单片机课程家庭防盗报警系统

1、 湖南农业大学工学院（东方科技学院）课程设计说明书 课程名称： 单片机课程设计 题目名称： 家庭防盗报警系统设计 班 级：2008 级 机制 专业 3 班姓 名： 雷 军 学 号： 200841914310 指导教师： 康 江 评定成绩：教师评语： 指导老师签名： 2011 年 6 月 24 日家庭防盗报警系统设计摘要：此设计是基于家庭防盗为主要功能的报警系统，总体分为四个模块，分别为：门、窗、煤气和失火。我们的设计主题是以门窗防盗。我们以at89c51单片机为实现家居智能化，家庭内部照明或者他家电的开关，需要集中或者分核心设计为核心设计的模块式防盗报警系统。关键词：红外、at89c51、报警

2、一、系统设计方案论证与比较方案一：采用pt2262/pt2272实现的红外遥控 1、 芯片介绍 pt2262/2272是台湾普城公司生产的一种cmos工艺制造的低功耗低价位通用编解码电路pt2262/2272最多可有12位(a0a11)三太地址端管脚(悬空，接高电平，接低电平)，任意组合可提供531441地址码，pt2262最多可有6位(d0d5)数据端管脚，设定的地址码和数据码从17脚串行输出，可用于无线遥控发射电路，红外遥控发射电路。 (1)编码芯片pt2262 编码芯片pt2262发出的编码信号由:地址码，数据码，同步码组成一个完整的码字，解码芯片pt2262接收到信号后，其地址码经过两

3、次比较核对后，vt脚才输出高电平，与此同时相应的数据脚也输出高电平，如果发送端一直按住按键，编码芯片也会连续发射。当发射机没有按键按下时，pt2262不接通电源，其17脚为低电平，所以315mhz的高频发射电路不工作，当有按键按下时，pt2262得电工作，其第17脚输出经调制的串行数据信号，当17脚为高电平期间，315mhz的高频发射电路起振并发射等幅高频信号，当17脚为低平期间，315mhz的高频发射电路停止振荡，所以高频发射电路完全受控于pt2262的17脚输出的数字信号 ，从而对高频电路完成幅度控键（ask调制）相当于调制度为100%的调幅。方案二：采用at89c51实现的红外遥控通用红

4、外遥控系统由发射和接收两大部分组成，应用编、解码专用集成电路芯片来进行控制操作，如图所示。发射部分包括键盘矩阵、编码调制、led红外发送器；接收部分包括光、电转换放大器、解调、解码电路。遥控开关是在通用红外遥控系统的基础上加以改进实现的。其实质就是将红外遥控接收部分采用单片机at89c51来控制。即当一体化红外接收器接收到红外遥控信号后，将光信号转换成电信号，经放大、解调、滤波后，将原编码信号送入单片机at98c51中进行信号识别、解码，然后进行相应的处理，打到控制电器的目的。 红外线遥控器的工作原理：本系统采用单片机at89c51和芯片74ls00作为本设计的核心元件。智能总线式开关是通过a

5、t89c51和芯片mt8880实现对系统控制的。尽管无线遥控和pt2262/pt2272实现的红外遥控都比较方便使用，但是采用at89c51实现的红外遥控更容易实现与智能总线式开关的连接。采用at89c51实现的红外遥控就是在通用的红外遥控系统的基础上加以改进实现的，其实质就是将红外遥控接收部分采用单片机at89c51来控制。所以，我们选择方案二。二、主要单元电路设计、分析和计算1、基于红外反射的防盗报警器设计与制做（1）设计思路为降低成本，设计中未采用单片机进行控制，利用455k陶瓷晶振搭建振荡电路，产生455khz脉冲信号，经计数器12分频，得38khz信号，驱动红外发射管发射红外线。发射

6、出的红外线如遇障碍物，则反射回来，被红外一体化接收头接收到，接收头输出触发信号，触发单稳态触发器工作，驱动led及发生装置进行声光报警。（2）、电路设计、振荡电路 利用455k陶瓷晶体振荡器搭接多谐振荡器，产生455khz脉冲信号，u1选用74ls00集成芯片。具体电路及参数如图2：、分频电路 要得到38khz信号，需对45khz信号进行12分频，电路如图3所示，计数芯片选用74ls193，74ls193的详细用法请参见其用户手册。图三：分频电路发射驱动电路 采用一个三极管s9013驱动红外发射管，r4为可调电阻，用于调整发射功率，从而达到调整红外发射距离的目的。电路如图4所示。图4：驱动电路

7、接收电路 接收采用红外线一体化接收头tl1838，使用非常简单，如图5，接收到红外线是时，1脚输出低电平，否则，输出高电平。利用555芯片实现单稳态触发器电路，低电平触发，当接收到红外线时触发触发，有555定时器的3脚输出高电平，高电平的维持时间根据t=1.1rc来计算，本电路中r=r6=200k，c=c3=10uf，计算得t=2.2s，也就是报警时间为2.2秒，通过调整r6和c3，可改变报警时间的长度。报警器具有两种工作模式，通过j1、j2选择报警器的工作模式，模式1：连接j2、断开j1，则当报警器前方有障碍物是报警，此种模式适用于门窗等位置的 防盗报警。模式2：连接j1，断开j2、当报警器

8、前方无障碍物时报警，这种模式主要应用于物品看管，物品作为障碍物放置在报警器前面，如果物品被挪走则发出报警信息。图五：接收电路报警电路 如图6，三极管q2基极输入高电平时，管子饱和导通，驱动蜂鸣器b1及发光二极管d2进行声光报警。图五：报警电路结 束 语 通过这次实训我们对系统设计有了初步的了解，同时我们也学会了怎样去设计一个系统，对我们以后的工作垫定基础。对焊接有了进一步的加深，同时也识别了各种不同的元器件。对于这次实训最重要的是认识了系统，对系统设计有了初步的了解。 参考文献1 张鑫，单片机原理与应用。电子工业出版社2 陆子明，单片机设计与应用基础教程。电子工业出版社3 周立功，增强型80c

9、51单片机速成与实战。北京航天航空出版社附录程序设计思想与程序清单*程序说明: p1口设置为输出状态，直接驱动红外发射管; p3.0p3.5设置为输入端，检测红外接收管的状态; 正常状态的判断标准应根据红外收发管安装位置和监视的目标而定:例如：l1和v1之间正常时有遮挡物，当把该物体移动后为异常，其余红外收发管之间无遮挡为正常，有遮挡时为异常，则当p1口输出00h时，p3口的正常状态数据是01h。当报警时，从p3.7口输出高低电平间隔1秒的脉冲信号。*org 0000hajmp mainorg 000bh ； 定时器/计数器t0中断入口ljmp wtoorg 30hmain：mov sp，50h；设置初始值mov 20h，0mov 24h，0mov p3，0mov p1，0mov tho，6mov tlo，6mov tmod，02h；设置定时器为工作方式setb ea；开中断setb eto；允许定时器中断setb tro；启动定时器计数m：mov p1，00hmov a，p3anl a，7ehcjne a，7fh，w37 ；软件计数器单元中的值到了吗？到了，；继续执行，否则，转入wto：push acc；将推入堆栈保护cjne a，200，toretimov 22h