红外线防盗报警器的设计与制作
摘 要本文应用价格低廉，安装方便，有较高灵敏度，隐蔽性好，并且可以在多种环境应用的热释电红外传感器。可接收人体特定波长范围的红外线，将其转化成微弱的电信号后经过放大电路后向外输出，由语音电路通过电话播放事先录制好的语音进行语音报警。传感器检测到红外线信号并产生微弱电流并通过放大电路向外输出电流，语音电路进行报警，按下撤防键解除报警。期间用户也可以手动解除，并且未接收到新的红外线信号时复位电路使系统恢复正常。本文首先设计防盗报警器的原理框图，再设计各个硬件组成模块，最后设计软件流程图、编写软件，实现软件系统功能。系统硬件包括：单片机控制核心模块，继电器控制电路模块，传感器模块，指示灯显示、按键输入、报警模块等。还包括系统运行主程序和按键扫描、指示灯、报警等子程序，作为系统的软件部分。
Key words: pyroelectric infrared sensor; alarm system; MCU; reset circuit 目录
一、引言 1
二、硬件设计 1
（2.1）关于AT89C51单片机 1
（2.2）报警器模块的组成和特性 3
（2.3）热释电红外传感器 4
三.软件设计 8
（3.1）主要程序流程图 8
（3.2）部分C语言程序 9
四、焊接和调试 10
（4.1）焊接 10
（4.2）调试 10
（4.3）PCB 15
五. 元件清单 16
六. 总体原理图设计 17
七. 实物图 18
总结 19
参考文献 21
致 谢 22
附录 程序 22
一、引言
从80年代开始，随着中国的快速发展和生产力的提高，人们的生活水平也提升了一个档次。很多家庭生活质量提高，这与电子行业的发展有密不可分的关系。很多普通家庭都出现了高档电产品，但是，不守法的人也越来越多，所以需要加强安全防盗意识。而报警器能保护个人财产不受损失。本报警器利用的是红外线技术。红外技术英文名称；InfraredTechnique
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5`1^9`1^6^0`7^2#
。它属于电磁波行列，从波长进行划分，还有多种电磁波，而红外线主要是指波长在75um1000um的一类，红外线还包括近红外、中红外与远红外，也是根据其波长不同划分的，具体波长分别是：0.75～3.0微米、3.0～20微米和20～1000。这项技术具体包括： 1.红外线的主要特性，受到加热就会有红外线辐射出来，其有一定的强度，而且方向性比较强；传播方面能够反射、散射、折射等，有不同特色；加上热电与光电效应等。2.进行红外线器械研发，列如：遥控器、光学鼠标、红外窗口材料和红外线触屏等。3.光电和精密学领域也有红外技术的身影。4.红外技术在生活中和军事上也有广泛应用。
二、硬件设计
（2.1）关于AT89C51单片机
AT89C51单片机，实际上是一类微处理器，其存储只有4K大小，高性能并且功耗低。AT89C51属于只读存储器，可编程，可擦除。最高擦除次数可达1000多次。该单片机还具有密度高和不易丢失数据的特点，并且能够与很多工业标准输出管脚相兼容。
VCC：供电电压。
GND：接地。
P0口：当其是高阻输入的时候，是在其管脚首次写1时。当其应用在外部程序储存器中时，可以是低八位的数据/地址。FIASH编程以及校验的时候，其分别是输入口与输出原码，检验的时候，还要求其外部与拉电阻连接。
P1口：其也属于一个双向的I/O口，不过是内部供给的一类上拉电阻。被内部上拉成高，进行输入，这是其管脚写1的时候；在进行输出电流的时候，是其外部下拉成低电平的时候。
P2口：这也是双向I/O口，只是其属于内部上拉电阻。当其是1时，就是输入，内部上拉电阻会使管脚拉高。P2口输出地址的高八位，主要是其在外部程序或者16位地址外部数据存储器中存取的时候出现的。
P3口：其管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口。在其写入1的时候，是输入状态，内部上拉会使其成为高电平。因为外部下拉称低电平，以此输入， P3口将会有电流（ILL）输出，这也与上拉直接相关。
AT89C51中的有些特别功能口，也可以通过P3口完成，具体包括下面几点：
P3.0 RXD（串行输入口）
P3.1 TXD（串行输出口）
P3.2 /INT0（外部中断0）
P3.3 /INT1（外部中断1）
P3.4 T0（计时器0外部输入）
P3.5 T1（计时器1外部输入）
P3.6 /WR（外部数据 存储器写选通）
P3.7 /RD（外部数据 存储器读选通）
进行编程，主要是闪烁编程以及检验的时候，P3口还可以进行信号的接收与管控。
RST：复位输入。
ALE/PROG：对输出电平进行锁存地址的低位字节，在外部储存器访问使，其表现为一种允许的情况。该引脚在FLASH编程时，主要进行输入编程脉冲输入。
/PSEN：外部程序存储器的选通信号。而实际访问的时候，就不会有这样的信号出现。
/EA/EPP：外部程序存储器（0000HFFFFH），不论是否存在内部程序存储器。当加密方法是1的时候，/EA会内部锁定成RESET；若/EA端属于高电平的时，此时内部程序存储器。在FLASH编程阶段，该引脚还可以进行12V编程电源（VPP）施加。
XTAL1：进行反向振荡放大器和内部时钟工作电路的输入。
XTAL2：来自反向振荡器的输出。
主要特性
AT89C51 具有以下作用：是拥有4K字节的FLASH存储器，也是常说的单片机，但是拥有电压低、性能高，是8位微处理器。AT89C2051是一类有2K字节闪存，其不但能够编程，还拥有1000次的擦除机会，属于只读存储器单片机。生产之中，也是应用现代化的技术进行，ATMEL技术的应用，使其与MCS51这个工业标准指令集以及输出管脚是融合的。
（2.2）报警器模块的组成和特性
表1 报警器模块组成
定时器
两个
计数器
两个
两级中断结构
一个
快速存储器
一个
I/O 口线
三十二个
全双工串行通信口
一个
振荡器
一个
时钟电路
Key words: pyroelectric infrared sensor; alarm system; MCU; reset circuit 目录
一、引言 1
二、硬件设计 1
（2.1）关于AT89C51单片机 1
（2.2）报警器模块的组成和特性 3
（2.3）热释电红外传感器 4
三.软件设计 8
（3.1）主要程序流程图 8
（3.2）部分C语言程序 9
四、焊接和调试 10
（4.1）焊接 10
（4.2）调试 10
（4.3）PCB 15
五. 元件清单 16
六. 总体原理图设计 17
七. 实物图 18
总结 19
参考文献 21
致 谢 22
附录 程序 22
一、引言
从80年代开始，随着中国的快速发展和生产力的提高，人们的生活水平也提升了一个档次。很多家庭生活质量提高，这与电子行业的发展有密不可分的关系。很多普通家庭都出现了高档电产品，但是，不守法的人也越来越多，所以需要加强安全防盗意识。而报警器能保护个人财产不受损失。本报警器利用的是红外线技术。红外技术英文名称；InfraredTechnique
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5`1^9`1^6^0`7^2#
。它属于电磁波行列，从波长进行划分，还有多种电磁波，而红外线主要是指波长在75um1000um的一类，红外线还包括近红外、中红外与远红外，也是根据其波长不同划分的，具体波长分别是：0.75～3.0微米、3.0～20微米和20～1000。这项技术具体包括： 1.红外线的主要特性，受到加热就会有红外线辐射出来，其有一定的强度，而且方向性比较强；传播方面能够反射、散射、折射等，有不同特色；加上热电与光电效应等。2.进行红外线器械研发，列如：遥控器、光学鼠标、红外窗口材料和红外线触屏等。3.光电和精密学领域也有红外技术的身影。4.红外技术在生活中和军事上也有广泛应用。
二、硬件设计
（2.1）关于AT89C51单片机
AT89C51单片机，实际上是一类微处理器，其存储只有4K大小，高性能并且功耗低。AT89C51属于只读存储器，可编程，可擦除。最高擦除次数可达1000多次。该单片机还具有密度高和不易丢失数据的特点，并且能够与很多工业标准输出管脚相兼容。
VCC：供电电压。
GND：接地。
P0口：当其是高阻输入的时候，是在其管脚首次写1时。当其应用在外部程序储存器中时，可以是低八位的数据/地址。FIASH编程以及校验的时候，其分别是输入口与输出原码，检验的时候，还要求其外部与拉电阻连接。
P1口：其也属于一个双向的I/O口，不过是内部供给的一类上拉电阻。被内部上拉成高，进行输入，这是其管脚写1的时候；在进行输出电流的时候，是其外部下拉成低电平的时候。
P2口：这也是双向I/O口，只是其属于内部上拉电阻。当其是1时，就是输入，内部上拉电阻会使管脚拉高。P2口输出地址的高八位，主要是其在外部程序或者16位地址外部数据存储器中存取的时候出现的。
P3口：其管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口。在其写入1的时候，是输入状态，内部上拉会使其成为高电平。因为外部下拉称低电平，以此输入， P3口将会有电流（ILL）输出，这也与上拉直接相关。
AT89C51中的有些特别功能口，也可以通过P3口完成，具体包括下面几点：
P3.0 RXD（串行输入口）
P3.1 TXD（串行输出口）
P3.2 /INT0（外部中断0）
P3.3 /INT1（外部中断1）
P3.4 T0（计时器0外部输入）
P3.5 T1（计时器1外部输入）
P3.6 /WR（外部数据 存储器写选通）
P3.7 /RD（外部数据 存储器读选通）
进行编程，主要是闪烁编程以及检验的时候，P3口还可以进行信号的接收与管控。
RST：复位输入。
ALE/PROG：对输出电平进行锁存地址的低位字节，在外部储存器访问使，其表现为一种允许的情况。该引脚在FLASH编程时，主要进行输入编程脉冲输入。
/PSEN：外部程序存储器的选通信号。而实际访问的时候，就不会有这样的信号出现。
/EA/EPP：外部程序存储器（0000HFFFFH），不论是否存在内部程序存储器。当加密方法是1的时候，/EA会内部锁定成RESET；若/EA端属于高电平的时，此时内部程序存储器。在FLASH编程阶段，该引脚还可以进行12V编程电源（VPP）施加。
XTAL1：进行反向振荡放大器和内部时钟工作电路的输入。
XTAL2：来自反向振荡器的输出。
主要特性
AT89C51 具有以下作用：是拥有4K字节的FLASH存储器，也是常说的单片机，但是拥有电压低、性能高，是8位微处理器。AT89C2051是一类有2K字节闪存，其不但能够编程，还拥有1000次的擦除机会，属于只读存储器单片机。生产之中，也是应用现代化的技术进行，ATMEL技术的应用，使其与MCS51这个工业标准指令集以及输出管脚是融合的。
（2.2）报警器模块的组成和特性
表1 报警器模块组成
定时器
两个
计数器
两个
两级中断结构
一个
快速存储器
一个
I/O 口线
三十二个
全双工串行通信口
一个
振荡器
一个
时钟电路
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/dzxx/dzkxyjs/1831.html
