【正文】 2020 年 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 23瑰椒 附錄 瑰椒 附錄 1：硬件設(shè)計(jì)總圖 瑰椒 瑰椒 附錄 2：部分程序源代碼 瑰椒 （ 1） 程序初始化： 瑰椒 ； RAM 定義 瑰椒 BCOUNT DATA 07FH 瑰椒 TIMER DATA 07EH 瑰椒 TIMER1 DATA 07DH 瑰椒 TIMER2 DATA 07CH 瑰椒 HOURS DATA 07BH 瑰椒 HOURG DATA 07AH 瑰椒 MINUS DATA 079H 瑰椒 MINUG DATA 078H 瑰椒 SECOS DATA 077H 瑰椒 瑰椒 瑰椒 24瑰椒 SECOG DATA 076H 瑰椒 SECO DATA 075H 瑰椒 MINU DATA 074H 瑰椒 HOUR DATA 073H 瑰椒 TEN DATA 072H 瑰椒 FLAG DATA 071H 瑰椒 DIN DATA 020H 瑰椒 DOUT DATA 021H 瑰椒 SLA DATA 070H 瑰椒 SUBA DATA 00H 瑰椒 ACK BIT 00H 瑰椒 ； I/O 定義 瑰椒 SCL BIT 瑰椒 SDA BIT 瑰椒 FIRE BIT 瑰椒 THIEF BIT 瑰椒 GAS BIT 瑰椒 CLK BIT 瑰椒 CS BIT 瑰椒 。AT89C2051 在 小區(qū)防盜報(bào)警系統(tǒng)中的應(yīng)用 [A]。 瑰椒 [13] 黃繼昌 .電子元器件應(yīng)用手則 .重慶：人民郵電出版社。 瑰椒 [11] 華中理工大學(xué)學(xué)教研室 . 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ) (第四版） .北京：高等教育出版社。 瑰椒 [9] 李朝青 .單片機(jī)原理及接口技術(shù)（簡明修訂版） .北京 :高等教育出版社。 瑰椒 [7] 宋文緒，楊帆主編 .傳感器與檢測技術(shù) .北京 :高等教育出版社。 瑰椒 [5] 謝自美 .電子線路設(shè)計(jì)（第二版） .南京 :華中科技大學(xué)出版社。 瑰椒 [3] 周航慈 .單片應(yīng)用程序設(shè)計(jì)技術(shù) .北京 :北京航空航天大學(xué)出版社。 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 21瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 參考文獻(xiàn) 瑰椒 [1] 張毅剛等 .MCS－ 51 單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì) .哈爾濱 :哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社。 瑰椒 設(shè)計(jì)是一個(gè)漫長而充滿挑戰(zhàn)的過程，在發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤與解決錯(cuò)誤的過程中我發(fā)現(xiàn)自己的能力得到了很大的提高。設(shè)計(jì)過程中充分考慮了各種可能出現(xiàn)意外情況，根據(jù)具體情況設(shè)計(jì)了相應(yīng)的功能，如預(yù)設(shè)、校時(shí)、查詢等，操作簡單、方便。 它具有電路簡單、功能齊全、性價(jià)比高等特點(diǎn)，是一種經(jīng)濟(jì)、實(shí)用的家庭 安防 報(bào)警系統(tǒng)。 硬件設(shè)計(jì)采用 Proteus 軟件，完成了系統(tǒng)的 鍵盤接口電路、 時(shí)鐘電路、電源電路、發(fā)射接收電路、傳感器采集信號等模塊的電路原理圖的設(shè)計(jì)。用單片機(jī)控制 GSM 模塊收發(fā)短信息所涉及以的 AT 指令如表 所示 。利用 GSM 手機(jī)的串行接口，單片機(jī)向手機(jī)收發(fā)一系列的 AT 命令，就能達(dá)到控制 GSM 模塊收發(fā) SMS 的目的。 瑰椒 現(xiàn)在市場上大多數(shù)手機(jī)均支持 規(guī)定的 AT 指令集。所以當(dāng)目的 GSM 終端沒開機(jī)時(shí)信息不會丟失。 瑰椒 GSM 的短信息業(yè)務(wù) SMS 利用信令信道傳輸，這是 GSM 通信網(wǎng) 所特有的。 RS232 接口方式連接，通過串行接口集成電路和電平轉(zhuǎn)換電路與 GSM 模塊連接，電路比較簡單，所涉及的芯片包括單片機(jī) AT89C51 和電平轉(zhuǎn)換芯片 MAX232，是非常常見的接口電路。 瑰椒 短信發(fā)送失敗的幾種可能返回信息： 瑰椒 （ 1） AA 01 ?ERROR?瑰椒 （ 2） AA 01 ?OK?瑰椒 （ 3） AA 01 ?SEND OK?32 瑰椒 （ 4） AA 01 ? FAILURE 13661100000 ： 0304111023123203041110331532?瑰椒 串口控制 SMS 的工作原理 瑰椒 單片機(jī)與 GSM 模塊一般采用串行 異步通信接口，通信速度可設(shè)定，通常為 19200bps。 瑰椒 一般情況下，由于短信不保證實(shí)時(shí)性，所以從發(fā)送到對方接收到短信可能有 510 秒的瑰椒 瑰椒 19瑰椒 延時(shí)，使用中建議設(shè)置短信超時(shí)定時(shí)器長度在 2030 秒左右 [12]。 瑰椒 AA 01 ?SUCCESS 13661100000： 0304111023123203041110231532?接收方已經(jīng)收到短信（注意僅當(dāng)接收方手機(jī)已經(jīng)設(shè)置短信自動應(yīng)答時(shí)才會返回 ； GSM MODEM 已設(shè)置成短信自動應(yīng)答）。 瑰椒 AA 01 ?OK? 短信已從 GSM MODEM 送出，但未送達(dá)短信中心，可能是信號質(zhì)量差或天線連接不好。 短信中心號設(shè)置后，保存在 SIM 卡上，只需設(shè) 置一次；也可以在手機(jī)上把短信中心號設(shè)置好后再裝入 GSM Modem，以后就不用再設(shè)置。 瑰椒 （ 2） 幀結(jié)構(gòu)：幀 頭（固定為 0AAH）＋指令碼＋數(shù)據(jù)。 HRH GSM Modem 內(nèi)嵌高可靠性的 GSM 引擎（ GSM Cellular Engine）和 51 單片機(jī)系統(tǒng)（ MCS51），標(biāo)準(zhǔn)串行接口和精簡的軟件接口協(xié)議將用戶從繁雜的 GSM 通信標(biāo)準(zhǔn)解析和調(diào)試中解脫出來，使用方便，而且公網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸具有通信范圍廣（ GSM 網(wǎng)絡(luò)基本覆蓋全國），傳輸穩(wěn)定、可靠等特點(diǎn) [11]。 瑰椒 外部中斷 0 中斷服務(wù)子程序 瑰椒 外部中斷 0 中斷服務(wù)子程序流程圖 如圖 所示。讀布撤防開關(guān)，如果是開則布放，然后同時(shí)檢測紅外傳感器、煙霧傳感器和燃?xì)庑孤﹤鞲衅鞯拈_關(guān)量；否則撤防，返回讀時(shí)鐘是否等于定時(shí)時(shí)間，重復(fù)上述步驟。 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 系統(tǒng)開始工作時(shí)，首先要初始化，然后讀時(shí)鐘是否等于定時(shí)時(shí)間。 瑰椒 GSM模塊與單片機(jī)的 連接如圖 。 瑰椒 發(fā)射、接收電路無解碼電路圖分別圖 和 所示 。該鍵盤可以實(shí)現(xiàn)數(shù)字 0~9 的輸入，撤銷鍵的作用是對錯(cuò)誤號碼的撤銷，設(shè)置號碼鍵是向該系統(tǒng)輸入預(yù)設(shè)的發(fā)送報(bào)警信息的手機(jī)號，布防、撤防鍵是進(jìn)行布防和撤防。一個(gè) 4x4 的行列可以構(gòu)成一個(gè) 16 按鍵的按鍵。無鍵按下時(shí)，行線處于低電平狀態(tài) ，而當(dāng)有按鍵按下時(shí)，行線電平狀態(tài)將由與此行線相連的列線電平一樣為高電平。 瑰椒 如圖 所示，矩陣鍵盤由行線與列線組成，按鍵位于行、列的交叉點(diǎn)上，行、列線分別列接到按鍵開關(guān)的兩端。 圖 顯示電路 瑰椒 圖 矩陣鍵盤 瑰椒 瑰椒 瑰椒 15瑰椒 瑰椒 如圖 所示電路中 RV 其作用為調(diào)節(jié) VEE 輸入引腳的電壓，實(shí)現(xiàn)對 LCD1602 對比度的調(diào)節(jié)。 瑰椒 鍵盤顯示電路 瑰椒 為了實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)發(fā)生警情時(shí)能夠向指定的號碼發(fā)送短信息的功能，本設(shè)計(jì) 選擇 4X4矩陣 圖 復(fù)位電路 瑰椒 圖 氣體、煙霧檢測電路 瑰椒 復(fù)位電路如圖 所示 瑰椒 R1 瑰椒 RST瑰椒 R2瑰椒 瑰椒 瑰椒 14瑰椒 鍵盤 和 LCD1602來對 安防 報(bào)警系統(tǒng)進(jìn)行電話號碼的預(yù)設(shè) 和顯示 ，電路如圖 ， 。 瑰椒 TGS308 82241820003124VR 43 D 14R 32 Q42N 39 04D 13C6R 27C7 R 33傳感器P 3. 4, P 3. 5S D 02瑰椒 瑰椒 復(fù)位電路 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 該部分電路完成 AT89C51 的復(fù)位，采用按鍵復(fù) 位的方式，它與單片機(jī)的 RST 引腳相連，當(dāng)單片機(jī)出現(xiàn)死機(jī)或希望它復(fù)位的情況下，該電路就會起作用，同時(shí)它也具有上電復(fù)位的功能。同樣，在 8224 周圍氣體濃度增加時(shí)，它的電導(dǎo)也會增加，通過這個(gè)電路也可以實(shí)現(xiàn)向單片機(jī)發(fā)送開關(guān)信號，來控制報(bào)警信號。此升高的電壓經(jīng)二極管和 電阻加至晶體管 VT1，使之導(dǎo)通， VT1 導(dǎo)通使雙向晶體管 2N6070A 導(dǎo)通，使之輸出一個(gè)高電平，來使單片機(jī)控制工作。 瑰椒 紅外信號檢測電路如圖 所示。信號檢測探頭仰角可在 120176。 BISS0001 的1 腳 (A 端 )與電源相連，使信號檢測電路處于重復(fù)觸發(fā)。在定時(shí)周期 Tx 內(nèi)， BISS0001 的輸出端 2 為高電位，則晶體管 VT1 飽和導(dǎo)通，其集瑰椒 電極為低電位，將這一信號送到由單片機(jī)及無線發(fā)射電路組成的編碼及無線發(fā)射電路，接到編碼用的單片機(jī)的 ，單片機(jī)將該探頭編碼后通過無線發(fā)射 。而當(dāng) UcUR 時(shí)， N3輸出為高電平，打開與門 N7，此時(shí)若有觸發(fā)信號 Us 的上跳變前沿到來，則可啟動延時(shí)定時(shí)器 ，同時(shí) Uo 輸出為高電平。1V 的噪聲干擾。配以濾波鏡片和阻抗匹配用場效應(yīng)管組成的紅外傳感器，以非接觸方式檢測出來自人體的 紅外輻射并將其轉(zhuǎn)換成電信號，經(jīng) BISS0001 中的運(yùn)放 N1 的前置放大、運(yùn)算放大器 N2 的第二級放大，將直流電位抬高為內(nèi)置電壓 Um 后送到由比較器 N N5 組成的雙向鑒幅器，檢出有效觸發(fā)信號 Us。 瑰椒 DS12887 瑰椒 瑰椒 瑰椒 12瑰椒 圖 3 .7 紅外信號檢測電路 瑰椒 信號采集電路 瑰椒 紅外信號檢測 瑰椒 信號檢測電路主要由紅外檢測探頭 SD02 和 BISS0001 信號處理電路組成。 瑰椒 （ 6） 有 128 個(gè) RAM 單元與軟件音響器，其中 14 個(gè)作為字節(jié)時(shí)鐘和控制寄存器， 114字節(jié)為通用 RAM，所有 ARAM 單元數(shù)據(jù)都具有掉電保護(hù)功能。 瑰椒 （ 4） 12 小時(shí)或 24 小時(shí)制， 12 小時(shí)時(shí)鐘模式帶有 PM 和 AM 指導(dǎo)，有夏令時(shí)功能。 瑰椒 （ 2） 計(jì)秒、分、時(shí)、天、星期、日、月、年，并有閏年補(bǔ)償功能。 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 DS12887 芯片具有微功耗、外圍接口簡單、精度高、工作穩(wěn)定可靠等優(yōu)點(diǎn)，可廣泛用于各種需要較高精度的實(shí)時(shí)時(shí)鐘場合中。不關(guān)心碼是任意從 C0 到 FF 的16 進(jìn)制數(shù)。第一種，當(dāng)定鬧時(shí)間寫入相應(yīng)時(shí)、分秒定鬧單元，在定時(shí)允許、鬧鐘位置高電平的條件下，定鬧中斷每天準(zhǔn)時(shí)起動一次。每秒鐘這 10 個(gè)字節(jié)走時(shí) 1 秒，檢查一次定鬧條件，如在更新時(shí)，讀時(shí)間和日歷可能引起錯(cuò)誤。 瑰椒 瑰椒 瑰椒 11瑰椒 圖 時(shí)鐘 芯片與單片機(jī)的連接 瑰椒 時(shí)鐘芯片與單片機(jī)的連接如圖 所示 。時(shí)間和日歷信息通過讀相應(yīng)的內(nèi)存字節(jié)來獲取，時(shí)間、日歷和定時(shí)鬧鐘通過寫相應(yīng)的 內(nèi)存字節(jié)設(shè)置或初始化，其字節(jié)內(nèi)容可以是十進(jìn)制或 BCD 形式。晶振和電容應(yīng)盡可能安裝得與單片機(jī)芯 片靠近，以減少寄生電容，更好的保證振蕩器穩(wěn)定、可靠的工作。 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 電 源 瑰椒 紅外傳感器瑰椒 燃?xì)庑孤﹤鞲衅鞴褰? 煙霧傳感器瑰椒 M C U 瑰椒 GSM模塊瑰椒 遙控布撤防瑰椒 瑰椒 瑰椒 10瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 圖 單片機(jī)電源 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 瑰椒 圖 電源電路圖 瑰椒 由于電子技術(shù)的特性，電子設(shè)備對電源電路的要求就是能夠提供持續(xù)穩(wěn)定、滿足負(fù)載要求的電能，所以一般需要單獨(dú)設(shè)計(jì)電源電路， 單片機(jī)要求電源中應(yīng)盡量較少紋波 ,電壓要恒定 ,且單片機(jī)復(fù)位電路要穩(wěn)定、可靠 ,考故需要設(shè)計(jì)一個(gè)直流穩(wěn)壓電源給單片機(jī)供電，先經(jīng)變壓器轉(zhuǎn)為 9 伏的交流電，再通過橋堆 2W10 對輸入的 9 伏的交流電進(jìn)行整流，然后通過電容濾波，穩(wěn)壓器進(jìn)行穩(wěn)壓，使后續(xù)電路的電壓穩(wěn)定為 +5 伏，電源指示燈亮，說明該模塊能正常工作。 瑰椒 電路原理框圖如圖 所示 。瑰椒 圖 DS12887 管腳 瑰椒 瑰椒 瑰椒 9瑰椒 第 3 章 系統(tǒng)硬