【正文】 、 接 EEPROM 的串行輸入和串行輸出端， 、 分別接 EEPROM 的串行時鐘輸入和片選輸入端。 與 MT8888 的 CS 相連，控制 MT8888 的選通。 、 、 和 分別與 MT8888的 D0、 D D2 和 D3 相連，用作數(shù)據(jù)總線。 CD4051的片選端 INH， 、 分別接多路開關(guān)的輸入端 A， B。 、 、 為接鍵盤電路的三根 I/0 口線， 接緊急呼救按鍵。 接探頭掉線檢測端，單片機對該口定時查詢，正常時為高電平，當(dāng)檢測到低電平即發(fā)出掉線警報。 接通訊接口轉(zhuǎn)換芯片的數(shù)據(jù)發(fā)送、接收片選端 DE/RE 。為防止環(huán)境干擾信號對觸發(fā)中斷的影響，當(dāng)響應(yīng)中斷后，對中斷信號多次 (如 5次 )巡檢，確認是中斷信號時，才去執(zhí)行中斷處理子程序，否則認為是外界干擾信號不執(zhí)行報警處理，有效降低誤報幾率。復(fù)位電路由電阻、電容、二極管和按鍵開關(guān)構(gòu)成，具有上電復(fù)位和手動復(fù)位的功能。 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 共 50 頁 第 21 頁 自動報警器電路見圖 42。 （ 10） XTAL1：振蕩器反相放大器的及內(nèi)部時鐘發(fā)生器的輸入端。 如 EA 端為高電平 (接 VCC 端 )， CPU 則執(zhí)行內(nèi)部程序存儲器中的指令。欲使 CPU 僅訪問外部程序存儲器 (地址為 OOOOH—— FFFFH )， EA 端必須保持低電平 (接地 )。在此期間，當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲器，這兩次有效的 PSEN 信號不出現(xiàn)。此外，該引腳會被微弱拉高，單片機執(zhí)行外部程序時，應(yīng)設(shè)置 ALE無效。 如有必要，可通過對特殊功能寄存器（ SFR)區(qū)中的 8EH 單元的 D0 位置位，可禁止 ALE 操作。要注意的是 :每當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時將跳過一個 ALE 脈沖。當(dāng)振蕩器工作時， RST 引腳出現(xiàn)兩個機器周期以上高電平將使單片機復(fù)位 （ 7） PROGALE/ ：當(dāng)訪問外部程序存儲器或數(shù) 據(jù)存儲器時， ALE(地址鎖存允許 )輸出脈沖用于鎖存地址的低 8位字節(jié)。 P3口除了作為一般的 I/O 口線外，更重要的用途是它的第二功能，如表所示： ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 共 50 頁 第 20 頁 表 41 P3口第二功能 端口引腳 第二功能 RXD(串行 輸入口 ) TXD(串行輸出口 ) INTO(外中斷 0) INT1(外中斷 1) T0(定時 /計數(shù)器 0) T1(定時 /計數(shù)器 1) WR(外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通 ) RD(外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通 ) P3 口還接收一些用于 Flash 閃速存儲器編程和程序校驗的控制信號。對 P3 口寫入“ 1”時，它們被內(nèi)部上拉電阻拉高并可作為輸入端口。 （ 5） P3 口： P3 口是一組帶有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口。在訪問 8位地址的外部數(shù)據(jù)存儲器 (如執(zhí)行 MOVX RI指令 )時， P2 口線上的內(nèi)容 (也即特殊功能寄存器（ SFR)區(qū)中 R2 寄存器的內(nèi)容 )，在整個訪問期間不改變。 （ 4） P2 口： P2 是一個帶有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P2 的輸出緩沖級可驅(qū)動 (吸收或輸出電流 )4個 TTL 邏輯門電路。對端口寫“ 1” ，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時可作輸入口。 在 Flash 編程時， P0 口接收指令字節(jié)，而在程序校驗時，輸出指令字節(jié)，校驗時，要求外接上拉電阻。作為輸出口用時，每位能吸收電流的方式驅(qū)動 8 個 TTL 邏輯門電路，對端口寫“ 1”可作為高阻抗輸入端用。掉電方式保存 RAM 中的內(nèi)容，但振蕩器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一個硬件復(fù)位。同事， AT89C51 可降至 0Hz 的靜態(tài)邏輯操作，并支持兩種軟件可選的節(jié)電工作模式。如果出現(xiàn)誤觸發(fā)而報警時可以通過觸發(fā)延遲時間（ 50s定時器）去接觸，另外用戶端自動報警器還具備狀態(tài)信息（如有無交流電、備用電池電量是否不足等）上報的功能，可以對預(yù)設(shè)的普通電話、手提電話實現(xiàn)報警。正常時 LCD顯示時間，事件發(fā)生時鎖定顯示當(dāng)時時間。接到警情事件后，自動報警器立即進行確認（多次巡檢中斷信號），若 50s后無人解除警情同時警情確認無誤后，進行事件的現(xiàn)場聲（蜂鳴器）、光（ LED）報警，同時用戶端自動報警器自動向有關(guān)部門撥打預(yù)先設(shè)置好的報警電話號碼，進行語音報警。AT89C51 內(nèi)部具有 4K 字節(jié)的 Flash(閃速 )存儲器，可反復(fù)擦寫，在設(shè)計程序時可反復(fù)修改原程序、編譯、并燒寫到單片機，適合單片機最小系統(tǒng)的開發(fā)與研制。 圖 41 用戶端自動報警器組成框圖 看門狗電路 單片機 與非門 熱釋電紅外探測器 微波探測器 溫度探測器 光電感煙探測器 CO 氣體探測器 或非門 DTMF撥 號 電路 語 音 檢測電路 電話接口電路 開 關(guān) 電路 輸入 /輸出控制電路 緊急呼叫按鈕 報警蜂鳴器 LED 指示燈 鍵盤 /密碼控制電路 電源電路 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 共 50 頁 第 18 頁 系統(tǒng)微處理器采用美國 ATMEL 公司生產(chǎn)的 AT89C51 單片機。 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 共 50 頁 第 17 頁 第 4 章 用戶端自動報警器設(shè)計 用戶端自動報警器總體設(shè)計 用戶端自動報警器是本課題的設(shè)計重點，自動報警器組成框圖如圖 41 所示，主要包括撥號模塊、語音模塊、電話接口模塊、鍵盤 /密碼顯示模塊以及電源模塊。 貴重物品的檢測采用射頻收發(fā)模塊，其中發(fā)射機（子機）附在貴重物品上，接收機（母機）與從控制器相連，正常情況下，子機與母機相隔距離小于設(shè)定范圍，母機能收到子機發(fā)來的信號，但當(dāng)子 機與母機的距離大于設(shè)定范圍時，母機收不到子機發(fā)來的信號而立即向從控制器發(fā)出丟失報警信號。為了區(qū)分進和出，在門框內(nèi)外兩側(cè)各裝一組傳感器，由控制器通過對兩組信號時序的判斷即可得到人員進和出的信息。 G N D1T R J G2O U T3R E S E T4V C C8D I S C H7T W R E S6C O N T55 5 5C11 0 5R15 1 0C21 0 49 0 1 4R22 0 0 KD1D I O D ER31 0 KR41 0 0R62KV C CR79 1 2R55 0 1RW2 0 KU 0 5D D 1P H O T O9 0 1 5Y a n W uV C CG N D12COR21 0 KR61 5 0 KR3R E S 2R41 0 0Q1C 9 0 1 3R51 0 KC31 0 4R12 2 0 KC21 0 0 u FG N DQ1D I S2T H R3CV4T R J O5P6VCCGNDD1D I O D EC11 0 3V C CQ i T iU 0 4 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 共 50 頁 第 16 頁 圖 312為人員進出檢測電路，由激光器、光敏電阻和信號調(diào)理電路構(gòu)成了光電傳 圖 312 人員進出檢測電路 感器。 555 振蕩輸出 Q 端驅(qū)動 C9013 給 CO 敏感元件的加熱絲間斷供電，節(jié)省功耗。 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 共 50 頁 第 15 頁 圖 310 散光型光電感煙探測器電路圖 CO 氣體探測器 圖 311 CO氣體探測器電路圖 CO氣體探測器是采用 MQ7一氧化碳氣體傳感器作為 CO 敏感元件，對 CO響應(yīng)的選擇性好，并具有靈敏度高，穩(wěn)定性好等特點。電路原理如圖 310 所示。 2．光電感煙探測器電路設(shè)計 紅外發(fā)射電路中的 555電路用于產(chǎn)生頻率可調(diào)的脈沖波形，使用 555 電路的一個主要優(yōu)點是輸出脈沖的占空比可調(diào)，便于設(shè)計不同要求的驅(qū)動輸出。集煙盒外側(cè)開有氣、煙對流孔，煙霧進口處敷以不銹鋼網(wǎng)，以防止雜物進入集煙盒造成誤報。 正常情況下，在發(fā)射與接收管之間有光隔離板，用以消除無煙時紅外發(fā)射管發(fā)出的光被光電三極管接收，因而無煙時接收管不會產(chǎn)生光電流。 1．散射光式光電感煙火災(zāi)探測器的工作原理 利用煙霧微粒對光的散射作用，在一定的煙霧濃度范圍內(nèi)，散射光的強度與煙霧的濃度成比例，因而可以利用光散射檢測到煙霧濃度的變化。 光電感煙探測器 本節(jié)著重探討光電感煙探測器電路設(shè)計。 DS18B20 的測溫原理是利用溫敏振蕩器的頻率隨溫度變化的關(guān)系，把溫度信號直接轉(zhuǎn)換為串行數(shù)字信號，通過內(nèi)部計數(shù)器對受溫度影響的振蕩器周期的計數(shù)可實現(xiàn)溫度測量。下面分別介紹三種傳感器的電路設(shè)計。 表 31 探測器比較試驗對照表 實際上，響應(yīng)各種不同類型的火災(zāi)，通常使用不同類型的火災(zāi)傳感器，比較實驗結(jié)果如表 31中所示。 圖 38 復(fù)合式火災(zāi)探測器原理示意圖 由于單元探測技術(shù)所采用的單一參數(shù)火災(zāi)探測器 (包括閾值觸發(fā)式和模擬量式 )對火災(zāi)特征信號響應(yīng)靈敏度的不均勻性，導(dǎo)致它對實際火災(zāi)的探測能力受到了限制，尤其是用于對家庭住宅火情的準確探知更是尤為重要。其中光電感煙探測器為本課題中傳感器電路的設(shè)計重點。 電源 天線 微波震蕩電路 前級放大 兩級放大 比較電路 濾波電路 LED ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 共 50 頁 第 12 頁 R11