智能防盜報警器的設(shè)計(jì)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)-文庫吧資料
2024-09-05 12:24本頁面
【正文】 件 設(shè)計(jì)和 仿真 本設(shè)計(jì)主要是通過 Proteus 軟件仿真，然后編譯的程序用 KEIL 軟件編譯，調(diào)試通過正確的仿真結(jié)果，仿真圖見附錄四。 中斷源發(fā)出中斷申請 關(guān)中斷、保護(hù)現(xiàn)場 INTO 端有輸入信號關(guān)閉報 警 恢復(fù)現(xiàn)場、開 中斷 中斷返回 四川師范大學(xué)成都學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 圖 停電流程圖 撤防程序 當(dāng)需要撤防防盜報警系統(tǒng)時，我們可以在程序編寫時加入撤防程序，也就是說我們可以在 INT0 的中斷入口加入體質(zhì)接收防盜信號的程序，讓這個系統(tǒng)處于一個休眠的狀態(tài)，其程序框圖如圖 所示。 四川師范大學(xué)成都學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 13 圖 主程序工作流程圖 中斷程序 本 程序最重要的一點(diǎn)就是需要準(zhǔn)備的檢測到是否有人闖入，也就是說單片機(jī)對外部中斷產(chǎn)生的脈沖信號需要有很精確的檢測能力，并且單片機(jī)在接收到這個中斷信號后需要發(fā)出處理信號，驅(qū)動聲光報警器工作，達(dá)到報警的功能，所以在進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)和軟件編程的時候，程序的中斷程序很重要，如圖 所示為中斷服務(wù)器程序軟件設(shè)計(jì)的工作流程圖，從圖中可以看出，中斷源在程序啟動后會處于待命的狀態(tài)，當(dāng)中斷源發(fā)出系統(tǒng)初始化 聲光報警結(jié)束 檢測外部有 無信號輸入 聲光報警是否持續(xù) 10 秒 開始 啟動聲光報警電路開始報警 是否還有檢測信號等待下次 報警 結(jié)束 Y N N Y Y N 四川師范大學(xué)成都學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 14 中斷申請后， 該系統(tǒng)將關(guān)閉，保護(hù)現(xiàn)場，并發(fā)出報警信號，當(dāng)檢測到端口輸入信號，系統(tǒng)將關(guān)閉報警系統(tǒng)，和中斷系統(tǒng)繼續(xù)開放的信號檢測 ，達(dá)到循環(huán) 檢測和中斷的作用。 D3 LED 紅D5LED 紅D4LED 紅D6LED 紅R7220R8220R9220R10220VCC單片機(jī)RXD 圖 發(fā)光二極管報警電路圖 聲報電路設(shè)計(jì) 四川師范大學(xué)成都學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 12 報警聲是由一個三極管和一個電阻和一個揚(yáng)聲器組成，如圖所示，與語音報警電路單片機(jī) TXD 引腳，其中 Q1 是一個放大器，語音信號放大 ，最后通過電信號的震動，從喇叭傳送出來，單片機(jī)在此也就起到了控制聲音報警電路是否發(fā)聲的總指揮。 四川師范大學(xué)成都學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 RRCVCCSVssRST單片機(jī) 圖 復(fù)位電路圖 發(fā)光報警電路設(shè)計(jì) 本次設(shè)計(jì)有發(fā)光報警功能，其電路主要是通過發(fā)光二極管 LED 發(fā)光提示，包含有四個發(fā)光二極管，每個 LED 都接有上拉電阻，并且外接高電平 VCC， 光是平行于單片機(jī)的RXD 引腳，但系統(tǒng)檢測到入侵者，單片機(jī)將它設(shè)置為 RXD 引腳是低，然后 LED 亮，光報警功能。 四川師范大學(xué)成都學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 10 CCX12MHZXTAL1XTAL2 圖 時鐘電路圖 放大電路設(shè)計(jì) 放大電路如圖所示： Vi 是輸入電壓， Vo 是輸出電壓，輸入電壓 Vi 通過電容 C4 濾除直流電壓，然后通過放大器 Q2 發(fā)大電壓，最終輸出放大后的 Vo。電路圖中的 Y1 和 Y2 為晶振，能夠產(chǎn)生時鐘波形，電路中的電容則是為了將直流信號進(jìn)行濾除，需要注意的的是，此電路中有兩個地方需要加上高電平，并且加的電壓大小不相同，對于三極管 Q1 來說，需要加 3V 的電壓，而對于三極管 Q2 來說，需要加上 12V 的電壓，并且最終信號的輸出是通過 Q2 的集電極傳輸出去。 具體模塊電路設(shè)計(jì) 熱紅外傳感器 本次設(shè)計(jì)中用到的熱紅外傳感器起著非常重要的作用，并且這種傳感器采用的是雙探測元的結(jié)構(gòu)，探測靈敏度較高。然后通過引腳控制驅(qū)動電路系統(tǒng)的報警聲、光報警，報警 AT89 C51 復(fù)位電路 信號檢測電路 報警執(zhí)行電路 LED 發(fā)光顯示 放大 驅(qū)動 驅(qū)動 四川師范大學(xué)成都學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 功 能。 圖 總體設(shè)計(jì)框圖 當(dāng)放置在外面的監(jiān)測點(diǎn)檢測到人體輻射信號后，它能夠?qū)⑷祟惖纳眢w輻射的紅外光譜轉(zhuǎn)換成我們電路中所需要的電信號，此信號通過放大電路比較之后送到電路設(shè)計(jì)中的門限開關(guān)，并且將門限開關(guān)打開，最終將傳送的信號傳送到 AT89C51 單片機(jī)。一個主要的模塊中包含的數(shù)據(jù)的集合，控制鍵盤，報警模塊。 通過比較可以知道，方案一比方案二更有效簡單，很好的達(dá) 到我們的要求，固本次設(shè)計(jì)選擇的是方案一。 3 方案設(shè)計(jì) 方案選擇論證 基于防盜報警裝置的一部分是由入侵探測器，聲光報警和報警，最簡單的形式是一個本地的報警系統(tǒng)，它有兩種設(shè)計(jì)方案如下： 方案一：用傳感器來檢測家里的動態(tài)，并且采集檢測到的信號，然后將采集到的數(shù)據(jù)結(jié)果傳輸?shù)絾纹瑱C(jī)上進(jìn)行分析和處理， 單片機(jī)通過和編寫的程序進(jìn)行對比分析和處理，最后控制 報警器的關(guān)閉和開啟，通過這種傳感器起到對家庭防盜報警的作用。 從菲內(nèi)爾透鏡的結(jié)構(gòu)是一個透鏡組，它實(shí)際上是一個透鏡，每個透鏡單元具有一系列的小視場 ，并且他們之間都存在這盲區(qū)，每相鄰的視場是既不連續(xù)也不交叉的結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)圖如圖 所示。 本文中對于人體輻射感應(yīng)這個模塊用到了菲涅爾透鏡對信號進(jìn)行放大，因?yàn)榉颇鶢柾哥R既能夠被用作紅外輻射的收集器，又能夠作為紅外輻射的調(diào)節(jié)器，也就是起到了一個雙重的作用，所以當(dāng)設(shè)計(jì)有關(guān)于人體輻射體驗(yàn)和感知的系統(tǒng)時，都會采用多元陣列式的菲涅爾透鏡。 圖 所示的熱釋電紅外傳感器作為內(nèi)部電路，內(nèi)部電路包含包的組件從圖中我們可以清楚的看到，此電路主要用到了傳 感器、場效應(yīng)管、偏執(zhí)電路和 EMI 電容，同時需要光學(xué)濾鏡檢測紅外線信號。 在一般的原檢測器的檢測靈敏度在 710um 波長保持穩(wěn)定，中心波長的紅外輻射的人一般是 910um， 為了讓探測器能夠準(zhǔn)確的探測到人體的輻射信號，我們需要在進(jìn) 行電路設(shè)計(jì)的時候應(yīng)用透鏡的方式對信號進(jìn)行放大和處理。 熱釋電紅外傳感器 熱釋電紅外傳感器已經(jīng)在本設(shè)計(jì)中一個非常重要的角 色，它被稱為杉木，它是一種紅外探測器是由一個高的材料的熱電系數(shù) ，這種傳感器的內(nèi)部一般都是以反極性串聯(lián)將其中的一個或者兩個探測原件連接起來，接收端安裝有探測原件，探測原件能夠探測到外界的人體輻射信號，并且此探測原件能夠通過電路將探測到的外界信號轉(zhuǎn)變成能夠傳輸?shù)碾娦盘?，此時的這個信號還是比較微弱，所以在電路的設(shè)計(jì)中需要加入場效應(yīng)管對其進(jìn)行放大輸出，這樣我們就可以有效地抑制由于溫度上升的干擾。當(dāng)系統(tǒng) 使用外部時鐘源驅(qū)動程序時， 此引腳就 不應(yīng)該被連接 ，因?yàn)槿绻艘_被接通，那么系統(tǒng)使用的將是單片機(jī)內(nèi)部的時鐘電路 。如果信號是在這個港口， SFR8EH地址上置 0， 引腳 的輸出將被禁止，如果你想讓 ALE 輸出，我們需要有效的執(zhí)行 MOVX或 MOVC 指令 ALE 輸出程序的執(zhí)行進(jìn)行控制。除此之外，此引腳還 可以被用作外
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