【正文】 的，各自獨(dú)立的監(jiān)測系統(tǒng)已不能適應(yīng)工業(yè)化的需求，于是便產(chǎn)生了分布式系統(tǒng)。但是由于目前運(yùn)行的絕大多數(shù)分布式監(jiān)測系統(tǒng)還只是在局域網(wǎng)上，通常的測控僅局限于同一地點(diǎn)，所以具有一定的地域局限性。遠(yuǎn)程監(jiān)控是本地計(jì)算機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)如internet/intranet，對(duì)遠(yuǎn)端進(jìn)行監(jiān)視和控制，完成對(duì)分散控制網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)監(jiān)控及設(shè)備的診斷維護(hù)等功能我們通常把能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控的通信媒體、計(jì)算機(jī)軟件、硬件系統(tǒng)稱為遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。 研究內(nèi)容和目標(biāo)本課題研究寶寶在睡覺時(shí)，媽媽通常會(huì)擔(dān)心寶寶的安全問題，而要守在寶寶的旁邊，會(huì)限制媽媽們的活動(dòng),基于此可以利用系統(tǒng)在對(duì)如怕寶寶爬出床、有人或者動(dòng)物騷擾寶寶等進(jìn)行監(jiān)控報(bào)警[6]等處理。同時(shí)，該系統(tǒng)可以進(jìn)行很多的擴(kuò)展，如實(shí)現(xiàn)多機(jī)通訊。本選題重點(diǎn)要解決的問題有：入侵檢測電路的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)；遠(yuǎn)程控制電路的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)；報(bào)警電路的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。(3) 第三章介紹了各個(gè)元器件。第二章 系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)思路本設(shè)計(jì)包括硬件和軟件設(shè)計(jì)兩個(gè)部分。電路結(jié)構(gòu)可劃分為：熱釋電紅外傳感器[3]、報(bào)警器[9]、單片機(jī)控制電路、LED控制電路及相關(guān)的控制管理軟件組成。就此設(shè)計(jì)的核心模塊來說，單片機(jī)就是設(shè)計(jì)的中心單元，所以此系統(tǒng)也是單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的一種應(yīng)用。硬件包括單片機(jī)、輸入/輸出設(shè)備[8]、以及外圍應(yīng)用電路等組成的系統(tǒng)，軟件是各種工作程序的總稱。從設(shè)計(jì)的要求來分析該設(shè)計(jì)須包含如下結(jié)構(gòu)：熱釋電紅外傳感探頭電路、報(bào)警電路、單片機(jī)、復(fù)位電路及相關(guān)的控制管理軟件組成；它們之間的構(gòu)成框圖如圖3總體設(shè)計(jì)框圖所示：系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)框圖LED顯示發(fā)光驅(qū)動(dòng)熱釋電紅外傳感裝置調(diào)整電路報(bào)警單片機(jī)AT89S51復(fù)位電路 系統(tǒng)方案框圖這套被動(dòng)式紅外探測無線報(bào)警系統(tǒng)，總體設(shè)計(jì)思路是由探測發(fā)射電路和接收?qǐng)?bào)警電路兩部分組成。由于是畢業(yè)設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)過程中要以電路原理為主題，因此在電路元件和模塊的選擇上盡量采用通用、基礎(chǔ)的元器件，避免采用大規(guī)模的集成電路來設(shè)計(jì)電路。 具體電路模塊設(shè)計(jì) 調(diào)整電路的設(shè)計(jì)，圖中1為輸出，,。該反向放大器可以配置為片內(nèi)振蕩器。如采用外部時(shí)鐘源驅(qū)動(dòng)器件，XTAL2應(yīng)不接。 時(shí)鐘電路圖 復(fù)位電路的設(shè)計(jì)復(fù)位方法一般有上電自動(dòng)復(fù)位和外部按鍵手動(dòng)復(fù)位，單片機(jī)在時(shí)鐘電路工作以后, 在RESET端持續(xù)給出2個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)就可以完成復(fù)位操作。該復(fù)位電路連接單片機(jī)的RESET引腳。注：當(dāng)P0口輸出0F9H時(shí)，數(shù)碼管DS1顯示數(shù)字1，當(dāng)P2口輸出025H時(shí)，數(shù)碼管DS2顯示數(shù)字2。 聲音報(bào)警電路圖 8051系列芯片中AT89S51簡介 AT89S51引腳圖 AT89S51主要功能列舉如下：為一般控制應(yīng)用的 8 位單芯片晶片內(nèi)部具時(shí)鐘振蕩器（傳統(tǒng)最高工作頻率可至 12MHz）內(nèi)部程式存儲(chǔ)器（ROM）為 4KB內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（RAM）為 128B外部程序存儲(chǔ)器可擴(kuò)充至 64KB外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器可擴(kuò)充至 64KB32 條雙向輸入輸出線，且每條均可以單獨(dú)做 I/O 的控制5 個(gè)中斷向量源2 組獨(dú)立的 16 位定時(shí)器1 個(gè)全多工串行通信端口18751 及 8752 單芯片具有數(shù)據(jù)保密的功能1單芯片提供位邏輯運(yùn)算指令 AT89S51各引腳功能介紹：VCC：AT89S51 電源正端輸入，接+5V。XTAL1：單芯片系統(tǒng)時(shí)鐘的反相放大器輸入端。RESET：AT89S51的重置引腳，高電平動(dòng)作，當(dāng)要對(duì)晶片重置時(shí)，只要對(duì)此引腳電平提升至高電平并保持兩個(gè)機(jī)器周期以上的時(shí)間，AT89S51便能完成系統(tǒng)重置的各項(xiàng)動(dòng)作，使得內(nèi)部特殊功能寄存器之內(nèi)容均被設(shè)成已知狀態(tài)，并且至地址0000H處開始讀入程序代碼而執(zhí)行程序。因此在8031及8032中，EA引腳必須接低電平，因?yàn)槠鋬?nèi)部無程序存儲(chǔ)器空間。此外，在將程序代碼燒錄至8751內(nèi)部EPROM時(shí)，可以利用此引腳來輸入21V的燒錄高壓（Vpp）。AT89S51可以利用這支引腳來觸發(fā)外部的8位鎖存器（如74LS373），將端口0的地址總線（A0～A7）鎖進(jìn)鎖存器中，因?yàn)锳T89S51是以多工的方式送出地址及數(shù)據(jù)。此外在燒錄8751程序代碼時(shí)，此引腳會(huì)被當(dāng)成程序規(guī)劃的特殊功能來使用。AT89S51可以利用PSEN及RD引腳分別啟用存在外部的RAM與EPROM，使得數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器與程序存儲(chǔ)器可以合并在一起而共用64K的定址范圍。其他三個(gè)I/O端口（PPP3）則不具有此電路組態(tài)，而是內(nèi)部有一提升電路，P0在當(dāng)做I/O用時(shí)可以推動(dòng)8個(gè)LS的TTL負(fù)載。設(shè)計(jì)者必須外加一鎖存器將端口0送出的地址栓鎖住成為A0～A7，再配合端口2所送出的A8～A15合成一完整的16位地址總線，而定址到64K的外部存儲(chǔ)器空間。P2除了當(dāng)做一般I/O端口使用外，若是在AT89S51擴(kuò)充外接程序存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，也提供地址總線的高字節(jié)A8～A15，這個(gè)時(shí)候P2便不能當(dāng)做I/O來使用了。如果是使用8052或是8032的話，可以做外部中斷輸入的觸發(fā)腳位。其引腳分配如下：：RXD，串行通信輸入。：INT0，外部中斷0輸入。：T0，計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)器0輸入。：WR：外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的寫入信號(hào)。 熱釋電紅外傳感結(jié)構(gòu)原理被動(dòng)式熱釋電紅外探頭[3]的工作原理及特性： 一般人體都有恒定的體溫，一般在37度，所以會(huì)發(fā)出特定波長10um左右的紅外線，被動(dòng)式紅外探頭就是靠探測人體發(fā)射的10UM左右的紅外線而進(jìn)行工作的。紅外感應(yīng)源通常采用熱釋電元件，這種元件在接收到人體紅外輻射溫度發(fā)生變化時(shí)就會(huì)失去電荷平衡，向外釋放電荷，電后續(xù)電路經(jīng)檢驗(yàn)處理后即可產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)。所以熱釋電元件對(duì)波長為10UM左右的紅外輻射必須非常敏感。 被動(dòng)紅外探頭，其傳感器包含兩個(gè)互相串聯(lián)或并聯(lián)的熱釋電元。 一旦人侵入探測區(qū)域內(nèi)，人體紅外輻射通過部分鏡面聚焦，并被熱釋電元接收，但是兩片熱釋電元接收到的熱量不同，熱釋電也不同，不能抵消，經(jīng)信號(hào)處理而報(bào)警。第四章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 軟件簡介 Proteus軟件簡介及使用Protues軟件是英國Labcenter electronics公司出版的EDA工具軟件（該軟件中國總代理為廣州風(fēng)標(biāo)電子技術(shù)有限公司）。它是目前最好的仿真單片機(jī)及外圍器件的工具。Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真軟件)，從原理圖布圖、代碼調(diào)試到單片機(jī)與外圍電路協(xié)同仿真，一鍵切換到PCB設(shè)計(jì)，真正實(shí)現(xiàn)了從概念到產(chǎn)品的完整設(shè)計(jì)。該軟件具有4大功能模塊一．智能原理圖設(shè)計(jì)（ISIS） 豐富的器件庫：超過27000種元器件，可方便地創(chuàng)建新元件；智能的器件搜索：通過模糊搜索可以快速定位所需要的器件；智能化的連線功能：自動(dòng)連線功能使連接導(dǎo)線簡單快捷，大大縮短繪圖時(shí)間；支持總線結(jié)構(gòu)：使用總線器件和總線布線使電路設(shè)計(jì)簡明清晰；可輸出高質(zhì)量圖紙：通過個(gè)性化設(shè)置，可以生成印刷質(zhì)量的BMP圖紙，可以方便地供WORD、POWERPOINT等多種文檔使用。3 多樣的激勵(lì)源：包括直流、正弦、脈沖、分段線性脈沖、音頻（使用wav文件）、指數(shù)信號(hào)、單頻FM、數(shù)字時(shí)鐘和碼流，還支持文件形式的信號(hào)輸入。 三．獨(dú)特的單片機(jī)協(xié)同仿真功能（VSM） 1 支持主流的CPU類型：如ARM8051/5AVR、PIC10/1PIC1PIC1PIC2dsPIC3HC1BasicStamp、808MSP430等，CPU類型隨著版本升級(jí)還在繼續(xù)增加，如即將支持CORTEX、DSP處理器； 2 支持通用外設(shè)模型：如字符LCD模塊、圖形LCD模塊、LED點(diǎn)陣、LED七段顯示模塊、鍵盤/按鍵、直流/步進(jìn)/伺服電機(jī)、RS232虛擬終端、電子溫度計(jì)等等，其COMPIM（COM口物理接口模型）還可以使仿真電路通過PC機(jī)串口和外部電路實(shí)現(xiàn)雙向異步串行通信； 3 實(shí)時(shí)仿真：支持UART/USART/EUSARTs仿真、中斷仿真、SPI/I2C仿真、MSSP仿真、PSP仿真、RTC仿真、ADC仿真、CCP/ECCP仿真； 4 編譯及調(diào)試：支持單片機(jī)匯編語言的編輯/編譯/源碼級(jí)仿真，內(nèi)帶805AVR、PIC的匯編編譯器，也可以與第三方集成編譯環(huán)境（如IAR、Keil和Hitech）結(jié)合，進(jìn)行高級(jí)語言的源碼級(jí)仿真和調(diào)試；軟件仿真：支持當(dāng)前的主流單片機(jī)，如51系列、AVR系列、PIC12系列、PIC16系列、PIC18系列、Z80系列、HC11系列、68000系列等。這樣很接近實(shí)際。 3） 提供豐富的虛擬儀器 利用虛擬儀器在仿真過程中可以測量外圍電路的特性，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際硬件的調(diào)試能力。通過以上介紹讓我深入了解了該軟件的使用，本次課設(shè)的仿真原理圖參見附錄。用過匯編語言后再使用C來開發(fā)，體會(huì)更加深刻。另外重要的一點(diǎn)，只要看一下編譯后生成的匯編代碼，就能體會(huì)到Keil C51生成的目標(biāo)代碼效率非常之高，多數(shù)語句生成的匯編代碼很緊湊，容易理解。下面詳細(xì)介紹Keil C51開發(fā)系統(tǒng)各部分功能和使用。開發(fā)人員可用IDE本身或其它編輯器編輯C或匯編源文件。目標(biāo)文件可由LIB51創(chuàng)建生成庫文件，也可以與庫文件一起經(jīng)L51連接定位生成絕對(duì)目標(biāo)文件(.ABS)。 使用獨(dú)立的Keil仿真器時(shí)，注意事項(xiàng) ：* ，但用戶可以在仿真器上的晶振插孔中換插其他頻率的晶振。 * 仿真芯片的31腳（/EA）已接至高電平，所以仿真時(shí)只能使用片內(nèi)ROM，不能使用片外ROM；但仿真器外引插針中的31腳并不與仿真芯片的31腳相連，故該仿真器仍可插入到擴(kuò)展有外部ROM（其CPU的/EA引腳接至低電平）的目標(biāo)系統(tǒng)中使用。Keil使用“工程”（Project）的概念，對(duì)工程（而不能對(duì)單一的源程序）進(jìn)行編譯/匯編、連接等操作。首先選擇菜單FileNew…，在源程序編輯器中輸入?yún)R編語言或C語言源程序（或選擇FileOpen…，直接打開已用其它編輯器編輯好的源程序文檔）并保存，（.a51）；然后選擇菜單ProjectNew Project…，建