河北工業(yè)大學(xué)20**屆畢業(yè)論文PAGEPAGE261引言隨著時(shí)代的不斷進(jìn)步，人們對(duì)自己所處環(huán)境的安全性提出了更高的要求，尤其是在家居安全方面，不得不時(shí)刻留意那些不速之客?，F(xiàn)在現(xiàn)在很多小區(qū)都安裝了智能報(bào)警系統(tǒng)，因而大大提高了小區(qū)的安全程度，有效保證了居民的人身財(cái)產(chǎn)安全。由于紅外線(xiàn)是不見(jiàn)光很強(qiáng)的隱蔽性和保密性，因此在防盜、警戒等安保裝置中得到了廣泛的應(yīng)用。此外，在電子防盜、人體探測(cè)等領(lǐng)域中，熱釋電紅外探測(cè)器也以其價(jià)格低廉、技術(shù)性能穩(wěn)定等特點(diǎn)而受到廣大用戶(hù)和專(zhuān)業(yè)人士的歡迎。紅外線(xiàn)報(bào)警器分主動(dòng)式和被動(dòng)式兩種。主動(dòng)式紅外線(xiàn)報(bào)警器，是報(bào)警器主動(dòng)發(fā)出紅外線(xiàn)，紅外線(xiàn)碰到障礙物，就會(huì)反彈回來(lái)，被報(bào)警器的探頭接收。如果探頭監(jiān)測(cè)到，紅外線(xiàn)是靜止不動(dòng)的，也就是不斷發(fā)出紅線(xiàn)線(xiàn)又不斷反彈的，那么報(bào)警器就不會(huì)報(bào)警。當(dāng)有會(huì)動(dòng)的物體觸犯了這根看不見(jiàn)的紅線(xiàn)的時(shí)候，探頭就會(huì)檢測(cè)到有異常，就會(huì)報(bào)警。被動(dòng)式報(bào)警器少了一項(xiàng)功能，就是發(fā)射紅外線(xiàn)。物理學(xué)上告訴我們，當(dāng)物體的溫度高于0K的時(shí)候，就會(huì)發(fā)出紅外線(xiàn)，換句話(huà)說(shuō)任何物體都能發(fā)出紅外線(xiàn)。而其后的原理，被動(dòng)式報(bào)警器和主動(dòng)式是一樣的。紅外線(xiàn)報(bào)警器對(duì)溫度敏感,溫度越高的物體輻射出的紅外線(xiàn)越強(qiáng),當(dāng)感應(yīng)到環(huán)境中存在高出背景強(qiáng)度的輻射時(shí),就觸發(fā)反警。2熱釋電紅外傳感器2．1熱釋電紅外傳感器簡(jiǎn)單介紹熱釋電紅外線(xiàn)(PIR)傳感器是80年代發(fā)展起來(lái)的一種新型高靈敏度探測(cè)元件。是一種能檢測(cè)人體發(fā)射的紅外線(xiàn)而輸出電信號(hào)的傳感器，它能組成防入侵報(bào)警器或各種自動(dòng)化節(jié)能裝置。它能以非接觸形式檢測(cè)出人體輻射的紅外線(xiàn)能量的變化，并將其轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)輸出。將這個(gè)電壓信號(hào)加以放大，便可驅(qū)動(dòng)各種控制電路，如作電源開(kāi)關(guān)控制、防盜防火報(bào)警、自動(dòng)覽測(cè)等。自然界中存在的各種物體，如人體、木材、石頭、火焰、冰等都會(huì)發(fā)出不同波長(zhǎng)的紅外線(xiàn)，利用紅外傳感器可對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)。根據(jù)工作原理，紅外傳感器分為熱型和量子型兩類(lèi)，熱型紅外傳感器也稱(chēng)熱釋電紅外傳感器或被動(dòng)紅外傳感器。與量子型相比，其頻響速度較慢，靈敏度較低，但響應(yīng)的紅外線(xiàn)波長(zhǎng)范圍較寬，價(jià)格便宜，并可在常溫下工作。量子型與熱型的特點(diǎn)相反，而且要求冷卻條件。它是目前在防盜報(bào)警、火災(zāi)檢測(cè)、自動(dòng)門(mén)、自動(dòng)水龍頭、自動(dòng)電梯、自動(dòng)照明。及非接觸溫度測(cè)量等領(lǐng)域應(yīng)用最廣泛的傳感器。其原因?yàn)椋孩俦粶y(cè)對(duì)象自身發(fā)射紅外線(xiàn)，可不必另設(shè)光源；②大氣對(duì)2-2．6lLm、3—5lLm、8—141lm三個(gè)被稱(chēng)為“大氣窗口”的特定波段的紅外線(xiàn)吸收甚少，可非常容易被檢測(cè)；③中、遠(yuǎn)紅外線(xiàn)不受可見(jiàn)光影響，可不分晝夜進(jìn)行檢測(cè)。2．2熱釋電紅外傳感器的原理特性熱釋電紅外線(xiàn)傳感器主要是由一種高熱電系數(shù)的材料，如鋯鈦酸鉛系陶瓷、鉭酸鋰、硫酸三甘鈦等制成尺寸為2*1mm的探測(cè)元件。在每個(gè)探測(cè)器內(nèi)裝入一個(gè)或兩個(gè)探測(cè)元件，并將兩個(gè)探測(cè)元件以反極性串聯(lián)，以抑制由于自身溫度升高而產(chǎn)生的干擾。由探測(cè)元件將探測(cè)并接收到的紅外輻射轉(zhuǎn)變成微弱的電壓信號(hào)，經(jīng)裝在探頭內(nèi)的場(chǎng)效應(yīng)管放大后向外輸出。為了提高探測(cè)器的探測(cè)靈敏度以增大探測(cè)距離，一般在探測(cè)器的前方裝設(shè)一個(gè)菲涅爾透鏡，該透鏡用透明塑料制成，將透鏡的上、下兩部分各分成若干等份，制成一種具有特殊光學(xué)系統(tǒng)的透鏡，它和放大電路相配合，可將信號(hào)放大70分貝以上，這樣就可以測(cè)出10~20米圖2.1菲涅耳透鏡工作原理圖菲涅爾透鏡（圖2.1）利用透鏡的特殊光學(xué)原理，在探測(cè)器前方產(chǎn)生一個(gè)交替變化的“盲區(qū)”和“高靈敏區(qū)”，以提高它的探測(cè)接收靈敏度。當(dāng)有人從透鏡前走過(guò)時(shí)，人體發(fā)出的紅外線(xiàn)就不斷地交替從“盲區(qū)”進(jìn)入“高靈敏區(qū)”，這樣就使接收到的紅外信號(hào)以忽強(qiáng)忽弱的脈沖形式輸入，從而強(qiáng)其能量幅度。人體輻射的紅外線(xiàn)中心波長(zhǎng)為9~10--um，而探測(cè)元件的波長(zhǎng)靈敏度在0.2~20--um范圍內(nèi)幾乎穩(wěn)定不變。在傳感器頂端開(kāi)設(shè)了一個(gè)裝有濾光鏡片的窗口，這個(gè)濾光片可通過(guò)光的波長(zhǎng)范圍為7~10--um，正好適合于人體紅外輻射的探測(cè)，而對(duì)其它波長(zhǎng)的紅外線(xiàn)由濾光片予以吸收，這樣便形成了一種專(zhuān)門(mén)用作探測(cè)人體輻射的紅外線(xiàn)傳感器。一旦人侵入探測(cè)區(qū)域內(nèi)，人體紅外輻射通過(guò)部分鏡面聚焦，并被熱釋電元接收，但是兩片熱釋電元接收到的熱量不同，熱釋電也不同不能抵消，經(jīng)信號(hào)處理而輸出電壓號(hào)。在該探測(cè)技術(shù)中，所謂“被動(dòng)”是指探測(cè)器本身不發(fā)出任何形式的能量，只是靠接收自然界能量或能量變化來(lái)完成探測(cè)目的。被動(dòng)紅外報(bào)警器的特點(diǎn)是能夠響應(yīng)入侵者在所防范區(qū)域內(nèi)移動(dòng)時(shí)所引起的紅外輻射變化，并能使監(jiān)控報(bào)警器產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)，從而完成報(bào)警功能。2．3熱釋電紅外傳感器的結(jié)構(gòu)特性及安裝圖2.2雙探測(cè)元熱釋電紅外傳感器圖2.2是一個(gè)雙探測(cè)元熱釋電紅外傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。使用時(shí)Ｄ端接電源正極，Ｇ端接電源負(fù)極，Ｓ端為信號(hào)輸出。該傳感器將兩個(gè)極性相反、特性一致的探測(cè)元串接在一起，目的是消除因環(huán)境和自身變化引起的干擾。它利用兩個(gè)極性相反、大小相等的干擾信號(hào)在內(nèi)部相互抵消的原理來(lái)使傳感器得到補(bǔ)償。對(duì)于輻射至傳感器的紅外輻射，熱釋電傳感器通過(guò)安裝在傳感器前面的菲涅爾透鏡將其聚焦后加至兩個(gè)探測(cè)元上，從而使傳感器輸出電壓信號(hào)。制造熱釋電紅外探測(cè)元的高熱電材料是一種廣譜材料，它的探測(cè)波長(zhǎng)范圍為０．２～２０μｍ。為了對(duì)某一波長(zhǎng)范圍的紅外輻射有較高的敏感度，該傳感器在窗口上加裝了一塊干涉濾波片。這種濾波片除了允許某些波長(zhǎng)范圍的紅外輻射通過(guò)外，還能將燈光、陽(yáng)光和其它紅外輻射拒之門(mén)外。當(dāng)人體輻射的紅外線(xiàn)通過(guò)菲涅爾透鏡被聚焦在熱釋電紅外傳感器的探測(cè)元上時(shí)，電路中的傳感器將輸出電壓信號(hào)，然后使該信號(hào)先通過(guò)一個(gè)由Ｃ１、Ｃ２、Ｒ１、Ｒ２組成的帶通濾波器，該濾波器的上限截止頻率為１６Ｈｚ，下限截止頻率為０．１６Ｈｚ。由于熱釋電紅外傳感器輸出的探測(cè)信號(hào)電壓十分微弱（通常僅有１ｍＶ左右），而且是一個(gè)變化的信號(hào)，同時(shí)菲涅爾透鏡的作用又使輸出信號(hào)電壓呈脈沖形式（脈沖電壓的頻率由被測(cè)物體的移動(dòng)速度決定，通常為０．１～１０Ｈｚ左右），所以應(yīng)對(duì)熱釋紅外傳感器輸出的電壓信號(hào)進(jìn)行放大。本設(shè)計(jì)運(yùn)用集成運(yùn)算放大器ＬＭ３２４來(lái)進(jìn)行兩級(jí)放大，以使其獲得足夠的增益。本設(shè)計(jì)所用的熱釋感器就采用這種雙探測(cè)元的結(jié)構(gòu)。其工作電路原理及設(shè)計(jì)電路如圖2.3所示,在VCC電源端［2］利用C1和R2來(lái)穩(wěn)定工作電壓，同樣輸出端也多加了穩(wěn)壓元件穩(wěn)定信號(hào)。當(dāng)檢測(cè)到人體移動(dòng)信號(hào)時(shí)，電荷信號(hào)經(jīng)過(guò)FET放大后，經(jīng)過(guò)C2，R1的穩(wěn)壓后使輸出變?yōu)楦唠娢?，再?jīng)過(guò)NPN的轉(zhuǎn)化，輸出OUT為低電平。圖2.3熱釋電紅外傳感器原理圖雙探測(cè)熱釋電紅外探頭的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：本身不發(fā)任何類(lèi)型的輻射，器件功耗很小，隱蔽性好。價(jià)格低廉。缺點(diǎn)：1、容易受各種熱源、光源干擾。2、被動(dòng)紅外穿透力差，人體的紅外輻射容易被遮擋，不易被探頭接收。3、易受射頻輻射的干擾。4、環(huán)境溫度和人體溫度接近時(shí)，探測(cè)和靈敏度降低，有時(shí)造成短時(shí)失靈?？垢蓴_性能：1、防小動(dòng)物干擾：探測(cè)器安裝在推薦地使用高度，對(duì)探測(cè)范圍內(nèi)地面上地小動(dòng)物，一般不產(chǎn)生報(bào)警。2、抗電磁干擾：探測(cè)器的抗電磁波干擾性能符合GB10408中4.6.1要求,一般手機(jī)電磁干擾不會(huì)引起誤報(bào)。3、抗燈光干擾：探測(cè)器在正常靈敏度的范圍內(nèi)，受3米外H4鹵素?zé)敉高^(guò)玻璃照射,不產(chǎn)生報(bào)警。熱釋電紅外傳傳感器的安裝要求紅外線(xiàn)熱釋電人體傳感器只能安裝在室內(nèi)，其誤報(bào)率與安裝的位置和方式有極大的關(guān)系.。正確的安裝應(yīng)滿(mǎn)足下列條件：1、紅外線(xiàn)熱釋電傳感器應(yīng)離地面2.0-2.2米。2、紅外線(xiàn)熱釋電傳感器遠(yuǎn)離空調(diào),冰箱，火爐等空氣溫度變化敏感的地方。3、紅外線(xiàn)熱釋電傳感器探測(cè)范圍內(nèi)不得隔屏、家具、大型盆景或其他隔離物。4、紅外線(xiàn)熱釋電傳感器不要直對(duì)窗口，否則窗外的熱氣流擾動(dòng)和人員走動(dòng)會(huì)引起誤報(bào)，有條件的最好把窗簾拉上。紅外線(xiàn)熱釋電傳感器也不要安裝在有強(qiáng)氣流活動(dòng)的地方。紅外線(xiàn)熱釋電傳感器對(duì)人體的敏感程度還和人的運(yùn)動(dòng)方向關(guān)系很大。紅外線(xiàn)熱釋電傳感器對(duì)于徑向移動(dòng)反應(yīng)最不敏感,而對(duì)于橫切方向(即與半徑垂直的方向)移動(dòng)則最為敏感.在現(xiàn)場(chǎng)選擇合適的安裝位置是避免紅外探頭誤報(bào)、求得最佳檢測(cè)靈敏度極為重要的一環(huán)。3AT89S51單片機(jī)概述3．1AT89S51單片機(jī)的結(jié)構(gòu)AT89S51單片機(jī)是美國(guó)Atmel公司生產(chǎn)低電壓，高性能CMOS8位單片機(jī)，片內(nèi)含4kbytes的可反復(fù)擦寫(xiě)的只讀程序存儲(chǔ)器（EPROM）和128bytes的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(RAM)，器件采用Atmel公司的高密度、非易失性存取技術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS-51指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用8位中央處理器（CPU）和Flash存儲(chǔ)單元，功能強(qiáng)大。AT89S51單片機(jī)可提供許多高性?xún)r(jià)比的應(yīng)用場(chǎng)合，可靈活應(yīng)用于各種控制領(lǐng)域。圖3.1為AT89S51單片機(jī)的基本組成功能方塊圖。有圖可見(jiàn)，在這一塊芯片上，集成了一臺(tái)微型計(jì)算機(jī)的主要組成部分，其中包括CPU、存儲(chǔ)器、可編程I/O口、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、串行口等，各部分通過(guò)內(nèi)部總線(xiàn)相連。下面介紹幾個(gè)主要部分。外時(shí)鐘源外部事件計(jì)數(shù)振蕩器和時(shí)序OSC程序存儲(chǔ)器4KBROM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器振蕩器和時(shí)序OSC程序存儲(chǔ)器4KBROM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器256BRAM/SFR定時(shí)器/計(jì)數(shù)器2×16AT89S51CPU64KB總線(xiàn)擴(kuò)展控制器可編程I/O可編程全雙工串行口內(nèi)中斷圖3.1AT89S51功能方塊圖1.中央處理器（CPU）中央處理器是單片機(jī)最核心的部分，是單片機(jī)的大腦和心臟，主要完成運(yùn)算和控制功能。AT89S51的CPU是一個(gè)字長(zhǎng)為8位的中央處理單元，即它對(duì)數(shù)據(jù)的處理是按字節(jié)為單位進(jìn)行的。2.內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（內(nèi)部RAM）AT89S51中共有256個(gè)RAM單元，但其中能作為寄存器供用戶(hù)使用的僅有前面128個(gè)，后128個(gè)被專(zhuān)用寄存器占用。3.內(nèi)部程序存儲(chǔ)器（內(nèi)部ROM）AT89S51共有4KB掩膜ROM，用于存放程序、原始數(shù)據(jù)等。4.定時(shí)器/計(jì)數(shù)器AT89S51共有2個(gè)16位的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，可以實(shí)現(xiàn)定時(shí)和計(jì)數(shù)功能。5.并行I/O口A(yíng)T89S51共有4個(gè)8位的I/O口（P0、P1、P2、P3口），可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的并行輸入、輸出。6.串行口A(yíng)T89S51有1個(gè)全雙工的可編程串行口，以實(shí)現(xiàn)單片機(jī)和其他設(shè)備之間的串行數(shù)據(jù)傳送。7.時(shí)鐘電路AT89S51單片機(jī)內(nèi)部有時(shí)鐘電路，但晶振和微調(diào)電容需要外接。時(shí)鐘電路為單片機(jī)產(chǎn)生時(shí)鐘脈沖序列。8.終端系統(tǒng)AT89S51的中斷系統(tǒng)功能較強(qiáng)，可以滿(mǎn)足一般控制應(yīng)用的需要。它共有5個(gè)中斷源：2個(gè)外部中斷源/INTO和/INT1；3個(gè)內(nèi)部中斷源，即2個(gè)定時(shí)/計(jì)數(shù)中斷，1個(gè)串行口中斷。由上所述，AT89S51雖然是一塊芯片，但它包括了構(gòu)成計(jì)算機(jī)的基本部件，因此可以說(shuō)它是一臺(tái)簡(jiǎn)單的計(jì)算機(jī)。AT89S51較詳細(xì)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如附圖A所示。3.1.1管腳說(shuō)明ATMEL公司的AT89S51是一種高效微控制器。采用40引腳雙列直插封裝（DIP）形式，如圖3.2所示。AT89S51單片機(jī)是高性能單片機(jī)，因?yàn)槭芤_數(shù)目的限制，所以有不少引腳具有第二功能。圖3.2DIP封裝引腳圖圖3.3SMT的封裝圖VCC：供電電壓。GND：接地。P0口：P0口為一個(gè)8位漏級(jí)開(kāi)路雙向I/O口，每腳可吸收8TTL門(mén)電流。當(dāng)P1口的管腳第一次寫(xiě)1時(shí)，被定義為高阻輸入。P0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的第八位。在FIASH編程時(shí)，P0口作為原碼輸入口，當(dāng)FIASH進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)，P0輸出原碼，此時(shí)P0外部必須被拉高。P1口：P1口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/O口，P1口緩沖器能接收輸出4TTL門(mén)電流。P1口管腳寫(xiě)入1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入，P1口被外部下拉為低電平時(shí)，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)，P1口作為第八位地址接收。P2口：P2口為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2口緩沖器可接收，輸出4個(gè)TTL門(mén)電流，當(dāng)P2口被寫(xiě)“1”時(shí)，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。并因此作為輸入時(shí)，P2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。P2口當(dāng)用于外部程序存儲(chǔ)器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行存取時(shí)，P2口輸出地址的高八位。在給出地址“1”時(shí)，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢(shì)，當(dāng)對(duì)外部八位地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫(xiě)時(shí)，P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。P2口在FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)接收高八位地址信號(hào)和控制信號(hào)。P3口：P3口管腳是8個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的雙向I/O口，可接收輸出4個(gè)TTL門(mén)電流。當(dāng)P3口寫(xiě)入“1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平，P3口將輸出電流（ILL）這是由于上拉的緣故。P3口也可作為AT89S51的一些特殊功能口，如下表所示：P3口管腳備選功能P3.0RXD（串行輸入口）P3.1TXD（串行輸出口）P3.2/INT0（外部中斷0）P3.3/INT1（外部中斷1）P3.4T0（記時(shí)器0外部輸入）P3.5T1（記時(shí)器1外部輸入）P3.6/WR（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫(xiě)選通）P3.7/RD（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通）P3口同時(shí)為閃爍編程和編程校驗(yàn)接收一些控制信號(hào)。RST：復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持RST腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電ALE/PROG：當(dāng)訪(fǎng)問(wèn)外部存儲(chǔ)器時(shí)，地址鎖存允許端的輸出電平用于鎖存地址的地址字節(jié)。在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。在平時(shí)，ALE端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號(hào)，此頻率為振蕩器頻率的1/6。因此它可用作對(duì)外部輸出的脈沖或用于定時(shí)目的。然而要注意的是：每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，將跳過(guò)一個(gè)ALE脈沖。如想禁止ALE的輸出可在SFR8EH地址上置0。此時(shí)，ALE只有在執(zhí)行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用。另外，該引腳被略微拉高。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài)ALE禁止，置位無(wú)效。/PSEN：外部程序存儲(chǔ)器的選通信號(hào)端。在由外部程序存儲(chǔ)器取指期間，每個(gè)機(jī)器周期兩次/PSEN有效。但在訪(fǎng)問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，這兩次有效的/PSEN信號(hào)將不出現(xiàn)。/EA/VPP：當(dāng)/EA保持低電平時(shí)，則在此期間外部程序存儲(chǔ)器（0000H-FFFFH），不管是否有內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。注意加密方式1時(shí)，/EA將內(nèi)部鎖定為RESET；當(dāng)/EA端保持高電平時(shí)，此間內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。在FLASH編程期間，此引腳也用于施加12V編程電源（VPP）。XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入。XTAL2：來(lái)自反向振蕩器的輸出。3.1.2主要特性：·與MCS-51兼容·4K字節(jié)可編程閃爍存儲(chǔ)器壽命：1000寫(xiě)/擦循環(huán)數(shù)據(jù)保留時(shí)間：10年·全靜態(tài)工作：0Hz-24Hz·三級(jí)程序存儲(chǔ)器鎖定·128*8位內(nèi)部RAM·32可編程I/O線(xiàn)·兩個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器·5個(gè)中斷源·可編程串行通道·低功耗的閑置和掉電模式·片內(nèi)振蕩器和時(shí)鐘電路3.1.3振蕩器特性（1）XTAL1和XTAL2分別為反向放大器的輸入和輸出。該反向放大器可以配置為片內(nèi)振蕩器。石晶振蕩和陶瓷振蕩均可采用。如采用外部時(shí)鐘源驅(qū)動(dòng)器件，XTAL2應(yīng)不接。有余輸入至內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)要通過(guò)一個(gè)二分頻觸發(fā)器，因此對(duì)外部時(shí)鐘信號(hào)的脈寬無(wú)任何要求，但必須保證脈沖的高低電平要求的寬度。圖3.4內(nèi)外部振蕩器電路（2）芯片擦除整個(gè)EPROM陣列和三個(gè)鎖定位的電擦除可通過(guò)正確的控制信號(hào)組合，并保持ALE管腳處于低電平10ms來(lái)完成。在芯片擦除操作中，代碼陣列全被寫(xiě)“1”且在任何非空存儲(chǔ)字節(jié)被重復(fù)編程以前，該操作必須被執(zhí)行。此外，AT89C51設(shè)有穩(wěn)態(tài)邏輯，可以在低到零頻率的條件下靜態(tài)邏輯，支持兩種軟件可選的掉電模式。在閑置模式下，CPU停止工作。但RAM，定時(shí)器，計(jì)數(shù)器，串口和中斷系統(tǒng)仍在工作。在掉電模式下，保存RAM的內(nèi)容并且凍結(jié)振蕩器，禁止所用其他芯片功能，直到下一個(gè)硬件復(fù)位為止。3．2AT89S51單片機(jī)的工作周期單片機(jī)有了硬件和軟件就可以在控制器發(fā)出的控制信號(hào)作用下有條不紊地工作，控制信號(hào)必須定時(shí)發(fā)出，為了定時(shí)計(jì)算機(jī)內(nèi)部必須有一個(gè)準(zhǔn)確的定時(shí)脈沖。這種定時(shí)脈沖是由晶體振蕩器產(chǎn)生的，并組成下面幾種工作周期，如圖3.5所示。圖3.5振蕩周期、狀態(tài)周期、機(jī)器周期和指令周期振蕩周期：是指為單片機(jī)提供時(shí)鐘脈沖信號(hào)的振蕩源的周期。即由單片機(jī)的晶體振蕩器產(chǎn)生的時(shí)鐘脈沖的周期。狀態(tài)周期：每個(gè)狀態(tài)周期為振蕩周期的2倍,是振蕩周期經(jīng)二分頻后得到的。在一個(gè)狀態(tài)周期中有兩個(gè)時(shí)鐘脈沖，通常稱(chēng)它為P1、P2。機(jī)器周期：一個(gè)機(jī)器周期包含6個(gè)狀態(tài)周期S1~S6,也就是12個(gè)振蕩周期。在一個(gè)機(jī)器周期內(nèi),CPU可以完成一個(gè)獨(dú)立的操作。指令周期：它是指CPU完成一條操作所需的全部時(shí)間。控制部件是單片機(jī)的神經(jīng)中樞，以主振頻率為基準(zhǔn)（主振周期即為振蕩周期），控制器控制CPU的時(shí)序，對(duì)指令進(jìn)行譯碼，然后發(fā)出各種控制信號(hào)，它將各個(gè)硬件環(huán)節(jié)組織在一起。一般情況下，算術(shù)邏輯操作發(fā)生在時(shí)相P1期間，而內(nèi)部寄存器之間的傳送發(fā)生在時(shí)相P2期間，這些內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)無(wú)法從外部觀(guān)察，故用XTAL2引腳振蕩信號(hào)作參考。3．3AT89S51單片機(jī)的工作過(guò)程和工作方式單片機(jī)工作過(guò)程遵循現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的工作原理（馮·諾依曼原理），即程序存儲(chǔ)和程序控制。存儲(chǔ)程序是指人們必須事先把計(jì)算機(jī)的執(zhí)行步驟序列（即程序）及運(yùn)行中所需的數(shù)據(jù),通過(guò)一定的方式輸入并存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器中。程序控制是指計(jì)算機(jī)能自動(dòng)地逐一取出程序中的指令，加以分析并執(zhí)行規(guī)定的操作。單片機(jī)的工作方式有：復(fù)位、程序執(zhí)行、掉電保護(hù)和低功耗、編程、校驗(yàn)與加密等方式。1．復(fù)位方式通過(guò)某種方式,使單片機(jī)內(nèi)各寄存器的值變?yōu)槌跏紶顟B(tài)的操作稱(chēng)為復(fù)位。復(fù)位方式是單片機(jī)的初始化操作。單片機(jī)除了正常的初始化外，當(dāng)程序運(yùn)行出錯(cuò)或由于操作錯(cuò)誤而使系統(tǒng)處于死循環(huán)時(shí)，也需要按復(fù)位鍵重啟機(jī)器。MCS—51單片機(jī)復(fù)位后,程序計(jì)數(shù)器PC和特殊功能寄存器復(fù)位的狀態(tài)如表3.1所示。復(fù)位不影響片內(nèi)RAM存放的內(nèi)容,而ALE、在復(fù)位期間將輸出高電平。由表3.1可以看出，復(fù)位后：(1)（PC）=0000H表示復(fù)位后程序的入口地址為0000H，即單片機(jī)復(fù)位后從0000H單元開(kāi)始執(zhí)行程序；(2)（PSW）=00H，其中RS1(PSW.4)=0，RS0(PSW.3)=0，表示復(fù)位后單片機(jī)選擇工作寄存器0組；(3)（SP）=07H表示復(fù)位后堆棧在片內(nèi)RAM的08H單元處建立；(4)P0口～P3口鎖存器為全1狀態(tài)，說(shuō)明復(fù)位后這些并行接口可以直接作輸入口，無(wú)須向端口寫(xiě)1。定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、串行口、中斷系統(tǒng)等特殊功能寄存器復(fù)位后的狀態(tài)對(duì)各功能部件工作狀態(tài)的影響。能部件工作狀態(tài)的影響。表3.1PC與SFR復(fù)位狀態(tài)表寄存器復(fù)位狀態(tài)寄存器復(fù)位狀態(tài)PCABPSWSPDPTRP0~P3IPIETMOD0000H00H00H00H07H0000HFFHXX000000B0X0000000B00HTCONT2CONTH0TL0TH1TL1SCONSBUFPCON00H00H00H00H00H00H00HXXH(0XXX0000B)單片機(jī)在時(shí)鐘電路工作以后,在RST/VPD端持續(xù)給出2個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)就可以完成復(fù)位操作。例如使用晶振頻率為12MHz時(shí)，則復(fù)位信號(hào)持續(xù)時(shí)間應(yīng)不小于2us。復(fù)位方法一般有上電自動(dòng)復(fù)位和外部按鍵手動(dòng)復(fù)位以及“看門(mén)狗”復(fù)位三種類(lèi)型。前兩種見(jiàn)圖3.6所示?！翱撮T(mén)狗”電路則是一種集成有單片機(jī)的電源監(jiān)測(cè)、按鍵復(fù)位以及對(duì)程序運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)控，防止程序“跑飛”而出現(xiàn)死機(jī)而設(shè)計(jì)的電路。圖3.6（a）上電復(fù)位電路;（b）上電/外部復(fù)位電路2．程序執(zhí)行方式程序執(zhí)行方式是單片機(jī)的基本工作方式。由于復(fù)位后PC=0000H，因此程序執(zhí)行總是從地址0000H開(kāi)始，為此就得在0000H處開(kāi)始的存儲(chǔ)單元安放一條無(wú)條件轉(zhuǎn)移指令，以便跳轉(zhuǎn)到實(shí)際程序的入口去執(zhí)行。3．待機(jī)方式待機(jī)方式也稱(chēng)空閑方式，是一種節(jié)電工作方式。在待機(jī)工作方式中，振蕩器保持工作，時(shí)鐘脈沖繼續(xù)輸出到中斷、串行口、定時(shí)器等功能部件，使它們繼續(xù)工作，但時(shí)鐘脈沖不再送到CPU，因而CPU停止工作。4．掉電方式掉電方式，也被稱(chēng)為停機(jī)方式。在掉電方式中，振蕩器工作停止，單片機(jī)內(nèi)部所有功能部件停止工作。它同樣是一種為降低功耗而設(shè)計(jì)的節(jié)電工作方式。待機(jī)方式和掉電方式都是為了進(jìn)一步降低功耗而設(shè)計(jì)的節(jié)電工作方式，它們特別適合于電源功耗要求很低的應(yīng)用場(chǎng)合。這類(lèi)系統(tǒng)往往是直流供電或停電時(shí)依靠備用電源供電，以維持系統(tǒng)的持續(xù)工作。CHMOS型單片機(jī)的節(jié)電方式是由特殊功能寄存器PCON控制，其具體使用可參考相關(guān)書(shū)籍和手冊(cè)?？臻e和掉電模式外部引腳狀態(tài)如下表3.2所示：表3.2空閑和掉電模式外部引腳狀態(tài)模式程序存儲(chǔ)器ALEP0P1P2P3空閑模式內(nèi)部11數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)空閑模式外部11浮空數(shù)據(jù)地址數(shù)據(jù)掉電模式內(nèi)部00數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)掉電模式外部00浮空數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)5.編程和校驗(yàn)方式對(duì)于內(nèi)部集成有EPROM可以進(jìn)入編程或校驗(yàn)方式。（1）內(nèi)部EPROM編程編程時(shí)，時(shí)鐘頻率應(yīng)定在3-6MHz的范圍內(nèi)，其余各有關(guān)引腳的接法和用法如下：P1口和P2口的P2.0~P2.3為EPROM的4k地址輸入，P1為8位地址；P2.4~P2.6以及PSEN應(yīng)為低電平；P0口為編程數(shù)據(jù)輸入；P2.7和RST應(yīng)為高電平；RST的高電平可為2.5V，其余的都以TTL的高低電平為準(zhǔn)；EA/VPP端加+21V的編程脈沖，此電壓要求穩(wěn)定，不能大于21.5V，否則會(huì)損壞EPROM在出現(xiàn)正脈沖期間，ALE/PROG端加上50ms的負(fù)脈，完成一次寫(xiě)入。（2）EPROM程序校驗(yàn)在程序的保險(xiǎn)位未設(shè)置前，無(wú)論在寫(xiě)入的當(dāng)時(shí)或?qū)懭胍院螅蓪⑵铣绦虼尜A器的內(nèi)容讀出進(jìn)行檢驗(yàn)，在讀出時(shí)，除P2.7腳保持為T(mén)TL低電平之外，其他引腳與寫(xiě)入EPROM的連接方式相同。要讀出的程序存貯器單元地址由P1口和P2口的P2.0~P2.3送入，P2口的其他引腳及保持低電平，ALE、EA和RST接高電平，檢驗(yàn)的單元內(nèi)容由P0口送出。在檢驗(yàn)操作時(shí)，需在P0的各位外部加上電阻10k?。（3）程序存貯器的保險(xiǎn)位AT89S51內(nèi)部有一個(gè)保險(xiǎn)位，亦稱(chēng)保密位，一旦將該位寫(xiě)入便建立了保險(xiǎn)，就可禁止任何外部方法對(duì)片內(nèi)程序存貯器進(jìn)行讀寫(xiě)。將保險(xiǎn)位寫(xiě)入以建立保險(xiǎn)位的過(guò)程與正常寫(xiě)入的過(guò)程相似，僅只P2.6腳要加TTL高電平而不是像正常寫(xiě)入時(shí)加低電平，而P0、P1和P2的P2.0~P2.3的狀態(tài)隨意，加上編程脈沖后就可使保險(xiǎn)位寫(xiě)入。保險(xiǎn)位一旦寫(xiě)入，內(nèi)部程序存貯器便不能再被寫(xiě)入和讀出校驗(yàn)，而且也不能執(zhí)行外部存貯器的程序。只有將EPROM全部擦除時(shí)，保險(xiǎn)位才能被一起擦除，也才可以再次寫(xiě)入。通過(guò)以上對(duì)單片機(jī)硬件系統(tǒng)的簡(jiǎn)單介紹，應(yīng)該已經(jīng)掌握了單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及工作的原理和過(guò)程，但是單片機(jī)要實(shí)現(xiàn)它的強(qiáng)大控制功能特性，只有硬件是不能工作的，還必須依靠它的指令才能發(fā)揮單片機(jī)的強(qiáng)大作用。下面介紹單片機(jī)的指令系統(tǒng)。3．4AT89S51的指令系統(tǒng)指令是規(guī)定計(jì)算機(jī)進(jìn)行某種操作的命令，一條指令只能完成有限的的功能，為使計(jì)算機(jī)完成一定的或復(fù)雜的功能就需要一系列指令。計(jì)算機(jī)能夠執(zhí)行的各種指令的集合稱(chēng)為指令系統(tǒng)。單片機(jī)的主要功能也是有指令系統(tǒng)體現(xiàn)的。C51指令系統(tǒng)使用了7種尋址方式，共有111條指令。指令一般有兩部分組成，即操作碼和操作數(shù)。80C51匯編語(yǔ)言指令格式如下：操作碼[操作數(shù)]；[注釋]操作碼：是有助記符表示的字符串，它規(guī)定了指令的操作功能。操作碼：是指參加操作的數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)的地址。注釋?zhuān)菏菫樵摋l指令作的說(shuō)明，以便于閱讀。在80C51指令系統(tǒng)中，操作數(shù)可以是1、2、3個(gè)，也可以沒(méi)有。不同功能的指令，操作數(shù)作用不同。例如，傳送指令多數(shù)有兩個(gè)操作數(shù)，寫(xiě)在左邊的稱(chēng)為目的操作數(shù)（表示操作結(jié)果存放的單元地址），寫(xiě)在右邊的稱(chēng)為元操作數(shù)（支出操作數(shù)的來(lái)源）。例如，一條傳送指令的書(shū)寫(xiě)格式為：MOVA，3AH；表示將3AH存儲(chǔ)單元的內(nèi)容送到累加器A中。1.尋址方式包括：立即數(shù)尋址、直接尋址、寄存器尋址、寄存器間接尋址、變址尋址（基址寄存器+變址寄存器間接尋址）、相對(duì)尋址、位尋址，共7種尋址方式，且每種尋址方式所涉及的存儲(chǔ)器空間各有不同。請(qǐng)參考相關(guān)書(shū)籍。2.數(shù)據(jù)傳送類(lèi)指令；3.算數(shù)運(yùn)算類(lèi)；4.邏輯運(yùn)算類(lèi)；5.控制轉(zhuǎn)移類(lèi)；6.位操作類(lèi)；80C51指令系統(tǒng)的尋址方式、各類(lèi)指令的格式及功能等相關(guān)內(nèi)容，請(qǐng)參考相關(guān)書(shū)籍，這里不再贅述。但指令系統(tǒng)是學(xué)習(xí)和使用單片機(jī)的一個(gè)很重要環(huán)節(jié)，應(yīng)理解和熟練掌握這些指令系統(tǒng)。且不同種類(lèi)的單片機(jī)其指令系統(tǒng)一般是不同的。4設(shè)計(jì)4．1概述本系統(tǒng)采用了熱釋電紅外傳感器，它的制作簡(jiǎn)單、成本低，安裝比較方便，而且防盜性能比較穩(wěn)定，抗干擾能力強(qiáng)、靈敏度高、安全可靠。這種防盜器安裝隱蔽，不易被盜賊發(fā)現(xiàn)，同時(shí)它的信號(hào)經(jīng)過(guò)單片機(jī)系統(tǒng)處理后方便和ＰＣ機(jī)通信，便于多用戶(hù)統(tǒng)一管理和用戶(hù)操作。該設(shè)計(jì)包括硬件和軟件設(shè)計(jì)兩個(gè)部分。模塊劃分為數(shù)據(jù)采集、鍵盤(pán)控制、報(bào)警和顯示等模塊子函數(shù)。電路結(jié)構(gòu)做成可劃分為：熱釋電紅外傳感器、家庭智能報(bào)警器、單片機(jī)控制電路、LED控制電路及相關(guān)的控制管理軟件組成。用戶(hù)終端完成信息采集、處理、數(shù)據(jù)傳送、功能設(shè)定、本地顯示、本地報(bào)警等功能。就此設(shè)計(jì)的核心模塊來(lái)說(shuō)，單片機(jī)就是設(shè)計(jì)的中心單元，所以此系統(tǒng)也是單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的一種應(yīng)用。單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)也是有硬件和軟件組成。硬件包括單片機(jī)、輸入/輸出設(shè)備、以及外圍應(yīng)用電路等組成的系統(tǒng)，軟件是各種工作程序的總稱(chēng)。單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的研制過(guò)程包括總體設(shè)計(jì)、硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)、在線(xiàn)調(diào)試等幾個(gè)階段，就本設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)也包括這些過(guò)程。它們的進(jìn)程框圖如圖4.1所示。開(kāi)始開(kāi)始明確任務(wù)明確任務(wù)選機(jī)型，劃分軟、硬件選機(jī)型，劃分軟、硬件硬件研制軟件設(shè)計(jì)硬件研制軟件設(shè)計(jì)聯(lián)機(jī)仿真調(diào)試聯(lián)機(jī)仿真調(diào)試排出故障、修正軟件排出故障、修正軟件固化程序、應(yīng)用系統(tǒng)獨(dú)立運(yùn)行固化程序、應(yīng)用系統(tǒng)獨(dú)立運(yùn)行完成研制完成研制圖4.1單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)研制過(guò)程框圖4．2總體設(shè)計(jì)從設(shè)計(jì)的要求來(lái)分析該設(shè)計(jì)須包含如下結(jié)構(gòu)：熱釋電紅外傳探頭電路、報(bào)警電路、單片機(jī)、復(fù)位電路、LED顯示控制電路及相關(guān)的控制管理軟件組成；它們之間的構(gòu)成框圖如圖4.2總體設(shè)計(jì)框圖所示：CPUAT89S51復(fù)位電路信號(hào)檢測(cè)電路LED數(shù)字顯示報(bào)警執(zhí)行電路LED發(fā)光顯示放大驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)圖4.2總體設(shè)計(jì)框圖處理器采用51系列單片機(jī)AT89C51。整個(gè)系統(tǒng)是在系統(tǒng)軟件控制下工作的。設(shè)置在監(jiān)測(cè)點(diǎn)上的紅外探頭將人體輻射的紅外光譜變換成電信號(hào)，經(jīng)放大電路、比較電路送至門(mén)限開(kāi)關(guān)，打開(kāi)門(mén)限閥門(mén)送出ＴＴＬ電平至AT89C51單片機(jī)。在單片機(jī)內(nèi)，經(jīng)軟件查詢(xún)、識(shí)別判決等環(huán)節(jié)實(shí)時(shí)發(fā)出入侵報(bào)警狀態(tài)控制信號(hào)。驅(qū)動(dòng)電路將控制信號(hào)放大并推動(dòng)聲光報(bào)警設(shè)備完成相應(yīng)動(dòng)作。當(dāng)報(bào)警延遲10s一段時(shí)間后自動(dòng)解除，也可人工手動(dòng)解除報(bào)警信號(hào)，然后通過(guò)ＬＥＤ顯示報(bào)警次數(shù)，當(dāng)警情消除后復(fù)位電路使系統(tǒng)復(fù)位，或者是在聲光報(bào)警10s鐘后有定時(shí)器實(shí)現(xiàn)自動(dòng)消除報(bào)警。4．3系統(tǒng)硬件選擇從以上的分析可知在本設(shè)計(jì)中要用到如下器件：AT89S51、熱釋電紅外傳感器、LED、按鍵、反相器74LS04、蜂鳴器等一些單片機(jī)外圍應(yīng)用電路，以及單片機(jī)的手工復(fù)位電路等等。元器件選擇與制作：元器件清單見(jiàn)附錄B所示4．4硬件電路實(shí)現(xiàn)經(jīng)分析本設(shè)計(jì)的電路原理圖見(jiàn)附圖B所示4．5軟件的程序?qū)崿F(xiàn)按上述工作原理和硬件結(jié)構(gòu)分析可知系統(tǒng)主程序工作流程圖如下圖4.3所示；入口入口初始化初始化監(jiān)測(cè)外部有無(wú)信號(hào)輸入監(jiān)測(cè)外部有無(wú)信號(hào)輸入NY顯示報(bào)警的次數(shù)且啟動(dòng)聲光報(bào)警電路開(kāi)始報(bào)警顯示報(bào)警的次數(shù)且啟動(dòng)聲光報(bào)警電路開(kāi)始報(bào)警聲光報(bào)警是否持續(xù)10秒聲光報(bào)警是否持續(xù)10秒N聲光報(bào)警結(jié)束，LED顯示出報(bào)警次數(shù)聲光報(bào)警結(jié)束，LED顯示出報(bào)警次數(shù)是否還有檢測(cè)信號(hào)等待下次報(bào)警是否還有檢測(cè)信號(hào)等待下次報(bào)警YN結(jié)束結(jié)束圖4.3主程序工作流程圖本主程序?qū)崿F(xiàn)的功能是：當(dāng)單片機(jī)檢測(cè)到外部熱釋點(diǎn)傳感器送來(lái)的脈沖信號(hào)后，表示有人闖入監(jiān)控區(qū)，從而經(jīng)過(guò)單片機(jī)內(nèi)部程序處理后，驅(qū)動(dòng)聲光報(bào)警點(diǎn)路開(kāi)始報(bào)警，報(bào)警持續(xù)10秒鐘后自動(dòng)停止報(bào)警，同時(shí)顯示出報(bào)警次數(shù)以便人們查詢(xún)，然后程序開(kāi)始循環(huán)工作，檢測(cè)是否還有下次觸發(fā)信號(hào)，等待報(bào)警從而使報(bào)警器進(jìn)入連續(xù)工作狀態(tài)。同時(shí)，利用中斷方式可以實(shí)現(xiàn)報(bào)警持續(xù)時(shí)間未到10秒時(shí)，用手工按鍵停止的聲光報(bào)警的作用。手工按鍵停止報(bào)警中斷服務(wù)程序工作流程圖，如下圖4.4所示；中斷源發(fā)出中斷申請(qǐng)中斷源發(fā)出中斷申請(qǐng)關(guān)中斷、保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)關(guān)中斷、保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)INTO/端有輸入信號(hào)關(guān)閉報(bào)警INTO/端有輸入信號(hào)關(guān)閉報(bào)警恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)、關(guān)中斷恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)、關(guān)中斷中斷返回中斷返回圖4.4中斷服務(wù)程序工作流程圖1.主程序清單如附錄A所示其中，10秒鐘的定時(shí)采用定時(shí)器T0定時(shí)工作在方式1,單片機(jī)晶振Fosc=12MHz，所以機(jī)器周期T=12×t0=12×(1/12MHz)=1us設(shè)定時(shí)器T0初始值為X，則：(2∧16-X)×1us=50ms從而可知定時(shí)器T0初始值X=65536-50000=15536=3CB0H,在此用50H、51H單元分別進(jìn)行1秒和10秒的計(jì)數(shù)，它們內(nèi)的賦值分別為14H、0AH，T0的初值置為T(mén)L0=0B0H、TH0=3CH。2.外部中斷INTO服務(wù)程序：PINT0:CLREX0;外部中斷0服務(wù)程序開(kāi)始，屏蔽外部中斷PUSHPSWPUSHACCJNBP3.2,LN;監(jiān)測(cè)是否有中斷輸入LN:LCALLDELAY;延時(shí)消抖JNBP3.2,LN1AJMPLN2;無(wú)中斷輸入,中斷返回LN1:SETBP3.0CLRP3.1CLRP1.2;使報(bào)警結(jié)束，綠指示燈亮POPACCPOPPSWSETBEX0;開(kāi)放外部中斷0LCALLLP;在中斷繼續(xù)檢測(cè)是否有輸入信號(hào)LN2:RETI以上程序所編寫(xiě)的程序，通過(guò)Keil編譯軟件已經(jīng)編譯通過(guò)，同時(shí)運(yùn)行效果已經(jīng)通過(guò)仿真軟件Proteus仿真，可以達(dá)到預(yù)定設(shè)計(jì)的目的，仿真效果圖如下圖4.5所示；圖4.5結(jié)果仿真效果圖通過(guò)仿真圖可以看出,該設(shè)計(jì)程序的結(jié)果達(dá)到了預(yù)期的目的,通過(guò)多次調(diào)試和修改，且在程序設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)考慮到各方面的干擾以及輸入輸出信號(hào)在工作中的不穩(wěn)定因素，都應(yīng)該在程序設(shè)計(jì)或硬件外圍電路中對(duì)這些干擾和不穩(wěn)定因素進(jìn)行消除和穩(wěn)定。在本設(shè)計(jì)中已經(jīng)對(duì)外部輸入信號(hào)和按鍵中斷進(jìn)行了軟件消抖和防干擾處理，本設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)該考慮的問(wèn)題和因素都已經(jīng)進(jìn)行了對(duì)應(yīng)的處理，所以，一些隱患在設(shè)計(jì)過(guò)程中都已經(jīng)消除了，根據(jù)仿真實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)功能，同時(shí)，根據(jù)原理圖作出相應(yīng)的PCB圖，如下圖4.6所示；圖4.6報(bào)警器PCB效果圖根據(jù)PCB圖做出電路板，按照PCB圖的線(xiàn)路元器件的連接即可焊接出報(bào)警器成品，然后對(duì)焊接后的成品進(jìn)行修正、測(cè)試，可以達(dá)到預(yù)期的目的，既當(dāng)報(bào)警器工作時(shí)，當(dāng)人體移動(dòng)到距離報(bào)警器0—10M范圍時(shí)，即可觸發(fā)報(bào)警器工作，當(dāng)持續(xù)報(bào)警10S鐘后自動(dòng)停止報(bào)警，也可以手工按鍵解除報(bào)警；在報(bào)警的同時(shí)也可以顯示出報(bào)警的次數(shù)，以供人員查閱。所以，此次設(shè)計(jì)的報(bào)警器靈敏度高，操作簡(jiǎn)單、靈活、易用。結(jié)論目前國(guó)內(nèi)使用的各類(lèi)防盜、保安報(bào)警器基本都是以超聲波、主動(dòng)式紅外發(fā)射／接收以及微波等技術(shù)為基礎(chǔ)。而這里所設(shè)計(jì)的被動(dòng)式紅外報(bào)警器則采用了美國(guó)的傳感元件——熱釋電紅外傳感器。這種熱釋電紅外傳感器能以非接觸形式檢測(cè)出人體輻射的紅外線(xiàn)，并將其轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘?hào)，同時(shí)，它還能鑒別出運(yùn)動(dòng)的生物與其它非生物。熱釋電紅外傳感器既可用于防盜報(bào)警裝置，也可以用于自動(dòng)控制、接近開(kāi)關(guān)、遙測(cè)等領(lǐng)域。用它制作的防盜報(bào)警器與目前市場(chǎng)上銷(xiāo)售的許多防盜報(bào)警器材相比，具有如下特點(diǎn)：（1）不需要用紅外線(xiàn)或電磁波等發(fā)射源。（2）靈敏度高、控制范圍大。（3）隱蔽性好，可流動(dòng)安裝參考文獻(xiàn)1胡海編.單片機(jī)原理與應(yīng)用.機(jī)械工業(yè)出版社，20052姜志海.單片微型計(jì)算機(jī)原理及應(yīng)用.機(jī)械工業(yè)出版社，20033何立民.單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)選編.8北京航空航天大學(xué)出版社，20004潘永雄.單片機(jī)實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐.電子工業(yè)出版社，20055李光飛.傳感器技術(shù)與應(yīng)用.北京航空航天大學(xué)出版社，20066朱清慧.Proteus教程——電子線(xiàn)路設(shè)計(jì)、制版與仿真.清華大學(xué)出版社，2008.7鄒應(yīng)全.51系列單片機(jī)原理與實(shí)驗(yàn)教程.西安電科大，20078黃繼昌.傳感器工作原理及應(yīng)用實(shí)例.人民郵電出版社，19989樓然苗.51系列單片機(jī)設(shè)計(jì)實(shí)例（第二版）北京航空航天大學(xué)出版社，2006.210孫惠芹.傳感器入門(mén).科學(xué)出版社，2006.11唐桃波，陳玉林.基于A(yíng)T89C51的智能無(wú)線(xiàn)安防報(bào)警器.電子設(shè)計(jì)應(yīng)用，200312張慶雙,報(bào)警器、警示器應(yīng)用電路集粹.機(jī)械工業(yè)出版社，200513李軍,賀慶之.檢測(cè)技術(shù)及儀表,中國(guó)工業(yè)出版社,199614羅自維.傳感器應(yīng)用,電子工業(yè)出版社,199215何偉仁等編著.傳感器技術(shù).北京：中國(guó)計(jì)量出版社，198416夏路易.電路板原理圖與電路板設(shè)計(jì)教程protel99se北京希望電子出版社.2002.617TiinaHavana.2003April.CommunicationintheSoftwareVulnerabilityReportingProcess.M.A.thesis,Universityof18M.MorrisMano.DigitalDesign(ThirdEducation).Beijing:HigherEducationgPress,200219DanielE.Geer,Jr.(Editor),MaryAnnDavidson,MarcDonner,LyndaMcGhie,andAdamShostack.20AnalogDevicesInc．CMOS125MHzCompleteDDSS