【文章內(nèi)容簡介】 常穩(wěn)定，必須通過復(fù)位按鍵來進行復(fù)位。 當 出現(xiàn)操作不當?shù)那闆r或者程序的運行出現(xiàn)錯誤時，就會導(dǎo)致單片機進入一種死鎖狀態(tài)，此時就應(yīng)該通過復(fù)位按鍵的功能對單片機進行重新啟動。 STC89C52 單片機的復(fù)位 有 兩種方式 ：上電復(fù)位、手動復(fù)位 。設(shè)計選擇了手動復(fù)位方式。由于晶振選擇了值為 的晶振，它的兩個機器周期的時間為 ，因此 R、 C 的乘積應(yīng)不小于 。在復(fù)位電路的設(shè)計里， R 的值為 10K， C 的值為 10uF，它們的乘積大于 ，可以滿足設(shè)計的條件。 時鐘電路設(shè)計 時鐘電路的作用是能夠產(chǎn)生單片機工作 時 所需的信號，它是單片機內(nèi)部各種操作 所遵從的 時間 規(guī)范 。對于很多類型的單片機來說，其產(chǎn)生時鐘信號的方式通常有兩種：內(nèi)部振蕩方式 與 外部振蕩方式。 在 系統(tǒng)設(shè)計中，時鐘信號的產(chǎn)生選擇了內(nèi)部振蕩方式。 STC89C52 單片機的內(nèi)部 自帶 一個高增益反相放大器，其引腳 XTALXTAL2 分別是該高增益反相放大器的輸入端和輸出端。作為反 饋元件的 的晶振與高增益放大器構(gòu)成自激振蕩器。晶振與兩個瓷片電容接在高增益放大器的反饋回路中構(gòu)成并聯(lián)振蕩電路。瓷片電容容量 數(shù)值 的選擇至關(guān)重要，它 對 振蕩回路的穩(wěn)定、振蕩頻率的 大小 以及起振的難易程度 均起作用 。 電源模塊電路設(shè)計 電源模塊電路設(shè)計如圖 33 所示，電路是由自鎖開關(guān)、 DC 插座、單片機組成的。 用 USB 電源線為 整個硬件電路 進行 供電。自鎖開關(guān)的 一 端 與 DC 插座相連，另一端與 與單片機的 VCC 腳相連。 12345678RST9(RXD)10(TXD)11(INT0)12(INT1)13(T0)14(T1)15(WR)16(RD)17XTAL218XTAL119GND20(A8)21(A9)22(A10)23(A11)24(A12)25(A13)26(A14)27(A15)28PSEN29ALE/PROG30EA/VPP31(AD7)32(AD6)33(AD5)34(AD4)35(AD3)36(AD2)37(AD1)38(AD0)39VCC40STC89C522 1P1POWER3U1S1VCC 圖 33 電源模塊電路 按鍵模塊電路設(shè)計 按鍵輸入模塊電路設(shè)計如圖 34 所示，在電路中， K K K3 按鍵的作用分別是布防、撤防、緊急報警。按鍵 K K K3 的 一端 分別與單片機的 腳、 腳、 腳相連。按鍵 K K K3 的 另一端 均接地。當 按下按鍵時 ，單片機的引腳就會 馬上 變?yōu)榈碗娖剑?其 內(nèi) 部 的程序檢測到 這個 低電平以后， 就會相應(yīng) 地執(zhí)行每個按鍵的作用。 12345678RST9(RXD)10(TXD)11(INT0)12(INT1)13(T0)14(T1)15(WR)16(RD)17XTAL218XTAL119GND20(A8)21(A9)22(A10)23(A11)24(A12)25(A13)26(A14)27(A15)28PSEN29ALE/PROG30EA/VPP31(AD7)32(AD6)33(AD5)34(AD4)35(AD3)36(AD2)37(AD1)38(AD0)39VCC40STC89C52VCCU1K3緊急報警K2撤防K1布防 圖 34按鍵輸入模塊電路 感應(yīng)模塊電路設(shè)計 感應(yīng)模塊電路設(shè)計如圖 35 所示，模塊 中 有三個端口，其中 VCC 端接電源，GND 端接地。當熱釋電人體感應(yīng)模塊的的雙元探頭探測到人體輻射出的紅外光譜時， 其 OUT 端 將 輸出高電平，三極管導(dǎo)通 ，然后 三極管會輸出一個低電平。當 單片機的 腳 檢測到這個 低電平 以后 ， 執(zhí)行相應(yīng)的控制程序 。 12345678RST9(RXD)10(TXD)11(INT0)12(INT1)13(T0)14(T1)15(WR)16(RD)17XTAL218XTAL119GND20(A8)21(A9)22(A10)23(A11)24(A12)25(A13)26(A14)27(A15)28PSEN29ALE/PROG30EA/VPP31(AD7)32(AD6)33(AD5)34(AD4)35(AD3)36(AD2)37(AD1)38(AD0)39VCC40STC89C52VCCQ19013GNDVCCOUTR6R710KVCCRSD 圖 35 熱釋電人體感應(yīng)模塊電路 在此電路模塊中， 的電阻對 9013 三極管的基極將會起到一種限流的作用 ； 10K 的電阻作為上拉電阻，當熱釋電人體感應(yīng)模塊檢測不到有盜賊入侵的信號時，讓 RSD 可以處于一個高電平的狀態(tài)。 9013 三極管可以充當 “開關(guān) ”來使用 ，它的優(yōu)點是執(zhí)行開或者關(guān)工作的速度極快，遠遠快于機械式的開關(guān)。當處于飽和或者是導(dǎo)通狀態(tài)時，其 CE 極間的電壓很小，比 PN 結(jié)的導(dǎo)通電壓還要低，則 CE極間相當于短路，也就是起到了開關(guān)的開的作用；當處于截止狀態(tài)時，其 CE 極間的電流極小，相當于開關(guān)的關(guān)的作用。 聲光報警模塊電路設(shè)計 聲光報警模塊電路設(shè)計如圖 36 所示，在電路中，單片機的 腳與 電阻 的一端相連，加上蜂鳴器、三極管、電阻、 紅色 LED 指示燈構(gòu)成了系統(tǒng)的聲光報警電路。 12345678RST9(RXD)10(TXD)11(INT0)12(INT1)13(T0)14(T1)15(WR)16(RD)17XTAL218XTAL119GND20(A8)21(A9)22(A10)23(A11)24(A12)25(A13)26(A14)27(A15)28PSEN29ALE/PROG30EA/VPP31(AD7)32(AD6)33(AD5)34(AD4)35(AD3)36(AD2)37(AD1)38(AD0)39VCC40STC89C52VCCR5D2LEDRQ29012LS1VCCR4BUZZ 圖 36 聲光報警模塊電路 三極管 9012 作為開關(guān)使用， 是 PNP 型。 歐姆 的電阻同樣也起到了對9012 基極限流的作用。當單片機的 腳輸出一個低電平時，三極管就會導(dǎo)通 。電流從電源，經(jīng)蜂鳴器、三極管，再回到地，構(gòu)成了完整的回路， 使得蜂鳴器開始鳴叫。在電路中，蜂鳴器與紅色的 LED 指示燈并聯(lián)，當蜂鳴器工作的時候，紅色的 LED 指 示燈也被點亮。在此電路模塊中串聯(lián)了一個阻值大小為 歐姆的電阻的作用是：當外部電源對系統(tǒng)提供 5V 的電壓時，由于紅色的 LED 指示燈工作時，僅需要 3V 的電壓，所以電阻可以起到分壓的作用。 GSM 模塊電路設(shè)計 GSM 模塊電路設(shè)計如圖 37 所示，主要應(yīng)用了它的 VCC、 TX、 RX、 GND四個端口。其中 TX、 RX 端口分別與單片機的 (RXD)、 (TXD)兩個引腳相連。 12345678RST9(RXD)10(TXD)11(INT0)12(INT1)13(T0)14(T1)15(WR)16(RD)17XTAL218XTAL119GND20(A8)21(A9)22(A10)23(A11)24(A12)25(A13)26(A14)27(A15)28PSEN29ALE/PROG30EA/VPP31(AD7)32(AD6)33(AD5)34(AD4)35(AD3)36(AD2)37(AD1)38(AD0)39VCC40STC89C52VCC11DTR2TX3RX4SP5MIC6RESET7GND8SIM900A+C4470uFD1 1N4007 RXTXVCCVCC 圖 37 GSM模塊電 路 因為 GSM 模塊的工作電壓是 ，而供電電源的電壓是 5V，所以要在電路中串聯(lián)一個 1N4007 二極管。 它起到了管壓降的作用。 而 25V 470uF 的電容，在電路的設(shè)計中可以起到濾波的作用。因為電容兩端的電壓不會發(fā)生突變，所以它可以抑制電壓的波動，使得電路中的電壓更加平穩(wěn)光滑。 LED 指示燈模塊電路設(shè)計 LED 指示燈模塊電路設(shè)計如圖 38 所示， 模塊 由綠色、 黃色 指示燈 、 歐姆電阻、 220 歐姆電阻 構(gòu)成 。 12345678RST9(RXD)10(TXD)11(INT0)12(INT1)13(T0)14(T1)15(WR)16(RD)17XTAL218XTAL119GND20(A8)21(A9)22(A10)23(A11)24(A12)25(A13)26(A14)27(A15)28PSEN29ALE/PROG30EA/VPP31(AD7)32(AD6)33(AD5)34(AD4)35(AD3)36(AD2)37(AD1)38(AD0)39VCC40STC89C52VCCD3LEDYR2D4LEDGR3220VCCLEDYLEDG 圖 38 LED指示燈模塊電路 在電路中， 歐姆電阻、 220 歐姆電阻的一端分別與單片機的 腳、 腳連接。電源接 LED 指示燈的正極。當單片機的 腳、 腳輸出低電平時， 電路中的綠色、黃色 指示燈 均被點亮。串聯(lián)在電路中的 歐姆電阻、220 歐姆電阻均起了分壓的作用。由于 綠色 指示燈的驅(qū)動電流要比 黃色 指示燈的驅(qū)動電流大，所以串聯(lián)在它上面的電阻 要 小 一些 。 4 系統(tǒng)軟件設(shè)計 主程序設(shè)計 主程序設(shè)計流程如圖 41 所示，當程序開始運行時，先進行系統(tǒng) 的初始化，然后再調(diào)用中斷函數(shù)，當進入 While 循環(huán)時，程序執(zhí)行按鍵掃描、短信發(fā)送的工作。 開 始調(diào) 用 中 斷 初始 化 函 數(shù)進 入 W hile循 環(huán)執(zhí) 行 按 鍵掃 描 函 數(shù)執(zhí) 行 短 信發(fā) 送 函 數(shù) 圖 41 主程序設(shè)計流程圖 子程序設(shè)計 中斷子程序設(shè)計 中斷 子程序設(shè)計流程如圖 42 所示， 先設(shè)置定時器 T1 的工作方式，再設(shè)置定時器的計數(shù)初值，然后啟動定時器。接著設(shè)置串口的工作模式，并允許串口接收數(shù)據(jù)，開啟中斷。在設(shè)置計數(shù)器初值時，需要用到波特率的計算公式：的溢出率定時器波特率 1321 T?? ， 其 中 波 特 率 設(shè) 為 9600 ， 晶 振 頻 率 為，可算出計數(shù)初值為 253，轉(zhuǎn)換成十六進制表示為 FDH。 開 始設(shè) 置 串 口工 作 模 式允 許 串 口接 收 數(shù) 據(jù)設(shè) 置 定 時 器工 作 方 式設(shè) 置 定 時 器計 數(shù) 初 值啟 動定 時 器開 啟 中 斷 圖 42 中斷子程序設(shè)計流程圖 按鍵掃描子程序設(shè)計 按鍵掃描子程序設(shè)計流程如圖 43 所示，當按下 K1 布防按鍵時，布防指示燈 開始閃爍 ， 并且計時。當計時達 20S 時，布防指示燈長亮，此時系統(tǒng)處于布防狀態(tài)， 可以用于檢測是否有盜賊進入；當把 K2 撤防按鍵按下的時候， 蜂鳴器 關(guān)閉，所有的變量清零， 顯示布防狀態(tài) 、發(fā)送消息的 指示燈 關(guān)閉 ；當按下 K3 緊急報警按鍵時， 發(fā)送消息 指示燈即被點