单片机控制红外线防盗报警器电路设计
毕业设计—基于单片机的红外防盗报警系统的设计(完整)
当时主要采用的手段是声控报警。罪犯撬玻璃的声音，砸展柜的声音传到了值班室。值班人员判断出罪犯在行窃，及时报告了领导和 有关部门，组织保卫人员和警力将罪犯包围后将其擒获。
2.2设计内容及要求4
2.3相关硬件介绍4
2.3.1常见的几种红外传感器介绍5
2.3.2热释红外传感器的原理6
2.3.3热释电红外传感器原理特性7
2.3.4热释电红外传感器的选定7
2.3.5AT89C51单片机的概述8
2.3.6AT89C51单片机的引脚分配10
第三章防盗报警系统总体方案设计12
3.1防盗报警系统总体设计思路12
关键词：单片机；红外传感器；信号接收；报警电路
The Design ofAnti-theftAlarm
Abstract
With the people's living standards greatly improved , the protection of people's growing awareness of the anti-theft alarm system fully reflects the value of its application. This design is for the family of electronic security systems designed to meet the needs of modern residential burglar.
基于单片机控制的红外报警器的设计_毕业设计
基于单片机控制的红外报警器的设计_毕业设计毕业设计题目：基于单片机控制的红外报警器的设计一.设计背景和意义随着社会的不断发展，人们越来越注重家庭和财产的安全。
红外报警器作为一种常见的安防设备，能够及时发现室内外的异常情况并进行报警，起到了一定的防护作用。
本毕业设计旨在基于单片机控制，设计一个能够准确、快速并稳定地检测室内外空间的红外报警器，为人们提供更加安全的居住环境。
二.系统设计方案红外报警系统通常有红外传感器、控制电路和报警器三部分组成。
本设计方案将采用单片机作为控制核心，并通过红外传感器实时获取目标物体的热量，并根据实时的数据进行判断，当检测到异常情况时，通过控制电路驱动报警器发出警报。
1)硬件设计：a)红外传感器的选择：选择一款高灵敏度、稳定性好的红外传感器，能够检测到人体或其他物体的热量变化。
b)控制电路设计：将所选红外传感器连接到单片机的引脚上，通过数模转换芯片将传感器获取的模拟信号转换为数字信号，然后通过I/O口输入到单片机中进行处理。
c)报警器设计：选择一款高音量报警器，通过控制电路连接到单片机的输出引脚上，当检测到异常情况时，单片机输出高电平信号，控制报警器发出警报。
2)软件设计：a)系统初始化：对单片机进行初始化设置，包括引脚的配置、中断的设置等。
b)传感器数据处理：通过定时中断采集红外传感器获取的模拟信号，并进行模数转换，将转换后的数据保存到指定的变量中。
c)异常检测：根据实时的传感器数据进行算法判断，当数据超出预设的阈值范围时，判断为异常情况，触发报警功能。
d)报警控制：当发生异常情况时，通过控制指定的输出引脚输出高电平信号，触发报警器发出警报声。
e)系统保护：设计适当的保护措施，如防止误报、稳定性问题等。
三.预期成果通过本设计，预计能够实现以下目标：1)搭建一个基于单片机控制的红外报警器的硬件电路。
2)设计并实现红外报警器的软件系统，包括初始化设置、数据处理、异常检测、报警控制等功能。
(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。
红外防盗报警器单片机课程设计
红外防盗报警器单片机课程设计红外防盗报警器是一种常见的安全设备，它可以通过红外线探测到人体的活动，并发出警报。
在这篇文章中，我将介绍如何设计一个基于单片机的红外防盗报警器课程设计。
我们需要明确设计的目标。
我们的目标是设计一个能够准确检测到人体活动并及时报警的红外防盗报警器。
为了实现这个目标，我们将使用单片机作为控制核心，通过红外传感器来检测红外线信号。
接下来，我们需要选择合适的单片机。
在这个课程设计中，我们选择了常用的51单片机作为控制核心。
51单片机具有强大的功能和广泛的应用领域，在红外防盗报警器设计中也有很好的适用性。
然后，我们需要选择合适的红外传感器。
红外传感器是红外防盗报警器的核心部件，它能够感知人体活动并将信号传递给单片机进行处理。
在选择红外传感器时，我们需要考虑其灵敏度、探测距离和抗干扰能力等因素。
在设计中，我们可以将红外传感器与单片机相连接，通过单片机对红外传感器输出的信号进行采集和处理。
我们可以编写相应的程序，实现对红外信号的检测和判断，当检测到人体活动时，触发报警装置。
报警装置可以选择蜂鸣器或者LED灯等设备。
当单片机判断出有人体活动时，可以控制蜂鸣器发出警报声音或者控制LED灯闪烁，以提醒周围的人。
我们还可以考虑添加一些其他功能，如声光报警、远程监控等。
通过添加这些功能，可以提升红外防盗报警器的实用性和可靠性。
在整个课程设计中，我们需要进行电路设计、编程和调试等工作。
通过这些工作，我们可以逐步实现一个完整的红外防盗报警器。
在课程设计的过程中，我们还需要进行实验和测试。
通过实验和测试，我们可以验证设计的可行性和性能，进一步完善和改进设计。
基于单片机的红外防盗报警器课程设计是一个很有意义的项目。
通过这个项目，我们可以学习到单片机的应用、电路设计、编程和调试等技能。
同时，我们还可以提升对红外技术和安全防护的理解和实践能力。
希望这个课程设计能够帮助大家更好地理解和应用红外防盗报警器。
基于单片机控制的红外线防盗报警器的设计
目录1 绪论 (3)1.1 研究目的和意义 (3)1.2 研究内容 (3)1.3研究方法和技术路线 (3)1.4 预期的研究目标 (4)2 系统总体设计 (4)2.1系统概述 (4)2.2 主要器件介绍 (6)2.2.1 热释电红外传感器概述 (6)2.2.2 AT89C51 单片机概述 (9)2.3 总体设计框图 (14)3 系统硬件设计 (15)3.1信号检测与放大模块 (15)3.1.1电路实现功能 (15)3.1.2电路图 (15)3.1.3电子元件介绍 (15)3.2 LED显示模块 (16)3.2.1 电路实现功能 (16)3.2.2电路图 (16)3.2.3电子元件介绍 (16)3.3 报警执行模块 (17)3.3.1 电路实现功能 (17)3.3.2电路图 (17)3.3.3电子元件介绍 (17)3.4 手工暂停模块 (18)3.4.1 电路实现功能 (18)3.4.2电路图 (18)3.5 晶振与复位模块 (18)3.5.1 电路实现功能 (18)3.5.2电路图 (19)3.5.3电子元件介绍 (19)4 系统软件设计 (21)4.1 软件设计介绍 (21)4.2 主程序设计 (21)4.2.1 实现功能 (21)4.2.2 流程图 (21)4.3 定时中断程序设计 (23)4.3.1 实现功能 (23)4.3.2 10s定时流程图 (23)4.3.3 关键技术 (23)4.3.4 关键代码： (25)4.4 解除中断程序设计 (26)4.4.1 实现功能 (26)4.4.2 程序流程图 (26)4.4.3 关键技术 (27)4.4.4 关键代码 (28)5 实验结论 (29)结束语 (30)附录一 (30)附录二 (33)附录三 (33)参考文献 (34)致谢 (35)基于单片机控制的红外线防盗报警器的设计专业：电子信息工程班级：201001班作者：姜赖赢指导老师：祁翔摘要红外线防盗报警器设计就是制作出一种红外监控报警系统，出现了紧急情况的话能够马上让当事人知晓，并且能够自动呼叫报警。
基于单片机的红外感应防盗报警器的硬件设计_毕业设计
毕业设计基于单片机的红外感应防盗报警器的硬件设计摘要：随着社会的不断进步，电子技术的不断发展，人们的生活水平得到了很大的改善，许多高科技产品的使用越来越成为家庭生活的主旋律，因此人们对自己所处环境的安全要求就越来越高，特别是家居安全，不得不时刻留意不速之客的光顾。
为此，许多小区、家庭都安装了报警系统，这可有效的保证了居民的人身财产安全。
本文介绍一种利用热释电红外传感器进行监控报警系统的硬件设计。
该报警器主要由热释电红外传感器及其检测电路、报警电路组成。
热释电红外传感器是报警器设计中的核心器件，它可把人体的红外信号转换为电信号，以供信号处理部分使用。
检测电路主要是把传感器输出的微弱电信号进行放大、滤波。
结合单片机软件程序的分析，系统进而实现声光报警功能。
关键词：热释电红外传感器；数据采集；报警电路；单片机Software Design of Infrared Induction Anti-theft AlarmBased on MCUAbstract：With the social progress and electronic technology development, people's living standards have been greatly improved. The use of many high-tech products has increasingly become the main theme of family life, so people pay more attention to their safety requirements, especially in home safety, always have to keep an eye on strangers. Therefore, many residential areas and families install alarm system, which can effectively guarantee the personal and property safety. This paper introduces the hardware design of the monitoring and alarm system by using pyroelectric infrared sensors.This alarm system is mainly composed with pyroelectric infrared sensor, detection circuit, and alarm circuit. Pyroelectric infrared sensor is the core device of alarm, which can translate the body's infrared signal into electrical signal in order to processing. The detection circuit can amplify and filter the weak signal from the sensor. Combined with the analysis of microcontroller software program, the system accomplishes the functions of sound and light alarm.Key words: Pyroelectric Infrared Sensor, Data Acquisition, Alarm Circuit, MCU目录第1章绪论 (2)1.1 选题的目的与意义 (2)1.2 本课题在国内外的发展现状 (2)1.3 本课题要解决的主要问题 (3)第2章系统设计方案 (5)2.1 方案选择论证 (5)2.2 AT89S52单片机简介 (5)第3章热释电红外技术概述 (11)3.1 热释电传感器的红外辐射与红外探测的原理结构 (11)3.2 红外测温原理 (12)3.3 热释红外传感器的结构 (12)3.4 菲涅尔透镜 (15)3.5 热释电红外感应模块电气参数 (16)3.6 热释电红外感应模块功能特点及使用说明 (16)第4章系统硬件电路设计 (19)4.1 总体设计思路 (19)4.2 具体电路模块设计 (19)4.2.1 单片机最小系统电路 (20)4.2.2 热释电红外感应模块电路 (20)4.2.3 放大电路的设计 (21)4.2.4 声音报警器的设计 (21)4.2.5 LED报警电路 (22)4.2.6 报警温度设定按键电路 (22)第5章系统调试 (24)结束语 (27)致谢 (28)参考文献 (29)附录一红外防盗报警器电路图 (30)附录二红外防盗报警器PCB图 (31)附录三英文文献翻译 (1)第1章绪论1.1 选题的目的与意义随着社会的进步和人们生活水平的普遍提高，人们对家庭住房的防盗、防劫、防火设备的重视程度也不断提高所以现代社会有更多的人需要对偷盗、抢劫、火灾、煤气泄漏等事故进行监测和报警，我国工业化的快速发展带动了无数企业茁壮成长，随之而来的是仓库的不断扩展以及储存物品价值不断升高。
基于STC89C51单片机的防盗报警器设计
基于STC89C51单片机的防盗报警器设计引言随着社会的发展，犯罪率不断上升，家庭和企业的安全问题也日益突出。
人们对防盗报警器的需求也越来越大。
本文将基于STC89C51单片机，设计一款简单而有效的防盗报警器，用于家庭和小型企业的安全防护。
一、设计原理1.红外传感器我们采用的防盗报警器主要使用了红外传感器，其工作原理是通过检测物体反射的红外线来进行监测。
当有人或物体在红外传感器的范围内移动时，红外传感器就能够感知到，并通过信号输出告知单片机。
2.声光报警当红外传感器检测到有人或物体移动时，单片机会触发声光报警器，发出大声的警报声，并同时启动LED灯进行闪烁。
3.单片机控制STC89C51单片机是一种经典的单片机芯片，具有强大的功能和稳定的性能。
我们将利用其IO口和定时器等功能，实现对红外传感器和声光报警器的控制。
二、硬件设计1.电路设计我们采用了经典的红外传感器模块和声光报警器作为主要的硬件组件。
在电路设计中，需要连接红外传感器模块的输出引脚和STC89C51单片机的IO口，同时连接声光报警器的控制引脚和单片机的IO口。
2.电源设计由于红外传感器模块和声光报警器都需要供电，因此我们需要设计一个合适的电源电路来为这些硬件组件提供电力支持。
一般可以采用直流电源供电，需要注意保证稳定的电压输出。
1.程序架构在软件设计中，我们将采用C语言来编写单片机的程序。
首先需要进行IO口的初始化设置，然后通过定时器来进行对红外传感器的检测，一旦有信号输出，就触发声光报警器。
2.程序逻辑具体的程序逻辑包括：首先进行初始化设置，然后进入主循环，不断检测红外传感器的信号，并根据信号的变化来控制声光报警器的工作。
当红外传感器检测到有人或物体移动时，触发报警器工作，同时记录报警的次数，并输出相应的警报信息。
四、调试测试1.电路调试首先需要进行电路的连接和布线，保证各个硬件模块之间能够正常通信。
然后需要进行电源供电测试，确保各个硬件模块都能够正常工作。
基于单片机的红外防盗报警器的设计0913011
理学院School of Sciences单片机原理与应用考试论文学生姓名：学生学号：所在班级：所在专业：基于单片机的红外防盗报警器的设计摘要：随着我国社会与经济的发展，人民生活水平不断提高，人们对区域治安环境以及安全防范的要求也越来越高，同现代化技术高度发展的今天，犯罪更趋智能化，手段更隐蔽，所以保证区域安全必须从运用现代化的防盗报警技术。
1本文将系统介绍一种采用新的先进的红外线对射感应模块和人体红外探测装置制作而成的红外监控系统，由于它是利用人眼不可见的红外光束，组成无线监控区域，所以具有极强的保密性和可靠性。
本系统除用于仓库、门窗、围墙、栅栏防盗报警外，也可用于其他需要监控的场合。
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、LED控制电路等部分组成。
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。
关键词：单片机；红外传感器；数据采集；报警电路121 引言、随着社会的不断进步和科学技术、经济的不断发展，人们生活水平得到很大的提高，对私有财产的保护意识在不断的增强，因而对防盗措施提出了新的要求。
本设计就是为了满足现代住宅防盗的需要而设计的家庭式电子防盗系统。
就目前市面上装备主要有压力触发式防盗报警器、开关电子防盗报警器和压力遮光触发式防盗报警器等各种报警器，但这几种比较常见的报警器都存在一些缺点。
而本设计中所使用的红外线是不可见光，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。
这种热释电红外传感器能以非接触形式检测出人体辐射的红外线，并将其转变为电压信号，同时，热释电红外传感器既可用于防盗报警装置，也可用于制动控制、接近开关、遥测等领域。
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单片机控制红外线防盗报警器
一、硬件电路
电路原理图如图1所示。
可将该电路分为以下三个部分。
用当今最流行的A T89C2051单片机控制，体积小，成本低；用红外线收发管进行检测，安装隐蔽，不易被发现；探测信号采用脉冲信号，节能且抗干扰；当有人试图闯入室内时，能自动进行声光报警。
现将该报警器原理介绍如下，供广大单片机爱好者参考。
1、单片机系统。
U1为A T89C2051单片机。
C1，R0，R1和复位按钮RESET组成手动电平复位和上电自动复位电路；C2，C3以及晶振JT1组成时钟电路；C4，C5为+5V电源滤波电容。
U2为CMOS6反相器CC4069，起驱动作用。
VD1~VD6为红外发射管，其负极端接与P1口，P1口设置为输出状态，当P1口为“0”时，VD1~VD6发红外光。
VD7~VD12为红外接收管，当接收到红外光时导通，+5V电源通过VD7~VD12加到反相器CC4069的输入端，经反相为低电平，这时P3.0~P3.5为低电平。
发射管和接收管分别安装在门和窗口的适当位置，当有人闯入时遮挡了红外线，接收管截止，反相器输入端为低电平，这时U1的P3.0~P3.5为高电平。
当在一定时间内检测到位于不同位置的光束被遮挡时，则由P3.7口输出报警信号（高低电平间隔1S的脉冲信号）。
驱动声光报警电路，进行声光报警，直至按复位按钮RESET或电源开关S1。
由于红外收发管之间没有遮挡时为正常，有遮挡时为异常，则当P1口输出00H时，P3口的正常状态数据为00H。
2、电源电路。
220V交流市电经变压器T降压，桥式整流器D1整流，电解电容C7滤波，三端稳压器78L05稳压，最后得到整机要求的+5V稳定直流电源。
3、声光报警电路。
555定时器U4，扬声器BY，普通红色发光二极管VD13等组成声光报警电路。
其中555定时器接成了一个低频多谐振荡器，其控制电压输入端5脚与单片机A T89C2051的P3.7脚相连，受P3.7脚输出的高低电平间隔1S的脉冲信号控制。
当P3.7为
高电平时控制电压Uco较高，阈值电压UT+（=Uco）和UT-（=1/2Uco）也较高；当P3.7为低电平时UT+和UT-也较低。
当UT+较高时，电容C9充、放电的电压幅度较大，因而振荡频率较低。
反之，当UT+较低时，电容C9充、放电过程中电压变化幅度较小，充、放电过程完成得较快，故振荡频率较高。
即当P3.7=1时，555输出脉冲的振荡频率较低；当P3.7=0时，555输出脉冲的振荡频率高。
该输出脉冲经过隔直电容C8加到扬声器上，扬声器将交替发出高、低不同的两种叫声。
同时，P3.7脚输出的高低电平间隔1S的脉冲信号经电阻R8加到红色发光二极管VD13上，VD13将闪烁发光。
达到声光同时报警的效果。
二、软件设计
我们的目标是，当检测到有人闯入时就由P3.7口输出高低电平间隔1S的脉冲信号去驱动声光报警电路，产生声光报警。
这可通过使P3.7口每隔1S取反一次实现。
而1S时间可通过让定时器T0（工作于定时方式1）重复定时100ms十次实现。
用工作寄存器R1作循环计数器，初值为10（0AH）。
采用中断方式编程，整个软件由主程序和中断服务程序两部分构成。
YES
NO
NO
YES
开始
系统初始化
有人闯入？
启动定时
时间到吗？
转报警程序
图2 主程序流程图
等待时间到
1、主程序。
主要功能是对系统进行初始化和对系统进行监视。
看是否有人闯入。
其程序流程图如图2所示。
程序清单如下：
ORG 0000H
AJMP MAIN ；转向主程序
ORG 000BH ；定时器T0中断入口
LJMP BJ ；转向中断服务程序
ORG 0030H
MAIN：MOV SP，#50H ；设置堆栈栈底
MOV R1，#0AH ；设置循环计数器初值
MOV P3，#00H ；设置P3口为正常状态
MOV P1，#00H ；使VD1~VD6发红外光
MOV TMOD，#01H；设T0为定时方式1
MOV TH0，#3CH ；设置定时100m
s初值
MOV TL0，#0B0H
SETB EA；CPU开中断
SETB ET0 ；定时器0允许中断
JS：MOV A，P3 ；监视是否有人闯入
CJNE A，#00H，LP
AJMP JS
LP：SETB TR0 ；启动T0定时100ms
SJMP $ ；等待定时100ms完成
1S到吗？
P3.7取反
中断返回
保护现场
图3 中断服务程序流程图
重设定时初值
恢复现场
YES
NO
2、中断服务程序。
主要功能是判断定时1S是否完成，从而决定是否对P3.7口取反。
其程序流程图如图3所示。
程序清单如下：
ORG 0060H
BJ：PUSH Acc ；现场保护
PUSH PSW
MOV TH0，#3CH ；重设定时初值
MOV TL0，#0B0H
DJNZ R1，FH ；1S未到返回
MOV R1，#0AH ；重设计数器初值
CPL P3.7 ；P3.7口取反
FH：POP PSW ；恢复现场
POP Acc
RETI ；中断返回
END
三、系统调试
1、硬件调试（1）检查线路应焊接无误。
（2）电源电路调试。
断开负载，用万用表测量78L05的3脚应有+5V电压。
（3）先不装入A T89C2051单片机，用短路线把U1插座的12脚接地，调整VD1和VD7的安装位置和角度，测量U1插座的2脚电压。
当VD1和VD7之间无遮挡时2脚电压为0伏，有遮挡时为+5伏。
用相同方法反复调整其他几对红外收发管的位置和角度。
使U1插座的3、6、7、8、9各脚的电压符合要求。
（4）将固化好程序的
A T89C2051插入电路中的U1插座上，接上电源即可工作。
2、软件调试。
先在Keilc51环境中进行软件调试，再利用编程器将调试好的程序固化到A T89C2051单片机中。