单片机电子二班1315212017江璐课设报告讲述.doc

《单片机实验》课程设计 题 目： 人体红外感应自动门 姓 名： 江 璐 班 级： 电子信息工程2班 学 号： 1315212017 指导老师： 戴在平老师 时 间： 目 录 一：摘要……………………………………………………3 二: 正文……………………………………………………3 （一）系统设计……………………………………………3 （二）单元电路设计………………………………………4 （三）软件设计……………………………………………7 （四）硬件调试……………………………………………9 （五）结论…………………………………………………9 三．心得体会………………………………………………9 四．参考文献 ……………………………………………10 五．附录 …………………………………………………10 （一）总体原理图设计 …………………………………10 （二）PCB 图 ……………………………………………10 （三）程序源代码 ………………………………………11 一：摘要 随着现在社会的发展，时代进步，高新技术的快速融入，人们的生活发生了巨大的改变，随着国民科技水平的提高，自动门的应用也越来越广泛，已成为银行、宾馆、超市、大型建筑等现代建筑所必备的，随着国家对节能减排的深化，自动控制开关越来越得到青睐。自动门控制系统采用热释电红外传感器做敏感元件，检测人体的运动，达到有人进出门时自动开启和关闭门的目的。热释电红外传感器的控制电路制作简单、成本低、实用、可靠性好、性能比较稳定，灵敏度高。设计包括硬件和软件设计两个部分。硬件部分包括单片机控制模块、红外探头模块、驱动执行报警模块、LED控制模块等部分组成。处理器采用51系列单片机STC89C52，程序使用C语言编写。 二: 正文 （一）系统设计 本系统采用了热释电红外线传感器，它的制作简单、成本低，安装比较方便，而且性能比较稳定、灵敏度高、安全可靠。为了探测移动人体，通常使用双元件型热释电红外线传感器，在这种传感器内部，两个灵敏元件反相连接，当人体静止时两元件极化程度相同，互相抵消。但人体移动时，两元件极化程度不同，净输出电压不为0，从而达到了探测移动人体的目的。该设计包括硬件和软件设计两个部分。模块化分为数据采集、按键控制、报警等模块。电路结构可划分为：热释电红外传感器、蜂鸣器、单片机控制电路、LED指示灯组成。 处理器采用51系列单片机STC89C52。整个系统是在系统软件控制下工作的。设置在监测点上的红外探头将人体辐射的红外光谱变换成电信号，送出TTL电平至STC89C52单片机。在单片机内，经软件查询、识别判决等环节实时发出入侵报警状态控制信号，单片机报警器有两种模式，一种紧急报警模式，另一种布防报警模式。三个LED指示灯，当有人靠近时报警红色发光二极管闪烁，否则熄灭;绿色用做布防指示灯;黄色传感器信号指示灯（有信号就亮，否则灭）。按下布防键，系统计时30秒进入布防状态（此时绿色的灯闪烁），30秒后系统进入布防状态（此时绿色的亮长亮），此时当有人靠近时，红外热释电传感器信号输送给单片机，单片机接收到信号马上报警，对应的自动门打开。.当遇到特殊情况时，按下紧急报警键，自动门打开。 电路总原理图如图1所示： 图 总体设计框图 图2 BISS0001内部框图 图3 BISS000的外围电路图 本电路是将人体辐射的红外线转变为电信号。热释红外感应2脚输入到前置放大器OP1进行放大，然后由C4耦合给运算放大器OP2进行第二级放大。再经过电压比较器COP1和COP2构成双向鉴幅器处理后，检出有效触发信号去启动延时时间定时器输出信号在经过R3进入单片机部分进行处理。延时周期可通过R12来调节输出，在延时时间内只要Vs发生上跳变，Vo就会从Vs上跳变时刻起继续延长一个周期，而电路中的电容为了能够更好的控制了芯片内的定时器，若Vs一直保持为高电平，这样就可以通过P10传输到单片机内进行下一步处理。而根据不同的距离要求来调节R13，最大可以调节到7米左右。图中BISS0001中1脚用跳线连连接住一个接高电平后，在延时时间段内如果有人体在其感应范围活动，其输出将一直保持高电平，直到人离开后才将高电平变为低电平，本电路设计就是可触发方式。 2. 单片机最小系统 单片机最小系统