【正文】 1 內(nèi)部包括一份 8 位 CPU、 128 個字節(jié)， 21 個特殊功能寄存器（ SFR）、 4 個 8 位并行 I/O 口、 1 個全雙工串形口、 2 個 16 位定時器，但片內(nèi)無程序 存儲器，外擴(kuò) EPROM 芯片。目前世界上較為著名的 8 位單片機(jī)的生產(chǎn)廠家和主要機(jī)型如下： 美國 intel 公司： MCS51 系列及其增強(qiáng)型系列 美國 Motorola 公司： 6801 系列和 6805 系列 美國 Atmel 公司： 89C51 等單片機(jī) 美國 Zilog 公司： Z8 系列及 SUPER8 美國 Fairchild 公司： F8 系列和 3870 系列 美國 Rockwell 公司： 6500/1 系列 美國 T1（德克薩司儀器儀表）公司： TMS7000 系列 NS(美國 國家半導(dǎo)體 )公司： TMS7000 系列 盡管單片機(jī)的品種很多，但是在中國使用最多的還是 intel 公司的 MCS51系列單片機(jī)和美國的 Atmel 公司的 89C51 單片機(jī)。 通過比較，方案二能滿足我們實(shí)時快捷的要求，更加簡單有效，固本設(shè)計(jì)選擇方案二。 該系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案有以下兩種： 方案一；利用固定點(diǎn)電話聯(lián)網(wǎng)防盜報(bào)警系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)家庭防盜報(bào)警，該系統(tǒng)由編程主機(jī)、探測器、門磁和遙控 器組成，一旦發(fā)生警情，能把報(bào)警信息通過郵電通訊網(wǎng)絡(luò)瞬間遠(yuǎn)程傳輸?shù)接脩粼O(shè)定的固定電話上，同時向接警中心報(bào)告，中心聯(lián)網(wǎng)電腦可通過電子地圖、數(shù)據(jù)庫、電腦語音提示、監(jiān)聽現(xiàn)場情況，顯示發(fā)生警情的單位、地址、方位、發(fā)案時間、所轄派出所（巡邏大隊(duì)）經(jīng)歷分布，及時調(diào)動警力做出快速處理。 2 總體設(shè)計(jì)方案 方案選擇論證 防盜報(bào)警系統(tǒng)一般是由入侵探測器、防盜報(bào)警控制器和接警中心（硬件加軟件）組成。這種防盜器安裝隱蔽，不易被盜賊發(fā)現(xiàn)。再者，就閉路監(jiān)控電路防盜系統(tǒng)而言：它的安裝線路復(fù)雜，而且技術(shù)要求比較高，價格也比較昂貴，不利于廣泛利用。（二）開關(guān)式電子防盜報(bào)警器一般只有一個定點(diǎn)，有效范圍小，而且各種開關(guān)也易壞，失報(bào)和誤報(bào)率就高，不可靠。不僅如此，它使用了單片機(jī)做信號處理器，這樣有利于與計(jì)算機(jī)相連接，利用計(jì)算機(jī)統(tǒng)一管理，使整個小區(qū)的住戶基本情況、資料等在計(jì)算機(jī)內(nèi)存儲起來，方便來訪人的查詢和保安人員的統(tǒng)一管理。 本設(shè)計(jì)就是為了滿足現(xiàn)代住宅防盜的需要而設(shè)計(jì)的家庭式電子防盜系統(tǒng)。 關(guān)鍵詞： 報(bào)警， AT89C51， 安全， 低頻， 靈敏度 ， 1 緒 論 發(fā)展概況與設(shè)計(jì)背景 隨 著社會的不斷進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們生活水平得到很大 4 的提高，人們私有財(cái)產(chǎn)也不斷地增多，因而也對防盜措施提出了新的要求。這種防盜器安裝隱蔽，不易被盜賊發(fā)現(xiàn)。 1 高等教育自學(xué)考試 畢 業(yè) 論 文 學(xué)生姓名： 周升 考籍號： 911411101693 專業(yè)年級： 工業(yè)自動化 題 目： 基與 AT89C51 單片機(jī) 的遙控報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì) 指導(dǎo)教師： 徐麗莎 評閱教師： 年 月 目 錄 2 1 緒論 ................................................................................................1 發(fā)展概況與設(shè)計(jì)背景 ............................................................1 本設(shè)計(jì)概述 ........................................................................2 2 總體設(shè)計(jì)方案 ........................................................... ................3 方案選擇論證 ....................................................... .............3 主控芯片單片機(jī)的選擇 ....................................... .............3 AT89C51 的主要性能 .................................................4 AT89C51 的引腳結(jié)構(gòu) .................................................5 傳感器的選擇 ..........................................................................6 傳感器的紅外輻射與紅外探測的原理結(jié)構(gòu) ................7 菲涅爾透鏡 ..................................................................8 熱釋電紅外傳感器控制電路芯片的選擇 ..........................9 3 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) .......................................................................… 10 低頻 帶通放大電路 ..............................................................11 電壓比較整形電路 ..............................................................12 雙限電壓比較器的工作原理 .......................................13 報(bào)警電路 ..............................................................................14 燈光警示電路 ......................................................................15 狀態(tài)顯示電路 ......................................................................16 供電電源電路 ......................................................................17 單片機(jī)最小系統(tǒng) ..................................................................18 4 系統(tǒng)軟件 ....................................................................................19 主程序流程圖 ......................................................................19 中斷函數(shù)流程圖 ..................................................................20 5 結(jié)論 .............................................................................................21 致謝 ................................................................................................22 參考文獻(xiàn) ..............................................................................................23 摘 要 整個系統(tǒng)主要由 AT89S52 芯片、熱釋電傳感器、聲光報(bào)警、鍵控組成。 3 性能好，工作穩(wěn)定，非常適合防盜報(bào)警領(lǐng)域，而今制作簡單、成本低，安裝比較方便，而且防盜性能比較穩(wěn)定，抗干擾能力強(qiáng)、靈敏度高、安全可靠。同時它的信號經(jīng)過單片機(jī)系統(tǒng)處理后利于跟 PC 機(jī)通信，便于多用戶統(tǒng)一管理 。 從現(xiàn)代人們住宅發(fā)展的趨勢來看，現(xiàn)代人們住宅主要是向群體花園式住宅區(qū)發(fā)展，向高空中發(fā)展，一般都是一個住宅區(qū)有幾棟至幾十棟以上，但目前市面上所擁有的家庭電子防盜報(bào)警器，只能用于單一的住宅單元，不利于統(tǒng)一管理，而且也不能滿足現(xiàn)代住宅區(qū)的發(fā)展要求，所以很有必要對家庭電子防盜報(bào)警器進(jìn)一步完善和提高。它在以前的防盜器基礎(chǔ)上進(jìn) 行了很大的改進(jìn)，不但可以用于單一的住宅區(qū)，也可以規(guī)模用于比較大規(guī)模住宅區(qū)的防盜系統(tǒng)，它的工作性能好，不易出現(xiàn)不報(bào)和誤報(bào)現(xiàn)象，安全可靠。 目前市面上裝備主要有壓力觸發(fā)式防盜報(bào)警器、開關(guān)電子防盜報(bào)警器和壓力遮光觸發(fā)式防盜報(bào)警器等各種報(bào)警器，但這幾種比較常見的報(bào)警器都存在一些缺點(diǎn)：（一）壓力觸發(fā)式防盜報(bào)警器由于壓力板式安裝在墊子內(nèi)，當(dāng)主機(jī)停止 工作，主人在家走動時，都很容易失報(bào)和誤報(bào)，其可靠性低。（三）遮光式觸發(fā)防盜報(bào)警器在受到太陽光照射就會引起誤報(bào)，同時如果由于風(fēng)吹窗簾的擺動等遮住了光也會引起誤報(bào)，所以這種報(bào)警器的可靠性也不高。 本設(shè)計(jì)概述 綜合以上報(bào)警器的不足，本系統(tǒng)采用了熱釋電紅外傳感器，它的制作簡單、成本低，安裝比較方便，而且防 盜性能比較穩(wěn)定，抗干擾能力強(qiáng)、靈敏度高、安全可靠。同時它的信號經(jīng)過單片機(jī)系統(tǒng)處理后利于跟 PC 機(jī)通信，便于多用戶統(tǒng)一管理。它的最簡單形式是本地（家庭、單位）報(bào)警系統(tǒng)，它的組成部分是入 5 侵探測器和本地報(bào)警控制器，以及聲光報(bào)警器。 方案二；通過傳感器檢測家庭安全隱患，把檢測結(jié)果送入單片機(jī)，通過單片機(jī)控制報(bào)警燈和高音報(bào)警器的啟動。 主控芯片單片機(jī)的選擇 20 世紀(jì) 80 年代以來，單片機(jī)的發(fā)展 非常迅速，就單片機(jī)而言，世界上一些著名的計(jì)算機(jī)廠家已投放市場的產(chǎn)品就有 50 多個系列，數(shù)百個品種。 MCS51 系列單片機(jī)包括三個基本型 803 8051/8751。比較麻煩，不予采用。 ROM 內(nèi)的程序是公司制作芯片時，代為用戶燒制的，出廠的 8051 都是含有特殊用途的單片機(jī)。也不予采用。用戶可以將程序固定在 EPROM 中，可以反復(fù)修改程序。 8031 為外擴(kuò)一片 4KB EPROM 的就相當(dāng)于 8751，它的最大優(yōu)點(diǎn)是價格低。不予采用 。片上 Flash 許程序存儲區(qū)在系統(tǒng)可編程，亦適于常規(guī)編程器。 AT89C51 是一種帶 4K 字節(jié) FLASH 存儲器（ FPEROM— Flash Programmable and 6 Erasable Read Only Memory）的低電壓、高性能 CMOS 8 位微處理器，俗稱單片機(jī)。單 片機(jī)的可擦除只讀存儲器可以反復(fù)擦除 1000 次。由于將多功能 8 位 CPU 和閃爍存儲器組合在單個芯片中， ATMEL 的 AT89C51 是一種高效微控制器， AT89C2051 是它的一種精簡版本。故此設(shè)計(jì)采用 AT89C51。 非接觸紅外測溫有以下幾點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)： （ 1）測量不干擾被測溫場，不影響溫場分布，從而具有較高的測溫準(zhǔn)確度。 （ 3）探測器的響應(yīng)時間短，反應(yīng)速度快，易于快速與動態(tài)測量。 （ 5）可以確定微小目標(biāo)的溫度。隨著工農(nóng)業(yè)、國防事業(yè)、醫(yī)學(xué)的發(fā)展，對溫度測量越來越迫切。 通常將電 磁波譜間隔在 ～ 1000μ m 的區(qū)域稱為紅外光譜區(qū)，紅外傳感器是一種新型的傳感器，能夠探測物體輻射的紅外線。 有些熱釋電晶體，他們的自發(fā)極化方向能用外電場來改變，這些晶體稱作熱釋電 —— 鐵電體。為了使傳感器能夠長期穩(wěn)定地工作，提高靈敏度，增強(qiáng)抗干擾能力，這里選用了 TGS 晶體制作的雙 型探測器 菲涅爾透鏡 目前人體驗(yàn)知系統(tǒng)中的光調(diào)制器一般都采用多元陣列式菲涅爾透鏡，它起到紅外輻射收集器和調(diào)制器的雙重作用。加裝菲涅爾透鏡可使傳感器的探測半徑從不足 2m提高到至少 8m范圍。這樣，當(dāng)人體在裝有菲涅爾透鏡的傳感器監(jiān)控范圍內(nèi)運(yùn)動時，人體輻射的紅外線通過菲涅爾透鏡傳到傳感器上，形成一個不斷交替變化的盲區(qū)和亮區(qū)，使得敏感 單元的溫度不斷變化，傳感器從而輸出信號，或者說，人體在監(jiān)控范圍內(nèi)活動時，進(jìn)人一個視場后，又走出這個視場，再進(jìn)人另一視場對傳感器而言，相當(dāng)于一會兒看到人，一會兒又看不到人，人體的紅外線輻射不斷改變傳感器的溫度，使之有一個又一個相應(yīng)的電信號。需要說明的是 :在每次接通電源時，傳感器要有幾秒到十幾秒的“預(yù)熱”時間，在這段時期內(nèi)該傳感器不起作用。要經(jīng)過放大、比較等幾個環(huán)節(jié)才能輸出控制信號。熱釋電紅外傳感器控制電路就是根據(jù)檢測信號的特點(diǎn)和輸出信號的要求，完成上述功能的電路。下圖 26 是控