家用防盜報(bào)警器的設(shè)計(jì)

1、南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文作者 學(xué)號(hào) 系部 電子信息學(xué)院 專業(yè) 無(wú)線電專業(yè) 題目 家用防盜報(bào)警器的設(shè)計(jì) 指導(dǎo)教師 評(píng)閱教師 完成時(shí)間： 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)中文摘要(題目)：家用防盜報(bào)警器的設(shè)計(jì)摘要：現(xiàn)時(shí)社會(huì)治安問(wèn)題嚴(yán)峻，各種入室搶劫、偷盜事件時(shí)有發(fā)生，治安問(wèn)題更加突出。為了防護(hù)自己，越來(lái)越多的家庭采用智能防盜報(bào)警產(chǎn)品。防盜報(bào)警系統(tǒng)是利用探測(cè)器裝置對(duì)建筑物內(nèi)外重點(diǎn)地點(diǎn)和區(qū)域進(jìn)行布防，探測(cè)。當(dāng)探測(cè)器探測(cè)到非法入侵，報(bào)警器工作狀態(tài)變?yōu)閳?bào)警狀態(tài)，產(chǎn)生報(bào)警聲，并顯示出事位置。本紅外線發(fā)射電路都是采用脈沖調(diào)制式，紅外接收電路首先將接收到的紅外光轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，并進(jìn)行放大和解調(diào)出用于無(wú)線發(fā)射電路的調(diào)制信

2、號(hào)。當(dāng)無(wú)人遮擋紅外光時(shí)，鎖相環(huán)輸出低電平，報(bào)警處于監(jiān)控狀態(tài)；一旦有人闖入便遮擋了紅外光，則鎖相環(huán)失效，輸出高電平，驅(qū)動(dòng)繼電器接通無(wú)線發(fā)射電路，監(jiān)控室便可接收到無(wú)線報(bào)警信號(hào)，并可區(qū)分報(bào)警地點(diǎn)。本系統(tǒng)以at89c51單片機(jī)為核心，主要由紅外遙控發(fā)射器和at89c51單片機(jī)控制的紅外接收電路以及報(bào)警輸入檢測(cè)電路、輸出控制電路構(gòu)成。關(guān)鍵詞：鎖相環(huán)；紅外遙控發(fā)射器；at89c51單片機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)外文摘要title : household anti-theft alarm system design abstract: current social security problem is sever

3、e, all sorts of home invasion robbery, theft incidents, public security problem become more prominent. in order to defend themselves, more and more families to use intelligent anti-theft alarm products. anti-theft alarm system is to use of buildings on the probe device inside area of protection, pla

4、ce and detection. when the probe detected illegal invasion, alarm working state into alarm condition, produce alarm sound, and display the crash position.the infrared emission circuit are using pulse adjustable type, infrared receiving circuit will first receives the infrared signal, and converting

5、amplification reconciliation for wireless transmitting circuit accesses the modulation signal. when no one block infrared, and phase lock loop output low level, alarm in monitoring state; once someone broke into then blocked infrared, criterion and phase lock loop failure, the output level, drive re

6、lay through high launch circuit, monitoring room wireless will receive wireless alarm signal, and can distinguish alarm site. this system to at89c51, mainly consists of infrared remote transmitters and at89c51 control of infrared receiving circuit and alarm input detection circuit, output control ci

7、rcuit constitutes.keywords: phase locked loop; infrared remote control transmitter; at89c51目錄1 引言52 設(shè)計(jì)相關(guān)技術(shù)介紹62.1 單片機(jī)at89c5162.1.1 主要元器件介紹62.1.2 管腳說(shuō)明72.2 紅外線防盜報(bào)警器92.3 紅外對(duì)射式探測(cè)器92.4 傳感器93 方案設(shè)計(jì)與論證103.1 電源電路103.1.1 主要元器件介紹113.2 震動(dòng)探頭和門窗紅外傳感陣列以及報(bào)警處理電路123.3 報(bào)警電路133.4 顯示電路143.5 系統(tǒng)電路圖164 軟件設(shè)計(jì)16結(jié)論17致謝18參考文獻(xiàn)181

8、 引言本系統(tǒng)以at89c51單片機(jī)為核心，主要由紅外遙控發(fā)射器和at89c51 單片機(jī)控制的紅外接收電路以及報(bào)警輸入檢測(cè)電路、輸出控制電路構(gòu)成。系統(tǒng)具有設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、成本低廉、可靠性高的特點(diǎn)，如圖1-1所示at89c51斷電提示門窗紅外傳感陣列震動(dòng)探頭數(shù)碼管顯示報(bào)警電路復(fù)位電路報(bào)警信號(hào)處理電路電源 圖1-1 家用防盜報(bào)警器結(jié)構(gòu)框圖數(shù)據(jù)處理的任務(wù)由單片機(jī)at89c51完成，實(shí)現(xiàn)對(duì)紅外遙控發(fā)射器組成的門窗紅外傳感陣列及震動(dòng)探頭進(jìn)行循環(huán)掃描，并控制報(bào)警信號(hào)處理電路作出相應(yīng)狀態(tài)處理，如果有報(bào)警信號(hào)的話，延時(shí)12秒再對(duì)該端口進(jìn)行一次掃描確保真的有險(xiǎn)情時(shí)立即發(fā)出報(bào)警信號(hào)，控制報(bào)警電路報(bào)警，同時(shí)通過(guò)數(shù)碼顯示單元

9、顯示具體的探頭位置，另外該設(shè)備有兩套獨(dú)立電源供電系統(tǒng)，平時(shí)正常工時(shí)以市電220交流供電，一旦有人為切斷220v時(shí)，斷電提示單元發(fā)出告警信號(hào)給單片機(jī)由單片機(jī)控制報(bào)警電路報(bào)警并同時(shí)切換內(nèi)部電池供電系統(tǒng)供電保證系統(tǒng)的正常工作。復(fù)位電路用于確認(rèn)報(bào)警并作出相應(yīng)的處理后解除報(bào)警，使電路從新初始化到檢測(cè)狀態(tài)繼續(xù)監(jiān)測(cè)。用at89c51作cpu，其內(nèi)部有256byte的ram及8kbyte 的eeprom，可滿足本系統(tǒng)多功能的需要，采用單片機(jī)控制技術(shù)，對(duì)于系統(tǒng)功能的多樣化，智能化起著關(guān)鍵性的作用。紅外傳感器陣列，主要由紅外探測(cè)器組成，震動(dòng)探頭由震動(dòng)傳感器組成，探測(cè)器通過(guò)線路防斷路短路接口電路與單片機(jī)相連，當(dāng)探測(cè)

10、器與單片機(jī)相通的線路被斷開(kāi)或被短接時(shí)，由單片機(jī)檢測(cè)出并發(fā)出事故報(bào)警信號(hào)，同時(shí)通過(guò)數(shù)碼管顯示。顯示電路由兩個(gè)7段數(shù)碼管組成，用來(lái)提示用戶哪個(gè)位置出現(xiàn)問(wèn)題。報(bào)警裝置由蜂鳴器組成，用來(lái)提示用戶出現(xiàn)異常情況。電源由市電和備用蓄電池兩部分組成。在正常情況下，市電通過(guò)整流、濾波、穩(wěn)壓后向報(bào)警系統(tǒng)提供直流電源, 并且向蓄電池自動(dòng)穩(wěn)流充電。當(dāng)市電出現(xiàn)故障，則蓄電池自動(dòng)投入使用，以保證報(bào)警系統(tǒng)能正常工作，同時(shí)向外界發(fā)送電源故障預(yù)警息。2 設(shè)計(jì)相關(guān)技術(shù)介紹2.1 單片機(jī)at89c512.1.1 主要元器件介紹單片機(jī)主控電路的主要元件是at89c51，其外型如圖2-1所示。at89c51是一個(gè)低電壓，高性能cmos

11、 8位單片機(jī)，片內(nèi)含4k bytes的可反復(fù)擦寫的只讀程序存儲(chǔ)器（perom）和128 bytes的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（ram），器件采用atmel公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn)mcs-51指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用8位中央處理器和flash存儲(chǔ)單元，內(nèi)置功能強(qiáng)大的微型計(jì)算機(jī)的at89c51提供了高性價(jià)比的解決方案。at89c51是一個(gè)低功耗高性能單片機(jī)，40個(gè)引腳，32個(gè)外部雙向輸入/輸出（i/o）端口，同時(shí)內(nèi)含2個(gè)外中斷口，2個(gè)16位可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器,2個(gè)全雙工串行通信口，at89c51可以按照常規(guī)方法進(jìn)行編程，也可以在線編程。其將通用的微處理器和flash存儲(chǔ)器結(jié)合在一起，特別是

12、可反復(fù)擦寫的flash存儲(chǔ)器可有效地降低開(kāi)發(fā)成本。圖2-1 at89c51外型圖2.1.2 管腳說(shuō)明vcc：供電電壓。gnd：接地。p0口：p0口為一個(gè)8位漏級(jí)開(kāi)路雙向i/o口，每腳可吸收8ttl門流。當(dāng)p1口的管腳第一次寫1時(shí)，被定義為高阻輸入。p0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的第八位。在fiash編程時(shí)，p0 口作為原碼輸入口，當(dāng)fiash進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)，p0輸出原碼，此時(shí)p0外部必須被拉高。p1口：p1口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向i/o口，p1口緩沖器能接收輸出4ttl門電流。p1口管腳寫入1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入，p1口被外部下拉為低電平時(shí)，將輸出電流

13、，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在flash編程和校驗(yàn)時(shí)，p1口作為第八位地址接收。p2口：p2口為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的8位雙向i/o口，p2口緩沖器可接收，輸出4個(gè)ttl門電流，當(dāng)p2口被寫“1”時(shí)，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。并因此作為輸入時(shí)，p2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。p2口當(dāng)用于外部程序存儲(chǔ)器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行存取時(shí)，p2口輸出地址的高八位。在給出地址“1”時(shí)，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢(shì)，當(dāng)對(duì)外部八位地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫時(shí)，p2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。p2口在flash編程和校驗(yàn)時(shí)接收高八位地址信號(hào)和控制信號(hào)。p3口：p3口管腳是8個(gè)帶內(nèi)部

14、上拉電阻的雙向i/o口，可接收輸出4個(gè)ttl門電流。當(dāng)p3口寫入“1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平，p3口將輸出電流（ill）這是由于上拉的緣故。p3口也可作為at89c51的一些特殊功能口，如表2-1所示：表2-1 p3口備選功能管腳備選功能p3.0rxd（串行輸入口）p3.1txd（串行輸出口）p3.2/int0（外部中斷0）p3.3/int1（外部中斷1）p3.4t0（記時(shí)器0外部輸入）p3.5t1（記時(shí)器1外部輸入）p3.6/wr（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通）p3.7/rd（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通）p3口同時(shí)為閃爍編程和編程校驗(yàn)接收一些控制信號(hào)。rst

15、：復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持rst腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。ale/prog：當(dāng)訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器時(shí)，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。在flash編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。在平時(shí)，ale端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號(hào)，此頻率為振蕩器頻率的1/6。因此它可用作對(duì)外部輸出的脈沖或用于定時(shí)目的。然而要注意的是：每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，將跳過(guò)一個(gè)ale脈沖。如想禁止ale的輸出可在sfr8eh地址上置0。此時(shí)， ale只有在執(zhí)行movx，movc指令是ale才起作用。另外，該引腳被略微拉高。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài)ale禁止，置位無(wú)效。/psen：外部程序存儲(chǔ)器的選

16、通信號(hào)。在由外部程序存儲(chǔ)器取指期間，每個(gè)機(jī)器周期兩次/psen有效。但在訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，這兩次有效的/psen信號(hào)將不出現(xiàn)。/ea/vpp：當(dāng)/ea保持低電平時(shí)，則在此期間外部程序存儲(chǔ)器（0000h-ffffh），不管是否有內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。注意加密方式1時(shí)，/ea將內(nèi)部鎖定為reset；當(dāng)/ea端保持高電平時(shí)，此間內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。在flash編程期間，此引腳也用于施加12v編程電源（vpp）。xtal1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入。xtal2：來(lái)自反向振蕩器的輸出。2.2 紅外線防盜報(bào)警器紅外線報(bào)警器分主動(dòng)式和被動(dòng)式兩種。主動(dòng)式紅外線報(bào)警器，是報(bào)警器主動(dòng)發(fā)出紅外線，紅外

17、線碰到障礙物，就會(huì)反彈回來(lái)，被報(bào)警器的探頭接收。如果探頭監(jiān)測(cè)到，紅外線是靜止不動(dòng)的，也就是不斷發(fā)出紅線線又不斷反彈的，那么報(bào)警器就不會(huì)報(bào)警。當(dāng)有會(huì)動(dòng)的物體觸犯了這根看不見(jiàn)的紅線的時(shí)候，探頭就會(huì)檢測(cè)到有異常，就會(huì)報(bào)警。紅外線報(bào)警器對(duì)溫度敏感,溫度越高的物體輻射出的紅外線越強(qiáng),當(dāng)感應(yīng)到環(huán)境中存在高出背景強(qiáng)度的輻射時(shí),就觸發(fā)反警。2.3 紅外對(duì)射式探測(cè)器紅外對(duì)射探測(cè)器全名叫“光束遮斷式感應(yīng)器”（photoelectric beam detector，也稱紅外線探測(cè)器，其基本的構(gòu)造包括瞄準(zhǔn)孔、光束強(qiáng)度指示燈、球面鏡片、led指示燈等。其偵測(cè)原理乃是利用紅外線經(jīng)led紅外光發(fā)射二極體,再經(jīng)光學(xué)鏡面做聚焦

18、處理使光線傳至很遠(yuǎn)距離,由受光器接受。當(dāng)光線被遮斷時(shí)就會(huì)發(fā)出警報(bào)。紅外線是一種不可見(jiàn)光，而且會(huì)擴(kuò)散，投射出去會(huì)形成圓錐體光束。2.4 傳感器國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)gb7665-87對(duì)傳感器下的定義是：“能感受規(guī)定的被測(cè)量并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用信號(hào)的器件或裝置，通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成”。傳感器是一種檢測(cè)裝置，能感受到被測(cè)量的信息，并能將檢測(cè)感受到的信息，按一定規(guī)律變換成為電信號(hào)或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲(chǔ)、顯示、記錄和控制等要求。它是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制的首要環(huán)節(jié)?！皞鞲衅鳌痹谛马f式大詞典中定義為：“從一個(gè)系統(tǒng)接受功率，通常以另一種形式將功率送到第二個(gè)系統(tǒng)中的器件”。根據(jù)

19、這個(gè)定義，傳感器的作用是將一種能量轉(zhuǎn)換成另一種能量形式，所以不少學(xué)者也用“換能器transducer”來(lái)稱謂“傳感器sensor”。傳感器工作原理的分類物理傳感器應(yīng)用的是物理效應(yīng)，諸如壓電效應(yīng)，磁致伸縮現(xiàn)象，離化、極化、熱電、光電、磁電等效應(yīng)。被測(cè)信號(hào)量的微小變化都將轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。化學(xué)傳感器包括那些以化學(xué)吸附、電化學(xué)反應(yīng)等現(xiàn)象為因果關(guān)系的傳感器，被測(cè)信號(hào)量的微小變化也將轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。向傳感器提供15v電源，激磁電路中的晶體振蕩器產(chǎn)生400hz的方波，經(jīng)過(guò)tda2030功率放大器即產(chǎn)生交流激磁功率電源，通過(guò)能源環(huán)形變壓器t1從靜止的初級(jí)線圈傳遞至旋轉(zhuǎn)的次級(jí)線圈，得到的交流電源通過(guò)軸上的整流濾波電

20、路得到5v的直流電源，該電源做運(yùn)算放大器ad822的工作電源；由基準(zhǔn)電源ad589與雙運(yùn)放ad822組成的高精度穩(wěn)壓電源產(chǎn)生4.5v的精密直流電源，該電源既作為電橋電源，又作為放大器及v/f轉(zhuǎn)換器的工作電源。當(dāng)彈性軸受扭時(shí)，應(yīng)變橋檢測(cè)得到的mv級(jí)的應(yīng)變信號(hào)通過(guò)儀表放大器ad620放大成1.5v1v的強(qiáng)信號(hào)，再通過(guò)v/f轉(zhuǎn)換器lm131變換成頻率信號(hào)，通過(guò)信號(hào)環(huán)形變壓器t2從旋轉(zhuǎn)的初級(jí)線圈傳遞至靜止次級(jí)線圈，再經(jīng)過(guò)外殼上的信號(hào)處理電路濾波、整形即可得到與彈性軸承受的扭矩成正比的頻率信號(hào)，該信號(hào)為ttl電平,既可提供給專用二次儀表或頻率計(jì)顯示也可直接送計(jì)算機(jī)處理。由于該旋轉(zhuǎn)變壓器動(dòng)-靜環(huán)之間只有零

21、點(diǎn)幾毫米的間隙，加之傳感器軸上部分都密封在金屬外殼之內(nèi)，形成有效的屏蔽，因此具有很強(qiáng)的抗干擾能力。有些傳感器既不能劃分到物理類，也不能劃分為化學(xué)類。大多數(shù)傳感器是以物理原理為基礎(chǔ)運(yùn)作的?；瘜W(xué)傳感器技術(shù)問(wèn)題較多，例如可靠性問(wèn)題，規(guī)模生產(chǎn)的可能性，價(jià)格問(wèn)題等，解決了這類難題，化學(xué)傳感器的應(yīng)用將會(huì)有巨大增長(zhǎng)。3 方案設(shè)計(jì)與論證3.1 電源電路從圖3-1可知，無(wú)論是at89c51單片機(jī)工作電源、二極管還是數(shù)碼管的驅(qū)動(dòng)，都要用到+5v的直流電源，所以，一個(gè)穩(wěn)定的、持續(xù)的+5v直流電源對(duì)本系統(tǒng)十分重要。本系統(tǒng)運(yùn)用橋式整流電路，將交流轉(zhuǎn)換為直流，為各部分電路提供恒定的+5v直流。模擬部分和數(shù)字部分分別采用一

22、個(gè)獨(dú)立的穩(wěn)壓管供電，保證電路的穩(wěn)定性和抗干擾，其電路如圖3-1所示。圖3-1 單片機(jī)所用的電源電路3.1.1 主要元器件介紹db為全波整流電橋，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖3-2所示。圖3-2 整流橋示意圖其工作原理如下：電橋1、3端接交流電源，2、4為支直流輸出端。當(dāng)某一時(shí)刻，交瞬時(shí)值為上+下-（即1端為+，3端為-），電流從1端輸入，經(jīng)1、2間的二極管到2端，再經(jīng)2、4端的負(fù)載流到4端，然后經(jīng)3、4間的二極管流回交流負(fù)端；同理，電流從3端流入，從1端流回交流負(fù)端從接口j1輸入的9v左右的交流電壓（波形如圖3-3所示），經(jīng)全波整流電橋db整流后，得到一幅值為0-8v左右的波動(dòng)直流（如圖3-4所示）。這一波

23、動(dòng)的直流經(jīng)c1、c2、c3濾波后，得到一較平穩(wěn)的直流，再經(jīng) lm7805穩(wěn)壓為+5v，c4再次濾波后，得到穩(wěn)定的+5v直流電流（如圖3-5所示），為系統(tǒng)無(wú)線電接收發(fā)模塊和解碼芯片pt2272路供電。q1為繼電器驅(qū)動(dòng)管，當(dāng)其基極接收到解碼芯片的高電平時(shí)，繼電器吸合，k1接電壓經(jīng)7805穩(wěn)壓后為at89c51開(kāi)機(jī)供電。圖3-3交流電壓 圖3-4波動(dòng)電流 圖3-5直流電流3.2 震動(dòng)探頭和門窗紅外傳感陣列以及報(bào)警處理電路紅外探頭：安裝在室內(nèi)的入口處、樓梯入口位置，采用先進(jìn)的脈沖計(jì)數(shù)技術(shù)，大大降低了誤報(bào)率，并且有低壓顯示功能。主要用于非法歹徒入侵時(shí)空間探測(cè)報(bào)警。在指定探測(cè)區(qū)域內(nèi)，一旦有人體移動(dòng)的紅外輻

24、射被測(cè)器感應(yīng)后，立即對(duì)主機(jī)發(fā)射編碼信號(hào)。對(duì)射型紅外線傳感器和反射式紅外線傳感器是一對(duì)紅外線發(fā)射接收管經(jīng)過(guò)電路變換成開(kāi)關(guān)信號(hào)后的成品，其內(nèi)部集成了放大電路，有pnp和npn常開(kāi)常閉輸出或者電壓上下拉輸出。反射式紅外線傳感器又分為漫反射和回歸反射型。紅外線發(fā)射接收對(duì)管,就是一對(duì)獨(dú)立的單個(gè)器件組合。有些人也叫光電傳感器或光電開(kāi)關(guān)。 紅外線探頭是感應(yīng)紅外線的傳感器，分人體紅外線傳感器和溫度紅外線傳感器多種震動(dòng)探頭：安裝在玻璃上，當(dāng)發(fā)生破窗入室時(shí)，即觸發(fā)主機(jī)報(bào)警 振動(dòng)探測(cè)器采用振動(dòng)、觸動(dòng)、移動(dòng)式全方位探測(cè)原理。一旦振動(dòng)，自動(dòng)輸送信號(hào)給主機(jī)，立即報(bào)警。 提供24小時(shí)的周界防護(hù)，對(duì)受保護(hù)物作24小時(shí)監(jiān)察可防

25、止企圖通過(guò)暴力（鉆、打擊、鋸 等）進(jìn)入保護(hù)門、窗或屋頂?shù)鹊?。普遍?yīng)用于：門窗、保險(xiǎn)柜、金庫(kù)、金庫(kù)門、自動(dòng)柜員機(jī)、夜庫(kù)/夜間保險(xiǎn)柜、墻上、屋頂、設(shè)備，文件柜,電動(dòng)申縮門等等 。高品質(zhì)感應(yīng)組件保證了使用壽命及性能。長(zhǎng)壽命,高性價(jià)比。振動(dòng)靈敏度分三擋：高，中，低。自由改變靈敏度，有效防止誤報(bào)警。兼容性強(qiáng)，可以和多種主機(jī)兼容。安裝說(shuō)明：1、無(wú)線振動(dòng)探測(cè)器貼在或安裝在任何物體上，垂直水平安裝。只要有人碰到此物體，則無(wú)線振動(dòng)探器發(fā)射無(wú)線報(bào)警信號(hào)給報(bào)警主機(jī)而進(jìn)行報(bào)警，發(fā)射報(bào)警距離最大可達(dá)150米。2、振動(dòng)探測(cè)器靈敏度分三擋：高（h）、中（m）、低（l），安裝之前請(qǐng)打開(kāi)后蓋, 可以看到h、m、l三擋，拔出中間

26、的振動(dòng)探測(cè)柱重插，振動(dòng)靈敏度立即可調(diào)，垂直在上的字母就是當(dāng)前的靈敏度。3、可用于任何物體的振動(dòng)探測(cè)報(bào)警，如：門和窗防撬、防破壞；露天貨物防盜、防劫；汽車和摩托車防撬、防盜。報(bào)警信號(hào)處理放大電路如圖3-6所示。當(dāng)震動(dòng)傳感器發(fā)生作用時(shí)，其電阻將會(huì)發(fā)生變化，通過(guò)運(yùn)算放大器的6腳電壓將會(huì)發(fā)生變化。圖3-6 報(bào)警信號(hào)處理放大電路3.3 報(bào)警電路由于由單片機(jī)的發(fā)出的電壓信號(hào)非常微弱，因此，需要將其放大，才能帶動(dòng)蜂鳴器使其工作。r8用一個(gè)滑動(dòng)變阻器使這個(gè)電壓信號(hào)的放大倍數(shù)可調(diào)，此報(bào)警電路的輸入引腳由單片機(jī)的p2.2控制。在軟件設(shè)計(jì)中，當(dāng)采集到發(fā)生盜竊時(shí)候，令p2.2=1則可實(shí)現(xiàn)蜂鳴器報(bào)警，如圖3-7所示。

27、圖3-7 報(bào)警電路圖3.4 顯示電路顯示電路主要的作用是當(dāng)發(fā)生入室偷盜時(shí)，會(huì)顯示到底是哪個(gè)部位發(fā)生了偷盜，給以提示主人。比如小偷是從窗進(jìn)入時(shí)候4個(gè)一起顯示1，從門進(jìn)入時(shí)候就顯示2，其他部分發(fā)生故障就顯示3等等。數(shù)碼管的選擇動(dòng)態(tài)顯示，實(shí)質(zhì)上就是各個(gè)不同的led顯示器按照一定的順序輪流顯示。它利用了人眼的“視覺(jué)暫留現(xiàn)象”，只要多個(gè)led顯示器的選通掃描速率足夠快，人眼就覺(jué)察不到數(shù)碼管的閃爍現(xiàn)象。動(dòng)態(tài)掃描方式的所有l(wèi)ed段選線并聯(lián)在一起，只由一個(gè)8位的i/o 口控制，而各個(gè)led的位選線則由另外一組i/o 口控制。動(dòng)態(tài)led顯示方式的優(yōu)點(diǎn)是功耗較低，占用cpu i/o 線少，外圍接口簡(jiǎn)單，本系統(tǒng)便是

28、采用了動(dòng)態(tài)led顯示方式。a/d轉(zhuǎn)換器用于實(shí)現(xiàn)模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換器（analog to digital converter 簡(jiǎn)稱adc）是將輸入模擬信號(hào)轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號(hào)。信號(hào)輸入端可以是傳感器（sensor）或者轉(zhuǎn)換器（transducer）的輸出，而adc輸出的數(shù)字信號(hào)可以提供給微處理器，以便更廣泛的應(yīng)用。按轉(zhuǎn)換原理可分為四種：即計(jì)數(shù)式a/d轉(zhuǎn)換器、雙積分式a/d轉(zhuǎn)換器、逐次逼近式a/d轉(zhuǎn)換器和并行式a/d轉(zhuǎn)換器。目前最常用的是雙積分式和逐次逼近式。雙積分式a/d轉(zhuǎn)換器的主要優(yōu)點(diǎn)是轉(zhuǎn)換精度高、抗干擾性能、價(jià)格便宜；但轉(zhuǎn)換速度較慢。因此這種轉(zhuǎn)換器主要用于速度要求不高的場(chǎng)合。另一種常用的a/

29、d轉(zhuǎn)換器是逐次逼近式a/d轉(zhuǎn)換器是一種速度較快精度較高的轉(zhuǎn)換器。其轉(zhuǎn)換時(shí)間大約在幾百微秒之間。根據(jù)這次設(shè)計(jì)要求、及制作的5v電源，adc0804a/d轉(zhuǎn)換器完全滿足要求。adc0804a/d轉(zhuǎn)換器單路通道，價(jià)格便宜，它是八位一通道逐次逼近式a/d轉(zhuǎn)換器，cmos工藝，只可對(duì)1路模擬信號(hào)實(shí)現(xiàn)采集，由于adc0804a/d轉(zhuǎn)換器具有三態(tài)輸出鎖存器及適應(yīng)微機(jī)控制的各種邏輯電路，因此用于微機(jī)接口十分簡(jiǎn)單。adc0804電壓輸入與數(shù)字輸出的關(guān)系如表3-1所示：表3-1 adc0804電壓輸入與數(shù)字輸出的關(guān)系十 六進(jìn) 制二 進(jìn)制 碼與滿刻度的比率相對(duì)電壓值2.56v高4位字節(jié)低4位字節(jié)高4位字節(jié)低4位字節(jié)

30、f111115/1615/2564.8000.300e111014/1614/2564.4800.280d110113/1613/2564.1600.260c110012/1612/2563.8400.240b101111/1611/2563.5200.220a101010/1610/2563.2000.200910019/169/2562.8800.180810008/168/2562.5600.160701117/167/2562.2400.140601106/166/2561.9200.120501015/165/2561.6000.100401004/164/2561.2800.080

31、300113/163/2560.9600.060200102/162/2560.6400.040100011/161/2560.3200.020000000000例如：vin=3v，由表3-1可知2.8800.1203v。 7447十進(jìn)制譯碼顯示邏輯表，詳細(xì)情況如表3-2所示：表3-2 7447是譯碼顯示邏輯表輸入端輸出端dcbaabcdefg0000llllllh0001hllhhhh0010llhllhl0011llllhhl0100hllhhll0101lhllhll0110hhlllll0111hhhllll1000lllllll1001lllhhll表3-2所示為7447是譯碼顯示邏

32、輯表，他的輸入和輸出是一一對(duì)應(yīng)的，例如當(dāng)輸入abcd為0000，則輸出為abcdefg為llllllh，當(dāng)輸入abcd為hllh時(shí)候，則輸出為lllhhll，對(duì)應(yīng)也就是十進(jìn)制9。3.5 系統(tǒng)電路圖 系統(tǒng)電路圖如圖3-8所示。圖3-8 家用防盜報(bào)警系統(tǒng)電路圖4 軟件設(shè)計(jì)系統(tǒng)用單片機(jī)對(duì)布測(cè)點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)，出現(xiàn)盜情時(shí)，由單片機(jī)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。整個(gè)系統(tǒng)的功能是由硬件電路配合軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)的，當(dāng)硬件基本定型后，軟件的相應(yīng)子程序模塊就大體定下來(lái)了。從軟件的功能不同可分為兩大類：一是監(jiān)控軟件（主程序），它是整個(gè)控制系統(tǒng)的核心，專門用來(lái)協(xié)調(diào)各執(zhí)行模塊和操作者的關(guān)系。二是執(zhí)行軟件（子程序），它是用來(lái)完成各種實(shí)質(zhì)性的功能如測(cè)量、計(jì)算、顯示、通訊等，每一個(gè)執(zhí)行軟件也就是一個(gè)小的功能執(zhí)行模塊。這是將各執(zhí)行模塊一一列出，并為每一個(gè)執(zhí)行模塊進(jìn)行功能設(shè)定和接口定義。系統(tǒng)程序流程圖如圖4-1所示：yn是否檢