【正文】 Ω。熱釋紅外線傳感器的文字符號(hào)為 AT。人體輻射的紅外線中心波長(zhǎng)為 m?10~9 ,而這種探測(cè) 元件的波長(zhǎng)靈敏度特性在 um20~ ,范圍幾乎是穩(wěn)定不變的 .在硅片表面上截止波長(zhǎng) m?10~7 ,的濾光片 ,使波長(zhǎng)超過m?10~7 的紅外線通過 ,而小于 m?7 的紅外線被吸收 ,于是就得到只對(duì)人體敏感的熱釋紅外線。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]。 本章節(jié)主要介紹幾種不同的利用紅外線檢測(cè)報(bào)警的電路，并由此得出檢測(cè)信號(hào)放大電路。由于他是不可見光，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)。 （ 3）當(dāng) /OE為高電平時(shí)，鎖存器緩沖三態(tài)門封閉，即三態(tài)門輸出為高組態(tài)，輸入端 70 ~DD和輸出端 70 ~ 隔離，則不能輸出。 （ 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)部中北大學(xué) 2020 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 13 頁(yè) 共 31 頁(yè) 寄存器中的內(nèi)容與輸出端相同。圖 中的 b 圖為 74LS373 的引腳圖， /OE 為使能控制端， G 為鎖存控制信號(hào)。 ? 70 ~ ： 8位數(shù)據(jù)輸出線。當(dāng)該信號(hào)為高電平時(shí)，輸出線為高阻態(tài)。 ? /OE：數(shù)據(jù)輸出允許信號(hào)，低電平有效。目前常 用的地址鎖存器芯片有： 74LS27 74LS37 8282 等 ,引腳圖分別如 。但是，在對(duì)外部存儲(chǔ)器進(jìn)行讀 /寫操作時(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。高 8 位由 P2口輸出，低 8 位由 P0 輸出。單片機(jī)與 7448 譯碼驅(qū)動(dòng)器及 LED 的接口電 路如下所示。 圖 89C51與 8255A的接口電路圖 單片機(jī)與 7488 譯碼驅(qū)動(dòng)器及 LED 的連接 現(xiàn)直接用 7448 譯碼驅(qū)動(dòng) LED 顯示數(shù)字，直觀明了，在軟件方面也有優(yōu)點(diǎn)。圖中 8255A 的 PA 口地址為 7CH， PB 口地址為 7DH， PC 口地址為 7EH，控制字寄存器地址為 7EH。在這種情況下， B口和 C口的 2~0 PCPC 只能編程方式為 0或方式 1工作。 b. 內(nèi)部功能結(jié)構(gòu) 圖 8255A引腳和結(jié)構(gòu)圖 表 8255A端口選擇及功能 A0 A1 RD WR CE 操 作 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 1 1 X X 1 1 X X 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 X X 1 0 1 0 1 1 0 A口 數(shù)據(jù)總線 B口 數(shù)據(jù)總線 C口 數(shù)據(jù)總線 數(shù)據(jù)總線 A口 數(shù)據(jù)總線 B口 數(shù)據(jù)總線 C口 數(shù)據(jù)總線 —— 控制寄存 器 數(shù)據(jù)總線為三態(tài) 非法狀態(tài) 數(shù)據(jù)總線為三態(tài) 2（雙向總線方式）。 1（選通輸入 /輸出方式）。作為輸出口時(shí)，輸出的數(shù)據(jù)都被鎖存；作為輸入口時(shí)，輸入數(shù)據(jù)不鎖存。兩個(gè) 8位端口（口 A和口 B）和兩個(gè) 4位端口（口 C）。 0（基本輸入 /輸入方式）。 M1M0=00，選擇工作方式 0； M1M0=01，選擇工作方式 1； M1M0=10，選擇工作方式 2； M1M0=11，選擇工作 方式 3。 C/T=0，選擇定時(shí)工作方式； C/T=1，選擇計(jì)數(shù)工作方式。 AT89C51 定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器相關(guān)的控制寄存器介紹 /計(jì)數(shù)器的控制寄存器 TCON TMOD 中北大學(xué) 2020 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 8 頁(yè) 共 31 頁(yè) 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。 4． 時(shí)鐘振蕩電路 單片機(jī)芯片內(nèi)部有時(shí)鐘電路，但石英晶體和微調(diào)電容都需要外接。 3． 外圍接口電路 CPU 與外圍設(shè)備的信息的交換都要通過接口電路來(lái)進(jìn)行。 標(biāo)準(zhǔn) AT89 單片機(jī)含有 128*8 位 RAM，采用單字節(jié)地址。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。程序在開發(fā)和調(diào)試成功之后就永久性地駐留在程序存儲(chǔ)器中，在停機(jī)斷電狀態(tài)下代碼也 不會(huì)丟失 程序存儲(chǔ)器在操作運(yùn)行過程中只讀不寫，因而又被稱為只讀存儲(chǔ)器 ROM（ Read Only Memory）。 2． 存儲(chǔ)器 單片機(jī)內(nèi)部的存儲(chǔ)器分別為程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器?？刂破髦饕ǔ绦蛴?jì)數(shù)器 PC（ Program Counter）、 PC 增量器、指令寄存器、指令譯碼器、定時(shí)及控制邏輯電路等。其中包括算術(shù)和邏輯運(yùn)算單元 ALU、累加器 ACC、 B 寄存器、程序狀態(tài)字 PSW 和兩個(gè)暫存器等。中央處理器主要包括 運(yùn)算器和控制器。 89 系列單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與80C51 相近，主要含有以下幾個(gè)部件： ? 8031CPU； ? 振蕩電路； ? 總線控制部件； ? 中斷控制部件； ? 片內(nèi) Flash 存儲(chǔ)器； ? 片內(nèi) RAM； ? 并行 I/O 接口； ? 定時(shí)器； ? 串行 I/O 接口； 圖 AT89C51引腳圖 結(jié)構(gòu)原理 AT89C51 基本組成框圖如圖 。 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。 圖 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)硬件總圖 AT89C51 芯片的介紹 AT89C51系列單片機(jī)（簡(jiǎn)稱 89 系列單片機(jī)）是 ATMEL 公司的 8 位 Flash 單片機(jī)。 硬件結(jié)構(gòu)圖如圖 ，主機(jī)選用 89C51 單片機(jī)，地址鎖存器選用 74LS373，數(shù)碼顯示部分選用共陰極數(shù)碼管，放大器、揚(yáng)聲器及多點(diǎn)檢測(cè)電路選用 8255 并行 I/O 口。非常適用于電池供電或其他要求低供耗場(chǎng)合。芯片上的 EEPROM 允許在線（＋ 5V）電檫除，點(diǎn)寫入或采用通用的非易失 存儲(chǔ)器對(duì)程序存儲(chǔ)器重復(fù)編程。系統(tǒng)基本框圖如下所示 : 圖 系統(tǒng)基本框圖 報(bào)警電路 顯示電路 單 片 機(jī) ８９Ｃ５１ 檢測(cè)電路 警語(yǔ)播放 鍵盤輸入 中北大學(xué) 2020 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 5 頁(yè) 共 31 頁(yè) 單片機(jī)的選擇 本設(shè)計(jì)采用低功耗，高性能的 89C51 單片機(jī) ,北京集成電路設(shè)計(jì)中心推出的 BI／ATu89C51 的單片機(jī)。 本 設(shè)計(jì)是利用單片機(jī)對(duì)防盜報(bào)警系統(tǒng)進(jìn)行控制，系統(tǒng)要求能對(duì) 4個(gè)以上的監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)測(cè)。該系統(tǒng)的傳感器可選用接觸式、斷開式等開關(guān)量傳感器；系統(tǒng)終端部分選用音響報(bào)警電路及數(shù)碼顯示電路；其中數(shù)碼顯示由譯碼驅(qū)動(dòng)器譯碼驅(qū)動(dòng)。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。為了實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)預(yù)計(jì)現(xiàn)象，軟件和硬件都做必要的修改，在設(shè)計(jì)之前首先對(duì)本課題做廣大的市場(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。軟件設(shè)計(jì)分為主程序設(shè)計(jì)和中斷子程序設(shè)計(jì)。 設(shè)計(jì)主要采用了以下的硬件和軟件設(shè)備，硬件設(shè)備：?jiǎn)纹瑱C(jī)部分和檢查部分、軟件設(shè)計(jì)部分包括主程序設(shè)計(jì)、中斷子程序設(shè)計(jì)。 文本主要工作 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。 防盜報(bào)警產(chǎn)品的發(fā)展趨勢(shì)，產(chǎn)品技術(shù)將在數(shù)字化、無(wú)線化、集成化核心前提下力求突破 [2]。 同比國(guó)外的各類防盜報(bào)警器，國(guó)內(nèi)的報(bào)警器基本都是以超聲波、紅外發(fā)射／接收以及微波等技術(shù)為基礎(chǔ)。其中包括 被動(dòng)式熱釋電型紅外報(bào)警器，紅外監(jiān)控?zé)o線報(bào)警器， 超聲波防盜報(bào)警器， 紅外線防盜報(bào)警器，高靈敏紅外報(bào)警器，觸摸式防盜報(bào)警器等等。這種基于單片機(jī)控制的紅外報(bào)警器 一旦發(fā)現(xiàn)入侵者可立即發(fā)出報(bào)警，好像在重要區(qū)域的周界處增加了一雙 “ 電子眼 ” 忠誠(chéng)地守衛(wèi)著要害目標(biāo)。 本設(shè)計(jì)就是采用 AT89C51單片機(jī)做的防盜報(bào) 警器。利用各種各樣的單片機(jī)作為控制系統(tǒng)的核心，是這些智能控制的核心。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。 當(dāng)我們考慮的范圍廣一點(diǎn)：若是在小區(qū)每一住戶內(nèi)安裝防盜報(bào)警裝置。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)。這種監(jiān)控報(bào)警裝置廣泛應(yīng)用與博物館、單位要害部門和家庭的防護(hù)。 課題介紹 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)單片機(jī)接受到入侵信號(hào)后，進(jìn)行判斷和運(yùn)算，得到相應(yīng)的控制量去控制外圍執(zhí)行部件，實(shí)現(xiàn)報(bào)警功能。利用各種各樣的單片機(jī)作為控制系統(tǒng)的核心，是這些智能控制的核心。因此，這種先進(jìn)的紅外線監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)就成為一種必要措施 [1]。紅外線具有隱蔽性，在露天防護(hù)的地方安裝一個(gè)紅外報(bào)警器可以方便的檢測(cè)到是否有人出入。 因此， 家庭式電子防盜系統(tǒng) 為了滿足現(xiàn)代住宅防盜的需要而出現(xiàn) 。 關(guān)鍵詞： AT89C51單片機(jī)、紅外線傳感器、報(bào)警器。硬件部分包括單片機(jī)控制電路、紅外 探頭電路、驅(qū)動(dòng)執(zhí)行報(bào)警電路、 LED 控制電路等部分組成。 本系統(tǒng)為了成本低，安裝方便，抗干擾能力強(qiáng)，適合大部分人使用，因而采用了熱釋電紅外傳感器，它的信號(hào)經(jīng)過單片機(jī)系統(tǒng)處理后方便和 PC 機(jī)通信，便于多用戶統(tǒng)一管理。正因?yàn)榘踩[患具有不可預(yù)測(cè)性，才有了安防行業(yè)的出現(xiàn)，人們才去采用各種工具和設(shè)備預(yù)防我們身邊安全隱患事件的發(fā)生 。 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 基于單片機(jī)防盜報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名： 學(xué)號(hào)： 學(xué) 院： 專 業(yè)： 指導(dǎo)教師： 2020 年 6 月 信息與通信工程學(xué)院 通信工程 中北大學(xué) 2020 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說 明書 基于單片機(jī)防盜報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 摘要 在我們的日常生活中，安全隱患他隨時(shí)都有可能發(fā) 生。安全隱患的發(fā)生，它具有突發(fā)性，難以預(yù)測(cè)性，它的發(fā)生有時(shí)給我們帶來(lái)毀滅性的打擊，甚至造成自身生命和財(cái)產(chǎn)的損失。 因此，為了提高我們的防范措施，對(duì)防盜報(bào)警器的研究有著十分重要的意義。本設(shè)計(jì)包括硬件和軟件設(shè)計(jì)兩個(gè)部分。處理器采用 51系列單片機(jī) AT89C51，整個(gè)系統(tǒng)是在系統(tǒng)軟件控制下工作的。 中北大學(xué) 2020 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說 明書 A design Based on SCM Antitheft Alarm System Abstract In our daily life, safety hidden danger he may happen at any moment. The potential safety hazard, it has a sudden, unpredictable, it happened sometimes bring us a devastating blow, even cause the loss of life and property. Because the potential safety hazard is unpredictable, only the security industry, people just to use various tools and equi