家庭防盗报警系统设计报告资料.doc

家庭防盗报警系统设计报告 专业：航空电子设备维修 班级：20835 小组成员: 赵绪龙 陈俊霖 程瑶 王吉鹏  庭防盗报警设计报告 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 一、系统设计方案论证与比较 方案一：无线遥控 无线遥控由遥控发射机和遥控接受机两大部分组成。发射机较多使用LC振荡器，频率漂移较为严重。声表器件的出现解决了这一问题，其频率稳定性与晶振大体相同，而其基频可达几百兆甚至上千兆赫兹。无须倍频，与晶振相比电路极其简单。接受机可使用超再生电路或超外差电路，超再生电路成本低，功耗小，电流只需100uA左右，超载生电路的零敏度可调。但是，超载生电路的工作稳定性比较差，选择性差，从而降低了抗干扰能力。超外差电路的灵敏度和选择性都可以做得很好。 方案二：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(A0~A11)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(D0~D5)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。 方案三：采用AT89C51实现的红外遥控 通用红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AT89C51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，我们选择方案三。 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 ①、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： 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 ③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