低功耗；外部元器件少； RC 振蕩電阻 ；工作電壓范圍寬： ；數(shù)據(jù)最多可達(dá)6位；地址碼最多可達(dá) 531441種。因?yàn)?，系統(tǒng)的遙控電路只用來(lái)完成設(shè)防撤防的切換，硬件電路可以簡(jiǎn)化。這主要是考慮到在紅外探測(cè)器工作過(guò)程中，周?chē)h(huán)境的紅外線（波長(zhǎng)為 ～ 20μ m）輻射能量與移動(dòng)人體輻射出的紅外射線一起被接收，當(dāng)空氣升高時(shí)，背景紅外輻射會(huì)增強(qiáng)，將會(huì)影響到對(duì)人體輻射的紅外線（中心波長(zhǎng)為 8～ 11μ m）的檢測(cè)。 設(shè)彈簧輸入功率譜密度為 Sx = SO , 彈簧的阻尼系數(shù) C 為常數(shù) , 則系統(tǒng)的傳遞函數(shù)： H(i)=K∕ （ K+iC） (3) 第 16 頁(yè) 圖 39 汽車(chē)輪胎欠壓報(bào)警器壓力傳感器結(jié)構(gòu) 、霍爾效應(yīng)開(kāi)關(guān) 霍爾效應(yīng)開(kāi)關(guān)固定安裝在制動(dòng)底板上，霍爾元件與壓力傳感器中磁鋼的安裝距離為3～ 5mm。 R 1 847KR 1 9470R 2 010KR 2 22 .7 KR 2 410KR 2 32 .7 KR 2 510KR 2 139KR 1 72 .7 KR 1 62 .7 KR 1 510KQ19014 Q49014Q39014Q29014Q6D 8 8 2Q59014C84 .7 u FC94 .7 u FD24148C 1 04 .7 u FC 1 14 .7 u FC 1 2220uFP 2 .0V C CGND GND GND GNDGNDC?22uFGNDT1GND 圖 311 聲 報(bào)警驅(qū)動(dòng)電路 當(dāng) 89S51 的 有信號(hào)變化時(shí)，送入本報(bào)警驅(qū)動(dòng)電路，經(jīng) Q1 基極輸入，如果信號(hào)電壓達(dá)到三極管 Q1 導(dǎo)通放大條件， Q1 開(kāi)始工作，集電極輸出電平通過(guò) C2 耦合到 Q2 的基極，使 Q2 進(jìn)入工作狀態(tài)，同時(shí) Q2 集電極輸出電壓通過(guò) C1 耦合到 Q1基極，完成自激振蕩。本設(shè)計(jì)的汽車(chē)多功能報(bào)警器，充分利用 89S51 的內(nèi)部資源，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和實(shí)時(shí)控制功能，使系統(tǒng)工作于最佳狀態(tài)，提高了系統(tǒng)的綜合反應(yīng)靈敏度，報(bào)警及時(shí)，實(shí)現(xiàn)了汽車(chē)多種功能的報(bào)警控制。 sbit yali_d=P2^3。 sbit wendu_d=P2^1。系統(tǒng)的分析和設(shè)計(jì)是項(xiàng)很辛苦的工作，同時(shí)也是一個(gè)充滿樂(lè)趣的過(guò)程，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，要邊學(xué)習(xí)，邊實(shí)踐，遇到新問(wèn)題就不斷探索和努力即可使問(wèn)題得到解決。而霍爾效應(yīng)開(kāi)關(guān)固定安裝在制動(dòng)底板上，霍爾元件與壓力傳感器中磁鋼的安 裝距離為 3～ 5mm。波紋管和彈簧組件的鋼度為 : K = Kt177。當(dāng)防范區(qū)無(wú)人移動(dòng)，即紅外探測(cè)器件沒(méi)有接到移動(dòng)人體輻射出的紅外信號(hào)時(shí)，整個(gè)模塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)耗能極少，其輸出端①腳呈低電平，②腳呈高電平；當(dāng)有人接近汽車(chē)進(jìn)入車(chē)內(nèi)時(shí)，移動(dòng)人體發(fā)出的紅外線，熱釋電紅外傳感器遙測(cè)移動(dòng)人體發(fā)出的該微熱紅外信號(hào)，送入 HN911L，通過(guò)放大、濾波后，由比較電 路進(jìn)行比價(jià)鑒別，再經(jīng)信號(hào)處理電路處理和延時(shí)后，由驅(qū)動(dòng)級(jí)在輸出端輸出放大后的高、低電平信號(hào)。此時(shí)，解碼芯片 PT2272L4的數(shù)據(jù)輸出端與編碼芯片 PT2262的輸入相一致。編碼芯片 PT2262發(fā)出的編 第 10 頁(yè) 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(guò)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。當(dāng)程序跑飛時(shí)，程序已無(wú)法正常運(yùn)行即不可能在要求的時(shí)間內(nèi)向 MAX813L發(fā)送喂狗信號(hào)，從而看門(mén)狗產(chǎn)生復(fù)位信號(hào)使單片機(jī)復(fù)位，重新返回程序正常運(yùn)行。這些功能都由特殊功能寄存器 TMOD 和 TCON所控制。 89C51 的 CPU 在每個(gè)機(jī)器周期的 S5P2 期間順序采樣每個(gè)中斷源， CPU 在下一個(gè)機(jī)器周期 S6 期間按優(yōu)先級(jí)順序查詢中斷標(biāo)志。 1 中斷：程序執(zhí)行過(guò)程中，允許外部或內(nèi)部事件通過(guò)硬件打斷程序的執(zhí)行，使其轉(zhuǎn)向?yàn)樘幚韮?nèi)部事件的中斷服務(wù)程序中去；完成中斷服務(wù)的程序后， CPU 繼續(xù)原來(lái)被打斷的程序，這樣的過(guò)程稱為中斷過(guò)程。在這四個(gè) 8位雙向并行 I/O通道口中，我們應(yīng)該選擇哪一個(gè)通道口作為輸入信號(hào)和輸出信號(hào)的端口呢？下面我們先來(lái)了解一下四個(gè)通道口的結(jié)構(gòu)。 2 控制線，共 4 根。 本設(shè)計(jì)的汽車(chē)多功能防盜報(bào)警器工作原理：車(chē)輛停放，當(dāng)報(bào)警器處于設(shè)防狀態(tài)時(shí)，若警情采集電路采集到警情信號(hào)時(shí)， AT89S51 立即接通報(bào)警驅(qū)動(dòng)電路實(shí)現(xiàn)聲光報(bào)警，同時(shí) AT89S51 通過(guò)無(wú)線信號(hào)發(fā)射電路發(fā)給車(chē)主報(bào)警信號(hào)，并同時(shí)切斷點(diǎn)火系統(tǒng)的電源；車(chē)輛行駛中，對(duì)汽車(chē)各部分各系統(tǒng)工作狀況進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)，汽車(chē)報(bào)警器用各種傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，傳感器采集信息數(shù)據(jù)被送到 AT89S51 單片機(jī)，用 AT89S51 單片機(jī)作為主 機(jī)對(duì)進(jìn)行檢測(cè)處理， AT89S51 單片機(jī)控制電路根據(jù)傳感器檢測(cè)到信息做出判斷，當(dāng)某一系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，其傳感器檢測(cè)的相應(yīng)信號(hào)，經(jīng)放大和模數(shù)轉(zhuǎn)換后輸入單片機(jī)，單片機(jī)進(jìn)行比較判斷輸出信號(hào)，驅(qū)動(dòng)報(bào)警電路，實(shí)現(xiàn)聲光報(bào)警，以提醒司機(jī)及時(shí)處理，避免事故發(fā)生。汽車(chē)通常被用作載運(yùn)客、貨和牽引客、貨掛車(chē)，也有為完成特定運(yùn)輸任務(wù)或作業(yè)任務(wù)而將其改裝或經(jīng)裝配了專(zhuān)用設(shè)備成為專(zhuān)用車(chē)輛，但不包括專(zhuān)供農(nóng)業(yè)使用的機(jī)械。當(dāng)報(bào)警器處于設(shè)防狀態(tài)時(shí)，若警情采 集電路采集到警情信號(hào)時(shí)，AT89S51 立即接通報(bào)警驅(qū)動(dòng)電路實(shí)現(xiàn)聲光報(bào)警，同時(shí) AT89S51 通過(guò)無(wú)線信號(hào)發(fā)射電路發(fā)給車(chē)主報(bào)警信號(hào)，并切斷點(diǎn)火系統(tǒng)的電源。全世界每年汽車(chē)銷(xiāo)售量達(dá)6000 多萬(wàn)輛，保有量已超過(guò) 4 億輛。 圖 21 汽車(chē)多功能防盜報(bào)警器方框圖 89S51 單片機(jī) 遙控模塊 震動(dòng)傳感器 聲音報(bào)警驅(qū)動(dòng)電路 電源 點(diǎn)火系統(tǒng)電源切斷電路 紅外傳感器 溫度傳感器 壓力傳感器 霍爾開(kāi)關(guān) 無(wú)線信號(hào)發(fā)射電路 燈光報(bào)警驅(qū)動(dòng)電路 第 4 頁(yè) 3 汽車(chē)多功能報(bào)警器軟件系統(tǒng) 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)包括中央處理單元、電源電路、遙控電路、防盜檢測(cè)電路、輪胎欠壓檢測(cè)電路、聲光報(bào)警和點(diǎn)火系統(tǒng)電源切斷電路組成。 EA/Vpp—— 片外程序存儲(chǔ)器訪問(wèn)允許信號(hào)，低電平有效。 在編程校驗(yàn)期間，用做輸入低位字節(jié)地址。通過(guò) 引腳輸入。表 2 既是各個(gè)中斷源對(duì)應(yīng)的中斷矢量地址。 設(shè)置為計(jì)數(shù)工作方式時(shí)，通過(guò)引腳 T0（ ）和 T1（ ）對(duì)外部脈沖信號(hào)計(jì)數(shù)。電容 C2作為高頻旁路電容，將高頻信號(hào)旁路到地。 （ 1）編碼芯片 PT2262 PT2262的外形圖和引腳如圖 5所示。 第 13 頁(yè) A01A12A23A34A45A56A 6 / D 57A 7 / D 48V s s9A 8 / D 310A 9 / D 211A 1 0 / D 112D I N14O S C 215O S C 116VT17V c c18A 1 1 / D 013P T 2 2 7 2 LGND + 5 VR 1 3 270kR 1 210kV T 2GND 123S B X 1 6 1 0紅外接收P 1 . 1R8AR9BR 1 0CR 1 1DP1.2 圖 37 接收電路