【正文】 入普通百姓的新居提供了巨大空間 ,此為準(zhǔn)確的市場評估量所帶來的最大商機點； （ 3）各地政府對安全問題（盜搶、火災(zāi)、突發(fā)事件等）的高度重視，以及為創(chuàng)建文明城市、花園城市、改善城市形象吸引投資等政府行為需要，出臺拆除金屬防盜網(wǎng)的政策，為智能隱形防盜網(wǎng)打入市場提供了千載難逢的契機 ,此為時下政策附與的商機 。在 CPU 程序運行以后控制輸出口電平使得蜂鳴器與發(fā)光二極管組成的聲光報警電路同時進行聲光報警。 圖 21 系統(tǒng)方框圖 采用 AT89S52 單片機，直流可調(diào)開關(guān) MC34063，反相器 74LS14D 等芯片 [9]。 P1 口連接紅外線發(fā)射電路， P1 口為低電平時，紅外線發(fā)射電路導(dǎo)通，正常發(fā)射紅外線 [10]。 電源電路 紅外線發(fā)射電路 單 片 機AT89S52 反相器 74LS14D 聲光報警電路 紅外接收電路 6 單片機控制系統(tǒng)電路 AT89S52 單片機式一種低功耗，高性能的 CMOS8 位微控制器，具有 8K 在系統(tǒng)可編程 Flash 存儲器。片上的 Flash允許程序存儲器在系統(tǒng)可編程， 7 亦適于常規(guī)編程器 [11]。 單片機 P1 口與紅外線發(fā)射電路相連， P3 口與紅外線接收電路相連， 口連接聲光報警電路輸出方波脈沖信號 驅(qū)動聲光報警。 主控芯片的性能以及標(biāo)準(zhǔn)功能 主要性能： 與 MCS51 單片機產(chǎn)品兼容 8K 字節(jié)在系統(tǒng)可編程 Flash 存儲器 1000 次擦寫周期 全靜態(tài)操作： 0Hz～ 33Hz 三級加密程序存儲器 32 個可編程 I/O 口線 三個 16 位定時器 /計數(shù)器 八個中斷源 全雙工 UART 串行通道 低功耗空閑和掉電模 標(biāo)準(zhǔn)功能： AT89S52具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能： 8K字節(jié) Flash， 256字節(jié) RAM， 32位 I/O口線，看門狗定時器， 2個數(shù)據(jù)指針，三個 16位定時器 /計數(shù)器，一個 6向量 2級中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口，片內(nèi)晶振及時鐘電路?？臻e模式下， CPU停止工作，允許 RAM、定時器 /計數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。 主體單片機芯片 AT89S52的引腳結(jié)構(gòu)如圖 31所示： 8 圖 31 AT89S52引腳圖 各主要管腳介紹如下： VCC : 電源 GND: 地 P0 口： P0 口是一個 8 位漏極開路的雙向 I/O 口。對 P0 端口寫“ 1”時，引腳用作高阻抗輸入。在這種模式下， P0 具有內(nèi)部上拉電阻。程序校驗時，需要外部上拉電阻。對 P1 端口寫“ 1”時，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入口使用。此外， 和 分別作定時器 /計數(shù)器 2 的外部計數(shù)輸入（ ）和時器 /計數(shù)器 2 的觸發(fā)輸入（ ）。 對 P2 端口寫“ 1”時，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入口使用。在訪問外部程序存儲器或用 16 位地址讀取外部數(shù)據(jù)存儲器（例如執(zhí)行 MOVX DPTR）時， P2 口送出高八位地址。在使用 8 位地址（如 MOVX RI）訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時， P2 口輸出 P2 鎖存器的內(nèi)容。 P3 口： P3 口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P2 輸出緩沖器能驅(qū)動 4 個 TTL 邏輯電平。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（ IIL）。如下表 31所示。晶振工作時， RST 腳持續(xù) 2 個機器周期高電平將使單片機復(fù)位。特殊寄存器 AUXR(地址 8EH)上。在 flash 編程時，此引腳（ PROG）也用作編程輸入脈沖。然而，特別強調(diào)，在每次訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時， ALE 脈沖將會跳過。這一位置“ 1”， ALE 僅在執(zhí)行 MOVX 或 MOVC 指令時有效。這個 ALE 使能標(biāo)志位（地址為 8EH 的 SFR 的第 0 位）的設(shè)置對引腳號 第二功能 RXD（串行輸入） TXD（串行輸出） INT0(外部中斷 0) INT0(外部中斷 0) T0（定時器 0 外部輸入） T1（定時器 1 外部輸入） WR(外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通 ) RD(外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通 ) 10 微控制器 處于外部執(zhí)行模式下無效。當(dāng) AT89S52 從外部程序存儲器執(zhí)行外部代碼時， PSEN 在每個機器周期被激活兩次，而在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時， PSEN 將不被激活。為使能從 0000H 到 FFFFH 的外部程序存儲器讀取指令， EA 必須接 GND。在 flash 編程期間， EA 也接收 12 伏電壓。 XTAL2:振蕩器反相放大器的輸出端。 圖 32 AT89S52 的引腳結(jié)構(gòu) 11 圖 31單片機控制電路電路圖 紅外線發(fā)射部分 紅外線發(fā)射電路主要由 D7~D12 六個紅外線發(fā)射管組成。正常情況下沒有遮擋時 P1 口輸出為 00H。通過查閱資料可知 IF(max)在 20mA 左右，通過計算可得限流電阻的最小值為 200 歐，本電路選取 470 歐如圖 33 所示。具體電路連接如下圖， D1~D6 六個紅外線接收管的負(fù)極與反相器芯片 74LS14D 的 A1～ A6腳，當(dāng)沒有遮擋時接收管正常接收到紅外線時并導(dǎo)通， +5V 電源通過 D1~D6 的正極加到反相器 74LS14D 的輸入端，進行反相為低電平，輸出管腳 Y1~Y6 接單片機的 到 腳，這時的 ~ 口為低電平：而當(dāng)有人闖入使紅外線被遮擋時，接收管截止，反相器輸入端為低電平，反相后輸出高電平，這時的單片機的 ~ 口為高電平。此脈沖信號驅(qū)動聲光報警電路，直至斷開開關(guān) SW2。 13 圖 33 紅外線接收電路圖 聲光報警電路 聲光報警電路與單片機 口相連，當(dāng)單片機的 口輸出一系列脈沖方波，開始驅(qū)動報警電路報警。聲光報警部分電路圖如圖 35 所示。變壓器 L1 將 220V 的交流電源經(jīng)磁場耦合轉(zhuǎn)換成 12V 的交流電源，四個全波整流二極管將 12V 交流源整流為直流 12V 電源提供給后面電路。再經(jīng)直流開關(guān)電源，轉(zhuǎn)換出 5V 電源為后端供電，具體工作過程：經(jīng)整流、濾波的 12V 電源，經(jīng)直流開關(guān)電源 U1，第 6 腳供給電源， 8 腳為電源芯片的比較輸入端，RA 為大功率限流電阻，電源經(jīng)芯片的 2 腳輸出， TL1 為功率電感，電源經(jīng) TL1 的2 腳輸出。 C1/BC3 組成電容濾波電路。 圖 35 電源電路部分的電路 15 系統(tǒng)總體電路 圖 36 系統(tǒng)總電路 16 系統(tǒng)的軟件設(shè)計，主要集中在單片機功能流程的設(shè)計上，要監(jiān)視是否有人闖入，紅外線接收是否中斷、如何控制聲光報警等。程序流程圖的設(shè)計遵循自頂向下的原則，即從主體逐步細(xì)分到每一個模塊的流程 [20]。這可以通過使 口每隔 1 秒取反一次實現(xiàn)。用寄存器 R1 做循環(huán)計數(shù)器初值為 10。 （ 2）主程序的功能 :起監(jiān)視作用 ,主要用來判斷是否有人闖入 ,紅外線的接收是否中斷。 YES NO 圖 41 主程序流程圖 轉(zhuǎn)向報警程序 開始 系統(tǒng)初始化 有人闖入？ 17 （ 3）以下是脈沖信號產(chǎn)生程序流程 。 NO YES 圖 43 脈沖信號產(chǎn)生程序流程 確定有人闖入 定時 100ms 等待至?xí)r間到 等待時間到 ?嗎？ 轉(zhuǎn)向報警程序 18 （ 4）以下是中斷服務(wù)程序 主要功能：判斷定時 1 秒是否完成，從而決定是否對 口取反。CPU 開中斷 SETB ET0 ；定時器 0 允許中斷 JS： MOV A， P3 ；監(jiān)視是否有人闖入 CJNE A,00H,LP AJMP JS LP: SETB TR0 ；啟動 T0 定時為 100ms SJMP$ ；等待定時 100ms 完成 ORG 0060H BJ： PUSH Acc ；現(xiàn)場保護 PUSH PSW MOV TH0,3CH ；重設(shè)定時初值 MOV TL0,0B0H DJNZ R1,FH； 1S 未到返回 MOV R1,0AH；重設(shè)計數(shù)器初值 CPL ； 口取反 MOV P1,00H FH： POP PSW POP Acc RET；中斷返回 END 20 系統(tǒng)的調(diào)試 (1) 在 protel99se環(huán)境中進行軟件調(diào)試．再利用編程器將調(diào)試好的程序固化到 AT89S52單片機中。 (3）電源電路調(diào)試。 (4）先不裝入單片機．用短路線把 U1插座的 12腳接地．調(diào)整 VD1和 VD7的安裝位置和角度，測量 U1插座的 2腳電壓。用相同方法反復(fù)調(diào)整其他幾對紅外收發(fā)管的位置和角度。 (5) 將固化好程序的 AT89S52插入電路中的 U1插座上．接上電源即可工作。以上是該紅外線防盜報警系統(tǒng)的主要實現(xiàn)過程。 21 故障引起的誤報及處理意見 產(chǎn)品在規(guī)定的條件下、規(guī)定的時間內(nèi)，不能完成規(guī)定的功能，稱為故障。損壞性故障包括性能全部失效和突然失效。漂移性故障是指元器件的參數(shù)和電源電壓的漂移所造成的故障。事實上，環(huán)境溫度、元件制造工藝、設(shè)備制造工藝、使用時間、儲存時間及電源負(fù)載等因素都可能導(dǎo)致元器件參數(shù)的變化，產(chǎn)生漂移性故障。在此基礎(chǔ)上，提高產(chǎn)品制造過程的可行性，如對元器件質(zhì)量的嚴(yán)格篩選。例如：將被動紅外入侵探測器對著空調(diào)、換氣扇安裝時，將會引起系統(tǒng)的誤報警；室外用主動紅外探測器如果不作適當(dāng)?shù)恼陉柗雷o (有遮陽罩的最好也作防護 )，勢必會引起系統(tǒng)的誤報警；報警線路與動力線、照明線等強電線路間距小于 時，而未加防電磁干擾 措施，系統(tǒng)亦將產(chǎn)生誤報警。 環(huán)境引起的誤報及處理意見 由于環(huán)境引起的誤報警是指報警系統(tǒng)在正常工作狀態(tài)下產(chǎn)生的，從原理上講是不可避免的，而事實又是不需要的，屬于誤報警。 隨著傳感技術(shù)、計算機技術(shù)的發(fā)展，大規(guī)模集成電路的推廣應(yīng)用，報警系統(tǒng)智能化程度將不斷提高，環(huán)境噪聲干擾引起的誤報警現(xiàn)象必將隨之降低。 資料搜集花費了大量時間，在此過程中我了解 到采集的資料不能從頭至尾的抄寫，而要取己所需，認(rèn)為有價值的材料才能引 用，通過對材料和自己構(gòu)思的組織整理，漸漸有了頭緒。 梅花香自苦寒來，經(jīng)過幾個月不斷的修改及創(chuàng)新終于看到了自己的勞動成果，終于完成了紅外線防盜報警器的設(shè)計，一種勝利感油然而生。但這次畢業(yè)設(shè)計給我的是很真、很純的感受，親身體會其制作的艱難路程，這不僅加深了我以前因為種種迷惑不知道的電路知識的認(rèn)識，而且為我將來的人生也奠定了一定的基礎(chǔ)，相信通過以后的學(xué)習(xí)鍛煉 ,理論結(jié)合實踐，為社會作貢獻。為了完成這份論文，梁老師付出了很多心血，給予了我很大的幫助，設(shè)計過程中，她從多方面進行指導(dǎo)，不斷對文章提出建議，要求密切地把理論用于實驗加以論證，使設(shè)計更具有可靠性，在此，深表感謝。最后，要感謝對這次論文有所幫助的所有老師和同學(xué)， 時光如逝，四年的大學(xué)生活就快結(jié)束了，最后幾個月的畢業(yè)設(shè)計也是對我所學(xué)專業(yè)知識、技術(shù)、技能各方面 的一個總結(jié)。但我懂得在以后的工作中要全面考慮事情，不能急于求成。 24 參考文獻 [1] 吳政江 . 單片機控制紅外線防盜報警器 [J]. 錦州師范學(xué)院學(xué)報 , 2022, 4(5): 4～ 6. 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