【正文】 其中 REF 為 V10 的基準(zhǔn)電源 。 輸出的電流 )/125/1)(( 210 RKVVI ??? 。 圖 集成電路運(yùn)放大器內(nèi)部組成原理框圖 +NPO 圖 集成電路運(yùn)算放大器代表符號(hào) 由于激光調(diào)阻值精度極高，用它組成增益為 1的電壓跟隨器（緩沖器）時(shí)，其增益誤差小于 %,非線性誤差小于 %。 該器件核心部分是一個(gè)精密運(yùn)算放大器，其失調(diào)電壓典型值僅為V?50 ，共模抑制比大大于 dB86 ，失調(diào)電壓漂移 CVo/5? 。偏置電路是為各級(jí)提供合適的工作電流。 河南理工大學(xué)萬(wàn)方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 43 集成電路運(yùn)算放大器 集成電路運(yùn)算放大器是一種高電壓增益、高輸入電阻和低輸出電阻的多極直接耦合器放大電路，它的類型很多，電路也不一樣，但結(jié)構(gòu)具有共同之處，圖 表示集成運(yùn)放的內(nèi)部電路組成框圖。 8 9C 51P 1. 01 2A7 40 7R12 00L E D1 2A7 4F 04R23K5 V 5V1 6 5輸出 圖 光電耦合器 4N25 的接口電路 光電耦合器常用于較遠(yuǎn)距離的 信號(hào)隔離傳送。 4N25 起到耦合脈沖信號(hào)和隔離單片機(jī)系統(tǒng)與輸出部分的作用，使兩部分的電流信號(hào)獨(dú)立。 在發(fā)光二極管通過(guò)電流脈沖時(shí) ， 發(fā)光二極管在電流持續(xù)的時(shí)間內(nèi)導(dǎo)通 。當(dāng)電耦合器的發(fā)光二極管發(fā)光時(shí)，光電晶體管受光的影響在 cb 間和ce 間有電流流過(guò)，這兩個(gè)電流基本上受光的照度控制，常用 ce 極間的電流作為輸出電流，輸出電流受 ceV 的電壓影響很小，在 Vce 增加時(shí)，稍有增 加。 紅外線探測(cè)放大電路與 單片機(jī)的具體連接見(jiàn)附錄總圖。其中C C5 一定要用漏電極小的鉭電容，否則調(diào)試會(huì)受到影響。此時(shí) LM393的 1腳輸出的是一個(gè)方波信號(hào)，然后將之輸入到一個(gè) V/I 轉(zhuǎn)換器 INA105,它的輸出將是一個(gè) 4~20mA 的電流信號(hào)，以便于遠(yuǎn)距離傳輸。由紅外線傳感器、 晶體三極管、運(yùn)算放大器 、電壓比較器、 V/I 轉(zhuǎn)換器 等組成。在這里， RL為光敏二極管的負(fù)載電阻， UO為輸出電壓。當(dāng)光線透過(guò)“ 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(wú)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。在這里， aD1 與 dD1 構(gòu)成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路， dD1 第 11 腳輸出高電平， cD1 的第 10腳輸出抵電平，發(fā)光二極管 VL 不亮。 S 輸出D 電源E 地+－＋－D 地S 輸出E 地 單元件熱釋紅外線傳感器 河南理工大學(xué)萬(wàn)方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 36 熱釋紅外線傳感器典型電路 紅外光敏二極管警燈電路 圖 中， VDP 是紅外光敏二極管，在電路中反向連接。 在這例電路中，當(dāng) AT接收到人體信號(hào)時(shí)，輸出一個(gè)微弱的低頻信號(hào)，其頻率約為 ZH3~ 。熱釋紅外線傳感器的文字符號(hào)為 AT。熱釋紅外線傳感器主要由高熱系數(shù)的鋯鈦酸鉛系陶瓷以及鉭酸鋰、硫酸三甘鈦等配合濾光鏡片窗口組成，它能以非接觸形式，檢測(cè)出物體放射出來(lái)的紅外能量變化，并將其轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出 [12]。由于他是不可見(jiàn)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)。 （ 2）當(dāng) /OE 為低電平， G由高電平變?yōu)榈碗娖綍r(shí)，輸入端數(shù)據(jù)鎖入內(nèi)部寄存器中，內(nèi)部寄存器中的內(nèi)容與輸出端相同。 ? 70 ~ ： 8 位數(shù)據(jù)輸出線。 ? /OE：數(shù)據(jù)輸出允許信號(hào)，低電平有效。但是，在對(duì)外部存儲(chǔ)器進(jìn)行讀 /寫(xiě)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?8 位地址，這個(gè)外接的寄存器就稱為地址鎖存器。單片機(jī)與 7448譯碼驅(qū)動(dòng)器及 LED 的接口電路如下所示。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。利用 LT=1， RBI=0 可以實(shí)現(xiàn)某一位 0 的 “ 消隱 ” 。當(dāng) BI/RBO 作為輸入使用且 BI=0 時(shí)，無(wú)論其他輸入端是什么電平，所有各段輸出 ga~均為 0，所以字型熄滅。下面介紹常用的 7448 七段顯示譯碼器。在實(shí)際應(yīng)用中， 15~10 并不采用，而是兩位數(shù)字顯示器進(jìn)行顯示。 數(shù)碼顯示器是用來(lái)顯示數(shù)字、文字或符號(hào)的器件，現(xiàn)在已有各種不同類型的產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于各種數(shù)字設(shè)備中，目前數(shù)碼顯示器件正朝小型、低功耗、平面化方向發(fā)展。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。兩種控制字的格式和定義如下圖所示 : a b 圖 8255 的控制字格式 a 方式選擇控制字 b C 口置 /復(fù)位控制字 AT89C51與 8255的接口電路 在 89C51 單片機(jī)上擴(kuò)展一片 8255A 芯片，無(wú)需外加任何邏輯電路，其接口如圖 所示。 在這種方式下， A口為 8位雙向總線， C口的 7~3 PCPC 用來(lái)作為輸入 /輸出的同步控制信號(hào)。在方式 0時(shí)，各個(gè)端口的輸入、輸出可有 16種不同的組合。 這種方式不需要任何選通信號(hào)。每組控制電路從讀、寫(xiě)控制邏輯接受各種命令，從內(nèi)部數(shù)據(jù)接受控制字（即指令）并發(fā)出適當(dāng)?shù)拿畹较鄳?yīng)的端口。當(dāng) RESET復(fù)位時(shí)，控制寄存器被清除，且 PA、 PB、 PC口被設(shè)定為輸入口，因此 RESET引腳應(yīng)與 CPU的 RESET接在一起，產(chǎn)生一致的復(fù)位動(dòng)作。 Group B Control) ④PA 口、 PB口、 PC口 （ PA0～ PA7,PB0～ PB7,PC0～ PC7） (2)數(shù)據(jù)總路線緩沖器：三態(tài)雙向 8位用來(lái)傳輸數(shù)據(jù) ,為 CPU和 8255間的接口。 /WR=0且 /CS=0時(shí)， CPU將數(shù)據(jù)寫(xiě)入 8255A。當(dāng) /CS=0時(shí)， 8255A被選擇；當(dāng) /CS=1時(shí)，8255A無(wú)法與 CPU做數(shù)據(jù)傳輸。 D0～ D7： 8位三態(tài)雙向輸入 /輸出通道是 8255A與 CPU接口的數(shù)據(jù)總線。 （ 1） PA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)輸入鎖存器。 8255A 的引腳和結(jié)構(gòu) 8255A的引腳如圖 。 圖 MAX708 與 89C51 的接口電路圖 圖 MAX708 芯片，因?yàn)?8255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。 特性 (1)RESET 信號(hào) /RESET 信號(hào)輸出； (2)域值值為 、用于 電源失效或低電源警告的獨(dú)立比較器； (3)手動(dòng)復(fù)位輸入； (4)需要 100uA 的電源電流； (5)復(fù)位域值為： 、 、 ； 引 腳圖 MAX708 的引腳圖如右所示： 圖 MAX708 的管腳圖 單片機(jī)復(fù)位設(shè) RST 引腳是復(fù)位輸入信號(hào)，高電平有效。 中斷允許寄存器 IE 中斷優(yōu)先級(jí)寄存器 IP MAX708芯片介紹 MAX708 具有比較器、手動(dòng)復(fù)位、兩組復(fù)位電平輸出的電源監(jiān)控芯片 , 是一種微處理器電源監(jiān)控芯片，可同時(shí)輸出高電平有效和低電平有效的復(fù)位信號(hào)。 AT89C51定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器相關(guān)的控制寄存器介紹： 定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器的控制寄存器 TCON 河南理工大學(xué)萬(wàn)方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 17 工作方式控制寄存器 TMOD TMOD 用于設(shè)定定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器的工作方式，不可位尋址，只能用字節(jié)傳送指令，字節(jié)地址為 89H，其各位定義如下： C/T 計(jì)數(shù)方式 /定時(shí)方式選擇位。 外圍接口電路 CPU 與外圍設(shè)備的信息的交換都要通過(guò)接口電路來(lái)進(jìn)行。一定容量的 RAM 集成在單片機(jī)內(nèi)，提高了單片機(jī)的運(yùn)行速度，也降低了功耗。 程序存儲(chǔ)器主要用來(lái)存儲(chǔ)指令代碼和一些常數(shù)及表格。 控制器是識(shí)別指令并根據(jù)指令性質(zhì)協(xié)調(diào)計(jì)算機(jī)內(nèi)各組成單元進(jìn)行工作的部件。下面簡(jiǎn)要說(shuō)明各部分的組成及功能： 河南理工大學(xué)萬(wàn)方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 II 圖 AT89C51 基本組成框圖 中央處理器 單片機(jī)的中央處理器（ CPU）是單片機(jī)的核心，完成運(yùn)算和控制操作。 （ 2） XTAL2—— 片內(nèi)振蕩器反向放大器的輸出端。 電源線 （ 1） CCV —— 電源電壓輸入引腳。在片外程序存儲(chǔ)器取址期間，當(dāng) 有效時(shí)，程序存儲(chǔ)器內(nèi)容被送至 P0 口（數(shù)據(jù)總線）；在訪問(wèn)外部 RAM 時(shí)， 無(wú)效。在振蕩器穩(wěn)定工作時(shí)，在 RST引腳施加兩個(gè)機(jī)器周期（即 24 個(gè)晶振周期）以上的高電平，將器件復(fù)位。 P3 口也可做通用 I/O 口使用。 P2 口也也可做通用 I/O 口使用。 （ 2） P1 口 —— 8 位、準(zhǔn)雙向 I/O 口，具有內(nèi)部上拉電阻。 當(dāng)使用片外存儲(chǔ) 器及擴(kuò)展 I/O 口時(shí)， P0 口作為低字節(jié)地址 /數(shù)據(jù)線復(fù)用。 河南理工大學(xué)萬(wàn)方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 II 89 系列單片機(jī)是 以 8031 核構(gòu)成的，所以與 8051 系列單片機(jī)相互兼容。由于 8255 每片 3個(gè)口，每個(gè)有 8 個(gè)點(diǎn)，故每片 8255 可監(jiān)測(cè) 24 個(gè)房間，若需要，還可以增加 8255 的數(shù)量。此外， BI／ ATu89C51 還支持由軟件選擇的二種掉電工作方式。是以單片機(jī)為核心構(gòu)成防盜報(bào)警系統(tǒng)，以完成用戶鍵盤(pán)輸入，數(shù)碼（可漢字液晶）顯示、故障狀態(tài)指示為主，完成報(bào)警檢測(cè)，若有報(bào)警事故發(fā)生，可向外界發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)。河南理工大學(xué)萬(wàn)方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 II 第 2 章 單片機(jī)系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) 單片機(jī)控制的紅外線報(bào)警系統(tǒng)工作原理單片機(jī)控制的報(bào)警器采用紅外傳感器裝置檢測(cè)防區(qū)內(nèi)有人體移動(dòng)輻射的紅外熱能，專用紅外傳感處理集成電路對(duì)接收信號(hào)處理，傳遞給單片機(jī)控制器，單片機(jī)進(jìn)行智能控制，啟動(dòng)高分貝嗽叭現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警，并借助與報(bào)警系統(tǒng)相連的電話機(jī)進(jìn)行撥號(hào)報(bào)警， 同時(shí)啟動(dòng)照相機(jī)進(jìn)行拍照．此系統(tǒng)特點(diǎn)：只要在警戒區(qū)空間探測(cè)到非法活動(dòng)人體，就可以立即啟動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)報(bào)警．這種報(bào)警裝置具有誤報(bào)率低，抗干擾能力強(qiáng)、多種附帶功能用途、安全可靠、 安裝使用方便等特點(diǎn)，適合于家庭、辦公室、商場(chǎng)、沿街店面、微型汽車、車庫(kù)、倉(cāng)庫(kù)等場(chǎng)合． 由于該系統(tǒng)主要用于多點(diǎn)集中檢測(cè)報(bào)警，故應(yīng)能對(duì)受監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行巡回檢測(cè)，為防止誤報(bào)警，當(dāng)檢測(cè)到某點(diǎn)有盜請(qǐng)時(shí)該系統(tǒng)應(yīng)延時(shí)再進(jìn)行檢測(cè)一次，若確有盜情方可報(bào)警，并用數(shù)字指示出被盜地點(diǎn)。在完成河南理工大學(xué)萬(wàn)方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 II 正文部分后，主要工 作 就是要進(jìn)行調(diào)試，為了實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)預(yù)計(jì)現(xiàn)象，軟件和硬件都要作必要的修改 ， 在設(shè)計(jì)之前首先工對(duì)本課題作廣大的市場(chǎng)調(diào)研工作，進(jìn)行分析、對(duì)比、總結(jié)，再進(jìn)行方案選擇論證。 本文主要工作 1. 在設(shè)計(jì)之前首先對(duì)本課題做了廣大的市場(chǎng)調(diào)研工作，進(jìn)行分析、對(duì)比、總結(jié)，再進(jìn)行方案選擇論證。 課題介紹 市場(chǎng)上的報(bào)警器大多用途單一目的性比較強(qiáng)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜可靠性不高成本相對(duì)高，一般普通家庭很難用起那種昂貴的報(bào)警器，而對(duì)于便宜的報(bào)警器有擔(dān)心他的性能問(wèn)題 單片機(jī)防盜報(bào)警系統(tǒng)主要用于賓館、倉(cāng)庫(kù)、居民樓等場(chǎng)所，它能對(duì)受監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)測(cè)。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(cè)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]。紅外接收電路首先將接收到的紅外光轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，并進(jìn)行放大和解調(diào)出用于無(wú)線發(fā)射電路的調(diào)制信號(hào)。 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。當(dāng)無(wú)人遮擋紅外光時(shí)，鎖相環(huán)輸出低電平，報(bào)警處于監(jiān)控狀態(tài)；一旦有人闖入便遮擋了紅外光，則鎖相環(huán)失鎖，輸出高電平，驅(qū)動(dòng)繼電器接通無(wú)線發(fā)射電路，監(jiān)控室便可接收到無(wú)線報(bào)警信 號(hào) 單片機(jī)檢測(cè)到報(bào)警信號(hào)經(jīng)預(yù)設(shè)的處理程 。 程 序確認(rèn)后，發(fā)出報(bào)警聲音，還可以根據(jù)需要設(shè)置拍照、自動(dòng)拔報(bào)警電話等個(gè)性化的服務(wù)． 關(guān)鍵詞 ： AT89C51 單片機(jī) 、紅外線傳感器、報(bào)警器。由于他是不可見(jiàn)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)。當(dāng)無(wú)人遮擋紅外光時(shí)，鎖相環(huán)輸出低電平，報(bào)警處于監(jiān)控狀態(tài)；一旦有人闖入便遮擋了紅外光，則鎖相環(huán)失鎖，輸出高電平，驅(qū)動(dòng)繼電器接通無(wú)線發(fā)射電路，監(jiān)控室便可接收到無(wú)線報(bào)警信號(hào)，并可區(qū)分報(bào)警地點(diǎn)。 有的防盜報(bào)警系統(tǒng)還連有上位機(jī)。一 旦出現(xiàn)盜情，由單片機(jī)接收有效信號(hào)，并發(fā)出報(bào)警命令，即進(jìn)行聲光報(bào)警，并指示被盜地點(diǎn)，提醒有關(guān)人員進(jìn)行有