【正文】 .............. 13 顯示部分的設(shè)計(jì) ............................................................................................................. 14 系統(tǒng)硬件選擇 ................................................................................................................. 14 4 軟件介紹 .................................................................................................................................... 16 系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn) ...................................................................................................................... 16 程序初始化 ...................................................................................................................... 17 紅外遙控模塊 .................................................................................................................. 17 報(bào)警判斷程序 .................................................................................................................. 18 結(jié)論概述 ....................................................................................................................................... 20 參考文獻(xiàn) ....................................................................................................................................... 21 致謝 ............................................................................................................................................... 22 附錄一：系統(tǒng)原理圖 ................................................................................................................... 23 熱釋電紅外防盜報(bào)警器 IV 附錄二：系統(tǒng)實(shí)物圖 ................................................................................................................... 24 附錄三：系統(tǒng)主程序 ................................................................................................................... 25 河北北方學(xué)院 2021 屆 本科生 畢業(yè)論文 1 1 緒論 熱釋電防盜報(bào)警器研究背景 隨著社會的進(jìn)步、技術(shù)的發(fā)展、人們的生活水平的提高，許多高科技產(chǎn)品已在日產(chǎn)生活中隨處可見。 熱釋電防盜報(bào)警器的研究現(xiàn)狀 現(xiàn)在 ,我國的很多公司正努力研究和開發(fā)各種 各樣的熱釋電紅外傳感器，一些公司生產(chǎn)的很多相關(guān)電子設(shè)備已經(jīng)占領(lǐng)了很大的市場。熱釋電器件屬于熱敏型 ,常溫下，檢測靈敏度很高 ,而且它的反應(yīng)也很快 ,應(yīng)用也方便，所以在日常生活中一般使用熱釋電紅外線傳感器來制作相關(guān)的電子設(shè)備。 熱釋電防盜報(bào)警器的研究要求 熱釋電防盜系統(tǒng)的 的要求：體積小，易于安裝，不易損壞，而人們又能靈活、方便的操作，靈敏度較高，性能穩(wěn)定，漏報(bào)率、誤報(bào)率和故障率都應(yīng)比較低；報(bào)警聲應(yīng)適中，能在有效范圍內(nèi)提醒人們，達(dá)到目的即可；價(jià)格適中能讓普通消費(fèi)者所接受。 框架結(jié)構(gòu)體系設(shè)計(jì) 本系統(tǒng)主要依據(jù)下列框架結(jié)構(gòu)進(jìn) 行設(shè)計(jì)。當(dāng)單片機(jī)收到紅外遙控發(fā)出的預(yù)警信號后，馬上開啟預(yù)警模式，進(jìn)入預(yù)警狀態(tài)，當(dāng)熱釋電人體感應(yīng)模塊接收外界信號后，引腳由低電平變?yōu)楦唠娖剑?CPU接收信號后給報(bào)警模塊發(fā)出指令使報(bào)警器報(bào)警，以此來達(dá)到預(yù)期目的。 熱釋電感器 熱釋電紅外傳感器可以用來檢測人體移動(dòng)時(shí)發(fā)射出來的紅外輻射，并將其轉(zhuǎn)換成電信號。 在 各種自動(dòng)化控制裝置中它正被廣泛的應(yīng)用 。熱釋電原理圖如下： AT89S52 單片機(jī) 紅外接收模塊 紅外發(fā)送模塊 報(bào)警電路模塊 人體感應(yīng)模塊 河北北方學(xué)院 2021 屆 本科生 畢業(yè)論文 3 圖 熱釋電原理圖 報(bào)警電路 模塊 蜂鳴器屬于一體化結(jié)構(gòu)類型的電子訊響器，采用直流電壓供電，在各種行業(yè)中被廣泛使用，例如計(jì)算機(jī)，電子玩具，家電等等。它可以分為兩類：一類是壓電式蜂鳴器，另一類是電磁式蜂鳴器。產(chǎn)生的音頻振蕩信號先經(jīng)三極管 Q3 放大、驅(qū)動(dòng)壓電陶瓷片使之發(fā)出響亮的蜂鳴聲。 f=21 312 CRCR ? （式 21） 想要得到自己所需的聲調(diào)，我們可以改變其電容或電阻的一些參數(shù)來進(jìn)行設(shè)置。圖中電感 L 可用線圈完好的廢舊 6V～ 12V 直流繼電器繞組代替。若提高工作電壓，則必須將 Q3 換成耐壓和電流值較大的三極管。 河北北方學(xué)院 2021 屆 本科生 畢業(yè)論文 5 3 硬件電路介紹 熱釋電紅外傳感器 作為一種新型高靈敏度探測元件的熱釋電紅外線傳感器在最近的幾十年中不斷高速的發(fā)展，它可以通過非接觸形式檢測人體紅外線輻射，從而轉(zhuǎn)化 成電壓信號。因?yàn)樵谒膬?nèi)部，存在著 反向連接的兩個(gè)敏感元件，當(dāng)人移動(dòng)時(shí)，兩敏感元件由于極化程度不同，導(dǎo)致輸出電壓不為 0，從而實(shí)現(xiàn)了我們要探測移動(dòng)人體的目的。其特點(diǎn)是體積小、可靠性強(qiáng)、靈敏度高、超低電壓工作模式，廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。 AT89S52 單片機(jī) 可為許多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng) 使用。由其可知，它包括了 CPU、可編程 I/O 口、串行口、定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器、存儲器等，它們之間通過內(nèi)部總線相連。 外中斷 控制 P3 P2 P1 P0 RXD TXD 圖 33 AT89S52 功能方塊圖 (1) 中央處理器（ CPU） CPU是單片機(jī)最重要、最核心的部位，好比人的大腦和心臟，它具有控制和運(yùn)算作用。 (2) 數(shù)據(jù)存儲器（內(nèi)部 RAM） 數(shù)據(jù)存儲器芯片中一共有 256B 的 RAM 單元，但是可以作為寄存器供使用者使用的只有前 128 個(gè)單元（ 007FH）， CPU在運(yùn)行時(shí)可以隨時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)的寫入和讀出，但是斷電時(shí)，里邊的信息將會丟失，所以其對數(shù)據(jù)的操作是在 CPU 工作時(shí)進(jìn)行的，其后 128 個(gè)單元（ 80H0FFH）只能被專用寄存器所占用。 (3) 程序存儲器（內(nèi)部 ROM） ROM 用來存放固定的程序和數(shù)據(jù)，所以我們可以把它叫做程序存儲器。 CPU在其工作時(shí)必須將一些命令寫入其中，之后它就會按照設(shè)定的工作模式獨(dú)立運(yùn)行，并以其定時(shí)或計(jì)數(shù)結(jié)果對單片機(jī)進(jìn)行操作控制。 (6) 串行口 AT89S52 上存在著一個(gè)全雙工的可編程串行口，它可以使單片機(jī)和其他設(shè)備的串行數(shù)據(jù)進(jìn)行傳送。 (7) 中斷控制系統(tǒng) AT89S52 的中斷系統(tǒng)功能較強(qiáng)，可以滿足一般控制應(yīng)用的需要。 (8) 時(shí)鐘電路 AT89S52 單片機(jī)芯片 內(nèi)部有時(shí)鐘電路，但石英晶體和微調(diào)電容需要外接。 管腳說明 AT89S52 是一種高效微控制器 。 AT89S52 單片機(jī)是高性能單片機(jī)，因?yàn)槭芤_數(shù)目的限制，所以有不少引腳具有特殊功能。 在本設(shè)計(jì)中， P1^2 控制綠色安全指示燈； P1^4 控制危險(xiǎn)報(bào)警燈； P1^6 控制人體傳感接口； P1^7 作為備用可接震動(dòng)等傳感器，也可不用。當(dāng) P3 寫 “1”時(shí) ，它們?yōu)楦唠娖?， 用作輸入。在本設(shè)計(jì)中 P3^2 控制紅外線接收頭端口， P3^3 控制蜂鳴報(bào)警器。 RST：復(fù)位輸入。 ALE/PROG：當(dāng) 讀取 外部存儲器 的數(shù)據(jù) 時(shí)，地址鎖存允許 端 的輸出電平 就 用 來 鎖存地址的地 址 字節(jié)。然而 需 要 我們 注意的是：每當(dāng) 把它用作 外部數(shù)據(jù)存儲器時(shí)， 就會跳過一個(gè) ALE 脈沖。此時(shí)， ALE 只對 執(zhí)行 MOVC， MOVX 這兩條 指令起作用。外部程序存儲器 讀 取指 令時(shí) ， PSEN 在每個(gè)機(jī)器周期兩次有效 。 EA/VPP： 外部訪問允許。 值得注意的是：如果加密位 LB1 被編程，復(fù)位時(shí)內(nèi)部會鎖存 EA 端狀態(tài)。 在FLASH 存儲器 編程 時(shí) ，此引腳 將加上 12V編程電源（ VPP） 。 XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。片內(nèi)振蕩器可以用這個(gè)反向放大器來配置。 振蕩器如圖 35 左： 并聯(lián)振蕩電路由外接石英晶體和接在 放大器上的電容 C C2 的反饋回路組成。 當(dāng)然，我們也可以 采用外部時(shí)鐘源驅(qū)動(dòng)器件， 如圖 35 右：此時(shí)，內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生 器的 內(nèi)部振蕩電路 外部振蕩電路 圖 35 振蕩器 輸入端（ XTAL1 端）與外部時(shí)鐘脈沖相連接， XTAL2 則懸空 。晶體振蕩器會產(chǎn)生定時(shí)脈沖，同時(shí)會生成下列幾種工作周期，如圖 36 所示。即由單片機(jī)的晶體振蕩器產(chǎn)生的時(shí)鐘脈沖的周期。 機(jī)器周期 ： 6 個(gè)狀態(tài)周期即 S1~S6 組 成一個(gè)機(jī)器周期。 指令周期 ：它是指 CPU 完成一 條操作所需的全部時(shí)間。 諾依曼原理），即程序存儲和程序控制。程序控制是指計(jì)算機(jī)在運(yùn)行的過程中能夠自動(dòng)地按照某種特定順序取出程序中的指令，加以分析后執(zhí)行其規(guī)定的操作。 (1)復(fù) 位方式 單片機(jī)的復(fù)位操作可以分為正常初始化和非正常初始化。復(fù)位就是通過某種操作使每個(gè)寄存器的值返回到