【正文】 在此，我向閻老師 致以最誠摯的 謝 意和最忠心的祝福 ! 論文工作 已經(jīng) 結(jié)束，回顧四年來的學(xué)習(xí)經(jīng)歷，面對現(xiàn)在的收 獲，我感到無限欣慰。我首先要感謝我的導(dǎo)師 閻有運老師 ， 閻老師嚴謹?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、淵博的專業(yè)知識、忘我的工作精神和對學(xué)生盡職盡責(zé)的教導(dǎo)都給我留下了十分深刻的印象 。河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 37 致 謝 本篇論文雖然凝聚著自己的汗水，但卻不是個人智慧的產(chǎn)品，沒有導(dǎo)師的指引和贈予，沒有父母和朋友的幫助和支持，我在大學(xué)的學(xué)術(shù)成長肯定會大打折扣。本課題只選用了兩路傳感器為例，其實單片機還可以通過擴展 I/O口（例如外接 8255）來外接更多路的傳感器，從而 擴大報警的范圍。 （ 3） 系統(tǒng)的防范目標是所有靠近的人，無法對本家庭成員進行判斷，這樣往往會產(chǎn)生一些無 用的報警，干擾正常的生活。但隨著生活水平的提高，液化石油氣、管道煤氣進入了大多數(shù)家庭，各種家用電器也得到了廣泛的使用，人們在享受這些現(xiàn)代化設(shè)施帶來的便 36 利的時候，卻也增加了火災(zāi)隱患的危險。 （ 2） 系統(tǒng)只能對盜情進行報警。系統(tǒng)需要進一步改進和完善，主要存在 以下幾個方面 的問題 ： （ 1） 系統(tǒng)只能在家里有人的情況下使用，如果家里沒人則報警作用不能體現(xiàn)。 （ 5） 系統(tǒng)硬件電路簡單、安裝方便、操作簡單，并且具有成本低的優(yōu)點，可適用于各種類型的住宅和人群。 （ 3） 系統(tǒng) 不需要用紅外線或電磁波等發(fā)射源， 采用模塊化的設(shè)計思想， 靈敏度高、控制范圍大、隱蔽性好， 從而使整個系統(tǒng)的功能更完善、靈活、可調(diào)。 （ 2） 系統(tǒng) 采用復(fù)合式傳感器 ,增加了安全性，減少了漏報發(fā)生的可能性。若為抖動誤報則跳出 SETB01H 。 34 KEY1: LCALL DL10MS。若為抖動誤報則跳出 SETB00H 。 KEY0: LCALL DL10MS。 判斷是否為支路 1報警 JNB ,KEY1 。******************************** 。******************************** 。然后循環(huán)依次檢測 ﹑ ，當(dāng)某一管腳為高電平時，進行防抖測試，如確認為報警信號 ，則置相應(yīng)的標志位為 1，以便以后判別報警位置，標志位為單片機內(nèi)部 RAM的 20H單元的低三位 、 ，返回主程序。返回主程序 MAIN 掃鍵程序設(shè)計 圖 43為掃鍵程序流程圖。判斷 1時執(zhí)行 FUN0 JB 01H,FUN1 。******************************** 。******************************** 。當(dāng)檢測到意外情況（有人入侵）時，通 過標志位進行警情判別，然后進入報警程序進行分類報警，主程序 流程圖見圖 42。編程語言的軟件設(shè)計采用 MCSS 1匯編語言編寫自動報警器中相關(guān)程序 (如撥號、檢測等 )。 報警系統(tǒng)的程序設(shè)計 自動報警器軟件部分采用模塊化設(shè)計，分 為主程序、掃鍵程序等等。 匯編語言程序設(shè)計方法 D． 源程序的匯編和調(diào)試。 C． 編寫源程序。本課題就采用的是匯編語言 . 匯編語言 源程序 高級語言 源程序 匯編程序 編譯或解 釋程序 機器語言程序 （目標程序） 面向過程 面向機器 面向機器 31 單片機匯編語 言程序設(shè)計的基本步驟 單片機匯編語言程序設(shè)計的基本步驟如下： A． 設(shè)計任務(wù)的分析、確定思路或算法。根據(jù)這些要求，顯然應(yīng)該優(yōu)選匯編語言來進行程序設(shè)計。圖 41是三種語言處理過程的示意圖。用高級語言編寫程序的不足之處是，高級語言翻譯得到的機器語言程序，要比由完成同樣任務(wù)的匯編程序得到的機器語言程序長得多，由此而造成程序執(zhí)行時間長，所占存儲空間大。此外，高級語言是一種接近入的自然語言和常用數(shù)學(xué)表達式的計算機語言，語句功能強，編程效率高，易于掌握和交流。 高級語言（ HighLevel Language） ： 高級語言是一種獨立于計算機的通用程序設(shè)計語言，它基本上不依賴于計算機的結(jié)構(gòu)，程序員對計算機的結(jié)構(gòu)不用作具體的了解，就可以編寫程序，而且編寫的程序通用性好。匯編語言實際上是用符號來表示機器的指令，而指令和計算機的結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。采用匯編語言編程，用戶可以直接操作內(nèi)部的寄存器，能把數(shù)據(jù)的處理過程表述得非常具體和翔實，可以在空間和時間上充分發(fā)掘計算機的潛力 采用匯編語言編寫的程序叫匯編語言源程序。 匯編語言 (Assembly Language)： 為了解決機器語言存在的問題，人們用英文字母代替機器碼，這些英文字母稱為助記符。它雖然能被計算機直接識別，但在書寫、閱讀、記憶上都很困難，用它編寫程序具有工作量大、易出錯、不便查錯和不便交流等缺點。 程序語言的分類 計算機 能理解和執(zhí)行的語言稱為計算機程序設(shè)計語言，它隨計算機的誕生而誕生，隨計算機的發(fā)展而發(fā)展。與其他微型計算機不同的是，單片機沒有像監(jiān)控系統(tǒng)因此，程序設(shè)計就或操作系統(tǒng)那樣的軟件系統(tǒng)，所有的單片機程序均需由用戶設(shè)計完成成為單片機應(yīng)用不可缺少的內(nèi)容。 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 29 4 報警器軟件設(shè)計 程序語言設(shè)計 計算機完成一項工作，必須按順序執(zhí)行各種操作。 R1是外接靈敏度設(shè)定電阻 ， 取值在51K～ 100K之間 ， 阻值越大 ， 靈敏度就越高 。 表 33 振動位移傳感器 技術(shù)指標及參數(shù) 工作電壓 靜態(tài)電流 靈敏度 檢測方向 位移檢測依 據(jù) 工作溫度 體積 3V— 12V 3V時 500毫安 全向 加速度 － 30℃～65℃ 12 2232mm 28 各 引腳功能如下： 引腳 1： 地 引腳 2： 靈敏度調(diào)節(jié) 引腳 3： 信號輸出 引腳 4： 輸出延時設(shè)定 引腳 5： 電源 圖 315 振動位移傳感器 由于器件內(nèi)部集成度很高 ,外圍電路相當(dāng)簡單 ， 圖中的 C6是延時控制電容 ， 取值越大 ， 延時就越長 ， 反之則 越短 ， 一般取 值 ～ 10uF，這里取值為 。圖 314是 ND— 1型振動位移傳感器的內(nèi)部組成框圖，它由振動和位移傳感元件、靈敏度限制電路、檢測控制電路、延時電路和輸出級等。 振動位移傳感器電路設(shè)計 本系統(tǒng)采用 ND— 1型振動位移傳感器，它是一種集振動和位移于一體的全方位傳感器。 輸出電平： 4～ 6V與工作電壓有關(guān) 感應(yīng)距離： ～ 15米 靜態(tài)電流：小于 750μA 電平輸出：和電源電壓相同 熱釋電紅外探測器電路設(shè)計 本系統(tǒng)采用的 熱釋電傳感器成品 的引腳示意圖如圖 313所示，引腳功能如下： (1) 數(shù)字 1腳：電源負極 (2) 數(shù)字 2腳：信號輸出，高電平有效， 4～ 6V和工作電壓有關(guān) (3) 數(shù)字 3腳：電源正極 DC6～ 9V (4) W1：靈敏度調(diào)整 (5) W2：輸出延時調(diào)整 5～ 120秒 圖 313 熱釋電紅外傳感器 的引腳示意圖 它的 技術(shù)參數(shù) 如下 ： 為了縮短 課題研發(fā) 周期，應(yīng)用傳感技術(shù)。每組的兩個傳感器通過 一個或非門連在一起，任何一個傳感器接收到報警信號，單片機都會做出反應(yīng)，處理警情。當(dāng) 1時，三極管導(dǎo)通 ,蜂鳴器兩端獲得約 +5V的電壓而鳴叫；當(dāng) 0時 ,三極管截止 ， 蜂鳴器停止發(fā)聲。 25 圖 311 數(shù)碼管顯示電路 蜂鳴器電路 本系統(tǒng)的蜂鳴器報警電路如圖 312所示 ,蜂鳴器用一個三極管 0913來驅(qū)動 。表中是不帶小數(shù)點的字段選碼 ,讀者很容易得到帶小數(shù)點的字段選碼。 310(a) 共陰極 310(b) 共陽極 為了在 LED顯示器上顯示某個字符，必須在它的 8位段選線上加上相應(yīng)的電平組合 ,即一個 8位數(shù)據(jù) ， 這個數(shù)據(jù)就叫該字符的段選碼。 必須注意的是，在圖中的電阻并非是數(shù)碼管內(nèi)部就有的電阻，它們是需外接的限流電阻，如果不限流將造成發(fā)光二極管的燒毀。陽極為高電平發(fā)光，為低電 平 熄滅；共陽極是把所有發(fā)光二極管的陽極連起來，通常為高電平 ， 如 +5v，通過控 23 制每一只發(fā)光二 極管的陰極電平來使其發(fā)光或熄滅，陰極為低電平發(fā)光，為高電平熄滅。結(jié)構(gòu)形式有共陰極和共陽極兩種，它的結(jié)構(gòu)圖如圖 310所示。 數(shù)碼管的工作原理 LED數(shù)碼顯示器是 由若干個發(fā)光二極管組成的，當(dāng)發(fā)光二極管導(dǎo)通時，相應(yīng)的點或線段發(fā)光，將這些二極管排成一定圖形，控制不同組合的二極管導(dǎo)通，就可以顯示出不同的字形。 數(shù)碼顯示電路的設(shè)計 本系統(tǒng)的顯示電路采用的是數(shù)碼管顯示電路，數(shù)碼管顯示器由于其成本低，配置靈活，與單片機接口簡單，廣泛應(yīng)用于單片機應(yīng)用系統(tǒng)中。 復(fù)合按鍵 ： 用戶同時按下兩個或多個按鍵，實現(xiàn)某些特殊功能； 如某些重要的功能鍵，復(fù)位，為防止用戶誤操作； 短擊： 用戶快速按下單個按鍵， 然后立即釋放； 按鍵擊鍵的 類型有多種劃分方式：按擊鍵時間分短擊和長擊；按擊鍵次數(shù)分單擊和連擊；按特殊功能分 雙擊或組合鍵等。 按鍵抖動可能導(dǎo)致單片機將一次按鍵操作識別為多次操作，一般采用硬件電路或軟件程序來消除。當(dāng)按鍵被按下或釋放時，按鍵觸點的彈性會產(chǎn)生抖動現(xiàn)象。 圖 38 按鍵電路圖 理論上當(dāng)按鍵按下或彈起時，可以相應(yīng)的產(chǎn)生低電平或高電平，但實際并非如此。 考慮到本系統(tǒng)操作簡便，所以采用獨立式鍵盤。獨立按鍵式鍵盤應(yīng)用在需要少量按鍵的情況，按鍵和單片機的 I/O口線直接連接。本文便使用軟件實現(xiàn)鍵盤的掃描。 圖 37 IMP812的封裝圖 鍵盤電路 鍵盤是標準的輸入設(shè)備，實現(xiàn)鍵盤有兩種方案：一是采用現(xiàn)有的一些芯片實現(xiàn)鍵盤掃描，如 8279， CH451， LMC9768等，還有就是用軟件實 現(xiàn)鍵盤掃描。 IMP812的低功耗使之成為便攜式及電池供電設(shè)備的理想選擇。 IMP812則具有高電平有效的 RESET輸出。 IMP812 是美國 Maxim公司 MAX812的改進型替代產(chǎn)品其工作溫度范圍擴展為 40℃至 105℃。 IMP812 是在低功耗微處理器（ uP）微控制器（ uC）和數(shù)字系統(tǒng)中用來監(jiān)視 、 。 19 圖 36(a) 上電復(fù)位 圖 36(b) 按鍵電平復(fù)位 圖 36(c)按鍵脈沖復(fù) 上述電路圖中的電阻、電容參數(shù)適用于 6MHz晶振，能保證復(fù)位信號 20 高電平持續(xù)時間大于 2個機器周期。 按鍵手動復(fù)位有電平方式和脈沖方式兩種。上電自動復(fù)位是通過外部復(fù)位電路的電容充電來實現(xiàn)的，其電路如圖 36(a)所示。外部電路產(chǎn)生的復(fù)位信號送至施密特觸發(fā)器，再由片內(nèi)復(fù)位電路在每個機器周期的 S5P2時刻對施密特觸發(fā)器的輸出進行采樣，然后才得到內(nèi)部復(fù)位操作所需要的信 號。若使用頗率為 6MHz的晶振，則復(fù)位信號持續(xù)時間應(yīng)超過 4us才能完成復(fù)位操作。 18 表 21 一些寄存器的復(fù)位狀態(tài) 寄存器 復(fù)位狀態(tài) 寄存器 復(fù)位狀態(tài) PC 0000H TCON 00H AC 00H TL0 00H PSW 00H TL1 00H SP 07H TH0 00H DPTR 0000H TH1 00H P0~P3 FFH SCON 00H IP XX000000B SBUF 不定 IE 0X000000B PCON 0XXX0000B TMOD 00H 復(fù)位信號及其產(chǎn)生 ： RST引腳是復(fù)位信號的輸入端。除了進入系統(tǒng)的正常初始化之外，當(dāng)由于程序運行出錯或操作錯誤使系統(tǒng)處于死鎖狀態(tài)時，為擺脫困境，也需按復(fù)位鍵重新啟動。 G16. 00 0M H ZC922 p FC 1022 p F+ 5V控制單元S2S W P BG N D1/ R E S2/ M R3V C C4J3I M P 8 1 2C8104+ 5VE A / V P31X119X218R E S E T9RD17WR16I