【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 7） ，P2 口直接提供高 8 位地址（A8～A15） 。c) 控制總線（CB ）：由 P3 口的第二功能狀態(tài)和 4 根獨(dú)立控制線RESET、EA、PSEN、ALE 等組成。引腳號(hào) 第二功能 RXD（串行輸入） TXD（串行輸出） INT0(外部中斷 0) INT0(外部中斷 0) T0（定時(shí)器 0 外部輸入） T1（定時(shí)器 1 外部輸入） WR(外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通) RD(外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通) 武漢工程大學(xué)郵電與信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）7第 3 章 LCD 顯示器 結(jié)構(gòu)種類液晶顯示器簡(jiǎn)稱 LCD，它是利用液晶經(jīng)過處理后能改變光線的傳輸方向的特性實(shí)現(xiàn)顯示信息的。LCD 具有體積小、重量輕、功耗極低、顯示內(nèi)容豐富等特點(diǎn)，正廣泛應(yīng)用于便攜式各類電子產(chǎn)品等領(lǐng)域。液晶顯示是通過液晶顯示模塊實(shí)現(xiàn)的。液晶顯示模塊（LCD Module）是一種將液晶顯示器、控制器和驅(qū)動(dòng)器裝配在一起的組件。按其功能可分為三類：筆段式液晶顯示器、字符點(diǎn)陣式顯示器和圖形點(diǎn)陣式液晶顯示器。前兩種可顯示數(shù)字、字符和符號(hào)等，而圖形點(diǎn)陣式顯示器還可以顯示漢字和任意圖形，達(dá)到圖文并茂的效果。 圖形點(diǎn)陣式液晶 12864帶中文字庫(kù)的128X64是一種具有4位/8位并行、2線或3線串行多種接口方式，內(nèi)部含有國(guó)標(biāo)一級(jí)、二級(jí)簡(jiǎn)體中文字庫(kù)的點(diǎn)陣圖形液晶顯示模塊；其顯示分辨率為12864, 內(nèi)置8192個(gè)16*16點(diǎn)漢字，和128個(gè)16*靈活的接口方式和簡(jiǎn)單、方便的操作指令，可構(gòu)成全中文人機(jī)交互圖形界面。可以顯示84行1616點(diǎn)陣的漢字. 著特點(diǎn)。由該模塊構(gòu)成的液晶顯示方案與同類型的圖形點(diǎn)陣液晶顯示模塊相比，不論硬件電路結(jié)構(gòu)或顯示程序都要簡(jiǎn)潔得多，且該模塊的價(jià)格也略低于相同點(diǎn)陣的圖形液晶模塊 [3]。 接口說明12864 液晶接口信號(hào)說明如表 所示表 12864 液晶接口信號(hào)說明編號(hào) 符號(hào) 引腳說明 編號(hào) 符號(hào) 引腳說明武漢工程大學(xué)郵電與信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）81 VSS 電源地 0V 11 D4 數(shù)據(jù)口2 VDD 電源正極 5V 12 D5 數(shù)據(jù)口3 VO 對(duì)比度調(diào)整 13 D6 數(shù)據(jù)口4 RS(CS) 數(shù)據(jù)選擇端 14 D7 數(shù)據(jù)口5 R/W(SID) 串行數(shù)據(jù)口 15 PSB 并/串選擇，H 并 L 串6 E(SCLK) 使能信號(hào)，串同步時(shí)鐘信號(hào)16 NC 空腳7 D0 數(shù)據(jù)口 17 /RESET 復(fù)位，低電平有效8 D1 數(shù)據(jù)口 18 NC 空腳9 D2 數(shù)據(jù)口 19 BLA 背光電源正極+5V10 D3 數(shù)據(jù)口 20 BLK 背光電源負(fù)極 0V武漢工程大學(xué)郵電與信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）9第 4 章 GSM 模塊本文使用單片機(jī)通過 RS232 串口與 GSM 模塊通信，使用標(biāo)準(zhǔn)的 AT 命令來控制 GSM 模塊實(shí)現(xiàn)短信通知報(bào)警功能。 GSM MODEM 介紹GSM MODEM，是將 GSM 射頻芯片、基帶處理芯片、存儲(chǔ)器、功放器件等集成在一塊線路板上，具有獨(dú)立的操作系統(tǒng)、GSM 射頻處理、基帶處理并提供標(biāo)準(zhǔn)接口的功能模塊。因此，GSM 模塊具有發(fā)送 SMS 信息，語(yǔ)音通話，GRRS 數(shù)據(jù)傳輸?shù)然?GSM 網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信的所有基本功能 [4]。 GSM MODEM 的 AT 指令用戶可以通過 AT 指令實(shí)現(xiàn)呼叫控制、短信息 SMS、電話本、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、補(bǔ)充業(yè)務(wù)、傳真等方面的控制。1) 撥打任意號(hào)碼：ATD例：撥打 10086在指令區(qū)輸入 AT+COLP=1 再按 ENTER 鍵后點(diǎn)擊” 手動(dòng)發(fā)送”，指令功能：撥號(hào)成功后直接提示。在指令區(qū)輸入 AT10086；后再按 ENTER 鍵后點(diǎn)擊”手動(dòng)發(fā)送” ，指令功能：撥打電話。收到+COLP:”10086”,129 表示撥號(hào)成功，返回其他值表示失敗，返回了 NO CARRIER 則表示對(duì)方撥號(hào)失敗或掛斷。如圖 所示。武漢工程大學(xué)郵電與信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）10圖 串口調(diào)試撥打電話2) 英文短信的發(fā)送例：向 13632389015 發(fā)送英文短信：abc先輸入 AT+CMGF=1 再按 ENTER 后選擇”手動(dòng)發(fā)送”，功能：英文方式發(fā)送，回復(fù) OK。再輸入 AT+CMGS=”13632389015”按 ENTER 鍵后點(diǎn)” 手動(dòng)發(fā)送”，功能：向輸入的號(hào)碼發(fā)送短信，回復(fù)，收到 后才可輸入內(nèi)容 abc，再點(diǎn)” 手動(dòng)發(fā)送”。如圖 所示。圖 串口調(diào)試發(fā)送英文短信武漢工程大學(xué)郵電與信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）11第 5 章 系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì) 系統(tǒng)整體電路設(shè)計(jì) 系統(tǒng)整體硬件設(shè)計(jì)整個(gè)系統(tǒng)分為 3 大部分：紅外監(jiān)控聲光報(bào)警、報(bào)警后顯示在 LCD 上、報(bào)警后發(fā)送報(bào)警消息給 GSM 模塊?？傮w框架如圖 所示。圖 總體框架圖 系統(tǒng)整體軟件設(shè)計(jì)系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)，主要集中在單片機(jī)功能流程的設(shè)計(jì)上，要監(jiān)視是否有人闖入，紅外線接收是否中斷、控制聲光報(bào)警以及發(fā)送報(bào)警消息至業(yè)主等。整個(gè)程序設(shè)計(jì)思想是當(dāng)檢測(cè)到有人闖入時(shí)，就由 口輸出高低電平間隔為1 秒的脈沖信號(hào)去驅(qū)動(dòng)聲光報(bào)警電路，且調(diào)出子程序發(fā)送 AT 指令把消息傳遞到手機(jī)上，并將報(bào)警信息留存在 LCD 上。主程序流程圖如圖 所示。武漢工程大學(xué)郵電與信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）12圖 主程序流程圖程序開始后，系統(tǒng)初始化結(jié)束后判斷是否有人闖入。無人闖入返回程序初始化，有人闖入則啟動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)聲光報(bào)警，報(bào)警信息顯示到 LCD 上，并發(fā)送報(bào)警消息至 SIM 卡。 紅外監(jiān)控聲光報(bào)警電路 紅外監(jiān)控聲光報(bào)警電路該部分以單片機(jī) AT89C52 為核心，采用紅外線發(fā)射管和紅外線接收管為發(fā)射和接收裝置，由反相器芯片反相間接控制 CPU 工作。在 CPU 程序運(yùn)行以后控制輸出口電平使得蜂鳴器與發(fā)光二極管組成的聲光報(bào)警電路同時(shí)進(jìn)行聲光報(bào)警。系統(tǒng)原理框圖如圖 所示。武漢工程大學(xué)郵電與信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）13圖 紅外線接收電路圖AT89S52 的 ~ 為輸出口，而 ~ 為輸入口。P1 口連接紅外線發(fā)射電路，P1 口為低電平時(shí)，紅外線發(fā)射電路導(dǎo)通，正常發(fā)射紅外線。P3 口輸入經(jīng)接收紅外線電路接收并由反相器反相的電平，當(dāng)電平到達(dá)單片機(jī) CPU 后，若各口均為低電平，則 CPU 不做任何反應(yīng)，此時(shí)不報(bào)警；而當(dāng)紅外線被認(rèn)為擋住而使接收電路無法接受到時(shí) P3 輸入口就會(huì)輸入高電平，此時(shí)當(dāng)在一定的時(shí)間內(nèi)檢測(cè)到位于不同位置的光束被遮擋時(shí)，由 口輸出報(bào)警信號(hào)，驅(qū)動(dòng)聲光報(bào)警電路進(jìn)行報(bào)警 [5]。 紅外線接收電路紅外接收電路主要由 D1～D6 六個(gè)紅外線接收二極管組成，主要功能是用來接收 D7～D12 發(fā)射的紅外線，正常情況下能夠成功接收，如果有人闖入，中斷紅外線，將接收不到紅外線，此時(shí)判斷為應(yīng)當(dāng)報(bào)警，由單片機(jī)控制報(bào)警。具體電路連接如圖 所示。圖 紅外線接收電路圖武漢工程大學(xué)郵電與信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）14D1～D6 六個(gè)紅外線接收管的負(fù)極與反相器芯片 74LS14D 的 A1～A6 腳，當(dāng)沒有遮擋時(shí)接收管正常接收到紅外線時(shí)并導(dǎo)通，+5V 電源通過 D1～D6 的正極加到反相器 74LS14D 的輸入端，進(jìn)行反相為低電平，輸出管腳 Y1～Y6 接單片機(jī)的～ 腳，這時(shí)的 ～ 口味低電平；而當(dāng)有人闖入使紅外線被遮擋時(shí)，接收管截止，反相器輸入端為低電平，反相后輸出高電平，這時(shí)的單片機(jī)的～ 口為高電平。當(dāng)在一定的時(shí)間內(nèi)檢測(cè)到不同位置的光束被遮擋時(shí)，則由 口輸出高低電平間隔為 1S 的脈沖報(bào)警信號(hào)。此脈沖信號(hào)驅(qū)動(dòng)聲光報(bào)警電路，直至斷開開關(guān) SW2。. 紅外線發(fā)射電路紅外線發(fā)射電路主要由 DS1～DS6 六個(gè)紅外線發(fā)射管組成。紅外發(fā)射管的負(fù)極依次接到單片機(jī) ～ 口，當(dāng)電源接通時(shí)，單片機(jī)的 P1 口設(shè)為輸出狀態(tài)，當(dāng) P1 口輸出均為 ”0”時(shí)，各個(gè)二極管均成導(dǎo)通狀態(tài)，發(fā)出紅外光，覆蓋包括了接收電路的一定的區(qū)域。正常情況下沒有遮擋時(shí) P1 口輸出為 00H。紅外線發(fā)射二極管在使用時(shí)，須由電流驅(qū)動(dòng)，在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，最重要的是在 IF，電流的控制，設(shè)計(jì)出的驅(qū)動(dòng)電流 IF 不能太大，若大于 IF 則元件有燒毀之慮，I F 若太小，則其發(fā)射束就會(huì)變小。通過查閱資料可知 IF（max ）在 20mA 左右，通過計(jì)算可得限流電阻的最小值為 200 歐，本電路選取 470 歐 [6]如圖 所示。圖 紅外線發(fā)射電路圖武漢工程大學(xué)郵電與信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）15 聲光電路聲光報(bào)警電路與單片機(jī) 口相連，當(dāng)單片機(jī)的 口輸出一系列脈沖方波，開始驅(qū)動(dòng)報(bào)警電路報(bào)警。聲光報(bào)警部分主要由發(fā)光二極管和蜂鳴器組成，當(dāng)報(bào)警開始時(shí)，發(fā)光二極管閃爍，蜂鳴器發(fā)出聲響，聲光并用，同時(shí)報(bào)警。聲光報(bào)警部分電路圖如圖 所示。圖 聲光報(bào)警部分電路圖 電源電源開關(guān) SW1 送入 220V 經(jīng)過保險(xiǎn)絲后送入變壓器，保險(xiǎn)絲起保護(hù)電路的作用。變壓器 L1 將 220V 的交流電源經(jīng)磁場(chǎng)耦合轉(zhuǎn)換成 12V 的交流電源，四個(gè)全波整流二極管將 12V 交流源整流為直流 12V 電源提供給后面電路。由電容組成的濾波電路將整流后的電源進(jìn)行紋波濾除，濾除頻率較高的干擾紋波。再經(jīng)直流開關(guān)電源，轉(zhuǎn)換出 5V 電源為后端供電，具體工作過程：經(jīng)整流、濾波的 12V 電源，經(jīng)直流開關(guān)電源 U1 第 6 腳。供給電源，8 腳為電源芯片的比較輸入端 RA 為大功率限流電阻，電源經(jīng)芯片的 2 腳輸出，TL1 為功率電感，電源經(jīng) TL1 的 2 腳輸出。D2 為快速開關(guān)二極管。C1/BC3 組成電容濾波電路 [7]。如圖 所示。武漢工程大學(xué)郵電與信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）16 LCD 顯示電路12864 液晶分為串行和并行操作，此時(shí)選用并行連接。下圖為并行連接到TX1C 實(shí)驗(yàn)班上原理圖如圖 所示。圖 12864 連接單片機(jī)原理圖 LCD 液晶顯示軟件設(shè)計(jì)在有人闖入后，輸入端口 電平改變，于是調(diào)用 LCD 程序，使 LCD 上電后，可以使用，經(jīng)過設(shè)置 X,Y 坐標(biāo)清屏一系列的初始化后，顯示報(bào)警。（程序見附錄 2 程序一）武漢工程大學(xué)郵電與信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）17圖 LCD 顯示報(bào)警