基于51单片机的智能门铃设计
基于单片机PWM控制的音乐门铃的设计
基于单片机PWM控制的音乐门铃的设计
基于单片机PWM控制的音乐门铃的设计
李亚琴
【摘要】摘要：针对传统51单片机定时翻转电平驱动蜂鸣器存在的不足之处，提出了以PIC单片机为平台，利用PWM产生的音频信号驱动蜂鸣器演奏乐曲，实现了音乐门铃系统的应用设计。
通过PWM 端口输出不同脉冲信号频率及脉宽，驱动蜂鸣器发出不同的音调，并利用内部定时器来控制音调高低和节拍长度，此外结合按键切换播放不同的歌曲。
经PROteus进行仿真测试后，发现该系统小巧灵活，方便安装，具有实用价值。
【期刊名称】《电子测试》
【年(卷),期】2019(000)014
【总页数】3
【关键词】PIC单片机；PWM；蜂鸣器；定时器；音乐门铃
0 引言
随着微电子技术、无线技术和网络技术的飞速发展以及人们生活水平的大幅度提高，人们对居住环境的安全、方便提出了越来越高的要求，尤其是在智能化住宅中，人们迫切需要一种不仅安全可靠、使用方便等优点于一体的智能门铃产品，一般地，可利用51单片机I/O 定时翻转电平产生固定频率方波信号来驱动蜂鸣器实现音乐响铃功能，但是该方法实现相对复杂，占用较多软硬件资源[1-2]。
基于此，本文设计了一种基于PIC单片机的音乐门铃系统，以PIC单片机为主控制器，通过寄存器操作控制PWM信号的频率及脉宽，驱动蜂鸣器发出不同的音调，占用硬件资源少，音乐音调和节拍易控制［3-4］。
1 系统总体设计。
单片机门铃的设计
门铃是现代家庭中必不可少的装置，它能够及时通知我们有人来访。
随着科技的发展，门铃也在不断地升级变化，如今，通过单片机来实现门铃的控制已经成为了主流。
本文将从硬件组成、软件设计以及实现过程等方面进行详细介绍，希望能够对想要学习门铃设计的人有所帮助。
一、硬件组成单片机门铃的制作，所需要的硬件材料非常的简单。
主要有：单片机、按键、蜂鸣器、电路板以及电源等。
1. 单片机单片机是实现门铃控制的核心组件，需要以下几个要求：（1）必须有至少一个IO口用于按键检测。
（2）必须具备至少一个IO口用于控制蜂鸣器。
（3）需要一定的存储空间，可以容纳程序代码。
常见的单片机有51、AVR、ARM等。
这里我们选择STM32作为单片机，因为它的外设丰富，性能稳定，易于学习。
2. 按键按键用于触发门铃，一般采用机械按键，既简单又易于操作。
按键按下时，单片机检测到信号，然后通过程序实现门铃的控制。
3. 蜂鸣器蜂鸣器是门铃的核心部件，接收脉冲信号后，能够通过震动产生声音。
通常使用有源蜂鸣器和无源蜂鸣器，有源蜂鸣器需要驱动电路，无源蜂鸣器只需要通过单片机IO口直接输出PWM信号即可。
4. 电路板电路板需要按照实际需求进行设计，主要是为了方便电路的安装与调试。
电路板上需要安装单片机、按键、蜂鸣器等器件，同时需要连接上电源供电。
5. 电源门铃一般都需要用到外部电源，电源可以采用电池、电源适配器等，为门铃提供二、软件设计单片机门铃所需的程序代码，主要分为按键检测和蜂鸣器控制两部分，代码组织比较简单，我们可以基于C语言进行编写。
1. 按键检测按键检测是门铃操作的核心部分，主要有以下两个步骤：（1）IO口配置首先需要对单片机IO口进行配置，使其可以检测按键信号。
这里我们将按键连接到PA0引脚上，在初始化函数中对该引脚进行配置：GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);（2）按键检测当按键被按下时，引脚会产生低电平信号，系统将会检测到该信号，并执行门铃操作。
基于单片机的电子门铃设计说明
课程设计2010——2011学年第一学期设计名称：基于单片机的电子门铃设计学生学号：学生姓名：指导教师：院、系：信息工程学院教研室：电子信息设计目的：1、动手焊接单片机硬件电路板，增进对单片机的感性认识，加深对单片机理论方面的理解。
2、了解单片机的部功能模块的应用。
3、了解和掌握单片机应用系统的硬件设计和制作过程、方法及实现。
设计任务：1、了解单片机的组成结构，设计相关电路原理图；2、根据原理图焊接硬件电路。
3、实现所要求的功能。
设计要求：1、要求理解单片机的组成结构；2、根据给出的主要芯片，设计相关电路原理图；3、焊接电路板，检测并调试。
设计目标：1、设计相关电路图；2、焊接电路板；3、检测并调试。
设计容：传统的电子音乐门铃通常采用分立元件或专用的音乐IC制作。
本文介绍一个用AT89C51单片机设计的电子音乐门铃，仅需AT89C51单片机最小系统再加一片LM386做音频小功放驱动扬声器发声。
客人来访时，按一下按钮，门铃就会奏出优美的电子音乐声；再按一下，门铃又会奏出下一首电子音乐声音．共可以奏出六首不同旋律的歌曲。
设计原理：音乐是由音符组成，不同的音符是由相应频率的振动产生。
产生不同的音频需要有不同固定周期的脉冲信号。
要产生音频脉冲，只要算出某一音频的周期T(1／f) ，然后将此周期T除以2，即为半周期的时间。
我们利用单片机的部定时器TO，使其工作在计数器模式MODEl下．初始化适当的计数值THO及TLO以计时这个半周期时间。
每当计时时间到后就将输出脉冲的P1.0口反相。
然后重复计时此半周期时间，再对P1.0口反相，就可在单片机Pl.0引脚上得到此频率的脉冲。
P1.0引脚脉冲接LM386作音频功放，然后辅出到扬声器，从而发出美妙的乐音。
例如设单片机晶振为12MHz，每计数一次用时1µs。
我们要产生f低音DO，其频率为392Hz，周期T=1／392=2551µs，半周期时间为1276µs。
基于单片机的音乐门铃设计说明
机械与电子工程学院课程设计报告课程名称单片机课程设计设计题目音乐门铃的设计所学专业名称电气自动化班级自动化114学号2011210873学生姓名唐菊生指导教师王炳庭年月日任务书设计名称：音乐门铃的设计学生：唐菊生指导教师：王炳庭起止时间：自 2014 年 5 月 5 日起至 2014 年 5 月 18 日止一、课程设计目的此次课程设计是完成电子门铃的设计与实现，为此我们从网上查阅了相关知识，利用自己所学的知识和老师的指导，完成了此次设计。
该设计包括设计的基本原理，电子门铃的硬件设计，电子门铃的软件设计等。
二、课程设计任务和基本要求1.了解单片机的编程.电路的分析方法以及系统控制原理2. 电子音乐门铃的电路图设计。
3. 电子音乐门铃控制程序的编写。
4. 电子音乐门铃的制作。
指导老师评价表目录摘要与关键词 0第一章基本原理 (1)1.1 前期工作 (1)1.2电路结构 (2)1.3单片机选型 (2)1.3.1 AT89C2051单片机定时器的工作原理 (2)1.3.2 AT89C51单片机的优点 (2)第二章音乐门铃的硬件设计 (2)2.1 电源模块电路 (3)2.2复位模块电路 (3)2.3按键模块电路 (3)2.4门铃模块电路 (4)第三章音乐门铃的软件设计 (4)3.1定时器/计数器的运用 (4)3.2程序流程图 (5)3.3源代码 (5)第四章系统调试仿真 (6)心得与体会 (7)参考文献 (8)摘要与关键词摘要:由于电子音乐门铃具有铃声动听，价格低廉，耗电少等特点，在现代家居中的应用越来越流行。
有了电子音乐门铃，在客人拜访时，听到的将不再是单调的提示等候音，而是不同凡响的流行音乐旋律，特效音等个性化的电子声乐。
音乐是由音符组成。
声音的频率围约在几十到几千赫兹，若能利用程序来控制单片机某个口线的高电平和低电平，则在该线口就能产生一定频率的矩形波，接上扬声器就能发出一定频率的声音，若再利用延时控制“高”“低”电平的持续时间，就能改变输出频率，从而改变音调。
基于89c51单片机“叮咚”门铃
“叮咚”门铃1．实验任务当按下开关SP1，AT89S51单片机产生“叮咚”声从P1.0端口输出到LM386，经过放大之后送入喇叭。
2．电路原理图图4.19.13．系统板上硬件连线（1．把“单片机系统”区域中的P1.0端口用导线连接到“音频放大模块”区域中的SPK IN端口上；（2．在“音频放大模块”区域中的SPK OUT端口上接上一个8欧或者是16欧的喇叭；（3．把“单片机系统”区域中的P3.7/RD端口用导线连接到“独立式键盘”区域中的SP1端口上；4．程序设计方法（1．我们用单片机实定时/计数器T0来产生700HZ和500HZ的频率，根据定时/计数器T0，我们取定时250us，因此，700HZ的频率要经过3次250us的定时，而500HZ的频率要经过4次250us的定时。
（2．在设计过程，只有当按下SP1之后，才启动T0开始工作，当T0工作完毕，回到最初状态。
（3．“叮”和“咚”声音各占用0.5秒，因此定时/计数器T0要完成0.5秒的定时，对于以250us为基准定时2000次才可以。
5．程序框图主程序框图T0中断服务程序框图图4.19.26．汇编源程序T5HZ EQU 30HT7HZ EQU 31HT05SA EQU 32HT05SB EQU 33HFLAG BIT 00HSTOP BIT 01HSP1 BIT P3.7ORG 00HLJMP STARTORG 0BHLJMP INT_T0 START: MOV TMOD,#02H MOV TH0,#06HMOV TL0,#06HSETB ET0SETB EANSP: JB SP1,NSPLCALL DELY10MSJB SP1,NSPSETB TR0MOV T5HZ,#00HMOV T7HZ,#00HMOV T05SA,#00HMOV T05SB,#00HCLR FLAGCLR STOPJNB STOP,$LJMP NSPDELY10MS: MOV R6,#20 D1: MOV R7,#248 DJNZ R7,$DJNZ R6,D1RETINT_T0: INC T05SA MOV A,T05SACJNE A,#100,NEXT MOV T05SA,#00HINC T05SBMOV A,T05SBCJNE A,#20,NEXT MOV T05SB,#00HJB FLAG,STPCPL FLAGLJMP NEXTSTP: SETB STOPCLR TR0LJMP DONENEXT: JB FLAG,S5HZ INC T7HZMOV A,T7HZCJNE A,#03H,DONE MOV T7HZ,#00HCPL P1.0LJMP DONES5HZ: INC T5HZMOV A,T5HZCJNE A,#04H,DONE MOV T5HZ,#00HCPL P1.0LJMP DONEDONE: RETIEND7． C语言源程序#include <AT89X51.H>unsigned char t5hz;unsigned char t7hz;unsigned int tcnt;bit stop;bit flag;void main(void){unsigned char i,j;TMOD=0x02;TH0=0x06;TL0=0x06;ET0=1;EA=1;while(1){if(P3_7==0){for(i=10;i>0;i--)for(j=248;j>0;j--);if(P3_7==0){t5hz=0;t7hz=0;tcnt=0;flag=0;stop=0;TR0=1;while(stop==0);}}}}void t0(void) interrupt 1 using 0 {tcnt++;if(tcnt==2000) {tcnt=0;if(flag==0) {flag=~flag;}else{stop=1;TR0=0;}}if(flag==0) {t7hz++;if(t7hz==3) {t7hz=0;P1_0=~P1_0;}}else{t5hz++;if(t5hz==4) {t5hz=0;P1_0=~P1_0;}}}。
基于单片机的电子音乐门铃
控制电路学年设计任务书控制电路设计说明书学院名称：计算机与信息工程班级名称：2013级物联网工程1班学生姓名：高战学号：2013211641题目：基于单片机的电子音乐门铃指导教师姓名：董再秀起止日期：2015年7月9日-8月28日第一部分：正文部分一、选题背景随着时代的前进和发展，控制智能化、小型化、低功耗化得到广泛关注。
在这些领域中，单片机起到了举足轻重的作用，这就把单片机的应用提升到重要的地位，单片机应用系统设计就成为新的技术热点。
近几年来，随着市场上智能家居的不断升温，门铃系统已作为智能化办公室和智能化住宅小区的一个重要组成部分，被各商家和用户所接受。
人们已开始习惯用个性化的音乐门铃代替传统铁门铃，这使电子音乐门铃系统得到了飞跃性的发展。
随着单片机技术的飞速发展，通过单片机实现人们对物质生活的满足，这将会日益成为今后的一个重要发展的方向。
本设计是介绍了由AT89C51单片机来构成电子音乐门铃系统的工作过程，本系统主要完成该电子门铃不仅具有普通电子门铃的功能，而且还具有液晶显示屏提示功能。
单片机价格便宜，性能可靠，耗电量少，安装也简便，按下再也不是“叮咚”声，而是悦耳的音乐，让客人可以耐心的等待；它的工作状态能够由用户自行设定音乐和提示语，给来访者提供必要的音乐和文字回应信息，给人们生活提供很大的便利。
二、相关知识2.1 硬件部分2.1.1 AT89C51单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。
相当于一个微型的计算机，和计算机相比，单片机只缺少了I/O设备。
概括的讲：一块芯片就成了一台计算机。
它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。
同时，学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。
AT89C51是一个8位的微处理器，并包含有4KB的Flash存储器，即单片微机。
在很多的嵌入式控制系统中，许多具有高度灵活性及低成本的解决方案都由AT89C51为其提供。
基于单片机的无线报警音乐门铃的设计(硬件设计)
基于单片机的无线报警音乐门铃的设计(硬件设计）Microcontroller-based wireless alarm tone music doorbell design(hardware design)总计毕业设计（论文） 29 页表格 3 个插图 24 幅摘要单片微机的出现是计算机技术发展史上的一个重要的里程碑，它让计算机从海量的数值计算进入到智能化控制领域。
作为21世纪的工科大学生，不仅要熟练地使用通用微机进行各种数据处理，还要把计算机技术运用到专业领域或相关领域，即具有“开发”能力。
随着技术的发展，单片机作为小型智能化控制设备得到了越来越多的用途，特别是以单片机为核心的控制设备得到了实用性的发展，越来越用于社会和大众生活。
本文介绍了一款基STC89C51 单片机设计的无线报警音乐门铃，在不同的章节介绍了门铃系统中应用到得电子元件的一些基本内容，其中，详细介绍了本系统核心元件PT226 2/PT2272编解码元件的工作原理。
同时给出该门铃系统的硬件电路图和源程序。
本文简要介绍了MCS-51单片机的结构及应用特点,并详细地提出了基于MCS-51单片机无线门铃的软件和硬件设计的方法。
鉴于其有安全可靠、价格低廉、硬件电路简单、便于实现、易于改进等优点，市场前景良好。
关键词：单片机, 无线数据收发，pt2262/pt2272编解码芯片IAbstractMicrocomputer development of computer technology there is an important milestone in the history, which makes computer numerical calculation from the mass into the field of intelligent control. As the 21st century college student, not only proficient in the use of computer to various data processing, but also to the use of computer technology to the fields or related areas, namely with the "development" capabilities. With the technology, intelligent control devices as a small single chip has been a growing number of uses, especially single chip as the core control equipment has been the development of practical, more for social and public life.This article describes the design of a microcontroller-based wireless alarm STC89C51 musical doorbell, introduced in different sections of the application of the bell system to get some of the basic elements of electronic components, which details the core components of this system of encoding and decoding components PT2262/PT2272 it works. Also gives the doorbell hardware circuit and the source.This paper describes the structure of MCS-51 microcontroller and application characteristics, and detailed proposed MCS-51 microcontroller based wireless doorbell of the software and hardware design methods. Given its a safe and reliable, low cost, hardware circuit is simple, easy to implement, easy to improve the advantages of a good market prospect. Keywords: microcontroller, wireless data transceiver, pt2262/pt2272 codec chip目录摘要 (I)Abstract......................................................................................................................................... I I 目录 ..................................................................................................................................... I II 第一章绪论.. (1)1.1 选题背景 (1)1.2 课题研究的目的和意义 (1)1.3 国内(外)研究现状 (1)1.4 论文的主要内容 (2)第二章系统分析 (3)2.1需求分析 (3)2.2可行性分析 (4)2.3开发环境简介 (4)第三章系统设计与实现 (5)3.1 硬件设计与实现 (5)3.2系统组成 (5)3.2.1 最小系统 (6)3.2.2PT2262/PT2272编解码系统 (16)3.2.3 无线数据收发系统 (21)3.2.4 音频放大模块喇叭 (22)3.2.5 电路板电路图 (23)结论 (27)参考文献 (28)致谢 (28)III第一章绪论1.1 选题背景目前，我国的住宅发展已进入一个新的发展时期，住宅需求已从追求简单生存空间的数量型需求向追求数量、质量、功能、服务等多重需求过渡。
基于单片机的电子音乐门铃的设计 --毕业论文
【标题】基于单片机的电子音乐门铃的设计【作者】张涛【关键词】单片机音乐门铃 NE555 设计【指导老师】朱斌【专业】应用电子技术【正文】1 绪论1.1课题背景简介“门铃”在中国古代较少听说，一般是有钱的大户人家在大门上装有装饰性的门环，叫门的人可用门环拍击环下的门钉发出较大的响声，起到现代“门铃”的作用。
“门铃”在外国电影的古代片中常有出现，也多是有钱的大户人家在门前吊着一只硕大的青铜手柄。
马车夫将客人送到门前的时候，会顺便拉拉它牵动里面的铃当以示来人。
这便是原始的门铃。
在近代“门铃”不再是有钱人家的专利，“门铃”已在平民百姓人家广泛应用。
各式各样的“门铃”比比皆是，“门铃”的作用也不仅仅是局限于给客人叫门用。
最常见的“门铃”是前几年流行的“电子门铃”；一般安放两节5号电池在内，门外的触发电钮被人按动后，门内的“门铃”就“嘀嘟”地响几声。
也有的是由IC 片播放一段电子音乐的。
后来演变到客人可以在门口与楼上家里的主人讲话，验明真身后主人再给客人开门。
它们的缺点就是要消耗电源，特别是用电池的毛病较多，但用交流电的又怕临时停电。
高级公寓里“门铃”算是这类中造价最昂贵的，不但可以叫门对话，还可以通过摄像头让家中的主人在屏幕上看到远在门外楼下的来客。
1.2国内外研究现状目前在家庭住宅中使用的电子门铃多数没有音乐，只有简单的“叮咚”声，比较单调。
其中绝大多数没有按钮提示和LED等显示功能，这给夜晚使用带来不便，客人难以找到门铃按钮。
并且绝大多数没有按键信息的无线传送功能，给安装和使用带来诸多不便。
现在市场上所销售的门铃主要有以下几种：1、敲击式电子音乐门铃，采用声控触发电路和音乐集成电路组成，通过一个可调电阻来控制喇叭的灵敏度，一个电容快速充点来维持后续工作；2、不用按钮的音乐门铃，采用红外线发射接收电路和自激多谐振荡电路构成，当发出的红外线被人遮住的一瞬间，扬声器就发出优美动听的音乐；3、带门延时电路的音乐门铃，采用低功耗交流继电器TLP3502和高频小功率管组成。
叮咚门铃设计
叮咚门铃1 引言本文设计了一种基于单片机的“叮咚”门铃，主要有键盘，音频功率放大器，AT89C51单片机，扬声器等构成，通过单片机定时/计数器T0来产生700Hz和500Hz的频率来使扬声器发出“叮咚”声音。
在现代电子产品中，“叮咚”门铃以它成本低，方便快捷等优点占据了很大的市场空间。
本课程设计是基于单片机的“叮咚”门铃，通过单片机控制输出频率，由音频功率放大器LM386放大给扬声器，使之发出叮咚声。
虽然功能简单，但是由于其操作简单得到了广泛的应用。
主要技术指标是当按下开关SP1，AT89S51单片机产生“叮咚”声从P1.0端口输出到LM386，经过放大之后送入喇叭2 设计方案及原理2.1 设计方案音乐门铃的设计方案，掌握了汇编语言的编程方法，并熟练的运用AT89C51单片机定时器产生固定频率的方波信号，推动喇叭发出声音，不同的声音是由相应的频率的震动产生，产生不同的音频要有不同固定周期的脉冲信号，要产生音频脉冲，只要算出某一音频的周期，然后将此周期除以2，即为半周期的时间。
我们利用单片机的内部定时器T0，使其工作在计数器模式1，初始化适当的计数值TH0及TLO以及即时这个半周期的时间。
2.2 基本原理当按下开关SP1，单片机产生“叮咚”声从P1.0端口输出到经过放大之后送入喇叭。
具体实施如下：1.按以上要求制定设计方案，并绘制出系统工作框图，绘制程序流程图；2.按要求设计单片机的外围电路，给出电路原理图；3.单片机仿真器、电路板、电源等硬件正确可靠地连接；4.利用仿真器、单片机及电路板进行程序设计与调试；针对本课题的设计任务，进行分析得到：本次设计是利用单片机实现对扬声器发声的，控制采用按钮操作，AT89S51单片机进行控制，由音频功率放大器进行放大，最后使扬声器发出“叮咚”声音。
3 硬件设计3.1 单片机选型：AT89C51图1 AT89C51芯片AT89C51是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有4K在系统可编程Flash存储器。
基于单片机的门铃控制课程设计(定稿)
课程设计基于单片机的门铃控制基于单片机的门铃控制摘要随着科技的发展，人们的生活越来便捷。
其中单片机的出现让工业和生活有了质的飞跃。
它功能强大，体积小，价格实惠，因而被广泛应用于智能行业。
这次的课程设计就是从学习应用中掌握单片机的编程，仿真调试等技能。
本篇介绍的就是基于单片机的门铃控制，有单片机控制输出频率是扬声器发出“叮咚”的响声。
通过单片机的定时/计数T0，产生700HZ和500HZ两种不同频率。
本次课程设计选用的是单片机AT89C51。
关键词：单片机，ATC51，扬声器，频率，C语言。
Timer Controlling Doorbell Based on AT89C51ABSTRACTAT89C51isasmallsinglechiplaunchedbyATMELcompany,andwecanuseittoa chieveelectronicdoorbellwhichcanplaymusicandhasexternalscreentodisplaywelc omemessageandisanewbelldesign,sothesmallmicrocontrollerisworthyofwidelyus inginintelligentresidentialorintheintelligentbuildingsystem.Proteusisthepowerful EDAsimulationsoftware,ithasrichsimulationcomponents,especiallyitisthedynami csimulationofperipheralswhichgreatlycomplementsdeficienciesofothersimulation software;andtheintroductionofthevirtualtoolboxprovidesaconvenienttestforthesi mulation.Thispaperanalyzesthenew,uniqueusesof51singlechipinsmallsimulationp rocessoranditsperipheralhardware.KEYWORDS：AT89C51，timer，buzzer，LCD1602liquidcrystaldisplay，Proteussimulationsoftware，WA VE6000orKeil805目录摘要 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 1 摘要（外文）------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 2 绪论 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 4 1总体方案设计 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 41.1设计思路 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 41.2相关软件及说明--------------------------------------------------------------------------------------------------- 42 单片机AT89C51简介 ----------------------------------------------------------------------------------------------------- 62.1单片机及其引脚排列--------------------------------------------------------------------------------------------- 62.2用到的AT89C51各引脚功能简介----------------------------------------------------------------------------- 62.3振荡器特性 --------------------------------------------------------------------------------------------------------- 72.4芯片擦除 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 7 3系统主要硬件电路设计--------------------------------------------------------------------------------------------------- 83.1 单片机主机系统电路-------------------------------------------------------------------------------------------- 83.1.1原理图器件参数 ----------------------------------------------------------------------------------------- 93.2扬声器电路 -------------------------------------------------------------------------------------------------------- 114 系统软件设计-------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 114.1设计思路 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- 114.2电路原理图 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 144.3 C语言程序代码------------------------------------------------------------------------------------------------- 145 PROTEUS简介 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 166 keil与Proteus的联调分析 ----------------------------------------------------------------------------------------- 166.1硬件调试 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- 166.2软件调试 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- 166.3软硬件联调 -------------------------------------------------------------------------------------------------------- 16 结论 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 18 参考文献------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 1 谢辞 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 2绪论“叮咚”是一款经典且应用广泛的门铃，它价格低廉，方便可靠，响应快速，占有很大的市场。
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摘要随着互联网技术和信息通讯技术的飞速发展，信息化、智能化的浪潮正在席卷世界的每一个角落，智能门铃系统进入住宅，它正全方位地改变人类的社会生活，使人们的生活发生了翻天覆地的变化。
由于人们生活水平的不断提高，越来越重视住宅的质量、安全性以及信息的获取和管理，这又大大促进了智能门铃系统的发展。
各种方便于生活的智能门铃系统开始进入人们的生活，以单片机为核心的智能门铃系统就是其中之一。
它实用性强，功能齐全，技术先进，使人们相信这是科技进步的成果；它更让我们懂得，数字时代的发展将改变人类的生活，将加快科学技术的发展。
智能门铃系统是应用了单片机编程技术、串行通信而设计的一种电控信息管理的智能系统。
本论文介绍了一种用单片机89C51来控制的智能门铃系统的工作原理，并给出了其完整的硬件电路和软件的设计方案与实现方法。
通过对“智能门铃系统”课题的学习和设计，使我了解89C51单片机的特性；进一步的掌握了单片机进行多机通信的原理，对以后的学习和工作做了一个很好的铺垫。
关键词：单片机；智能门铃；c语言编程AbstractAs the Internet technology and the rapid development of information communication technology, information, intelligent wave is swept every corner of the world, intelligent system into a house, it rang is all-around change of human social life, makes the life of people has undergone earth-shaking changes. As people living standard rise ceaselessly, pay more attention to the quality of housing, security and data acquisition and management, which greatly promoted the development of the intelligent system. Various convenient life of intelligent doorbell system began to enter the life of people, based on single chip intelligent bell system is one of them. It is practical, complete functions, advanced technology, make people believe that it is the results of scientific and technological progress, Let us know more, and digital age will change the development of human life, will speed up the development of science and technology.The intelligent systems are used for microcontroller programming techniques, serial communication and design of a kind of electronic information intelligent management system. This paper introduces a kind of MCU 89C51 to control the working principle of the system, intelligent, and gives a complete hardware circuit and software design and realization method.Based on the "smart" subject system of intelligent design and learning, I understand the characteristics of 89C51, grasp the single-chip computer communication on the principle of learning and work to make a very good.Keywords: SCM；Intelligent doorbell；C Programming language目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 智能门铃设计的意义 (1)1.2 智能门铃设计的原则 (1)1.3 研究内容及步骤 (1)第2章单片机 (3)2.1 单片机定义 (3)2.2 单片机应用领域 (3)2.3 89c51单片机简介 (5)2.4 89c51单片机主要特性 (5)第3章系统硬件设计 (12)3.1 元件及介绍 (12)3.2 硬件电路图 (14)第4章系统软件设置及校正 (16)4.1 软件任务分析 (16)4.2 程序流程图 (16)4.3系统校正 (18)结论 (19)致谢 (20)参考文献 (21)附录（一） (22)附录（二） (27)第1章绪论1.1 智能门铃设计的意义单片微机的出现是计算机技术发展史上的一个重要的里程碑，它让计算机从海量的数值计算进入到智能化控制领域。
作为21世纪的工科大学生，不仅要熟练地使用通用微机进行各种数据处理，还要把计算机技术运用到专业领域或相关领域，即具有“开发”能力。
随着技术的发展，单片机作为小型智能化控制设备得到了越来越多的用途，特别是以单片机为核心的控制设备得到了实用性的发展，越来越用于社会和大众生活。
本设计就是在51单片机的基础上将传统门铃智能化，以方便社会和大众生活，作为智能化的门铃，拥有报警和红外探测多种功能，实用性高，适用于批量化和小型化生产。
1.2 智能门铃设计的原则可靠性：系统应保证长期安全地运行。
系统中的硬软件及信息资源应满足可靠性设计要求。
安全性：系统应具有必要的安全保护和保密措施。
抗干扰性：系统应具有较强的抗干扰性，对各类用户的误操作应有提示或自动消除的能力。
适应性：系统应对不断发展和完善的统计核算方法、调查方法和指标体系具有广泛的适应性。
可扩充性：系统的硬软件应具有扩充升级的余地，不可因硬软件扩充、升级或改型而使原有系统失去作用。
实用性：注重采用成熟而实用的技术，使系统建设的投入产出比最高，能产生良好的社会效益和经济效益。
先进性：在实用的前提下，应尽可能跟踪国内外最先进的计算机硬软件技术、信息技术及网络通信技术，使系统具有较高的性能指标。
易操作性：贯彻面向最终用户的原则，使用户操作简单直观，易于掌握。
1.3 研究内容及步骤目前，单片机越来越广泛的运用到社会的各个领域，其中运用比较多的主要在大众生活方面、以单片机为控制中心的智能小系统。
在本设计中，我们采用了单片机控制多模块设计，便于检查和维修。
该设计的基本原理为以51单片机作为控制单元，控制报警系统，由软件系统和硬件系统两部分组成。
硬件系统主要包括：1、89c51单片机它是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器（FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压，高性能CMOS8位微处理器，俗称单片机。
89C2051是一种带2K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的单片机。
单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除100次。
2、石英晶体振荡器它是利用石英晶体（二氧化硅的结晶体）的压电效应制成的一种谐振器件，它的基本构成大致是：从一块石英晶体上按一定方位角切下薄片（简称为晶片，它可以是正方形、矩形或圆形等），在它的两个对应面上涂敷银层作为电极，在每个电极上各焊一根引线接到管脚上，再加上封装外壳就构成了石英晶体谐振器，简称为石英晶体或晶体、晶振。
其产品一般用金属外壳封装，也有用玻璃壳、陶瓷或塑料封装的。
3、蜂鸣器它是一种一体化结构的电子讯响器，采用直流电压供电，广泛应用于计算机、打印机、复印机、报警器、电子玩具、汽车电子设备、电话机、定时器等电子产品中作发声器件。
4、LE D灯它是一种固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。
LED的心脏是一个半导体的晶片，晶片的一端附在一个支架上，一端是负极，另一端连接电源的正极，使整个晶片被环氧树脂封装起来。
软件系统主要用C语言程序控制单片机使其正常工作。
本文主要分为以下几个部分：第1章对本课题的主要研究内容、目的、开发环境进行概括。
第2章对单片机的功能与组成进行了分析。
第3章对系统硬件的组成及设计进行了介绍。
第4章详细地对各模块的流程图及程序进行了叙述。
第5章介绍了对系统的校正第2章单片机2.1 单片机定义单片机是指一个集成在一块芯片上的完整计算机系统。
尽管他的大部分功能集成在一块小芯片上，但是它具有一个完整计算机所需要的大部分部件：CPU、内存、内部和外部总线系统，目前大部分还会具有外存。
同时集成诸如通讯接口、定时器，实时时钟等外围设备。
而现在最强大的单片机系统甚至可以将声音、图像、网络、复杂的输入输出系统集成在一块芯片上。
单片机也被称为微控制器，是因为它最早被用在工业控制领域。
单片机由芯片内仅有CPU的专用处理器发展而来。
最早的设计理念是通过将大量外围设备和CPU集成在一个芯片中，使计算机系统更小，更容易集成进复杂的而对提及要求严格的控制设备当中。
INTEL的Z80是最早按照这种思想设计出的处理器，从此以后，单片机和专用处理器的发展便分道扬镳。
早期的单片机都是8位或4位的。
其中最成功的是INTEL的8031，因为简单可靠而性能不错获得了很大的好评。
此后在8031上发展出了MCS51系列单片机系统。
基于这一系统的单片机系统直到现在还在广泛使用。
随着工业控制领域要求的提高，开始出现了16位单片机，但因为性价比不理想并未得到很广泛的应用。
90年代后随着消费电子产品大发展，单片机技术得到了巨大的提高。
随着INTEL i960系列特别是后来的ARM 系列的广泛应用，32位单片机迅速取代16位单片机的高端地位，并且进入主流市场。
而传统的8位单片机的性能也得到了飞速提高，处理能力比起80年代提高了数百倍。