基于单片机技术的室内报警器的设计

图4
L CD 驱动显示流程图
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系统设计结论
本显示系统, 全 采用 的 是美 国 国家 半 导体 公 司的 芯
片, 系统的兼容性好, 设计出的系统更加可靠, 同 时整体性
图 3 CS9211 与 L CD 的引脚连接图
[ 1] 王忠民 , 郝 静 , 张 瑜 . 基于 单片机 语音 数字联 网火 灾报 警器 设计 [ J] . 现代电子技术 , 2004, 27( 10) : 14 16. [ 2] 李广 弟 . 单 片 机 基 础 [ M ] . 北 京 : 北 京 航 空 航天 大 学 出 版 社 , 1994. ( 下转第 32 页 )
The Indoor Alarm Apparatus Design Based on Single Chip Computer Technology
W AN G Yanfang 1 , H U A N G H aibin 2
( 1. Physics and T eleco mm unica tion Eng ineering Co llege, So ut h China Norm al Universit y, Guangzhou, 510006, China; 2. Zengcheng Radio & TV University, Zeng cheng , 511300, China)
Abstract: T aking sing le chip computer as the foundat ion, cho osing integr atio n sound senso r PS 2109 and infr ared senso r BH as t he g athering sy stem s sensitiv e unit , a indo or ala rm apparatus w hich is fit for o ffice, w ar eho use, store and the schoo l eng ine ro om is desig ned. T o the acousto o ptic contr ol alarm system desig n flow , the har dw are composition, the co ncr ete princi ple o f wo rk have made detailed intr oduction, and have car ried on the simple description to this alarm system character istics. Keywords: sound sensor PS 2109; inf rared sensor BH ; alarm apparatus; sig na l g ather ing; A/ D tr ansfo rm; 555 timer
随着社会经济的日益发展, 防盗成 了人们越来越 关心 的问题。铁门铁窗等已经不能给人们 带来太多的 安全感, 社会对报警器材的需求日益迫切。智 能报警系统, 是 以保 障安全为目的建立 起来的 技术 防范系 统。他包 括以现 代 物理和电子技术及时发现侵进入破坏 行为、 产生声光 报警 阻吓罪犯以及提醒 值班人 员采 取恰当 的防 范措施。本 文 以声音传感器和红外 传感器 为探头 简单 设计了 一个适 合 办公室、 仓库、 商店及学校机房的室内防盗器。
数据采集部分的 程序 设计 包括: 驱动 A DC0809 的输 入端 IN0 和 IN1 进行 A / D 转换, 分别由子 程序 ADC 1 ( 噪 声控制) 和 A DC2 ( 光电信号转换) 完成; 单片机接 收 转 换 好 的 数 据, 存 入 指 定 存 储 单 元, 由 IN T 1 中断服务程 序完 成。每 次驱动 A/ D 转换 后等 待外 部中断 1, 中断到来说 明 A / D 转 换已经 完成, 通过中 断服 务程序读取转换得到的数据。
图 1 基本部件
声音、 光电信号采集模块 因为偷盗行为一般发生在夜晚, 所以防盗系 统通常使 针对夜晚设计, 在本设计中选择把房内的声音和 红外线作 1. 1
为采集信号, 所以用集成声音传感器 PS 2109 和红 外传感 器 BH 用作采集系统的敏感元件。 夜晚的房内应该是非常安静的, 设置一个噪 音最高分 贝( 一般在 30~ 40 dB 之间) , 一旦机房的 噪音超过 预设的 底限, 声音传感器就会发出信号。当有人或其他 动物进入 室内时, 就会产生红外线, 红外线传感器也会发出信号。 数据采集模块的电路图如图 2 所示, A/ D 转换电路采 用常用的 8 位 8 通道数模 转换专 用芯片 A DC0809, 声音、 红外 线 传 感 器 的 输 出 端 分 别 接 到 ADC0809 的 IN0 和
IN 1。由图 2 可知 ADC0809 的通道选择地址 A, B, C 分别 由 89C51 的 P0. 0~ P0. 2 经 地址 锁 存器 74L S373 输出 提 供。当 P2. 7 = 0 时, 与 写 信 号 WR 共同 选 通 ADC0809。 图 2 中 A LE 信号与 ST 信号连在一起, 在 W R 信号的前沿 写入地址信号, 在其 后沿 启动转 换。例如, 当 输出 地址 为 7FF8H 即可选通通道 IN 0, 实现对声音传感器输出的 模拟 量进行转换; 输出地址 7FF9H 即可 选通道 IN 1, 实现 对红 外线传感器输出的模拟量进 行转换。图 2 中 ADC0809 的 转换结束状态信号 EO C 接 到 89C51 的 INT 1 引脚, 当 A/ D 转换 完成 后, EOC 变 为高 电平, 表示 转换 结束, 产生 中 断。在中断服务程序中, 将转换好的数 据送到指定的 存储 单元。
现代电子技术! 2008 年第 8 期总第 271 期
计算机应用技术 !
基于单片机技术的室内报警器的设计
王艳芳 , 黄海滨
( 1. 华南师范大学 物理与电信工程学院 摘 广东 广州
1 2
510006; 2. 广东省增城市广播电视大学
广东 增城
511300)
要 : 以单片机技术为基础 , 选择集成声音传感器 P S 2109 和红外传 感器 BH 用作采集 系统的敏 感元件 , 设计一 个适
3
结
语
该室内防盗的自动报警系 统的特点为: 能 对室内声音 和可疑物体ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ侵等突变进行报警; 如果出现硬件故障( 如传 感器遗落、 内部元器件损坏等) , 能发出故障报警; 如果只有
图3 声光报警电路
一种参数出现异常( 如 噪声过大或 是红外线传 感器检测到 异常信号) , 能发出异常报警信号, 令值班人员到现场处理; 如果声音传感器和红外传感器 同时送出异 常信号, 则说明 有盗情, 发出失窃警报, 并及时将这些信息报到值班室。
收稿日期 : 2007 10 16
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嵌入式技术
王艳芳等 : 基于单片机技术的室内报警器的设计
场产生声光报警信号外, 还需要将现场信息通知 到值班人 员。为此, 系统设计了单片机与 M odem 通讯模 块, 该模块 由单片机、 GM 16C550 串行 端口 扩展芯 片和 RS 232 电平 转换电路组成。
合办公室 、 仓库 、 商店及学校机房的室内防盗器 。 对声光 控制的 报警系 统的设 计流程 、 硬件 组成 、 具体 工作原理 做了详 细的 介绍 , 并且对这个报警系统的特点进行简 单描述 。 关键词 : 声音传感器 PS 2109; 红外传感器 BH ; 报警器 ; 信号采集 ; A / D 转换 ; 555 定时器 中图分类号 : T P368 1 文献 标识码 : B 文章编号 : 1004 373X ( 2008) 08 025 02
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程序设计部分
监控程序流程图如图 4 所示。 系统复位后, 首先要进
行初始化, 包括对 各个控 制用寄存 器的初 始化、 设置 中断 服务程序的入口地址、 设置堆栈等。
图2
数据采集模块
1. 2
报警器主体模块
声光报警电 路由单片 机 P3. 7 口控制, 输 出报警 信号
图4 流程图
( 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 RES ET 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 3 所示。
SYS CLK : 系统时钟; PSERIA L: 电 源管理 串行 接口; DCLK: 产 生 图 形 显 示 系 统 的 时 钟, 由 CPU 产 生 ( 10 ~ 200 M Hz) ; PIXEL: 像 素 数据 接 口; FP _ HSY NC: LCD 水 平同步输入; FP_V SYN C: L CD 垂直同 步信号 输入; ENA _DISP: 显示使能; VID_VA L: 表示视频数据已出现在 V ID _DA T A 输 入 口; VID _ CLK : 视 频 显示 时 钟; VID_ DAT A [ 7: 0 ] : YU V 4 ∀ 2 ∀ 2 格 式 或 RGB5 ∀ 6 ∀ 5 格 式; V ID _ RDY : 表示 CS 5530A 已准备好接收 VID_DA T A 口的 数据 了; IN T R: CPU 中断 请求。 FP_ ENA _ BK L: LCD 的背 光 源输出; FP _ ENA _ VDD: LCD 的 电 源; FP _ DIS P _ OU T : LCD 输出使能; FP _CLK : LCD 时钟; FP_DAT A [ 5: 0 ] , FP _DA T A[ 11: 6] , FP_DA T A [ 17: 12] : L CD 数据口, 可以 接 到 DST N 格式 芯片, LVDS 转 换器 或 数字 N T SC/ PA L 解 码器。
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嵌入式技术
胡翠华 : 对主板卡 EC3 1542CLDN 的 LCD 显示系统设计