热释电报警电路设计黄河科技学院课程设计6详解.doc

单片机原理及应用课程设计摘要随着电子技术，特别是随大规模集成电路的产生而出现的微型计算机技术的飞速发展，人类生活发生了根本性的改变。如果说微型计算机的出现使现代科学研究得到了质的飞跃，那么可以毫不夸张地说，单片机技术的出现则是给现代工业测控领域带来了一次新的技术革命。目前，单片机以其体积小、重量轻、抗干扰能力强、对环境要求不高、高可靠性、高性能价格比、开发较为容易，在工业控制系统、数据采集系统、智能化仪器仪表、办公自动化等诸多领域得到极为广泛的应用，并已走人家庭，从洗衣机、微波炉到音响、汽车，到处都可见到单片机的踪影。因此，单片机技术开发和应用水平已逐步成为一个国家工业发展水平的标志之一。 本课题研究的内容就是为了满足现代住宅防盗的需要而设计的家庭式电子防盗系统。这种热释电红外传感器能以非接触形式检测出人体辐射的红外线，并将其转变为电压信号，同时，热释电红外传感器既可用于防盗报警装置，也可用于制动控制、接近开关、遥测等领域 关键： AT89C51、热释电红外传感器、LED、、蜂鸣器 目 录 1 绪论 1 1.1 课题描述 1 1.2 基本工作原理及框图 1 2 相关芯片及硬件电路设计 2 2.1 AT89C51芯片引脚图如图2所示 2 2.1.1 AT89C51的功能特性 2 2.1.2 AT89C51主要性能参数如下 2 2.2具体电路模块设计 3 2.2.1热释电红外传感器原理 3 2.2.2调整电路的设计 3 2.2.3 时钟电路的设计 4 2.2.4 复位电路的设计 4 2.2.5 数码管显示报警电路的设计 5 2.2.6 声音报警电路的设计 6 2.3 系统硬件电路的选择及说明 6 2.4总电路图 6 3 软件编程 7 3.1 软件程序的实现 7 3.1.1程序设计框图如图10所示 7 3.1.2 用C语言程序编写如下所示： 8 总 结 12 致 谢 13 参考文献 14 1 绪论 1.1 课题描述 随着电子技术，特别是随大规模集成电路的产生而出现的微型计算机技术的飞速发展，人类生活发生了根本性的改变。如果说微型计算机的出现使现代科学研究得到了质的飞跃，那么可以毫不夸张地说，单片机技术的出现则是给现代工业测控领域带来了一次新的技术革命。目前，单片机以其体积小、重量轻、抗干扰能力强、对环境要求不高、高可靠性、高性能价格比、开发较为容易，在工业控制系统、数据采集系统、智能化仪器仪表、办公自动化等诸多领域得到极为广泛的应用，并已走人家庭，从洗衣机、微波炉到音响、汽车，到处都可见到单片机的踪影。因此，单片机技术开发和应用水平已逐步成为一个国家工业发展水平的标志之一。本课题研究的内容就是为了满足现代住宅防盗的需要而设计的家庭式电子防盗系统。这种热释电红外传感器能以非接触形式检测出人体辐射的红外线，并将其转变为电压信号，同时，热释电红外传感器既可用于防盗报警装置，也可用于制动控制、接近开关、遥测等领域 1.2 基本工作原理及框图 本课程设计的总体框图如图1所示： 图1 基本工作原理框图 2 相关芯片及硬件电路设计 2.1 AT89C51芯片引脚图如图2所示 图2 AT89C51引脚图AT89C51的功能特性AT89C51提供以下标准功能：4K字节Flash闪速存储器，128字节内部RAM，32个I/O口线，两个十六位定时/计数器，一个5向量两级中断结构，一个全双工串行通信口，片内振荡器及时钟电路。同时，AT89C51可降至0Hz的静态逻辑操作，并支持两种软件可选的节电工作模式。空闲方式停止CPU的工作，但允许RAM，定时/计数器，串行通信口及中断系统继续工作。掉电方式保存RAM中的内容，但振荡器停止工作并禁止其他所有部件工作直到下一个硬件复位【2】。AT89C51主要性能参数AT89C51的主要性能参数与MC－51产品指令系统完全兼容 与Mcs-51产品指令和引脚完全兼容 8字节可重擦写FLASH闪速存储器 1000 次擦写周期 全静态操作：0HZ-24MHZ 三级加密程序存储器 256X8字节内部RAM 32个可编程I/0口线 3个16 位定时／计数器 8个中断源 可编程串行UART通道 低功耗空闲和掉电模式 本设计所用的热释感器就采用这种双探测元的结构。其工作电路原理及设计电路如图3所示, 在VCC电源端利用C1和R2来稳定工作电压，同样输出端也多加了稳压元件稳定信号【5】。当检测到人体移动信号时，电荷信号经过FET放大后，经过C2，R1的稳压后使输出变为高电位，再经过NPN的转化，输出OUT为低电平。 图3 热释电红外传感器原理图如图4所示为最基本的电路 图4 电路XTAL1和XTAL2分别为反向放大