基于单片机的安全防盗装置设计-毕业设计论文.docx

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1、南 京 理 工 大 学毕业设计说明书(论文)作 者:学 号：教研室: 专 业: 机电一体化题 目:基于单片机的安全防盗装置设计 南 京 理 工 大 学毕业设计（论文）评语学生姓名： 班级、学号： 题 目： 基于单片机的安全防盗装置设计 综合成绩： 良 指导者评语：该生论文基于单片机的安全防盗装置设计，完成了任务书所规定地研究（设计）任务。论文采用单片机技术通过AT89C52对防盗装置进行了设计，描述了防盗装置的总体结构、主要功能、设计流程、模块划分及总体和各模块的源程序，并且给出了设计的仿真结果。外语资料翻译尚可，论文格式基本规范，论述基本准确，达到了预期的要求，符合学士学位论文答辩的要求。建

2、议给予良好。同意该同学参加毕业论文答辩。 指导者(签字)： 2013年5月14日毕业设计（论文）评语评阅者评语：该生选题密切联系生产实践，有一定现实的意义，工作量适中。针对居民防盗的需求，提出了防盗报警的方案。方案有一定的创新性，该同学较好的完成毕业设计（论文）任务书规定的任务。论文结构基本合理，条理较清楚，格式较规范，语句较通顺。表现出该生具备一定的分析问题与解决问题的能力，能够独立工作，达到培养目的与要求。建议成绩评定为良好，同意将论文提交答辩。 评阅者(签字)： 2013年 5 月 14日答辩委员会（小组）评语：该生能较好地完成课题任务。设计说明书（论文）完整、计算及论述基本正确。说明书

3、（论文）写书较规范，答辩思路清晰，知识掌握较全面，逻辑思维能力较强，口头表达能力较好，回答问题正确率较高，经答辩委员会评议，一致通过，该生成绩为良。答辩委员会（小组）负责人(签字)： 2013年 5 月 14日 毕业设计说明书（论文）中文摘要随着人们生活水平的大幅度提高，人们的保护意识不断增强，防盗报警系统便充分体现了其应用价值。防盗报警系统的设计便是为满足现代住宅防盗的需要所设计的家庭式电子防盗系统。本系统采用了热释电红外传感器，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，同时它的信号经过单片机系统处理后方便

4、和PC机通信，便于多用户统一管理。本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电路、红外探头电路、驱动执行报警电路、和LCD12864显示电路等部分组成。处理器采用51系列单片机AT89C52，软件部分设计主要包括使用proteus仿真软件能够实现报警和显示的作用。 关键词 红外传感器 数据采集 报警电路 液晶显示毕业设计说明书（论文）外文摘要Title Based on SCM security device design AbstractAlong with the people the great improvement of living standard, peoples

5、 awareness of protection increases ceaselessly, anti-theft alarm system, fully reflects the value of its application. Anti-theft alarm system design is the family electronic anti-theft system designed to meet the needs of the Hyundai Residence security. This system uses the pyroelectric infrared sen

6、sor, its manufacture is simple, low cost, convenient installation, and the anti-theft performance is relatively stable, strong anti-interference ability, high sensitivity, safe and reliable. This kind of security installmenthiding, not easy to be the thief found, at the same time it signals through

7、the SCM system after processing convenience and PC communication, to facilitate unified user management. The design includes two parts of hardware and software design. The hardware part consists of the single-chip control circuit, infrared sensor circuit, the alarm circuit, and LCD12864 display circ

8、uit. The processor uses 51 series single chip AT89C52, the software design mainly includes the use of Proteus simulation software can realize the function of alarm and display.Keywords Infrared sensors Data collection Alarm circuit liquid crystal display本科毕业设计说明书（论文） 第 II 页 共 II 页目 次1 绪论11.1 课题背景11.

9、2 防盗报警系统的发展概况12 方案设计12.1 方案论证：12.2 设计任务及要求22.3 总体设计思路33 系统的硬件设计43.1 热释电红外传感器电路43.1.1 热释电红外传感器简单介绍43.1.2 PIR的原理特性43.1.3 无线人体热释电红外传感器的优缺点53.1.4 抗干扰性能53.1.5 性能指标53.2 LCD12864显示电路63.2.1 LCD12864简单介绍63.2.2 LCD12864操作指令说明83.3 单片机控制电路93.3.1 AT89C52单片机简介93.3.2 引脚排列了及其功能94 具体电路模块设计114.1 热释电红外传感器原理114.2 时钟电路的

10、设计124.3 复位电路的设计124.4 声音报警电路的设计134.5 显示电路设计134.6 双4输入与门74LS21144.7 关闭报警电路设计155 软件程序的设计165.1 系统主程序设计165.2 报警点扫描子程序设计176 系统集成调试与运行评价18结论21致谢22参考文献23附录A 电路图设计与仿真24附录B 设计编程程序25 本科毕业设计说明书（论文） 第 38 页 共38 页1 绪论1.1 课题背景 随着时代的不断进步, 人们对自己所处环境的安全性提出了更高的要求,尤其是在家居安全方面,不得不时刻留意那些不速之客。现在很多小区都安装了智能报警系统, 因而大大提高了小区的安全程

11、度 , 有效保证了居民的人身财产安全。由于红外线是不可见光, 有很强的隐蔽性和保密性, 因此在防盗、警戒等安保装置中得到了广泛的应用。此外,在电子防盗、人体探测等领域中,被动式热释电红外探测器也以其价格低廉、技术性能稳定等特点而受到广大用户和专业人士的欢迎。1.2 防盗报警系统的发展概况目前，国内市场上的防盗报警系统大部分是国外品牌，国内防盗报警产品厂商发展时间比较短，真正取得长足发展也是在2000年以后，特别是在2004年国内有些厂商迅速成长，投资规模和企业规模都在迅速发展和扩大,如通用电气，深圳市夜狼安防高新技术有限公司等。但是与国外厂商相比还有很大差距。现阶段，大部分工程商安装防盗报警产

12、品时倾向于国外品牌，其中，安装的国外产品主要来自美国、日本和韩国，这三个国家的产品占据我国报警市场的近80%的市场份额。这主要是因为，在产品供给市场上，绝大部分国外品牌来自美国和日韩，防盗报警产品在这些国家的发展已经非常成熟，产品功能稳定、性能完善，再加上进入我国是时间较早，所以在我国市场上占有相当大的份额。智能化住宅保安系统具有较高的自动化技术水平及完善的功能，安全性、可靠性高。每个住户单元的防盗、防灾报警装置通过网络系统与小区管理中心的监控计算机连接起来，实现不间断监控。安防报警包括：门禁系统、红外门磁报警、火灾报警、煤气泄漏报警、紧急求助、闭路电视监控、周边防越报警、对讲防盗门系统等。2

13、 方案设计2.1 方案论证： 要设计防盗报警器可通过多种途径,比如说通过数电，模电,电路进行搭建;也可用可编程控制器作为主控制;但是最多的还是单片机作为主控制器件。不同的设计都存在各自的优缺点,具体分析如下:(1)数电,模电的设计方案 由数电，模电等搭建出的报警电路,这些硬件搭建起的电路本身的可靠性就很低,很容易出现报警疏漏或误报警等现象,电路本身也较复杂,要实现本设计的目标和要求,通过此方法需要大量的记忆元件,电路也就进一步复杂,同时可靠性也降低,成本也很高.维护很麻烦.因此现实生活中,几乎没有这类产品.此类设计的应用一般都是进行简单的控制,或者用来实现简单的功能.重要的是此类方法设计出的系

14、统，扩展很麻烦，灵活性很低。故本设计舍弃此方案。(2)可编程控制器的设计方案由可编程控制器作为主控单元的报警器,此类编程控制器件较数电模电搭建的电路具有很高的灵活性，设计过程大部分为程序软件部分的设计，但是此类设计依靠大量的硬件支持，像定时器，继电器，接触器等，这些器件在实际工作过程中，往往达不到理论上的特性。在价格上，一个普通的可编程控制器的主机在一千元以上，其他的器件也比较昂贵，所以这样设计的报警器几乎没有。(3)单片机的设计方案采用单片机作为主控器件的防到报警器设计，具有结构简单，可以方便地进行扩展，可靠性高，成本低廉（普通标准性市场价在4元左右），功能强大等特点，在电子智能系统开发中得

15、到广泛的应用，发挥出了重要的作用。本设计的要求只有通过单片机的控制才能达到预期的设计目标，相比其他设计方案，本方案更是表现出了优良的特性。故本设计急于AT89C52这片使用广泛，具有代表性的单片机进行设计。2.2 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、键盘控制、报警等模块、显示模块。(2)本红外线防盗报警系统由热释电红外传感器、报警器、单片机控制电路、LCD12864显示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。终端由中央处理器、输入模块、输出模块、通信模块、功能设定模块等部分组成。(3)系统可实现功能。当

16、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盗贼，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AT89C52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。(4)红外线具有隐蔽性，在露天防护的地方设计一束红外线可以方便地检测到是否有人出入。此类装置设计的要点：其一是能有效判断是否有人员进入；其二是尽可能大地增加防护范围。当然，系统工作的稳定性和可靠性也是追求的重要指标。2.3 总体设计思路本设计包括硬件和软件设计两个部分。模块划分为数据采集、键盘控制、报警等

17、子模块。电路结构可划分为：热释电红外传感器、报警器、单片机控制电路、LCD12864显示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。该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件组成；它们之间的构成框图如图1

18、总体设计框图所示。图1 总体设计框图处理器采用51系列单片机AT89C52。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AT89C52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报警和显示设备完成相应动作。直到有人发现并复位之后系统停止显示和报警。3 系统的硬件设计3.1 热释电红外传感器电路3.1.1 热释电红外传感器简单介绍热释电红外线(PIR)传感器是80年代发展起来的一种新型高灵敏度探测元件。是一种能检测人体发射的红

19、外线而输出电信号的传感器，它能组成防入侵报警器或各种自动化节能装置。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。将这个电压信号加以放大，便可驱动各种控制电路。如图2所示为热释电红外传感器的内部电路框图。图2 热释电红外传感器的内部电路框图3.1.2 PIR的原理特性热释电红外线传感器主要是由一种高热电系数制成的探测元件，在每个探测器内装入一个或两个探测元件，并将两个探测元件以反极性串联，以抑制由于自身温度升高而产生的干扰。由探测元件将探测并接收到的红外辐射转变成微弱的电压信号，经装在探头内的场效应管放大后向外输出。人体辐射的红外线中心波长为9-10um，而探测元

20、件的波长灵敏度在0.2-20um范围内几乎稳定不变。在传感器顶端开设了一个装有滤光镜片的窗口，这个滤光片可通过光的波长范围为7-10um，正好适合于人体红外辐射的探测，而对其它波长的红外线由滤光片予以吸收，这样便形成了一种专门用作探测人体辐射的红外线传感器。一旦人侵入探测区域内，人体红外辐射通过部分镜面聚焦，并被热释电元接收，但是两片热释电元接收到的热量不同，热释电也不同不能抵消，经信号处理而输出电压信号。3.1.3 无线人体热释电红外传感器的优缺点(1)本身不发任何类型的辐射，器件功耗很小，隐蔽性好。价格低廉。 (2)容易受各种热源、光源干扰。(3)被动红外穿透力差，人体的红外辐射容易被遮挡

21、，不易被探头接收。 (4)易受射频辐射的干扰。 (5)环境温度和人体温度接近时，探测和灵敏度明显下降，有时造成短时失灵。3.1.4 抗干扰性能(1)防小动物干扰探测器安装在推荐地使用高度，对探测范围内地面上地小动物，一般不产生报警。(2)抗电磁干扰探测器的抗电磁波干扰性能符合GB10408中4.6.1要求，一般手机电磁干扰不会引起误报。(3)抗灯光干扰探测器在正常灵敏度的范围内，受3米外H4卤素灯透过玻璃照射，不产生报警。3.1.5 性能指标(1)发射频率：315MHZ正负0.075MHZ。(2)发射电流：35毫安/工作电压9V或者50毫安/工作电压12V。(3)发射功率：200毫瓦。(4)无

22、线报警距离：300米（空旷地）。(5)探测距离：68米（探测器正前方，室温25度）。(6)探测角度：水平120，垂直60。3.2 LCD12864显示电路3.2.1 LCD12864简单介绍LCD12864分为两种，带字库的和不带字库的，不带字库的液晶显示汉字的时候可以选择自己喜欢的字体。而带字库的液晶，只能显示GB2312字体。以Proteus中的AMPIRE12864为例，此块液晶不带字库。其液晶含有两个液晶驱动器，每块驱动器都控制64*64个点，分为左右两个屏幕显示，总共为128*64个点（即有12864个点）。所以AMPIRE128*64有CS1和CS2两个片选端的。，其引脚图如图3所

23、示，它的液晶驱动器为KS0108。图3 AMPIRE12864引脚图LCD12864的管脚共有20个之多，但是连接的电路并不复杂。但要注意的是LCD的电源共有2组，一组是用于驱动LCD显示，另一组用于背光显示。可将这两组连再一起或者背光电源省略。另外有个输入管脚V0需要接入LCD调整电压来调节对比度。通常刚使用液晶时的问题是由此引起的，对比度过高于或过低均会使屏幕无法正常显示。它可接至10K-20K电位器的调整端，电位器两端分别接至VO与-Vout。目前市场上某些LCD12864的对比度可由单片机操作其寄存器调节，可根据不同的条件进行选择。其余的端口均连接至单片机。本次设计将数据口DB0-DB

24、7连接至P0口，RS、RW、E、CS2、CS1分别连接至P2.0至P2.4。具体引脚说明如下表1所示。表1 AMPIRE12864引脚功能表引脚符号状态引脚名称功能，输入芯片片选端，低电平有效CS1=0开左屏幕，CS1=1关左屏幕CS2=0开右屏幕，CS2=1关右屏幕RS输入数据/命令选择信号RS=1为数据操作，RS=0为写指令或读状态RW输入读写选择信号R/W=1为读选通，R/W=0为写选通E输入读写使能信号在E下降沿，数据被锁存(写)入液晶，在E高电平期间，数据被读出DB0DB7三态数据总线数据或指令的传送通道输入复位信号，低电平时复位复位时，关闭液晶显示，使显示起始行为0，可以跟单片机的

25、复位引脚RST相连，也可以直接接VCC，使之不起作用V0液晶显示器驱动电压-Vout-10VLCD驱动负电压另外说明此液晶有8页，一页有8行点阵点，左右各64列，共128列。其驱动器为KS0108，图4为KS0108控制驱动器显示RAM的地址结构。图4 KS0108控制驱动器显示RAM的地址结构3.2.2 LCD12864操作指令说明（1）行(line)设置命令:由此可见显示的起始行地址为0XC0，共64行，有规律地改变起始行号，可以实现滚屏效果。（2）页(page)设置指令:起始页地址为0XB8，因为液晶有64行点，分为8页，每页就有8行点。（3）列(column)地址设置指令:每块驱动器的

26、列地址都是从0X40到0X7F，共64列，所以此液晶共有128列点。（4）读状态指令:BUSY：为1内部忙，不能对液晶进行操作，为0工作正常。ON/OFF:为1显示关闭，为0显示打开。RESET:为1复位状态，为0显示正常。（5）选屏说明：3.3 单片机控制电路3.3.1 AT89C52单片机简介本次毕业设计选用的单片机是AT89C52，AT89C52是一个低电压，高性能CMOS8位单片机，片内含8k bytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256 bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用

27、8位中央处理器和Flash存储单元，AT89C52单片机在电子行业中有着广泛的应用。 3.3.2 引脚排列了及其功能AT89C52单片机的封装形式有PDIP,TQFP和PLCC等，图5是其PDIP（Plastic Dual In-Line Package）封装的引脚排列图4所示。图5 AT89SC2单片机引脚排列图（PDIP封装）主要引脚说明：P0口P0口是一组8 位漏极开路型双向I/O 口，也即地址/数据总线复用口。作为输出口用时，每位能吸收电流的方式驱动8个TTL逻辑门电路，对端口P0 写“1”时，可作为高阻抗输入端用。在访问外部数据存储器或程序存储器时，这组口线分时转换地址（低8位）和数

28、据总线复用，在访问期间激活内部上拉电阻。在Flash 编程时，P0 口接收指令字节，而在程序校验时，输出指令字节，校验时，要求外接上拉电阻。P1 口P1 是一个带内部上拉电阻的8 位双向I/O 口，P1 的输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4个TTL 逻辑门电路。对端口写“1”，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平，此时可作输入口。作输入口使用时，因为内部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流(IIL)。与AT89C51不同之处是，P1.0和P1.1 还可分别作为定时/计数器2的外部计数输入（P1.0/T2）和输入（P1.1/T2EX），P2 口P2是一个带有内部上拉电阻的8位双向

29、I/O 口，P2的输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4个TTL 逻辑门电路。对端口P2 写“1”，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平，此时可作输入口，作输入口使用时，因为内部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流(IIL)。在访问外部程序存储器或16 位地址的外部数据存储器（例如执行MOVX DPTR 指令）时，P2 口送出高8 位地址数据。在访问8 位地址的外部数据存储器（如执行MOVX RI 指令）时，P2 口输出P2 锁存器的内容。Flash编程或校验时，P2亦接收高位地址和一些控制信号。P3 口P3口是一组带有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口。P3 口输出缓冲级可驱动（

30、吸收或输出电流）4 个TTL 逻辑门电路。对P3 口写入“1”时，它们被内部上拉电阻拉高并可作为输入端口。此时，被外部拉低的P3 口将用上拉电阻输出电流（IIL）。P3 口除了作为一般的I/O 口线外，更重要的用途是它的第二功能。P3 口还接收一些用于Flash 闪速存储器编程和程序校验的控制信号。RST复位输入。当振荡器工作时，RST引脚出现两个机器周期以上高电平将使单片机复位。ALE/PROG当访问外部程序存储器或数据存储器时，ALE（地址锁存允许）输出脉冲用于锁存地址的低8位字节。一般情况下，ALE仍以时钟振荡频率的1/6 输出固定的脉冲信号，因此它可对外输出时钟或用于定时目的。要注意的

31、是：每当访问外部数据存储器时将跳过一个ALE 脉冲。对Flash 存储器编程期间，该引脚还用于输入编程脉冲（PROG）。如有必要，可通过对特殊功能寄存器（SFR）区中的8EH 单元的D0 位置位，可禁止ALE操作。该位置位后，只有一条MOVX 和MOVC指令才能将ALE 激活。此外，该引脚会被微弱拉高，单片机执行外部程序时，应设置ALE 禁止位无效。PSEN程序储存允许（PSEN）输出是外部程序存储器的读选通信号，当AT89C52由外部程序存储器取指令（或数据）时，每个机器周期两次PSEN 有效，即输出两个脉冲。在此期间，当访问外部数据存储器，将跳过两次PSEN信号。EA/VPP外部访问允许。

32、欲使CPU 仅访问外部程序存储器（地址为0000HFFFFH），EA 端必须保持低电平（接地）。需注意的是：如果加密位LB1被编程，复位时内部会锁存EA端状态。如EA端为高电平（接Vcc端），CPU 则执行内部程序存储器中的指令。Flash 存储器编程时，该引脚加上+12V的编程允许电源Vpp，当然这必须是该器件是使用12V 编程电压Vpp。XTAL1振荡器反相放大器的及内部时钟发生器的输入端。XTAL2振荡器反相放大器的输出端。4 具体电路模块设计4.1 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6所示, 在VCC电源端利用C1和R2来稳定

33、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。图6 热释电红外传感器原理图4.2 时钟电路的设计XTAL1和XTAL2分别为反向放大器的输入和输出。该反向放大器可以配置为片内振荡器。石晶振荡和陶瓷振荡均可采用。如采用外部时钟源驱动器件，XTAL2应不接。因为一个机器周期含有6个状态周期，而每个状态周期为2个振荡周期，所以一个机器周期共有12个振荡周期，如果外接石英晶体振荡器的振荡频率为12MHZ，一个振荡周期为1/12us，故而一个机器周期为1us。如图7所示为时钟

34、电路。图7 时钟电路图4.3 复位电路的设计复位方法一般有上电自动复位和外部按键手动复位，单片机在时钟电路工作以后, 在RESET端持续给出2个机器周期的高电平时就可以完成复位操作。例如使用晶振频率为12MHz时，则复位信号持续时间应不小于2us。本设计采用的是外部手动按键复位电路。如图8示为手动按键复位电路。图8 手动按键复位电路图4.4 声音报警电路的设计本设计声音报警电路用一个蜂鸣器和三极管、电阻接到单片机的P1.4引脚上，构成声音报警电路，如图9示为声音报警电路。图9 声音报警电路4.5 显示电路设计本设计安全防盗装置的显示部分是由LCD12864完成的，显示分为两个模式，第一个显示模

35、式是无盗模式即在当人员外出时，可把报警系统设置在外出布防状态，探测器工作起来,具体显示见图10无盗模式。与此同时蜂鸣器无声，不会报警。图10 无盗模式第二个模式是有盗模式即当有人闯入时，热释电红外传感器将探测到盗贼，液晶界面显示有盗贼进入，并显示对应报警点，这里仿真的时候设置了4个报警点，然后通过这些报警点可确定盗贼进入的方向。具体显示见图11有盗模式。与此同时蜂鸣器会发出响声报警。图11 有盗模式4.6 双4输入与门74LS21在本设计中在对红外探头与单片机之间的链接上，使用了与门然后连接到单片机的外部中断0口，在设计中我选择了74LS21。它是具有正逻辑与门功能，供电电压： 4.75V-5

36、.25V，输出高电平电流： -0.4mA，输出低电平电流： 8mA。其功能表如表2所示。表2 双4输入与门74LS21功能表在仿真中设置了4个报警点与单片机的外部中断0口相连，当其中有报警点响应时，通过双4输入与门74LS21门，输出对应的是该点的响应，如图12所示。图12 74LS21与单片机连接方式电路图4.7 关闭报警电路设计当有盗贼进入时，蜂鸣器会一直发出响声报警，当发现误报的情况时候或者已经抓到盗贼后，需要关闭报警，显示界面显示正常的无盗贼进入模式。本设计中仿真的时候关闭报警按钮与单片机的外部中断1口相连，如图13所示。图13 关闭报警电路5 软件程序的设计5.1 系统主程序设计本设

37、计采用中断响应方式，这样单片机对从触电产生的信号有交快的相应速度。那么在程序的编写上首先进行中断设置，一旦有中断发生，就处理中断，直到系统被复位。其流程图14如所示。图14 主程序工作流程图其具体程序参考附录B5.2 报警点扫描子程序设计在程序中INT0有最高的优先级，当INT0口既1号触点有警状，单片机立即便响应，如果其他触点也有响应，因为在硬件上1号到4号触点通过一个4输入的或门接到INT0口，所以在响应上和1号触点不同，但1号到4号触点的中断优先权是一样的，如果是其中多个同时出现情况，就安发生的先后和扫描的先后来响应，具体的程序流程图15如下：图15 报警点扫描子程序6 系统集成调试与运

38、行评价系统调试包括硬件调试和软件调试。硬件调试的任务是排除系统的硬件电路故障，包括设计性错误和工艺性故障。软件调试是利用开发工具进行在线仿真调试，除发现和解决程序错误外，也可以发现硬件故障。本设计通过利用Proteus仿真，将所编写的程序用Keil软件编译，所仿真原理图见附录A图所示。由于在proteus软件中没有专门用作红外线发射与接收的器件，所以在仿真电路图中以开关代替红外器件，其原理和效果是一致的。本设计所要求达到的目标，通过调试得到满意结果。（1）在正常工作情况下，液晶界面显示无盗贼进入，蜂鸣器不响。（2）外部中断0在接收到报警点带来的低电平信号，液晶界面显示有盗者进入，并显示对应的报

39、警点，蜂鸣器发出响声报警。若报警点1触发，则显示报警点1。若报警点2触发，则显示报警点2。依此类推，对应的报警点触发，液晶界面显示对应的报警点，如果报警点全部触发，那液晶显示界面显示全部报警点，蜂鸣器此时也会发声报警。（3）在报警过程中，外部中断1关闭报警按钮可使警报解除，恢复成正常界面。结论本设计研究了一种基于单片机技术的无线智能防盗报警器。该防盗报警器通过以AT89C52单片机为工作处理器核心，外接热释电红传感器，它是一种新颖的被动式红外探测器件，能够以非接触方式探测出人体发出的红外辐射，并将其转化为相应的电信号输出，同时能有效的抑制人体辐射波长以外的红外光线与可见光的干扰。作为单片机的外

40、部触发信号处理，经单片机内部软件编程处理后，单片机输出控制信号，驱动报警电路开始报警，液晶显示报警点。该报警器的最大特点就是使用户能够操作简单、易懂、灵活；且安装方便、智能性高、误报率低。随着现代人们安全意识的增强以及科学技术的快速发展，相信报警器必将在更广阔的领域得到更深层次的应用。在利用proteus软件仿真过程中，出现了很多的问题，初次接触这个软件，一点都不熟悉，很多知识都是用的时候在网上找的，或者查资料得出的。对于器件库中的元件的性能不熟悉，不如说是最常用的电容器就有好多种，并不了解我需要的是哪一个，而且电容的种类那么多，很难一次性选择正确。再者就是本图中所用的三极管放大器，由于是从单

41、片机的输出端来导通三极管，所以也要选择功率很小的器件，这样单片机才能驱动。这一点也是慢慢领悟出来的。仿真图画好之后，虽然整体看起来线条连接都很可靠，但是有的地方还是“接触不良”，所以还要认真排查，解决问题。电路图画好之后就是装入程序进行仿真。我的程序也有一些问题，开始时中断程序似乎不起作用，然后查了很多资料，找王老师帮忙，最终问题还是解决了。用Keil软件编译好程序后载入，满足设计的要求。 通过本次的单片机课程设计，我不仅掌握了硬件电路设计的基本步骤和方法，还认真的回顾了C语言编程方面的知识。将我所学的知识应用于生活实践中。真正的做到了学以致用的效果。同时也锻炼了我的动手能力。 致谢通过单片机

42、毕业设计，我不仅学到了很多新的电路设计知识，扩大了自己的知识面，而且学到了如何将理论知识与实际应用相结合。这将是我以后学习工作的最宝贵一笔财富，终身受益。在设计过程中，难免会有许多考虑不周全的地方，如果没有导师的督促指导，以及同学们的支持，我想这个设计不会完成的这么顺利。在我设计的每个阶段从查阅资料到设计方案的确定和修改，老师和同学们都给了我很大的帮助。首先感谢这次设计的指导教师王老师，老师渊博的知识，认真负责的工作作风，平易近人的态度让我受益匪浅，严谨的治学态度以及给我的详细的修改意见都让我有很大的收获，他教给我们的不仅是知识还有待人处事的积极态度，在此，向王老师表示最衷心的感谢和最诚挚的敬

43、意。其次还要感谢和我一起设计的同学们，在我的论文写作过程中他们提出了很多的建设性意见，并给了我很多的启发，使我的论文能够顺利的完成。在这里，谢谢你们真心的帮助。最后，再一次的感谢王老师和同学们，在他们的帮助下我少走了很多的弯路，使我能够顺利的完成设计，谢谢! 参考文献1 吴政江. 单片机控制红外线防盗报警器J. 锦州师范学院学报, 2001.2 宋文绪. 传感器与检测技术M. 北京: 高等教育出版社, 2004.3 唐桃波, 陈玉林. 基于AT89C51的智能无线安防报警器 J. 电子设计应用, 20034 薛均义, 张彦斌. MCS-51系列单片微型计算机及其应用M. 西安交通大学出版社,

44、2005.5 徐爱钧, 彭秀华. 单片机高级语言C51应用程序设计M.北京航空航天大学出版社, 2006.6 康华光. 电子技术基础（模拟部分）M. 北京: 高等教育出版社, 2004.7 张毅刚、胡汉才.单片机原理及其接口技术(第3版).清华大学出版社 (2010-05出版)8 李广弟、朱月秀、 冷祖祁.单片机基础(第3版) 北京航空航天大学出版社 (2007-06出版)9 柴钰.单片机原理及应用 西安电子科技大学出版社 (2009-02出版)10 潘永雄. 单片机实验与实践. 电子工业出版社，200511 李光飞. 传感器技术与应用.北京航空航天大学出版社，200612 朱清慧. Prot

45、eus教程电子线路设计、制版与仿真. 清华大学出版社，2008.13 郭文川.单片机原理与接口技术.中国农业出版社.2007张洪润,蓝清华. 单片机应用技术教程M . 北京:清华大学出版社,1997.14 谭浩强.C程序设计（第四版）M,北京：清华大学出版社，2010.615 郭天翔.新概念51单片机C语言教程M,北京：电子工业出版社，2009.116 王效华，张咏梅 单片机原理与应用M，北京:北京交通大学出版社, 2007.17 杜洋.爱上单片机M，北京：人民邮电出版社，2011.1018 蒋辉平，周国雄.基于Proteus的单片机系统设计与仿真实例M，北京：机械工业出版社，200919 陈忠平.基于Proteus的51系列单片机设计与仿真M，北京：电子工业出版社，2012.520 Compaq, Intel, Microsoft, NEC.Universal Serial Bus Specifica