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单片机课程设计

课题：智能报警器

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目录

TOC\o1-3\h\z\u一、设计目的 1

二、设计任务及要求 1

三、方案设计 1

四、硬件设计 2

五、软件设计 5

六、仿真及调试 9

七、设计总结 10

参考文献 11

一、设计目的

（1）加强对单片机课程的理解，尝试将所学理论与实际完美结合。

（2）掌握一般小电子产品的设计方法，掌握单片机系统的实际应用方法，掌握基本电子元器件（如红外探头，数字电路芯片，1602液晶，蜂鸣器等）的应用，提升硬件设计能力以及软件设计能力，进一步提高分析解决实际问题的综合能力。

（3）能够按照规范熟练地利用office软件设计课程设计总结报告，为毕业设计打下6

（4）提高本科生的动手能力，为未来的就业或考研提高被录取的概率。

二、设计任务及要求

1.该设计包括硬件和软件设计两个部分。模块划分为数据采集、按键设定、报警等。

2.本红外线防盗报警系统由热释电红外传感器、蜂鸣器、单片机控制电路、LED指示电路及软件组成。

3.系统可实现功能。当人员外出时，可把报警系统设置在外出布防状态，探测器工作起来,当有人闯入时，热释电红外传感器将探测到动作，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，红外热释电模块送出TTL电平至STC89C52单片机，经单片机处理运算后驱动执行报警电路使警号发声

三、方案设计

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，而且防盗性能比较稳定、抗干扰能力强、灵敏度高、安全可靠。这种防盗器安装隐蔽，不易被盗贼发现，便于多用户统一管理和用户操作。

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。系统结构框图如图1:

电源开关

电源开关

红外感应

STC89C52

单片机

复位电路

LED指示灯

报警电路

按键控制

图1总体设计框图

四、硬件设计

1单片机最小系统

单片机最小系统包括单片机、复位电路、时钟电路构成。要使单片机工作起来最基本的电路构成为单片机最小系统如图2:

图2最小系统电路

2按键控制电路

本器件共用三个按键，s2接p12是手动报警键，s3接p11是布防键，s4接p10是取消报警和布防键。按下s2键，紧急情况手动报警。按下s3键，30秒后进入布防状态，有感应就会报警。按下s4键，取消布防和报警。按键部分如图3：

图3按键部分

3指示灯和蜂鸣器

在单片机的I/O里会输出高低电平,在P20、P21和P22分别接上LED指示灯而P23接上蜂鸣器而蜂鸣器外接个8550的三极管起到开关作用，当三极管达到饱和状态下就驱动了蜂鸣器工作了。如图4：

图4蜂鸣器

4热释点传感器

热释电红外传感器(简称PIR)是一种新型高灵敏度探测元件，它能以非接触形式检测出人体辐射的红外线能量的变化，并将其转换成电压信号输出，如图5：

图5热释感应传感器

5菲涅耳透镜

菲涅耳透镜片相当于热释感应传感器的眼镜，它的作用是有效的将探测到空间的红外线集中到传感器上。如图6:

图6菲涅耳透镜

6总体电路图

总体电路图如图7：

图7总体电路图

五、软件设计

1主程序工作流程图

按上述工作原理和硬件结构分析可知系统主程序工作流程图如图8所示：

开始

开始

布防按键按下

倒计时结束

15秒倒计时开始

检测到有无

信号

蜂鸣器报警，发光二级管闪烁

紧急按键按下

Y

Y

N

蜂鸣器报警

结束

图8主程序工作流程图

2报警判断程序

来的脉冲信号后，表示有人闯入监控区，从而经过单片机内部程序处理后，驱动声光报警电路开始报警，持续报警,然后程序开始循环工作，

/******************红外报警处理**********************/

voidhongwai_dis()

{

if(flag_alarm==1) //报警

{

red=~red; //红灯报警

beep=~beep; //蜂鸣器报警

}

if(flag_bufang_en==1)//准备开始布防

{

green=~green; //绿灯闪

}

if(flag_bufang==1)