基于C51单片机的声光报警器设计

基于C51单片机的声光报警器设计
基于C51单片机的声光报警器设计

本科课程设计报告

题目:基于C51单片机的声光报警器设计院(系):电气与信息工程学院

专业:电子信息工程

班级:

姓名:

学号:2009021986

指导教师:

设计日期:2012年11月29日

报告书写要求

1、报告封皮标题栏为宋体小三号居中,下划线需右边对齐。

2、报告的撰写要求条理清晰、语言准确、表述简明。报告中段首空两个字符,中文字体为宋体五号,数字、字符、字母为Times New Roman五号,且单教研室主任意见:

3、报告中插图应与文字紧密配合,文图相符,技术内容正确。每个图都应配有图题(由图号和图名组成)。图题(宋体小五号)置于图下居中,其中图号按顺序编排,图名在图号之后空一格排写。图中若有分图时,分图号用(a)、(b)等置于分图之下。

4、报告中插表应与文字紧密配合,文表相符,技术内容正确。表格不加左、右边线,每个表应配有表题(由表号和表名组成)。表题(宋体小五号)置于表上居中,其中表号按顺序编排,表名在表号之后空一格排写。

5、报告中公式原则上居中书写。若公式前有文字(如“解”、“假定”等),文字顶格书写,公式仍居中写。公式末不加标点。公式序号按顺序编排,如报告中第一部分的第一个公式序号为“(1-1)”,文中引用公式时,一般用“见式(1-1)”或“由公式(1-1)”。

6、参考文献反映报告的取材来源,是报告不可缺少的组成部分,参考文献数量一般为8~10篇。引用文献标示应置于所引内容最末句的右上角,用小五号字体。所引文献编号用阿拉伯数字置于方括号“[ ]”中,如“二次铣削[1]”。参考文献应按在文中出现的顺序编排,常用参考文献编写项目和顺序规定如下:

(1)著作图书文献:序号└─┘作者.书名.版次.出版者,出版年:引用部分起止页

第一版应省略

(2)翻译图书文献:序号└─┘作者.书名.译者.版次.出版者,出版年:引用部分起止页

第一版应省略

(3)学术刊物文献:序号└─┘作者.文章名.学术刊物名.年,卷(期):引用部分起止页

(4)学术会议文献:序号└─┘作者.文章名.编者名.会议名称,会议地址,年份.出版地,出版者,出版年:引用部分起止页

(5)学位论文类参考文献:序号└─┘研究生名.学位论文题目.学校及学位论文级别.答辩年份:引用部分起止页

7、若设计完成实物制作需在报告后附录硬件电路原理图和实物测试图,附录的序号采用“附录1”、“附录2”等,并注明附录的内容。

8、设计报告应按如下内容和顺序A4纸双面打印(标注页码)、左侧装订成册。

黑龙江科技学院本科课程设计报告

题目基于C51单片机的声光报警器设计

1、设计目的(题目来源、设计背景及意义)

火灾是指在时间和空间上失去控制的燃烧所造成的灾害。在各种灾害中,火灾是最经常、最普遍地威胁公众安全和社会发展的主要灾害之一。随着现代社会的不断发展,现代家庭用火、用电量正在逐年增加,火灾发生的频率越来越高,火灾不仅毁坏物质财产,造成社会秩序的混乱,还直接或间接危害生命,给人们的心灵造成极大的危害。每年都有许多人被火灾夺去生命。由于人们的疏忽而发生的火灾与爆炸,不仅造成人员的大量伤亡,还承受着严重的经济损失。正是由于火灾的巨大危害,报警器才得以应运而生,报警器在火灾报警方面发挥人类本身无可比拟的优势,而声光报警器更是其中的佼佼者。声光报警器是一种用在危险场所,通过声音和各种光来向人们发出示警信号的一种不会引燃易燃易爆性气体的报警信号装置。防爆声光报警器适用于安装在含有ⅡC级T6温度组别的爆炸性气体环境场所,还可使用于石油、化工等行业具有防爆要求的1区及2区防爆场所,也可以露天、室外使用。可以和国内外任何厂家的火灾报警控制器配套使用。当生产现场发生事故或火灾等紧急情况时,火灾报警控制器送来的控制信号启动声光报警电路,发出声和光报警信号,完成报警目的。

在我国的一些大中城市,几乎每天都发生家庭火灾,所以防火是每个家庭必须时刻注意的问题。假如能根据您家的实际情况预先采取简单的防火措施,一些悲剧是完全可以避免的。声光报警器对防家庭火灾,减少火灾损失具有现实意义。一系列火灾造成的惨痛损失也使全国各界意识到了声光报警器的必要性。据调查,在最近发生火灾的大多数房屋都没有安装报警器。所以,声光报警器在预防火灾发生上有着非常重大的意义。

2、设计要求(设计任务、实现功能及技术指标)

本文采用80C51单片机、NIS-09声光传感器、AD574A等模块设计了一种火灾报警器,可以实现声光报警、故障自诊断、报警限设置、延时报警及与上位机串口通信等功能。是一种结构简单、性能稳定、使用方便、价格低廉的火灾报警器,具有一定的实用价值。

本系统采用ATMEL公司的A T80C51单片机作为处理器,主要完成以下工作:

1. 基于A T80C51的火灾报警检测设计方案。

2. NIS-09声光传感器、A/D转换芯片AD574A的选择以及与单片机的接口电路设计。

3. LED数码管驱动芯片ICM7218与单片机的接口电路及其与数码管的硬件连接。

3. 设计主要软件程序模块,完成软件设计。

3、设计方案(理论分析、设计步骤或方法)

此次设计是针对于单片机原理及其应用展开的。运用我们所学的电工技术,传感器技术,单片机技术去设计基于单片机的声光报警系统。80C51单片机好比一个桥梁,联系着传感器和报警电路设备。当周围的环境达到我们设定的数值时,声光传感器把被测的物理量作为输入参数,转换为电量(电流、电压、电阻等等)输出。物理量和测量范围的不同,传感器的工作机理和结构就不同。通常传感器输出的电信号是模拟信号(已有许多新型传感器采用数字量输出)。当信号的数值符合A/D转换器的输入等级时,可以不用放大器放大;当信号的数值不符合A/D转换器的输入等级时,就需要放大器放大。而我们选择前者,不需要用放大器,选择数值符合A/D转换器的输入等级,这样就可以简化整个系统的设置。传感器将物理信号经过A/D转换器转化为可以利用识别的电信号给单片机,这里我们选择单片机的P1.0为输入方式,接收到信号的单片机经过程序的设定会由P2.0作为单片机的输出直接启动报警电路。此时,扬声器将发出高、低交替的2种叫声,同时二极管发光,这就达到了声光报警的效果。

4、设计内容(应用的技术原理及具体的实现方法)

一、系统硬件实现

1 主控电路设计

硬件设计中最核心的器件是单片机80C51,它一方面控制A/D转换器实现模拟信号到数字信号的转换,另一方面,将采集到的数字电压值经计算机处理得到相应的二进制代码,与设定的值作比较。整个系统的软件编程就是通过汇编语言对单片机80C51实现其控制功能。

1.1 80C51的基本结构

80C51单片机主要由以下部分组成:

(1)CPU系统8位CPU,含布尔处理器;时钟电路;总线控制逻辑。

(2)存储器系统4KB的程序存储器(ROM/EPROM/Flash,可扩至64KB);128KB数据存储器(RAM,可再扩64KB);特殊功能寄存器SFR。

(3)I/O口和其他动能单元4个并行I/O口;2个16位定时/计数器;1个全双工异步串行口;中断系统(5个中断源,2个优先级)。

1.2 80C51单片机的的封装和引脚

80C51系列单片机采用双列直插式(DIP).QFP44(Quad Flat Pack)和LCC(Leaded Chip Caiier)形式封装。这里仅介绍常用的总线型DIP40封装。40个引脚按引脚功能大致可分为4个种类:电源、时钟、控制和I/O引脚,在这里不作详细介绍。

1.3 80C51单片机的时钟

(1)振荡器和时钟电路

80C51内部有一个高增益反相放大器,用于构成振荡器,但要形成时钟脉冲,外部还需附加电路。80C51的时钟产生方法有以下两种。

a 内部时钟方式

利用芯片内部的振荡器,然后在引脚XTALl和XTAL2两端跨接晶体振荡器(简称晶振),就构成了稳定的自激振荡器,发出的脉冲直接送入内部时钟电路。外接晶振时,Cl和C2的值通常选择为30pF左右;Cl、C2对频率有微调作用,晶振或陶瓷谐振器的频率范围可在1.2MHz~12MHz 之间选择。为了减小寄生电容,更好地保证振荡器稳定、可靠地工作,振荡器和电容应尽可能安装得与单片机引脚XTALl和XTAL2靠近。

图1 80C51时钟电路接线方法

b 外部时钟方式

此方式是利用外部振荡脉冲接入XTALl或XTAL2。HMOS和CHMOS单片机外时钟信号接入方式不同。

表1 80C51单片机外部时钟接入方法

芯片类型接线方法

XTAL1 XTAL2

HMOS 接地接片外时钟脉输入端(引脚需

接上拉电阻)

CHMOS 接片外时钟

悬空

脉冲输入端

1.4 80C51单片机的复位

在整个声光报警系统中,要进行实验,必须对整个系统先复位。复位是单片机的初始化操作。单片机系统在上电启动运行时,都需要先复位。其作用是使CPU和系统中其他部件都处于一个确定的初始状态,并从这个状态开始工作,因而,复位是一个很重要的操作方式。但单片机本身是不能自动进行复位的,必须配合相应的外部复位电路才能实现。

单片机的外部复位电路有上电复位和上电和按键均有效的复位两种。我们在设计单片机复位时,选用上电复位。

上电复位利用电容器的充电实现。图2-1是80C51单片机的上电复位电路。图中给出了复位电路参数。图2-2是80C51单片机的上电+按键复位电路。

上电要求接通电源后,单片机实现自动复位操作。上电瞬间RST引脚获得高电平,随着电容的充电,RST引脚的高电平将逐渐下降。RST引脚的高电平只要能保持足够的时间(2个机器周期),单片机就可以进行复位操作。该电路典型的电阻值和我电容参数为:晶振为12MHZ,电容值为10uF,电阻值为8.2K。

图2-1上电复位电路图2-2上电+按键复位电路复位状态:

初始复位不改变RAM(包括工作寄存器R0~R7)的状态,复位时,ALE和成输入状

态,即ALE== 1,片内RAM不受复位影响。复位后,P0~P3口输出高电平且使这些双向口皆处于输入状态,并将07H写入堆栈指针SP,同时将PC和其余专用寄存器清0。此时,单片机从起始地址0000H开始重新执行程序。所以,单片机运行出错或进入死循环时,可使其复位后重新运行。

2外围接口电路设计

2.1 NIS-09声光传感器简介

在设计中我们之所以选用NIS-09声光传感器,是因为它的输出模拟量与我们所用的A/D转换器输入等级相符合。(NIS-09声光传感输出电压是5.6+0.4v,A/D转换器的输入量程是0~+10V)在本次设计中,我们选用NIS-09声光传感器。它是离子式烟雾传感器,是日本NEMOTO公司专为检测延误而精心设计的新型传感器。

检测方式:离子型,一源两室。

放射参数:电源电压是DC 9v,输出电压是5.6+0.4v

电流损耗是27+3pA ,灵敏度是0.6+0.1v。

特性参数如下表所示:

a灵敏度特性(根据UL217标准风速0.1M/秒)

b电源电压特性(25℃60﹪RH)

c温湿度特性温度特性(温度60﹪)

d温度特性(温度25℃)源:放射元素是媚241,

放射量是平均33.3KBq.=0.9uCi(29K——37KBq)。

工作环境:电源电压是DC6.0-18.0V,最大24V;温度是0-50℃,最大-10-60℃,温度95﹪。保存温度-25-80℃,温度95﹪。

AD574A

AD574A型快速12位逐次比较式A/D转换器为美国模拟器件公司产品。一次转换时间为25μs,转换速率为40MSPS,分辨率12位,非线性误差小于±1/2LSB。采用28脚双立直插式封装,各引脚功能如图3-6所示,图3是其管脚图。

图3 管脚图

AD574A引脚功能:

DB11~DB0:12位数据输出线。DB11为最高,DB0为最低,它们可由控制逻辑决定是输出数据还是对外成高阻状态。

12/8:数据模式选择。当此引脚输入为高电平时,12为数据并行输出;当此引脚为低电平时,与引脚A0配合,把12位数据分两次输入。应该注意,此引脚不与TTL兼容,若要此引脚为高电平,应直接按脚1;若要此引脚为低电平,应接引脚15.

A0:字节选择控制。此引脚有两个功能,一个功能是决定方式是12位是8位。若A0=0,进行全12位转换,转换时间为25us;若A0=1,仅进行8位转换,转换时间为16us,另一个功能是决定输出数据是高8位还是低4位。若A0=0,高8位数据有效;若A0=1,低4位有效,中间4位为“0”,高4位为高阻状态。因此,低4位数据读出时,应遵循左对齐原则(即:高8位+低4位+中间4位的‘0000’)。

CS:芯片选择。当CS=0时,AD574A被选中;否则AD574A不进行任何操作。

R/C:读/转换选择。当R/C=1时,允许读取结果;当R/C=0,允许A/D转换。

CE:芯片启动信号。CE=1时,允许读取结果,到底是转换还是读取结果与R/C有关。

STS:状态信号。STS=1表示正在进行A/D转换,STS=0表示转换已完成。

REFOUT:+10V基准电压输出。

REIN准电压输入。只有此脚把从“REFOUT”脚输出的基准电压引入到AD574A内部的12位DAC(AD565),才能进行正常的A/D转换。

BIPOFF:双极性补偿。此引脚适当连接,可实现单极性或双极性输入。

10VIN:10V量程模拟信号输入端。对单极性信号为10V量程的模拟信号输入端,对双极性信号为±5V模拟信号输入脚。

20VIN:20V量程输入端。单极性信号为20V量程模拟信号输入端,对双极性信号为±10V 量程模拟信号输入脚。

DG:数字地。各字电路(译码器、门电路、触发器等)及“+5V”的电源地。

AG:模拟地。各模拟器件(放大器、比较器、多路开关、取样保持器等)地及“+15V”和

“-15V”电源地。

VLOG:逻辑电路供电输入端,‘+5V’.

VCC:正电源端,VCC=+12~+15V。

VEE:负电源端,VEE=-15~-12V。

AD574A的单极性和双极性输入如图4所示

图4-1单极性输入图4-2 双极性输入

单极性输入电路:如图4-1所示是AD574A系列的模拟量单极性输入电路。当输入电压为VIN=0~+10V时,应从引脚10VIN输入,当VIN=0~20V,应从20VIN输入。数字量D为无符号二进制码,计算公式为D=4096VIN/VFS。图中电位器RP1用于调零,即保证在VIN=0时,输出数字量D为零。

双极性输入电路:电路图如图4-2所示。图中RP2用于调整增益,其作用与图4-1中RP2的作用相同。图中RP1用于调整双极性电路输入零点。如果输入信号VIN在-5~=5V之间,应从10VIN 引脚输入;当VIN在-10~=10V之间,应从20VIN引脚输入。

根据声光传感器所输出的电压量,故选用单极性输入。

2.2 AD574A与80C51单片机接口电路

AD574A系列的所有型号和功能因脚和排列都相同,因而它们与单片机借口也相同。

AD574A所有型号都有内部始终电路,不需要任何外接器件和连线。图5为AD574A与80C51单片机的接口电路。该电路采用双极性输入方式。根据声光传感器输出电压是 5.6+0.4v,在设计时我们选用单极性输入方式。

图5 AD574A与80C51单片机的接口电路

当AD574A与80C51单片机配置时,由于AD574A输出12位数据,所以当单片机读取转换

结果时,应分两次进行:当A0=0时,读取高8位;当A0=1时,读取低4位。图中AD574A的STS与80C51的P1.0线相连,故采用查询方式读取转换结果。

2.3声光报警电路

声光报警电路由单片机P2.0口控制,输出报警信号(高低电平间隔1 s的脉冲信号),驱动声光报警电路,直至按复位键RESET和开关键。

声光报警电路由555定时器、扬声器和普通发光二极管组成,电路图如图6所示。

其中555定时器接成了一个低频多谐振荡器,其控制电压出入端5脚与单片机80C51的P2.0端相连,受P2.0脚输出的脉冲信号控制。由电容C4的充冲放电作用,当P2.0=1时,555输出脉冲的振荡频率较低,当P2.0=0时,555输出脉冲的振荡频率较高。该脉冲信号经隔置电容C2加到扬声器上,扬声器将发出高、低交替的2种叫声,同时P2.0脚输出的高低电平间隔1 s的脉冲信号经电阻R1加到发光二极管LED上,LED将闪烁发光,达到声光同时报警的效果。

图6 声光报警电路

3.总电路设计

根据要求,设计中我们选用80C51单片机。80C51单片机的主控电路包括时钟电路、复位电路。两电路的接法在2-1和2-2中分别做了详细的介绍,这里不再赘述。

而传感器是将非电量需要转换成与非电量有一定关系的电量。当今信息时代,随着电子计算机技术的非速发展,自动检测,自动控制技术显露非凡的能力,而大多数设备只能处理电信号,也就需要把被测,被控非电量的信息通过传感器转换成电信号。可见,传感器是实现自动检测和自动控制的首要环节。没有传感器对原始信息进行精确可靠的捕捉和转换,就没有现代自动检测和自动控制系统。没有传感器就没有现代科学技术的迅速发展。设计中,传感器我们选择的是NIS-09声光传感器。必须利用微粒的特点检测。而NIS-09声光传感器它的性能参数是我们选择它理由。声光传感器连接在A/D转换器的输入接口。

我们将主控电路和外围接口电路(80C51与A/D转换器的接口电路、80C51与声光报警电路)连接起来,就得到了基于80C51的声光报警总电路图。

当外部环境达到一定值时,声光传感器就会产生模拟电压,将它作为输出的模拟信号经AD574A转换器转换为80C51单片机所能识别的数字电压量。通过P1.0检测信号。当有信号输入时,经程序设定就会驱动80C51单片机的P2.0。而P2.0是与声光报警电路相连接的。

综上所述,得出总电路图如图7所示:

图7 声光报警系统总电路图

二、软件实现

1.编程KEIL环境介绍

Keil C51是美国Keil Software公司出品的51系列兼容单片机C语言软件开发系统,与汇编相比,C语言在功能上、结构性、可读性、可维护性上有明显的优势,因而易学易用。用过汇编语言后再使用C来开发,体会更加深刻。

Keil C51软件提供丰富的库函数和功能强大的集成开发调试工具,全Windows界面。另外重要的一点,只要看一下编译后生成的汇编代码,就能体会到Keil C51生成的目标代码效率非常之高,多数语句生成的汇编代码很紧凑,容易理解。在开发大型软件时更能体现高级语言的优势。KEILC51标准C编译器为80C51微控制器的软件开发提供了C语言环境,同时保留了汇编代码高效,

快速的特点。C51编译器的功能不断增强,更加贴近CPU本身,及其它的衍生产品。C51已被完全集成到uVision2的集成开发环境中,这个集成开发环境包含:编译器,汇编器,实时操作系统,项目管理器,调试器。uVision2 IDE可为它们提供单一而灵活的开发环境。

C51 V7版本是目前最高效、灵活的8051开发平台。它可以支持所有8051的衍生产品,也可以支持所有兼容的仿真器,同时支持其它第三方开发工具。因此,C51 V7版本无疑是8051开发用户的最佳选择。

C51工具包的整体结构,uVision与Ishell分别是C51 for Windows和for Dos的集成开发环境(IDE),可以完成编辑、编译、连接、调试、仿真等整个开发流程。开发人员可用IDE本身或其它编辑器编辑C或汇编源文件。然后分别由C51及A51编译器编译生成目标文件(.OBJ)。目标文件可由LIB51创建生成库文件,也可以与库文件一起经L51连接定位生成绝对目标文件(.ABS)。ABS文件由OH51转换成标准的Hex文件,以供调试器dScope51或tScope51使用进行源代码级调试,也可由仿真器使用直接对目标板进行调试,也可以直接写入程序存贮器如EPROM中。

2.程序流程

在整个程序流程中,经常要控制一部分指令重复执行若干次,以便简短的程序完成大量的处理任务。这种按某种控制规律重复执行的程序称为循环程序。循环程序有先执行后判断何先判断后执行两种基本结构。而我们要选用的是先判断后执行。

因为声光传感器的输出电压量为5.6~6.0v之间。根据单极性输入的转换关系

D=4096VIN/VFS,计算出它的数字量最小值:D1=4096×5.6/10=2294;最大值D2=4096×6/10=2458. 然后把它们的数字量转化为二进制数。D1、D2转换为二进制数分别是100111110110、100110011010。由于AD574A输出12位数据,所以当单片机读取转换结果时,应分两次进行:当A0=0时,读取高8位;当A0=1时,读取低4位。AD574A的STS与80C51的P1.0线相连,故采用查询方式读取转换结果。我们将A/D转换器读取结果存入17H、18H、19H、20H单元中。其中17H存入的是较小数D1的高八位10011111,18H存入的是较小数D1的低四位0110;19H存入的是较大数的高八位10011001,20H存入的是较大值的低四位1010。将数值存入单元以后,接下来就是比较。当被测的数值经计算机的转换在比较范围内,经程序设定80C51单片机的P2.0就会输出脉冲启动报警电路程序。

3.程序

ORG 0000H

START: MOV DPTR, # 0FFF8H ;送端口地址入DPTR

MOVX @DPTR, A ;启动AD574A

SET P1.0 ;置P1.0为输入方式

LOOP: JB P1.0, LOOP ;检测P1.0口

INC DPTR ;使R/C为1

MOVX A, @DPTR ;读取高8位数据

MOV 41H, A ;高8位内容存入41H单元

INC DPTR ;使R/C、A0均为1

INC DPTR

MOVX A, @DPTR ;读取低4位

MOV 40H, A ;将低4位内容存入40H单元

MOV 17H, #10001111B ;将比较的数值存入单元中

MOV 18H, #0110B

MOV 19H, #10011011B

MOV 20H, #1010B

MOV AL, 40H ;将40H的内容存入AL单元中

MOV AH, 41H ;将41H的内容存入AH单元中

01: CMP AH, 17H ;比较最小数值的高八位

JA LP1

JBE LP2

LP1: JMP 03

LP2: JMP 01

02: CMP AL,18H ;比较最小值的低四位

JA LP3

JBE LP4

LP3: JMP 01

LP4: JMP 04

03: CMP AH,19H ;比较最大值的高八位

JA LP5

JBE LP6

LP6: JMP 03

LP5: JMP 01

04 : CMP AH ,20H ;比较最大值的低四位

JA LP7

JBE LP8

LP8: JMP 01

LP7: JMP 04

05: SET P2.0 ;报警

DEL: MOV R7,#200 ;延时50ms

DEL1: MOV R6,#123

NOP

DEL2: DJNZ R6,DEL2

DJNZ R7,DEL1

RET ;返回

END ;结束

5、调试及测试方法

1. 调试的步骤

(1) 源文件的建立:使用菜单“File-New”或者点击工具栏的新建文件按钮,即可在项目窗口的右侧打开一个新的文本编辑窗口,在该窗口中输入汇编语言源程序。保存该文件,加上扩展名(.asm或a51),这里将文件保存为examl1.asm。

(2)建立工程文件:点击“Project-New Project”菜单,出现以个对话框,要求给工程起一个

名字,我们输入examl1,不需要扩展名,点击保存按钮,出现第二个对话框。这个对话框要求选择目标CPU(即我们所使用的芯片型号80C51)点击ATMEL前面的“+”号,展开该层,点击其中的80C51,然后点击确定按钮。回到主界面,此时,在工程窗口的文件页中,出现了“Targ et1”,前面有“+”号,点击“+”展开,可以看到下一层的“Source Group1”,这时的工程还是一个空工程,里面什么文件也没有,需要手动把刚才编写好的源程序加入,点击“Souce Group”使其反白显示,然后,点击鼠标右键,出现一个下拉菜单。选中其中的“Add file to Group”Souce Group1”,对话框,要求寻找源文件,注意该对话框下面的“文件类型“默认为C Souce file (*.c),也就是以C为扩展名的文件,而我们的文件是以asm 为扩展名的,所以在列表框中找不到examl1.asm,要将文件类型该掉,点击对话框中”文件类型‘后的下拉列表,找到并选中“Asm Souce File(*.asm,*.a51)”,这样,在列表框中就可以找到examl1.asm文文件了。双examl1.asm文件,将文件加入项目,注意,在文件加入项目后,该对话框并不消失,等待继续加入其他文件,但初学时常会认为操作没有成功而再次双击同一文件,这时会出现对话框,提示你所选的文件以在列表中,此时点击确定,返回前一对话框,然后,点击”Close”即可返回主界面,返回后,点击“Souce Goup 1”前的加号,会发现examl1.asm 文件以在其中。双击文件名,即打开源程序。

(3)工程的详细设置:首先点击左边Project窗口的Target 1,然后使用菜单“Proget-Option for target ‘target 1’”即出现对工程设置的对话框,对这个对话框可谓非常复杂,共有8个页面,要全部高清可不容易,好在绝大部分设置项取默认值就行了。设置完成以后安确认返回主界面,工程建立、设置完毕。

(4)编译、连接:在设置好工程后,既可以进行编译、连接。选择菜单Project-Build target,对当前工程进行连接,如果当前文件已修改软件会先对该文件进行比阿尼,然后在连接以产生目标代码。编译过程中的信息将出现在输出窗口中的Build页中,如果源程序有语法错误,会有错误报告出现,双击该行,可以定到出错的位置,对源程序反复修改后,最终会得到如图5-1所示的结果,提示获得了名为examl1.hex的文件,该文件即可被编程器读入并写到芯片中,同时还产生了一些其他相关文件可被用于KEIL的仿真与调试。

图9 正确连接、编译之后的结果

6、设计结论及心得

本论文是在对烟雾、温度传感器和报警技术进行深入研究的基础上,全面比较国内外同类产品的技术特点,合理地确定系统的设计方案,并对仪器的整体设计和各个组成部分进行了详细的分析和设计。

本次课程设计经过努力,整个系统实现了预期的目标。本系统通过设计一个以AT80C51单片机为核心的火灾报警器可以实现语音报警、报警限设置、延时报警等功能。本报警器电路结构简单、可维护性好。由于实现了对普通环境中烟雾浓度和温度的实时监控,因此具有非常普遍的意义,能广泛应用于居民家庭、企事业单位等多方面的安全防范。

在这段时间中,找资料的过程让我学到很多。对单片机的了解也随之加深,它在烟雾报警系统中的应用,很多附件的应用,很多芯片的结构都有了一定的了解。在学校里学到的东西大多偏

于理论,实践的太少。想想我们以后走向工作岗位,应该是实践与理论相结合。另外,我们还应该把握现在,好好学习,没有付出,就没有回报。还有,人要不断的接受新知识,学习新知识,这样才能在以后的人生道路上坚强的走下去。

7、参考文献

[1]李全利,单片机原理及应用技术。北京:高等教育出版社,2004

[2]金发庆,传感器技术与应用。北京:机械工业出版社,2004

[3]王曙霞,单片机实验与实训指导。西安:西安电子科技大学出版社,2007

[4]及力,Protel 99 SE原理图与PCB设计教程。北京:电子工业出版社,2007

[5]张玉莲,电子CAD(Protel99SE)实训指导书。西安:西安电子科技大学出版社,2007

[6]何利民,单片机高级教程。北京:航空航天大学出版社,2000

[7]李朝青,单片机原理与接口技术。北京:航空航天大学出版社,1999

[8]张毅刚,MCS-51单片机应用设计。哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,1997

[9]潘新民,微型计算机控制技术。北京:人民邮电出版社,1999

[10]李华,MCS-51系列单片机实用接口技术。北京:航空航天出版社,2000

[11]Intel,MCS-51 Family of Single Chip Microcomputer User’s Manual,1990

[12]陈光东,单片微型计算机原理接口技术。武汉:华中理工大学出版社,1999

[13]王福瑞,单片机测控系统大全,北京:航空航天大学出版社,1998

指导教师意见:

教师签字或盖章:

年月日

教研室主任意见:

教研室主任签字或盖章:

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单片机实验报告简易报警器

简易报警器 一、本次根据单片机课程设计题目与要求,我选择的是设计一个简易报警器。 二、课程设计要求:自制一个单片机最小系统,包括串口下载、复位电路,采用两路外部中断输入门禁和红外探测两路信号(采用两个小按键模拟),中断信号输入后能将报警信息在四位一体数码管上显示,并输出声光报警信号。 三、设计所需的硬件:的无极性电容五个;10uF的极性电容两个;发光二极管两个;三极管9013四个;千欧的排阻一个;100,1k,10k 的电阻若干;芯片插座若干;的晶振一个;单片机STC89C54RD芯片一块;MAX232串口芯片一块;导线若干; 四、课程设计要求是用按键红外探测和输入门禁。但是由于实验室设备的条件,我采用的是红绿两个二极管代替红外探测的发光显示和输入门禁的报警装置。 五、总体设计思想

六、晶振电路 振荡器是数字钟的核心。振荡器的稳定度及频率的精确度决定了数字钟计时的准确程度,通常选用石英晶体构成振荡器电路。石英晶体振荡器的作用是产生时间标准信号。因此,一般采用石英晶体振荡器经过分频得到这一时间脉冲信号。 七、按键模块

鉴于使用中断电路会增加硬件电路的复杂度,本电路采用独立按键的方法,只需在程序中加入扫描程序即可。其中接按键光标移位,接按键时间加数,接按键时间减数,接按键模拟红外探测,接按键模拟输入门禁,。 九、SPEAKER电路 报警器装置的原理就是利用出来的高低电平交换使得扬声器发出声音。但是由于实验室的器材有限,所以我们改用了发光二极管来代替SPEAKER电路。

十、实验仿真程序如下: #include <> #include <> #define uchar unsigned char #define uint unsigned int uchar code table_data[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f, 0x00}; uchar code table_select[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f}; uchar table_buffer[]={0,0}; uchar count0,count1; sbit LEDREDCON=P0^0; sbit LEDGREENCON=P0^1; sbit spe=P0^2; sbit Kint0=P3^2;

基于51单片机的的温度报警器设计

1引言 (1) 1.1 单片机的应用背景 (1) 2 总体设计方案 (2) 2.1 功能简介 (2) 2.2 设计思路 (2) 2.3 芯片器材 (3) 3 硬件设计 (3) 3.1 AT89C51 (3) 3.1.1 AT98C51引脚图 (3) 3.1.2 AT89C51结构特点 (5) 3.2 温度获取 (5) (7) 3.3 时钟电路 (8) 3.4 温度显示电路 (8) 3.5报警电路 (10) (10) 4 程序设计 (10) 4.1 程序流程图 (11) 4.2 初始化子程序 (11) 4.3 读子程序 (12) 4.4 写子程序 (13) 4.5 数据处理子程序 (13) 4.6 显示子程序 (15) 4.7报警子程序 (17) 5 实验仿真 (18) (18) 6 总结 (19) 参考文献 (20) 附录 (21) 1引言 1.1 单片机的应用背景 目前单片机渗透到我们生活的各个领域,几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。导弹的导航装置,飞机上各种仪表的控制,计算机的网络通信与数据传输,工业自动化过程的实时控制和数据处理,广泛使用的各种智能IC卡,民用豪华轿车的安全保障系统,录象机、摄像机、全自动洗衣机的控制,以及程控玩具、电子宠物等等,这些都离不开单片机,更不用说自动控制领域的机器人、智能仪表、医疗机械了。

世面上主要的单片机类型有Motorola 单片机、Microchip 单片机、东芝单片机、8051单片机、Atmel 单片机等。此次课设中用到的是ATMEL公司,下面着重介绍一下ATMEL公司的单片机。 ATMEL 公司是世界上著名的高性能低功耗非易失性存储器和数字集成电路的一流半导体制造公司。ATMEL 公司最令人注目的是它的EEPROM 电可擦除技术闪速存储器技术和质量高可靠性的生产技术。在CMOS 器件生产领域中,ATMEL 的先进设计水平优秀的生产工艺及封装技术一直处于世界的领先地位。这些技术用于单片机生产,使单片机也具有优秀的品质在结构性能和功能等方面都有明显的优势,ATMEL 公司的单片机是目前世界上一种独具特色。 而性能卓越的单片机它在计算机外部设备通讯设备自动化工业控制宇航设备仪器仪表和各种消费类产品中都有着广泛的应用前景。其生产的AT90系列是增强型RISC内载FLASH单片机,通常称为A VR系列。AT91M系列是基于ARM7TDMI 嵌入式处理器的ATMEL 16/32 微处理器系列中的一个新成员,该处理器用高密度的16 位指令集实现了高效的32 位RISC 结构且功耗很低。另外ATMAL的增强型51系列单片机目前在市场上仍然十分流行,其中AT89S51十分活跃。 当今社会,人们在追求高质量的生活,所以生活中离不开单片机,根据国家权威统计显示,目前我国的单片机容量达3亿片,且每年以大约20%的速度增长,但在世界市场我国的占有率还不到1%。沿海地区尤其像电子产品高度发达的深圳大部分单片机应用更是广泛,这种发展趋势也不断向内地辐射,因此,学好单片机有很重要的意义。 2 总体设计方案 2.1 功能简介 8位LED数码管直接显示DS18B20所测量的温度,超出-50~110℃范围时喇叭报警,并且对应的发光二极管开始闪烁,在温度范围内时喇叭停止报警并且数码管显示其温度,测量精度为0.5℃。 2.2 设计思路

基于STC89C52单片机防盗报警系统设计

毕业设计(论文) 题目基于单片机家庭防盗报警系统设计 姓名 学号 专业班级 指导教师 分院 完成日期

目录 1 绪论 (1) 1.1发展概况与设计背景 (1) 1.2本设计概述 (2) 2总体设计方案........................................................... . (3) 2.1方案选择论证....................................................... . (3) 2.2主控芯片单片机的选择....................................... . (3) 2.2.1 STC89C52的主要性能 (4) 2.2.2 STC89C52的引脚结构 (5) 2.3传感器的选择 (6) 2.3.1传感器的红外辐射与红外探测的原理结构 (7) 2.3.2红外测温原理 (7) 2.3.3热释红外传感器的结构 (8) 2.3.4 菲涅尔透镜 (10) 2.4热释电红外传感器控制电路芯片的选择 (11) 3 系统硬件设计 (13) 3.1低频带通放大电路 (13) 3.2电压比较整形电路 (14) 3.2.1双限电压比较器的工作原理 (14) 3.3报警电路 (15) 3.4灯光警示电路 (16) 3.5状态显示电路 (17) 3.6供电电源电路 (17) 3.7单片机最小系统 (18) 4 系统软件 (19) 4.1主程序流程图 (19) 4.2中断函数流程图 (20) 5结论 (21) 致谢 (22) 参考文献 (23) 附录一:系统电路图 (24) 附录二:系统程序 (25)

(完整版)基于单片机的红外报警器的设计

微机原理与单片机系统课程设计 专 班 姓 名: 学 兰州交通大学自动化与电气工程学院 2014 年 12 月 31 日

基于51单片机的红外防盗报警器的设计 1设计说明 1.1设计目的 该设计以单片机AT89C51芯片为核心,加上必要的外围电路,构成了一个基于单片机的红外线防盗报警器。功能主要通过软件编程来实现,降低了硬件电路的复杂性和制作成本。此外,设计中所采用的红外线是不可见光,有很强的隐蔽性和保密性,以满足现代人们住宅防盗的需要。 1.2设计要求 该设计要求当热释电红外线传感器探测到人体辐射的红外线时,单片机控制电路启动声光报警并显示报警次数。此外,用户还可以设定报警时间并手动解除报警。 1.3设计方法 该设计以AT89C51单片机为核心,由时钟电路、复位电路、外部触发电路、报警时间选择电路、声光报警电路、报警次数显示电路和中断报警电路共同组成报警系统。系统具有显示报警次数,设定报警时间,手动解除报警的功能。 2设计方案及原理 2.1设计方案简述 该设计使用AT89C51单片机芯片控制电路,通过热释电红外传感器采集外部触发信号,采用7段LED数码管显示报警次数,采用蜂鸣器和红色发光二极管实现声光报警,手动解除报警功能由单片机外部中断实现,报警时间由单片机内部定时器实现。 2.2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。 2.3 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

基于51单片机的一氧化碳报警器的设计

基于51单片机的一氧化碳报警器的设计 本文设计了一款能够自动检测房间内一氧化碳气体浓度的报警器,当气敏传感器检测到的浓度值大于安全值时,报警器发出报警信号并控制外部的排风扇和电磁阀进行事故处理;整个过程中通过LED实时显示一氧化碳气体的浓度值。 标签:一氧化碳;气体传感器;单片机;检测;浓度 一、引言 现今,单片机技术快速发展、应用广泛,涉及到现实生活中的各个领域,单片机技术产品和设备的应用促进了生产技术水平的不断提高。本文中的气体浓度检测系统正是单片机应用系统中的一种。这次设计使用的气体传感器就是要测量一氧化碳浓度的动态信号,然后利用A/D转换芯片将浓度值转换为数字值,实现整个系统的检测与事故处理功能,实现智能控制。 二、系统硬件设计 (一)系统硬件电路组成 本系统属于单片机在系统检测及工程控制方面的应用。为保证可靠运行,整个硬件系统包括三个部分:主控模块、浓度检测及显示模块、报警及事故处理模块,其中,主控模块以单片机为中心,对其他模块的运行进行控制;浓度检测及显示模块的功能是将房间中的一氧化碳浓度值转换成为单片机能够处理的数字信号,并且将浓度值通过LED显示出来;报警及事故处理模块是此系统的外围电路,它的功能实现形式最人性化,体现了智能控制,在检测到一氧化碳的浓度超过指定值时会启动蜂鸣器报警,报警无效后即会进行事故处理,启动排气扇和关闭电磁阀来防止事故的发生。 (二)系统各个模块功能说明 1.主控模块 系统选用单片机控制,采用MCS-51单片机。MCS-51系列单片机是美国Intel 公司1980年推出的一种高性能8位单片微型计算机,内带4K字节的内存和程序保护系统,便于程序的调试修改和保密。它的主要功能是和ADC0809芯片一起共同接收检测信号,通过对数字信号的处理来控制外围电路及显示电路。模数转换芯片采用ADC0809,接收经过运算放大器处理后的一氧化碳传感器的检测值,检测结果经过ADC0809处理后送单片机进行数据处理。处理后的信息将通过单片机控制,在LED显示管上显示出来,并且控制事故处理模块。 2.气体浓度检测模块

光电式报警器

郑州科技学院 《数字电子技术》课程设计 题目光电式报警器 学生姓名尚垚 专业班级电子科学与技术四班 学号201031108 院(系)电气工程学院 指导教师袁玉霞 完成时间2013年3月8日

目录 1 课程设计的目的 (1) 2 课程设计的任务与要求 (1) 3 设计方案与论证 (2) 4 设计原理及功能说明 (2) 4.1 系统组成 (2) 4.2 工作原理 (3) 5 单元电路的设计 (3) 5.1 光电转换 (3) 5.2 数字显示 (5) 5.3 声光报警 (9) 6 硬件的制作与调试 (12) 7 总结 (14) 参考文献 (15) 附录1:电路总体原理图 (16)

附录2:元器件清单 (18)

1 课程设计的目的 随着社会科学技术的迅速发展,人们对报警器的性能提出了越来越高的要求。然而传统的触摸式、开关式报警器等,虽然具有性能稳定、实用性强等特点,但是也具有应用范围窄等缺点,而且安全性能也不是很好。光电报警就很好的改善了这点。如今,光电报警器已经广泛应用到工农业生产、自动化仪表、医疗电子设备等领域。本实验的设计借助于模拟电路和数字逻辑电路,采用模块化的设计思想,使设计变得简单、方便、灵活性强。电路简单容易实现,工作稳定,因此可以得到广泛的应用。本文设计的光电报警器是光电二极管和报警器的灵活结合,它可以运用到各种生产线上,如博物馆里的防盗系统,并提示物品被盗地点,安全性能高,节约了人力资源,并且不易出错;还能运用到其它人力不能监测的环境。 2 课程设计的任务与要求 1、采用双光路结构,当任一光路被遮挡时,报警器发出间歇式声光报警; 2、采用数码管显示被遮挡的路数,无报警显0,1 路报警显1,2 路报警显2,同时遮挡报警显3;

基于C51单片机的声光报警器设计

本科课程设计报告 题目:基于C51单片机的声光报警器设计院(系):电气与信息工程学院 专业:电子信息工程 班级: 姓名: 学号:2009021986 指导教师: 设计日期:2012年11月29日

报告书写要求. 、报告封皮标题栏为宋体小三号居中,下划线需右边对齐。1、报告的撰写要求条理清晰、语言准确、表述简明。报告中段首空两个字符,中文字体为宋体五号,2 : 数字、字符、字母为Times New Roman五号,且单教研室主任意见、报告中插图应与文字紧密配合,文图相符,技术内容正确。每个图都应配有图题(由图号和图名组3。图题(宋体小五号)置于图下居中,其中图号按顺序编排,图名在图号之后空一格排写。图中若成)等置于分图之下。a)、(b)有分图时,分图号用(、报告中插表应与文字紧密配合,文表相符,技术内容正确。表格不加左、右边线,每个表应配有表4。表题(宋体小五号)置于表上居中,其中表号按顺序编排,表名在表号之后题(由表号和表名组成)空一格排写。,文字顶格书写,公式仍居“假定”等)5、报告中公式原则上居中书写。若公式前有文字(如“解”、,文1-1)”中写。公式末不加标点。公式序号按顺序编排,如报告中第一部分的第一个公式序号为“()”。中引用公式时,一般用“见式(1-1)”或“由公式(1-1篇。引~106、参考文献反映报告的取材来源,是报告不可缺少的组成部分,参考文献数量一般为8用文献标示应置于所引内容最末句的右上角,用小五号字体。所引文献编号用阿拉伯数字置于方括号[1]。参考文献应按在文中出现的顺序编排,常用参考文献编写项目和顺序规”中,如“二次铣削”“[ ] 定如下:著作图书文献:序号作者.书名.版次.出版者,出版年:引用部分起止页(1)└─┘第一版应省略 (2)翻译图书文献:序号作者.书名.译者.版次.出版者,出版年:引用部分起止页└─┘ 第一版应省略 (3)学术刊物文献:序号作者.文章名.学术刊物名.年,卷(期):引用部分起止页└─┘(4)学术会议文献:序号作者.文章名.编者名.会议名称,会议地址,年份.出版地,出版者,└─┘出版年:引用部分起止页 (5)学位论文类参考文献:序号研究生名.学位论文题目.学校及学位论文级别.答辩年份:引└─┘用部分起止页 7、若设计完成实物制作需在报告后附录硬件电路原理图和实物测试图,附录的序号采用“附录1”、“附录2”等,并注明附录的内容。 、左侧装订成册。纸双面打印(标注页码)A4、设计报告应按如下内容和顺序8. 黑龙江科技学院本科课程设计报告

基于51单片机的报警器设计

引言 报警器,防盗报警器,是对用于发生警情、危险、紧急情况等状况下以声音、光线、气压等形式发出警报的电子产品的统称。随着科技的进步,机械式报警器越来越多地被先进的电子报警器代替,经常应用于系统故障、安全防范、交通运输、医疗救护、应急救灾等领域,与社会生产、生活密不可分。 防盗报警系统通常由:探测器(又称报警器)、传输通道和报警控制器三部分构成。报警探测器是由传感器和信号处理组成的,用来探测入侵者入侵行为的,由电子和机械部件组成的装置,是防盗报警系统的关键,而传感器又是报警探测器的核心元件。采用不同原理的传感器件,可以构成不同种类、不同用途、达到不同探测目的的报警探测装置,单片微型计算机,通常简称为单片机,它采用大规模集成电路技术把微处理器和随机存取数据存储器,只读程序存储器,输入输出电路以及定时计数器。串行通信口,时钟电路。脉冲调制电路。模拟多路转换器,A/D转换器等电路集成到单独的一块芯片上,构成一个最小的完善的计算机系统,这些电路能在软件的控制下单独。准确,迅速,高效的完成程序设计者现规定的任务。因为由单片机构成的电路玩玩具有体积小,成本低,功能强,可靠性高,功耗低,电路简洁,开发和改进容易等等一系列有点,因此就有优异地性价比,从而使它在多方面得到了越来越多的使用,本次设计就是基于单片机的报警器设计。

一设计基本电路原理和思路 该报警器得设计思路是首先,利用光敏电阻构成光敏开关,光敏开关的作用是为单片机报警主电路提供报警信号,即通过光敏开关实现高低电平信号的转换,报警信号通过单片机软件处理实现信号的转换,在利用转换的信号驱动扬声器继而用声音输出进行报警,本次实验是通过光照的变化,利用光敏电阻随光照强度变化,阻值发生变化的特性首先实现的开关电路,即报警信号的来源是关照,报警主电路由单片机和音频放大模块组成,利用单片机上写入的程序,实现当报警信号输入单片机,其就会产生频率不等的信号。以驱动扬声器报警。 采用光敏电阻的光控开关 这是两种开关电路的主要原理:利用功率MOS场效应管可以作功率开关,开关的敏感元件可以采用光敏电阻LDR,当光线照射的光敏电阻上时,LDR呈低阻值,有信号加在场效应晶体管的栅极上,源漏极间导通,从而使继电器线圈K改变状态,产生控制作用或发出信号,如果将光敏电阻LDR接在地电位处,则在暗时无光线照射的光敏电阻,光敏电阻阻值高,故VMOS管栅极电位高,导通使灯L亮,反之,当有光线照射到LDR上时,VMOS栅极处于低电位截止,灯L 不亮。 本次试验采用试验一电路,即利用继电器线圈构成的电子开关达到采集信号的目的。具体是当有光线照到LDR上时,光敏电阻阻值减小,对应VMOS门级电压增加,电磁开关上流过的电流增加,引起电磁开光开启,开关k1闭合,端口输入高电平,报警电路导通,即可实现报警功能,光敏开关控制电路置于端口P1.0与总开关K1之间。

基于51单片机的温湿度报警器

引言 网络通信技术的发展,使监控系统广泛应用于工农业生产等领域,因此,粮情检测技术粮情检测属监控系统范畴,近年来,由于计算机技术、超大规模集成电路技术和的研究在软、硬件等方面都有了一定的进展。 早期粮情监测主要采用温度计测量法,它是将温度计放入特制的插杆中,根据经验插在粮堆的多个测温点,管理人员定期拔出读数,确定粮温的高、低,决定是否倒粮。这种方法对储粮有一定的作用,但由于温度计精度、人工读数的人为因素等原因,温度检测不仅速度慢,而且精度低,抽样不彻底,局部粮温过高不易被及时发现,导致因局部粮食发霉变质引起大面积坏粮的情况时有发生。随着科技的发展,从1978 年开始,采用电阻式温度传感器、采样器、模数转换器、报警器等组成的储粮监测系统出现,它可对各粮库的各个测温点进行巡回检测,检测速度、精度大大提高,降低了劳动强度,但由于电阻传感器的灵敏度低,致检测精度、系统可靠性还不够理想。至1990 年,粮情检测系统有了很大的改善和提高,系统在布线上采用矩阵式布线技术,简化了数据采集部分的线路,在传感器方面应用了半导体、热电偶等器件;在线路传输上采用了串行传输方式,从而减少了传输线根数;采用单板机进行数据处理,并采用各种手段提高数据传输及检测速度,通过软硬件技术的结合,检测精度和可靠性较前有很大提高。但温度传感器的线性度差,系统的检测精度仍不理想,无法大面积推广。近年来,随着单片机功能的日益强大和计算机的广泛应用,粮情检测的准确性、稳定性要求越来越高。寻找最佳配置和最好的性价比成为粮情监测研究的热点国外在粮情监控技术上已达到了很成熟的地步,高科技数字式传感器广泛应用于粮情检测系统。这种传感器采用了半导体集成电路与微控制器最新技术,在一个管芯上集成

声光报警器

长江职业学院工学院实践报告 声光报警器的设计与实现 摘要 近年来,随着改革开放的深入发展,电子电器的飞速发展.人民的生活水平有了很大提高。各种高档家电产品和贵重物品为许多家庭所拥有。然而一些不法分子也是越来越多。这点就是看到了大部分人防盗意识还不够强.造成偷盗现象屡见不鲜。因此,越来越多的居民家庭对财产安全问题十分担忧。报警器大多数采用国外的先进技术,其功能也非常先进。类型也十分的多种多样,有红外线报警器、有害气体控制报警器、多路触摸报警器、其中也包括声光报警器,也即是本文将介绍的产品。同时声光报警器作为报警控制系统中一个重要部件,越来越多的被用户关注。 关键词:电子电器;报警器;安全

目录 第一章声光报警器设计要求----------------------------------------1 1.1声光报警器目的与意义--------------------------------------------1 1.2声光报警器设计要求-----------------------------------------------1 第二章声光报警器结构-----------------------------------------------2 2.1声光报警器元器件-------------------------------------------------2 2.2报警器结构框图----------------------------------------------------3 第三章声光报警器原理与原理图---------------------------------5 3.1 报警器原理---------------------------------------------------------5 3.2声光报警器原理图-------------------------------------------------5 第四章声光报警器误报的解决方法------------------------------7 4.1报警器故障引起的误报警--------------------------------------- 7 4.2报警器设计、安装及使用引起的误报警--------------------- 7 4.3环境噪扰引起的误报警------------------------------------------7第五章总结----------------------------------------------------------------8 致谢----------------------------------------------------------------------------9 参考文献--------------------------------------------------------------------10

基于单片机按键报警器制作

郑州科技学院 《单片机》课程设计 题目基于按键控制的声光报警器学生姓名王阳 专业班级电动五班 学号xxx 院(系)电气工程学院 指导教师叶冬 完成时间 2015年 11 月 6 日

目录 1 课程设计的目的 (1) 2课程设计的任务与要求 (2) 3设计方案与论证 (3) 3.1方案选择与论证 (3) 3. 2 声光报警器的流程图 (4) 4设计原理及功能说明 (5) 4.1 元器件选用原理 (5) 4.2 总体电路图 (5) 5单元电路的设计(计算与说明) (5) 5.1 声光报警电路设计 (6) 5.2 单片机最小系统设计 (7) 6硬件的制作与调试 (5) 6.1 制作工具的操作 (8) 6.2 声光报警器的调试 (9) 7总结 (10) 参考文献 (15) 附录1:总体电路原理图 (18) 附录2:实物图 (19)

附录3:元器件清单 (20) 附录4:程序 (19)

1课程设计的目的 声光报警器在实际的生活中可以见到许多,运用于生活的许多方面,既有硬件实现的,也有硬件和软件同时控制执行。本课题基于微机原理与接口技术的学习,运用汇编语言实现一个声光报警器的功能。报警和发光同步进行。因此用它进行报警探测监控,具有良好的隐蔽性,白天和黑夜都可以使用,而且其抗干扰能力强。报警系统利用单片机控制技术,自动探测发生在布防区内的侵入行为,产生报警信号,一旦发生突发事件,就会向人们发出报警提示,从而让人即使采取应对措施。 同时,通过课程任务设计,可以很好的对课本知识运用于实践,同时也可以激发学习于专业相关的一些知识,从而扩大自己知识面的广度。其次,通过课题任务设计,在让我们思考使用学习工具的同时也学会去发现问题解决问题这一过程。 2.课程设计的任务与要求 (1)设计一种基于按键控制的声光报警器。 (2)基于单片机最小系统上按照电路设计焊接好各元器件,运用汇编语言实现一个声光报警器的功能。 (3)当报警按钮按下时扬声器报警,在报警期间报警指示灯亮,当报警解除按钮按下则解除报警。 (4) 在设计电路的过程中熟练地掌握各个元器件的用途。 (5)了解电路板的制作流程。 (6)掌握电路板的焊接方法与技巧。 3.设计方案与论证 3.1 方案选择与论证

单片机课程设计报警器

广东工业大学华立学院 课程设计(论文) 课程名称 题目名称 学生系部 专业班级 学号 学生姓名 指导教师 2015年06月6日

广东工业大学华立学院 课程设计(论文)任务书 一、课程设计(论文)的内容 设计一种红外声光报警系统主要功能有: (1)防盗的安保措施; (2)白天和黑夜都能执行其功能; (3)声光监控与红外线监控同时进行; (4)警报解除,监控继续; (5)能发出警报信息声。 二、课程设计(论文)的要求与数据 (1)方案论证; (2)系统原理图或各功能模块的硬件电路原理框图; (3)主程序流程图; (4)系统调试与分析; (5)源程序清单。 三、课程设计(论文)应完成的工作 (1)完成方案论证; (2)完成器件选型; (3)给出硬件电路原理图; (4)给出程序流程图; (5)完成源程序设计及调试; (6)完成课程设计报告的撰写。

四、应收集的资料及主要参考文献 [1] 刘海成.单片机及其应用[M].中国电力出版社,2012.7 发出任务书日期:年月日指导教师签名: 计划完成日期:年月日教学单位责任人签章:

摘要 围绕单片机红外声光报警系统的设计与开发进行研究和实践,详细介绍了红外声光报警系统的整体结构,硬件设计,软件设计,系统方案以及其它的开发和具体实现。介绍一种基于在系统可编程技术和A T89C51编译器配有集成开发的新型红外声光报警的设计方法,阐述其工作原理和软硬件设计。在硬件上,用C51大规模集成芯片对其外围电路进行集成,用一片AT89C51芯片实现了几十片分离元件才能实现的功能,几乎将整个系统下载于同一芯片,实现了所谓的片上系统,从而大大简化了系统结构,增强了系统结构的可靠性和性价比。该红外声光报警可以适用于家庭及一般机构,起到防盗报警的效果。 关键字:红外声光报警系统AT89C51芯片Proteus软件蜂鸣器发光二级管按键

接口课程设计报告(声光警报)

湖北教育学院 课程设计报告课程名称:微机接口技术课程设计 设计题目:声-光报警器系统设计 系别: 专业: 组别: 学生姓名: 学号: 起止日期: 指导教师: 教研室主任:

摘要 本文主要介绍的是怎么利用所学的知识和老师提供的芯片来完成声--光报警器的闪光和报警. 通过已学的接口技术的内容,为了让我们更好的掌握可编程接口芯片8255A的使用和学习开关量接口电路及其控制程序的设计方法,特组织了这次课程设计,希望通过这次课程设计能提高我们大家的实际操作能力. 这次我们课程设计的是利用MFID实验平台和声—光报警器模块进行硬件电路连接,利用MF2KI集成开发环境进行声光报警器软件控制程序设计,调试,直到声--光报警器能够正常的工作. 关键词: 8255A芯片,LED彩灯,74ls04反向器.

目录 1开发背景 (1) 1.1 本课程设计的题目: (1) 声-光效果(报警器)。 (1) 1.2 本课程设计的目的: (1) 1.3 课程设计的环境: (1) 1.4 课程设计要求和任务要求: (1) 1.4.1 要求 (1) 1.4.2任务 (2) 2.概要设计 (2) 2.1 硬件设计: (2) 2.1.1 8255的外部特性 (2) 2.1.2 8255A的内部结构 (2) 2.1.3 8255A的端口地址 (3) 2.1.4 8255的基本操作(见图3.2) (4) 2.1.5 8255A引脚信号定义 (4) 2.1.6 8255A的控制方式字 (4) 2.1.7 发光二极管 (6) 2.1.8 74ls04芯片如下图 (7) 2.1.9 功放LM386 (7) 2.2 软件设计 (8) 3.详细设计 (10) 3.1 设计 (10) 3.2 电路原理 (10) 3.3 流程图 (11) 3.4 PCB设计 (11) 3.4.1 电路原理图的设计 (11) 3.4.2 产生网络报表 (12) 3.4.3 印制电路板的设计 (12) 3.4.4 PCB图 (13) 3.4.5 电路板模块图 (13) 3.4.6 硬件连线 (13) 3.4.7 电路板的调试 (14) 4. 声-光效果(报警器)的安装调试 (14) 5.结论 (15) 6:课程设计实施计划及分工 (15) 6.1 实施计划及分工 (15) 6.2 课程设计心得和体会 (16) 7.致谢 (16) 8.参考资料: (16) 附录: (17)

基于单片机的报警器设计

单片机课程设计题目报警器设计 姓名:XXX 所在学院:XXX 所学专业:电气工程及其自动化 班级:12电气工程04班 学号:XXX 指导教师:XXX 完成时间:XXX

课程设计任务书 一、基本情况 学时:2周学分:2学分适应班级:12电气工程 二、课程设计的意义、性质、目标、要求 1.意义 课程设计是单片机课程教学的最后一个环节,是对学生进行全面的系统的训练。进行课程设计可以让学生把学过的比较零碎的知识系统化,真正的能够把学过的知识落到实处,能够开发简单的系统,也进一步激发了学生再深一步学习的热情,因此课程设计是必不少的,是非常必要的。 2.性质 课程设计是提高学生单片机技术应用能力以及文字总结能力的综合训练环节,是配合单片机课程内容掌握、应用得的专门性实践类课程。 3.目标 通过典型实际问题的实际,训练学生的软硬件的综合设计、调试能力以及文字组织能力,建立系统设计概念,加强工程应用思维方式的训练,同时对教学内容做一定的扩充。 4.要求 (1)课程设计的基本要求 单片机课程设计的主要内容包括:理论设计与撰写设计报告等。其中理论设计又包括选择总体方案,硬件系统设计、软件系统设计;硬件设计包括单元电路,选择元器件及计算参数等;软件设计包括模块化层次结构图,程序流程图。程序设计是课程设计的关键环节,通过进一步完善程序设计,使之达到课题所要求的指标。课程设计的最后要求是写出设计总结报告,把设计内容进行全面的总结,若有实践条件,把实践内容上升到理论高度。 (2)课程设计的教学要求 单片机课程设计的教学采用相对集中的方式进行,以班为单位全班学生集中到设计室进行。做到实训教学课堂化,严格考勤制度,在实训期间(两周)累计旷课达到6节以上,或者迟到、早退累计达到8次以上的学生,该课程考核按不及格处理。在实训期间需要外出查找资料,必须在指定的时间内方可外出。 课程设计的任务相对分散,每3—5名学生组成一个小组,完成一个课题的设计。小组成员既有分工、又要协作,同一小组的成员之间可以相互探讨、协商,可以互相借鉴或参考别人的设计方法和经验。但每个学生必须单独完成设计任务,要有完整的设计资料,独立撰写设计报告,设计报告雷同率超过50%的课程设计考核按不及格处理。 三、课程设计题目及设计过程 在此设计中,我们采用型号为AT89C51的单片机,通过报警电路与复位电路连接单片机,最后通过电源控制电路实现报警功能。AT89C51 提供以下标准功能:4k 字节Flash 闪速存储器,128字节内部RAM,32 个I/O 口线,两个16位定时/计数器,一个5向量两级中断结构,一个全双工串行通信口,片内振荡器及时钟电路。同时,AT89C51可降至0Hz的静态逻辑操作,并支持两种软件可选的节电工作模式。空闲方式停止CPU的工作,但允许RAM,定时/计数器串行通信口及中断系统继续工作。掉电方式保存RAM中的内容,但振荡器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一个硬件复位。

基于单片机的温度报警器

基于51单片机的温度报警器 摘要 如今火灾频频发生,比如电气线路短路、过载、接触电阻过大等 引发高温火灾;静电产生高温火灾;雷电等强电侵入导致高温火灾; 最主要是机房内电脑、空调等用电设备长时间工作,导致设备老化, ABSTRACT

Now fire happen frequently, such as electrical wiring short circuit, overload, large contact resistance, high temperature fire; Electrostatic generation high temperature fire; And so on high voltage caused by lightning intruded into the lead to high temperature fire; The main electrical equipment such as computers, air conditioning is the telecom room to work long hours, a and wide out alarm signal by single-chip microcomputer, to prevent unnecessary loss. Key words: AT89C52D,S18B20,Digital tube

目录 第一章设计背景及要求 ................................................................................................ - 1 -1.1设计意义 .................................................................................................................... - 1 -1.2设计要求 .................................................................................................................... - 2 -1.2.1基本功能 ................................................................................................................. - 2 -1.2.2扩展功能 ................................................................................................................. - 2 -1.3总体设计方案 ............................................................................................................ - 2 -1.3.1数字温度计设计方案论证 ..................................................................................... - 2 -1.3.2单片机的选择 ......................................................................................................... - 3 - - 11 - 附录 ................................................................................................................................ - 30 -附录一分组表 .............................................................................................................. - 30 -附录二程序代码 .......................................................................................................... - 30 -附录三实物图 .............................................................................................................. - 36 -

(完整版)基于51单片机的温度报警器设计毕业设计

『2014届』 题目基于51单片机的温度报警器设计姓名我 学号 专业班级通信电子技术 指导教师于先生

2014年12月3日

毕业论文任务书 主要实现:实时温度测量及显示,超出温度范围声光报警,上下限温度可通过按键设定等功能。 本数字温度报警器是基于51单片机及温度传感器DS18B20来设计的,温度测量范围0到99.9摄氏度,精度为0.1摄氏度,可见测量温度的范围广,精度高的特点。可设置上下限报警温度,默认上限报警温度为38℃、默认下限报警温度为5℃(通过程序可以更改上下限值)。报警值可设置范围:最低上限报警值等于当前下限报警值,最高下限报警值等于当前上限报警值。将下限报警值调为0时为关闭下限报警功能。

目录 前言 ............................................................................................................................................................... 1 设计要求与方案论证 ............................................................................................................................... 1.1 设计要求 ....................................................................................................................................... 1.2 系统基本方案选择和论证 ........................................................................................................... 1.2.1 单片机芯片的选择方案和论证 ....................................................................................... 1.2.2 温度传感器设计方案论证 ............................................................................................... 1.2.3 掉电保持方案论证 ........................................................................................................... 1.3 电路设计最终方案决定 ............................................................................................................... 2 主要元件介绍 ........................................................................................................................................... 2.1 STC89C51介绍 .............................................................................................................................. 2.1.1 STC89C51主要功能及PDIP封装 .................................................................................... 2.1.2 STC89C51引脚介绍 .......................................................................................................... 2.1.3 单片机最小系统: ........................................................................................................... 2.2 DS18B20传感器介绍 .................................................................................................................... 2.2.1 DS18B20概述 .................................................................................................................... 2.2.2 DS18B20引脚介绍 ............................................................................................................ 2.2.3 DS18B20的内部结构 ........................................................................................................ 2.2.4 DS18B20的程序流程图 .................................................................................................... 2.3 数码管介绍 ................................................................................................................................... 2.3.1 数码管概述 ....................................................................................................................... 2.4 AT24C02简介 ................................................................................................................................

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