1、1论文题目: 单片机防盗报警系统教学部: 信息工程 专 业: 电子信息科学与技术 年 级: 2011 班 级: 电子信息 学 号: 01116028 姓 名: 李嗣杰 2单片机防盗报警系统摘 要在我们的日常人生活中,安全隐患他随时都有可能发生.安全隐患的发生.它具有突发性.难以预测性.它的发生有时候给我带来毁灭性的打击.甚至造成自身生命和财产的损失,正因为安全隐患具有不可预测性,才有了安防行业的出现,人们才去采用各种工具和设备预防我们身边安全隐患的发生.因此.为了提高我们的防范措施.对方盗报警的研究十分重要.关键词:AT89C51 单片机,红外线传感器,报警器。A design Based o
2、n SCM Anti-theft Alarm SystemIn our daily life,safety hidden danger he may happen at any moment The potential safety hazard it has asudden,unpredictable it happened sometimes bring us a devastating blow,even cause the loss of life and proprety Because the potential safety hazard is unpredictable onl
3、y the security industry,people just to use various tools and equipment to prevent us security events,Therefore in order in order to improve our preventive measures the anti-theft alarm system research is very important.Key word:AT89C51Monolithic integrated circuit Infrared sensor Alarm qpparatus.3目录
4、1 引言41.1 本文主要工作52 单片机系统的硬件设计62.1 单片机的选择62.1.1 AT89C51 芯片的介绍 72.12 总体设计思路82.1.具体电模块的设计92.2 热释电红外传感器原理92.3 系统硬件电路的选择及说明82.4 软件的程序实现92.5 主程序工作流程图112.6 中断服务程序工作流程图133 软件仿真145 总结15参考文献 164致谢 17引 言近年来,随着改革开放的深入发展,电子技术的日新月异和人类的不断研究,人民的生活水平的提高和对私有财产安防意识的不断增加,家庭安全防盗系统的应用日益广泛,因此,家庭式电子防盗系统为满足现代住宅防盗的需要而出现,单片机现在
5、已越来越广泛地应用于智能仪表、工业控制、日常生活等很多领域,可以说单片机的应用已渗透到人类的生活、工作的每一个角落,这说明它和我们每个人的工作、生活密切相关,也说明我们每个人都有可能和有机会利用单片机去改造你身边的仪器、产品、工作与生活环境。 红外技术已经成为先进科学技术的重要组成部分,他在各领域都得到广泛的应用。由于他是不可见光,因此用他做防盗报警监控器,具有良好的隐蔽性,白天黑夜均可使用,而且抗干扰能力强。这种监控报警装置广泛应用与博物馆、单位要害部门和家庭的防护1。 5通常红外线发射电路都是采用脉冲调制式。红外接收电路首先将接收到的红外光转换为电信号,并进行放大和解调出用于无线发射电路的
6、调制信号。当无人遮挡红外光时,锁相环输出低电平,报警处于监控状态;一旦有人闯入便遮挡了红外光,则锁相环失锁,输出高电平,驱动继电器接通无线发射电路,监控室便可接收到无线报警信号,并可区分报警地点2。 当我们考虑的范围广一点:若是在小区每一住户内安装防盗报警装置。当住户家中无人时,可把家庭内的防盗报警系统设置为布防状态,当窃贼闯入时,报警系统自动发出警报并向小区安保中心报警3。周界警报系统:在小区的围墙上设置主动红外对射式探测器,防止罪犯由围墙翻入小区作案,保证小区内居民的生活安全4。本文主要工作 在设计之前首先对本课题做了广泛的市场调研工作,进行分析,对比总结 在进行方案选择论证,设计主要采用
7、以下硬件和软件设备,硬件设备;单片机部分和检查部分,软件设计部分包括主程序设计。6设计中出现的图片都是利用 WORD PRTEL PROTEUS 等部分。单片机的硬件设计系统可实现功能: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,经放大电路送至 AT89C51 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。7单片机的选择本设计拟采用 AT89S51 单片机为微处理器,通过红外热释电传感器采集数据,分析后将数据送出。AT89C51 单片机是一种低功耗高性能的 CMOS8
8、 位微控制器,内置 8KB可在线编程闪存。该器件采用 Atmel 公司的高密度非易失性存储技术生产,其指令与工业标准的 80C51 指令集兼容。片内程序存储器允许重复在线编程,允许程序存储器在系统内通过 SPI 串行口改写或用同用的非易失性存储器改写。通过把通用的 8 位 CPU 与可在线下载的 Flash 集成在一个芯片上,AT89C51 便成为一个高效的微型计算机。它的应用范围广,可用于解决复杂的控制问题,且成本较低8AT89C51 芯片的介绍由于我们在单片机原理与接口技术这门课程中已经熟练掌握了AT89C51 此在此处就不必过多的讲述。总体设计思路本设计包括硬件和软件设计两个部分。模块划
9、分为数据采集、键盘控制、报警等子模块。电路结构可划分为:热释电红外传感器、报9警器、单片机控制电路、LED 控制电路及相关的控制管理软件组成。用户终端完成信息采集、处理、数据传送、功能设定、本地报警等功能。 就此设计的核心模块来说,单片机就是设计的中心单元,所以此系统也是单片机应用系统的一种应用。单片机应用系统也是有硬件和软件组成。硬件包括单片机、输入/输出设备、以及外围应用电路等组成的系统,软件是各种工作程序的总称。单片机应用系统的研制过程包括总体设计、硬件设计、软件设计等几个阶段。 从设计的要求来分析该设计须包含如下结构:热释电红外传感探头电路、报警电路、单片机、复位电路及相关的控制管理软
10、件组成;它们之间的构成框图如图 2 总体设计框图所示: 处理器采用 51 系列单片机 AT89C51。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,经放大电路、比较电路送至门限开关,打开门限阀门送出 TTL 电平至 AT89C51 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。驱动电路将控制信号放大并推动声光报警设备完成相应动作。当报警延迟 10s 一段时间后自动解除,也可人工手动解除报警信号,当警情消除后复位电路使10系统复位,或者是在声光报警 10s 钟后有定时器实现自动消除报警.具体电路模块设计热释电红外传感器原理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。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 为低电平放大电路的设计如图 4 所示为最基本的放大电路,Vi 是输入电压信号,Vo 是输出放大的电压信号