基于单片机的人体红外感应系统论文
基于单片机控制的红外人流量感应门系统设计
基于单片机控制的红外人流量感应门系统设计一、引言红外人流量感应门系统是一种广泛应用于公共场所的自动门系统。
该系统通过使用红外传感器检测人体的红外辐射，来实现对门的自动打开和关闭。
本文将介绍基于单片机控制的红外人流量感应门系统的设计原理及其相关技术。
二、系统设计原理1. 红外传感器红外传感器是人流量感应门系统的核心部件之一。
它通过对人体发出的红外辐射进行检测，从而判断人是否经过门口。
常用的红外传感器有红外对射传感器和红外感应模块。
在本系统中，我们选择使用红外对射传感器。
2. 单片机控制单片机作为整个系统的控制中心，负责对红外传感器的信号进行处理，并控制门的打开和关闭动作。
常用的单片机有51单片机和Arduino。
本系统中，我们选择使用Arduino作为单片机控制器。
三、系统硬件设计1. 硬件电路图根据系统设计原理，我们可以绘制出以下硬件电路图。
图中包含了红外传感器、Arduino单片机、电机和驱动电路等组成部分。
请参见附图1。
2. 电路连接根据电路图，我们需要按照以下步骤进行电路连接：a. 将红外对射传感器的输出引脚连接到Arduino的数字输入口。
b. 将电机驱动电路与Arduino相连接，以实现对电机的控制。
c. 连接电源，确保系统正常供电。
四、系统软件设计1. 程序框图根据系统设计需求，我们可以绘制以下程序框图。
框图中包含了对红外传感器信号的检测和处理，以及对电机的控制逻辑。
请参见附图2。
2. 程序编写根据程序框图，我们需要编写程序来实现相应的功能。
具体的程序代码请参考附录中的代码清单。
五、系统测试与调试1. 系统测试完成硬件连接和程序编写后，我们需要进行系统测试，以确保系统能够正常工作。
a. 在门口放置红外对射传感器，并确保其调整合理。
b. 通过监控串口输出，观察红外传感器信号的变化，并判断门的打开和关闭动作是否正确执行。
2. 系统调试如果系统测试遇到问题，我们需要进行系统调试，以找出问题并进行修正。
_红外人体温度测量系统毕业论文.
陕筋瘗工曙整毕业论文（设计）任务书院（系）机械工程学院_________ 专业班级测控092班__________ 学生姓名石涛___________一、毕业论文（设计）题目_________________ 红外人体温度测量系统的设计_________________________二、毕业论文（设计）工作自2012 年11月19 日起至2013 年6月20日止三、毕业论文（设计）进行地点：_________________ 校内_________________________________________四、毕业论文（设计）的内容要求：1、设计课题简介：人体温度是表征人正常生理活动的重要指标之一，也是临床上诊断疾病需要检测的生理指标之一。
普通的体温计虽然可以准确测量人体温度，但测量时间较长，红外温度测量可以实现非接触、短时间准确测量人体温度，尤其适合在人流密度高、流行病高发区使用。
本次设计要求在熟悉目前红外人体温度测量原理基础之上，完成红外人体温度测量系统方案设计，要求方案能够实现连续测量、数据保存、清零、数据检索、测量前校准、超限报警、系统复位等功能，方案整体简便可行；针对制订出的设计方案，完成硬件电路部分设计（包括数据采集部分、信号调理、数字显示部分设计、元器件选型等），并完成相应的图纸和设计说明书（论文），完成专业外文资料翻译任务。
2、设计内容及要求：1）.搜集有关资料，撰写毕业设计开题报告。
2）.根据现有条件，在充分了解目前红外温度测量原理的基础上提出合理的系统总体设计方案。
3）•拟定红外人体温度测量系统方案，完成相应的设计计算，绘制方案原理图，硬件接线图，软件设计，硬件搭接、系统联调及标定，要求能够正确实现测量功能。
4）设计说明书：1份。
3、设计说明书格式要求：设计说明书应包括：序言、目录、摘要（中英文）、关键词（中英文）、中图分类号、正文（含设计方案论证、设计及其它说明等）、结束语和参考文献等内容，并按照封页、设计任务书、序言、目录、摘要、关键词、正文、结束语、参考文献和封底的顺序装订。
基于单片机89C51热释电人体感应红外报警器系统设计制作
基于单片机89C51热释电人体感应红外报警器系统设计制作丽水职业技术学院机电信息分院毕业设计热释电人体感应红外报警器设计制作学生学号：0309100911学生姓名：郑知兵导师姓名：徐海峰班级电信0909 专业名称电子信息工程技术提交日期20 年月日答辩日期20 年月日20 年月摘要随着人们生活水平的不断的提高，入室抢劫时有发生，尤其是在现在化技术高度发展的今天，犯罪更趋于智能化，手段更隐蔽，所以采用电子技术、传感技术和计算机技术为基础的安全防范技术的器材设备，并将其构成一个系统，将发挥最大的功能做作用。
由于红外线是不见光，有很强的隐蔽性和保密性，因此在防盗、警戒等安保装置中等到了广泛的应用热释电红外传感器，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，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模块、红外探头模块、驱动执行报警模块、LED控制模块等部分组成。
处理器采用51系列单片机AT89S52，程序使用C语言编写，用Multisim仿真软件进行仿真。
整个系统是在系统软件控制下工作的。
关键字：热释电红外传感器、AT89S52、红外线目录一、引言 (4)二、设计任务分析 (5)三、技术方案的详细设计（实施） (7)3.1本系统的设计方案 (7)系统概述 (7)3.2硬件电路设计 (8) (9)2 (9) (10) (11) (12) (16)3.3单片机部分 (17) (17) (18) (20) (20)3.4软件的程序实现 (21) (21) (22)3.5硬件调试及调试中遇到的问题 (23)3.6软件调试及调试中遇到的问题 (24)四、总结评价 (25)致谢 (26)参考文献 (27)附件一：总体原理图设计 (29)附件二：实物图 (30)附件三：程序源代码 (30)3附录四：元件清单 (39)一、引言随着科技的提高，电子电器飞速发展，人民生活水平有了很大提高。
基于单片机的红外感应器设计[毕业论文]
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基于单片机的红外感应器设计[毕业论文] 支持正版，从我做起，一切是在为了方便大家～知识就是力量～绝密文件，核心资料，拒绝盗版，支持正版，从我做起，一切是在为了方便大家～知识就是力量～绝密文件，核心资料，拒绝盗版，浙江万里学院(2013届)论文题目基于单片机的红外感应器设计(英文) Infrared Sensors Circuit Design based onSingle-chip Microcomputer所在学院电子信息学院专业班级通信工程093 学生姓名学号 09017437 指导教师职称完成日期 2013 年 4 月 27 日摘要传感器是一种能将检测到的信息按一定规律转换成为电信号或其他所需形式的信息输出的检测装置，而红外感应器是现在市面上应用比较广泛的一种感应器，它是一种用红外线作为介质的测量系统，不仅在现代科技，国防和工农业等领域得到了广泛的应用，连在我们日常生活中也常常存在它的身影，比如商场里的感应水龙头，自动干手器，报警器等都用到了红外感应器。
本文就提出了了一个基于单片机的红外感应器，本设计介绍了由51单片机来构成整个设计的主控芯片的红外感应器，该设计除了具备最基本的语音提示外，还可以根据周围的光线的强弱来控制过道的灯，除此之外，还能分辨出客人是进入还是离开。
它可以在一定程度上为人们的生活和工作带来便来。
关键词:传感器;51单片机;红外感应;语音提示;光线强弱AbstractSensor is a an ability to be converted into an electrical signal according to certain rules or other required information in the form output detection device, the infrared sensor is now available in a much wider application as a sensor, It is a measurement system using infrared as a medium, not only in the field of modern science and technology, defense, and industrial and agricultural has been widely used, often its presence even in our daily life, Such as shopping malls in the faucet, automatic hand dryer, alarm are all used in the infrared sensor.This paper proposed a microcontroller-based infrared sensors, the design constitutes the entire design of the controller chips by 51 microcontroller infrared sensors, the design with the most basic voice prompts, you can also according to the surrounding light the strength to control the aisle lights, in addition, but also tell the guests to enter or leave. To a certain extent, it can be for people to live and workwill bring.Key Words: Sensor;51 Single-chip Microcontroller; Infrared Sensor; Voice Prompts;The Intensity of Light目录摘要...................................................................... (4)ABSTRACT................................................................ ................................................... 5 1 引言...................................................................... .................................................... 1 1.1课题的研究背景 ..................................................................... ............................ 1 1.2课题的内容和要求 ..................................................................... ........................ 2 1.3 本课题的研究意义...................................................................... ....................... 2 1.4 设计主要的应用场所...................................................................... ................... 2 2 系统模块分析...................................................................... .................................... 3 2.1 主控芯片51单片机简介...................................................................... ............. 3 2.1.1 51单片机简介...................................................................... ......................... 3 2.1.2 本设计中单片机的分析...................................................................... ......... 3 2.2 语音模块分析...................................................................... ............................... 4 2.2.1 语音芯片简介...................................................................... ......................... 4 2.2.2 语音芯片分类...................................................................... ......................... 4 2.2.3 语音芯片应用范围...................................................................... ................. 5 2.2.4 本设计中语音模块的分析...................................................................... ..... 5 2.3 红外模块分析...................................................................... ............................... 5 2.3.1 红外对管的特征和原理...................................................................... ......... 5 2.3.2 红外对管的分类...................................................................... ..................... 6 2.3.3 本设计中的红外对管分析...................................................................... ..... 6 3 系统硬件设计...................................................................... .................................... 7 3.1 单片机最小系统...................................................................... ........................... 7 3.1.1 复位电路...................................................................... ................................. 7 3.1.2 晶振电路...................................................................... ................................. 8 3.2 光敏感应电路...................................................................... ............................... 8 3.3 语音芯片模块电路...................................................................... ....................... 8 3.4 继电器电路...................................................................... ................................... 9 3.5 红外感应模块电路...................................................................... ....................... 9 3.6 滤波电路...................................................................... ..................................... 10 4 系统软件设计...................................................................... .................................. 11 4.1 程序生成环境...................................................................... ..............................11 4.1.1 Keil uVision2简介 ..................................................................... ................. 11 4.1.2程序生成步骤...................................................................... ........................ 11 4.2 系统流程图...................................................................... ................................. 13 4.2.1 进门流程图...................................................................... ........................... 13 4.2.1 出门流程图...................................................................... ........................... 13 4.3 系统程序分析...................................................................... .. (14)4.3.1 模块初始化程序分析...................................................................... .. (14)4.3.2 消抖程序分析...................................................................... .. (14)4.3.3 语音模块程序分析...................................................................... ............... 15 5 结论...................................................................... .................................................. 18 致谢...................................................................... . (19)参考文献...................................................................... (20)附录1 系统实物图...................................................................... ............................. 21 附录2 系统整体电路图........................................................................................... 22 附录3 毕业设计作品说明书...................................................................... . (23)浙江万里学院本科毕业论文 - 1 -1 引言1.1课题的研究背景人类光凭自己的感觉器官能够获取的信息是有限的，很多信息需要借助外在的一些工具来获取，而传感器就是一种能够将感受到的被测量的信息按一定的规律转变成电信号或者其他信号并且输出的一种检测装置，它可以满足信息的存储、处理、显示、输出、记录和控制等要求，是实现自动检测和自动控制的首要环节。
单片机中的人体感应技术与应用
单片机中的人体感应技术与应用随着物联网（IoT）和智能家居等技术的不断发展，人体感应技术成为了一个重要的应用领域，因为它可以让智能设备更加智能化和用户友好化。
而这里的单片机也扮演着至关重要的角色，因为它可以将传感器和各种控制器集成在一起，从而实现各种各样的人体感应应用。
在这篇文章中，我们将会介绍单片机中的人体感应技术以及它们的应用。
一、人体感应技术的工作原理人体感应技术是一种基于红外线或微波信号的技术，它可以探测到人类身体所发射的热量和运动状态。
当人接近传感器时，传感器会探测到人体所发射的红外线或微波信号，并将这个信号发送给单片机，单片机接收到信号后会通过算法进行分析和处理，并进行相应的控制动作。
其中红外线人体感应技术是比较常用的技术，它通常使用红外线传感器来探测人体身体周围的热量。
这种技术可以通过调节传感器的灵敏度来调整探测范围，从而实现不同距离和大小的人体探测。
而微波人体感应技术则是通过发送微波信号来探测人体周围的运动状态。
这种技术可以实现大范围的探测，但其精确度没有红外线技术高。
二、人体感应技术在单片机中的应用1. 照明控制利用红外线人体感应技术，可以实现自动照明控制功能。
当有人进入房间时，单片机可以通过控制灯的开关，使灯光自动亮起，当人离开时自动关闭。
2. 门禁控制利用人体感应技术，可以实现门禁系统中的开门和关门控制。
当人体进入门禁区域，单片机可以通过控制门的开关，实现门的自动开启，当人离开时自动关闭。
3. 安防监控人体感应技术可以实现安防监控系统中的人员识别和跟踪，如在关键区域内设立传感器，当传感器检测到有人经过时，可以自动对人员是进行拍照或者视频录制，以达到实时监测和安全控制的目的。
4. 智能家居人体感应技术在智能家居中的应用非常广泛，如可以利用人体感应技术，实现智能家居中的温度、湿度、风速等环境参数的自动调节，还可以实现智能声控操作等功能。
5. 智能医疗人体感应技术还可以应用在智能医疗领域，通过监测患者的身体信号，实现自我监测和预警。
学士学位论文—-基于单片机人体感应防盗报警系统的设计
摘要随着科学技术的迅猛发展，安全问题已经成为了一个普遍的人们迫切需要解决的问题。
本文设计的是一种性能稳定、灵敏度高的人体红外报警系统。
该报警系统电路简单、安装使用方便，且具有报警功能，可用于家庭、企业、工厂等场合。
该系统以MSP430F149单片机为核心，采用了相应人体感应模块PIR模块及红外模块，运用定时器、外部中断、一体化红外接收头等来实现。
用户可通过遥控器无线遥控报警系统的打开和关闭,该报警系统主要由LED和扬声器组成，通过LED闪烁和扬声器发声来实现报警。
在报警系统开启的情况下，一旦有人在人体感应模块的探测范围内活动，报警系统就会报警。
报警系统报警后，如若人一直在探测区域活动，则报警系统一直报警，直到人在探测区域静止，从静止状态开始计时，若人一直保持静止，则3S后报警系统自动关闭，若人保持静止的时间小于3S，则又从下次人保持静止的时候开始计时。
当然，若人离开了探测区域，且无任何生物进入探测区域，则3S后报警系统自动关闭。
若用户通过遥控器关闭掉报警系统，则无论是否有人经过，报警系统都不会报警。
关键词：安全问题；报警系统；MSP430F149；PIR模块；AbstractWith the rapid development of science and technology, the security problem has become a common problem that people want to solve urgently. This topic describe the design of a stable performance, high sensitivity of the human body infrared alarm system. The alarm system has the advantages of simple circuit, convenient installation and use, and has the function of alarming, it can be used in the occasions of families, enterprises, factories, etc.. The system uses MSP430F149 micro-controller as the core, using the corresponding human body induction module PIR module and infrared module, using the timer, external interrupt, integrated infrared receiver first to achieve. The user can control wireless alarm system to open and close through the remote-control, the alarm system mainly consists of LED and the speaker, through the LED flashing and speaker sound to realize the alarm. In the case of the alarm system opened, once someone activates in the human body sensing module detection scope , the alarm system will alarm. After the alarm system alarming, if the person activate in the detection of regional , the alarm system will alarm, until the person inactive in the detection of regional, after10s the alarm system shut down automatically, if a man keep quiet less than 3s, Of course, if the person left the detection area, and without any biological access to the detection area, the alarm system closed automatically after 3s. If the user closes the alarm system by remote-control, whether there is someone passed, the alarm system will not alarm.Key words：Human body detector module; PIR module; warning system; MSP430F149;目录1绪论 (1)1.1课题研究背景 (1)1.2课题研究意义 (1)1.3课题研究国内外现状 (1)1.4课题研究的内容 (2)2系统硬件框图及整体电路图的设计 (3)2.1系统硬件框图的设计 (3)2.2系统的整体电路图的设计 (3)3整体硬件电路的方案设计 (6)3.1单片机的选择 (6)3.2热释电红外传感器的介绍 (8)3.2.1 热释电红外传感器优缺点 (8)3.2.2热释电红外传感器安装注意事项 (8)3.3PM-7人体感应模块 (9)3.3.1 模块简介 (9)3.3.2产品特点 (9)3.3.3应用范围 (9)3.3.4技术参数 (10)3.4TC9012红外遥控模块 (10)3.4.1 TC9012红外遥控模块简介 (10)3.4.2 TC9012主要特点 (10)3.4.3 TC9012结构框图 (10)3.4.4 TC9012管脚图 (11)3.4.5 TC9012编码方式 (11)3.4.6红外一体化接收头（NB0038）概述 (12)3.4.7 NB0038特性 (12)3.4.8 NB0038原理框图 (12)4系统软件设计 (13)4.1软件开发环境 (13)4.2系统程序流程 (13)5系统硬件测试 (15)6结论与展望 (16)6.1结论 (16)6.2展望 (16)参考文献 (17)致谢 (18)附录 (19)1绪论1.1 课题研究背景随着经济社会的快速发展和科学技术的空前进步，人们的物质生活条件得到了极大的提高，对私人财产的保护意识也在不断的增强，因而对防盗系统提出了新要求。
基于单片机的红外遥控系统设计 毕业论文
基于单片机的红外遥控系统设计摘要随着科技的发展以及人们生活水平的提高，各种遥控设备慢慢渗透到人们生活的方方面面，这些遥控设备极大的方便了人们的生活。
传统的遥控器采用专用的编码和解码的集成电路芯片，这种电路虽然制作简单，但是用于其键数功能受到限制，只能用于某一特定的电器设备，因而其应用范围受到很大限制。
而采用单片机进行设计的遥控系统，具有编程灵活多样、操作码个数可以随意设定等优点。
本设计采用AT89C52作为主控芯片，负责红外数据的解码和执行遥控操作；红外信号采用市场上现有的遥控器产生，它使用的编码芯片是HS6221，采用NEC编码方式；一体化红外接收头HS0038负责红外信号的接收和反向、放大等初步处理；为了更直观的观察红外遥控效果，本系统还增加了数码管来显示接收到的红外数据；使用28BYJ48型步进电机作为红外信号的最终操控的对象，利用遥控器发射不同的数值，实现对步进电机转速的控制。
关键词：单片机；AT89C52；红外遥控；步进电机Microcontroller-based Infrared Remote Control SystemDesignABSTRACTWith the development of science and technology as well as improvement of living standards, a variety of remote control equipment slowly penetrated into every aspect of people's lives, these remote control devices, great convenience to people's lives. Traditional remote control with a dedicated encoding and decoding integrated circuit chip, this circuit, although the production is simple, but for a number of key capabilities may be limited, which can only be used for a particular electrical equipment, and thus its scope of application has been greatly restrictions. Using the remote control system of the single-chip design, with a flexible programming, and operation code number can be set, etc.This design uses AT89C52 as the main chip, decoding and execution of remote operation responsible for the infrared data; infrared signal using the remote control available on the market that had been produced, it uses the encoding chip HS6221 that using NEC encoding; integrated infrared receiver head HS0038 responsible for the initial processing of the infrared signal receiver and reverse amplification; more intuitive observation of infrared remote control effect, the system also adds a digital control to display the received infrared data; 28BYJ48 stepper motor is the final manipulation of the infrared signal object, using the remote control to launch different values of the stepper motor speed control.Key Words: MCU; AT89C52; Infrared remote control; Stepper motor目录第一章绪论 (1)1.1 红外遥控系统的简介 (1)1.2 红外遥控技术的发展 (1)1.3 红外遥控技术的特点 (1)1.4 红外遥控技术的发展前景 (2)1.5 课题的意义 (2)第二章单片机的工作原理 (3)2.1 AT89C52的简介 (3)2.2 AT89C52的功能特性 (3)2.3 AT89C52的引脚功能 (3)2.4 单片机最小系统 (5)2.5 单片机的中断系统 (7)第三章红外发射和接收基本原理 (10)3.1 红外发射系统的原理 (10)3.1.1 红外发射芯片HS6221 (11)3.1.2 红外信号的数据格式 (12)3.1.3 位定义 (13)3.2 红外信号解码的基本原理 (14)第四章系统方案的硬件电路设计 (15)4.1 设计思路 (15)4.2 红外接收模块的设计 (15)4.3 步进电机模块的设计 (17)4.4 数据显示模块的设计 (20)第五章程序设计 (23)5.1设计思路 (23)5.2 数据采集程序的设计 (23)5.3 数据提取程序的设计 (24)5.4 数码管显示程序的设计 (26)5.5 步进电机驱动程序的设计 (28)第六章硬件系统的实验 (30)6.1 实验一 (30)6.2 实验二 (32)第七章总结 (34)参考文献 (35)附录A (36)附录B (37)附录C (38)致谢...................................................................................... 错误!未定义书签。
基于STC89C52单片机的人体红外报警器的设计与制作毕业设计(论文)
大连理工大学城市学院本科生毕业设计（论文题目）基于STC89C52单片机的人体红外报警器的设计与制作摘要红外线防盗报警器是当前使用比较普遍的报警器之一，它以其灵敏度高、价格实惠，受到了广大用户的欢迎。
但是使用每一种红外线传感器都有其不足之处，如抗干扰能力弱、误报漏报现象严重等，可靠性不够高。
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。
本文设计的单片机STC89C52是STC公司生产的一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有 8K 在系统可编程Flash存储器。
STC89C52使用经典的MCS-51内核，但做了很多的改进使得芯片具有传统51单片机不具备的功能。
在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash，使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。
电路设计包括红外热释电传感器，按键、蜂鸣器，单片机控制电路。
软件设计部分包括系统主程序，红外热释电传感器子程序，报警子程序和按键子程序，均采用51系列C语言编程实现。
AbstractInfrared anti-theft alarm is the use of more general alarm, with its high sensitivity, affordable, welcomed by the vast number of users. But the use of every kind of infrared sensor has its disadvantages, such as weak anti-interference ability, the false alarm phenomenon is serious, not high reliability. Currently available equipment main pressure triggered burglar alarm, switch electronic anti-theft alarm and pressure shading triggered burglar alarmand alarm, but these kind of quite commonalarm apparatuses all have some shortcomings.In this paper, the design of the single chip microcomputer STC89C52 is a low power, high performance CMOS8STC company production of micro controller with 8K in system programmable Flash memory. STC89C52 uses the classic MCS-51 kernel, but made a lot of improvements make the chip with the traditional 51 microcontrollerfeatures not available. In a single chip, 8 bit CPU dexterous and in system programmable Flash, the STC89C52 offers solutions for high flexibility, super efficient for many embedded control applications. Circuit design includes the pyroelectric infrared sensor, buttons, buzzer, MCU control circuit. The part of software design including themain program, the pyroelectric infrared sensor alarm subroutine, subroutine and the subroutine button, using 51series of C programming language.目录摘要 (I)Abstract .................................................. I I 目录.................................................... I II 第1章绪论.. (1)1.1 设计的目的及意义 (1)1.1.1 设计的目的 (1)1.1.2 设计的意义 (1)1.2 设计的任务、重点研究内容和技术方案 (1)1.2.1 设计的任务 (2)1.2.2 设计的重点研究内容 (2)1.2.3 设计方案和章节安排 (2)第2章单片机系统设计 (3)第3章硬件电路搭建的设计 ............................... 第4章软硬件系统设计及实现.............................第5章系统调试...........................................5.1 工具介绍..............................................5.1.1 软硬件开发工具...................................5.1.2 调试工具.........................................5.2 系统调试..............................................5.2.1 硬件调试.........................................5.2.2 软件调试.........................................5.3 设计调试时遇到的问题及解决............................ 结论.......................................................致谢....................................................... 参考文献 .................................................... 附录.......................................................附录A：主控板原理图.......................................附录B：主控板PCB板图.....................................附录C：实物照片...........................................附录D：程序源代码.........................................第1章绪论1.1 设计的目的及意义1.1.1 设计的目的伴随着电子、信息技术的应用与迅速普及，人们对电子技术的要求越来越高。
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基于单片机的人体红外感应系统
（湖南师范大学物理与信息科学学院）
摘要：本设计是以AT89C52单片机作为控制核心，译码器、锁存器、人体红外传感器、LED（发光二极管）共阴数码管、时钟电路、GSM模块相结合的的监控报警系统。
是对人体红外感应模块应用的一个极好例子，具有硬件电路简单、软件功能完善、控制系统可靠等特点。
0引言
MCS-51单片机以其典型的结构和完善的总线专用寄存器的集中管理,众多的逻辑位操作功能及面向控制的丰富的指令系统,堪称为一代“名机”,在工业测控、通信系统和家用电器控制领域中得到了广泛的应用,提高了生产效率,也提高了各种电器的性能,给人们的生活
和工作带来了很大的便利。
迄今为止,单片机系统和模块主要用于工业控制、科学研究和教学实验等领域,实现各类系统在线信号采集和监控功能。
本文尝试将MCS-51单片机应用在监控系统中。
本装置可以检测某一区域内人员的有无，例如应用在对保安人员在岗与否的监测，当保安人员擅离职守时，该装置可以检测到，并记录离开时间，当达到预设时间时该装置可以给上级管理人员发送短信，告知人员离职情况，使管理人员能够对工作人员进行更好的监督管理
1系统总体设计
根据本设计需实现的功能，考虑到硬件电路的复杂性、性价比和软
件实现的难易程度等情况。
控制器由传感器模块、控制功能模块、显示功能模块和GSM短信发送模块组成。
传感器模块由人体红外感应器构成，控制功能模块由单片机构成，显示功能模块由74LS138译码器、74HC573锁存器和七段数码管构成。
该系统的工作原理如下：系统启动后，检测P3.0口是否为高电平，为高电平说明检测到范围内有人员存在，数码管不显示，当检测到
P3.0为低电平的时，系统进入计时状态，数码管显示时间，该时间即为检测不到人员存在的时间，当到达预设时间（如30分钟）时，单片机控制GSM模块发送短信到指定手机号码，继续计时，再过一个预设时间再发送一次短信，直到检测到P3.0口为高电平或者收到指定短信内容(如A)停止计时同时关数码管。
2系统硬件结构框图
硬件设计采用单片机最小系统,有传感器模块，计时模块，显示模块，GSM模块，控制模块等组成。
（如图一）
图一
2.1传感器模块
传感器模块由HC-SR501普通型人体红外感应模块构成。
全自动感应：当有人进入其感应范围则输入高电平，人离开感应范围则自动延时关闭高电平。
输出低电平。
人体红外感应模块的的技术指标如下：
1.工作电压：DC5V至20V
2.静态功耗：65微安
3.电平输出：高3.3V，低0V
4.延时时间：可调(0.3秒~18秒)
5.封锁时间：0.2秒
6.触发方式：L不可重复，H可重复，默认值为H
7.感应范围：小于120度锥角，7米以内
8.工作温度：-15~+70度
9.PCB外形尺寸：32*24mm，螺丝孔距28mm，螺丝孔径2mm，
感应透镜尺寸：(直径)：23mm(默认)
2. 2 控制功能模块
控制功能模块由单片机AT89C52及晶振复位电路构成。
AT89C51是一个低电压、高性能CMOS 8位单片机,片内含4 kB 的可反复擦写的读程序存储器( PEROM)和128 B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8位中央处理器和Flash存储单元。
AT89C52是个低功
耗高性能单片机, 40个引脚, 32个外部双向输入/输出( I/O)端口,
同时内含2个外中断口, 2个16位可编程定时计数器, 2个全双工串行通信口。
AT89C52可以按照常规方法进行编程,也可以在线编程。
其将通用的微处理器和Flash存储器结合在一起,特别是可反复擦写的Flash存储器可有效地降低开发成本复位电路采用按键电平复位方式,通过使复位端电阻和电容与VCC接通而实现。
选择的电阻、电容参数适宜与12 MHz的晶振,能够保证复位信号高电平持续时间大于2个机
器周期。
本设计的晶振电路采12MHz晶振。
HC-SR501普通型人体红外感应模块的信号输出端S通过接到AT89C52的P3.0脚上。
（如图二）
图二
2. 3 显示功能模块
显示功能模块由74LS138译码器、锁存器74HC573 和共阴极数码
管HS410561K构成。
74LS138的3个输入分别接单片机的P2.2，P2.3，P2.4，8个输出分别接8个数码管的位选线，在显示模块中74LS138用作为位选。
74HC573为高性能硅门 CMOS 器件,8个输入接AT89C51的P0口，在显示模块中74HC573作为段选。
（如图三）
图三
2.4GSM模块
GSM模块通过串口线与系统连接,当计时电路计时到指定时间的时候单片机通过AT指令控制GSM模块发送短信到指定手机.
3系统软件设计
图四
结束语
本文设计的单片机系统是对人体红外感应模块的一个很好的应用。
该系统除用作工作人员在岗与否的监测外，还可以作为防盗报警系统，当主人外出时，如有盗贼闯入住宅，该装置便可及时通知主人及时报警。
该系统体积小,成本可以普遍接受，具有很强的实用性和极大的市场推广潜力。
参考文献
谭浩强.C程序设计[M].北京：清华大学出版社，2005.
林伸茂.8051单片机彻底研究：基础篇[M].北京：中国电力出版社，2007.
刘文涛，单片机语言C51典型应用设计[M].北京：人民邮电出版社.。