基于单片机声光报警器设计报告

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基于C51单片机的声光报警器设计说明

基于C51单片机的声光报警器设计说明

本科课程设计报告题目:基于C51单片机的声光报警器设计院(系):电气与信息工程学院专业:电子信息工程班级:姓名:学号:2009021986指导教师:设计日期:2012年11月29日报告书写要求1、报告封皮标题栏为宋体小三号居中,下划线需右边对齐。

2、报告的撰写要求条理清晰、语言准确、表述简明。

报告中段首空两个字符,中文字体为宋体五号,数字、字符、字母为Times New Roman五号,且单教研室主任意见:3、报告中插图应与文字紧密配合,文图相符,技术容正确。

每个图都应配有图题(由图号和图名组成)。

图题(宋体小五号)置于图下居中,其中图号按顺序编排,图名在图号之后空一格排写。

图中若有分图时,分图号用(a)、(b)等置于分图之下。

4、报告中插表应与文字紧密配合,文表相符,技术容正确。

表格不加左、右边线,每个表应配有表题(由表号和表名组成)。

表题(宋体小五号)置于表上居中,其中表号按顺序编排,表名在表号之后空一格排写。

5、报告中公式原则上居中书写。

若公式前有文字(如“解”、“假定”等),文字顶格书写,公式仍居中写。

公式末不加标点。

公式序号按顺序编排,如报告中第一部分的第一个公式序号为“(1-1)”,文中引用公式时,一般用“见式(1-1)”或“由公式(1-1)”。

6、参考文献反映报告的取材来源,是报告不可缺少的组成部分,参考文献数量一般为8~10篇。

引用文献标示应置于所引容最末句的右上角,用小五号字体。

所引文献编号用阿拉伯数字置于方括号“[ ]”中,如“二次铣削[1]”。

参考文献应按在文中出现的顺序编排,常用参考文献编写项目和顺序规定如下:(1)著作图书文献:序号└─┘作者.书名.版次.出版者,出版年:引用部分起止页第一版应省略(2)翻译图书文献:序号└─┘作者.书名.译者.版次.出版者,出版年:引用部分起止页第一版应省略(3)学术刊物文献:序号└─┘作者.文章名.学术刊物名.年,卷(期):引用部分起止页(4)学术会议文献:序号└─┘作者.文章名.编者名.会议名称,会议地址,年份.出版地,出版者,出版年:引用部分起止页(5)学位论文类参考文献:序号└─┘研究生名.学位论文题目.学校及学位论文级别.答辩年份:引用部分起止页7、若设计完成实物制作需在报告后附录硬件电路原理图和实物测试图,附录的序号采用“附录1”、“附录2”等,并注明附录的容。

基于单片机技术的室内报警器的设计

基于单片机技术的室内报警器的设计

Ke wod :o n e s rP y rs s u d sn o S一2 0 ;n rrd s n o 1 9 ifa e e s rBH; lr a p r ts sg a ah rn A/ ta so m; 5 i r aa m p aa u ;in l t eig; D rn fr 5 5t g me
夜 晚 的 房 内 应 该 是 非 常 安 静 的 , 置 一 个 噪 音 最 高 分 设
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关 键 词 : 音 传 感 器 P 一2 0 ; 外传 感 器 B ; 警 器 ;信 AD 5 5定 时 器 中 图分 类 号 : P 6 . T 38 1 文献 标 识 码 : B 文章 编 号 :0 4—33 20 )8— 2 0 10 7 X(0 8 0 0 5— 2
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基于C单片机的声光报警器设计

基于C单片机的声光报警器设计

基于C单片机的声光报警器设计Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】本科课程设计报告题目:基于C51单片机的声光报警器设计院(系):电气与信息工程学院专业:电子信息工程班级:姓名:学号: 86指导教师:设计日期: 2012年11月29日报告书写要求1、报告封皮标题栏为宋体小三号居中,下划线需右边对齐。

2、报告的撰写要求条理清晰、语言准确、表述简明。

报告中段首空两个字符,中文字体为宋体五号,数字、字符、字母为Times New Roman五号,且单教研室主任意见:3、报告中插图应与文字紧密配合,文图相符,技术内容正确。

每个图都应配有图题(由图号和图名组成)。

图题(宋体小五号)置于图下居中,其中图号按顺序编排,图名在图号之后空一格排写。

图中若有分图时,分图号用(a)、(b)等置于分图之下。

4、报告中插表应与文字紧密配合,文表相符,技术内容正确。

表格不加左、右边线,每个表应配有表题(由表号和表名组成)。

表题(宋体小五号)置于表上居中,其中表号按顺序编排,表名在表号之后空一格排写。

5、报告中公式原则上居中书写。

若公式前有文字(如“解”、“假定”等),文字顶格书写,公式仍居中写。

公式末不加标点。

公式序号按顺序编排,如报告中第一部分的第一个公式序号为“(1-1)”,文中引用公式时,一般用“见式(1-1)”或“由公式(1-1)”。

6、参考文献反映报告的取材来源,是报告不可缺少的组成部分,参考文献数量一般为8~ 10篇。

引用文献标示应置于所引内容最末句的右上角,用小五号字体。

所引文献编号用阿拉伯数字置于方括号“[ ]”中,如“二次铣削[1]”。

参考文献应按在文中出现的顺序编排,常用参考文献编写项目和顺序规定如下:作者.书名.版次.出版者,出版年:引用部分起止(1)着作图书文献:序号└─┘页第一版应省略作者.书名.译者.版次.出版者,出版年:引用部(2)翻译图书文献:序号└─┘分起止页第一版应省略(3)学术刊物文献:序号作者.文章名.学术刊物名.年,卷(期):引用部└─┘分起止页作者.文章名.编者名.会议名称,会议地址,年(4)学术会议文献:序号└─┘份.出版地,出版者,出版年:引用部分起止页研究生名.学位论文题目.学校及学位论文(5)学位论文类参考文献:序号└─┘级别.答辩年份:引用部分起止页7、若设计完成实物制作需在报告后附录硬件电路原理图和实物测试图,附录的序号采用“附录1”、“附录2”等,并注明附录的内容。

基于C51单片机的声光报警器课程设计

基于C51单片机的声光报警器课程设计

XXXX学校电气工程系电子课程设计报告设计题目:声光报警专业:电力系统及其自动化技术班级:电力102 班学号:100313203姓名:X X X指导教师:X X X题目:声光报警一、设计目的掌握单片机的通信,会用单片机通信的几种方式,同时学会矩阵键盘的应用,更进一步理解c51单片机的用途。

二、设计要求在Proteus中画出原理图或使用实物,编制程序,实现以下功能:1、理解报警器工作原理,不同频率声音的实现方案。

2、可设置报警声音的长短。

3、至少2种以上报警方案,每种方案至少由2种不同频率的声音合成。

发光的强弱跟随报警声音的频率高低变化。

三、方案设计与论证MCS-51单片机内部结构8051是MCS-51系列单片机的典型产品,我们以这一代表性的机型进行系统的讲解。

8051单片机包含中央处理器、程序存储器(ROM)、数据存储器(RAM)、定时/计数器、并行接口、串行接口和中断系统等几大单元及数据总线、地址总线和控制总线等三大总线,现在我们分别加以说明:·中央处理器:中央处理器(CPU)是整个单片机的核心部件,是8位数据宽度的处理器,能处理8位二进制数据或代码,CPU负责控制、指挥和调度整个单元系统协调的工作,完成运算和控制输入输出功能等操作。

.数据存储器(RAM)8051内部有128个8位用户数据存储单元和128个专用寄存器单元,它们是统一编址的,专用寄存器只能用于存放控制指令数据,用户只能访问,而不能用于存放用户数据,所以,用户能使用的RAM只有128个,可存放读写的数据,运算的中间结果或用户定义的字型表。

图1·程序存储器(ROM):8051共有4096个8位掩膜ROM,用于存放用户程序,原始数据或表格。

·定时/计数器(ROM):8051有两个16位的可编程定时/计数器,以实现定时或计数产生中断用于控制程序转向。

·并行输入输出(I/O)口:8051共有4组8位I/O口(P0、 P1、P2或P3),用于对外部数据的传输。

基于单片机的智能报警器设计

基于单片机的智能报警器设计

基于单片机的智能报警器设计智能报警器是一种利用单片机技术设计的安全设备,它能够对安全隐患进行实时监测和报警,为人们的生命和财产安全提供有效保障。

在本文中,将详细介绍基于单片机的智能报警器的设计原理和实现方法。

首先,智能报警器的设计需要选用合适的单片机作为控制核心。

通常,可以选择一种高性能、低功耗的单片机芯片,例如常用的基于AVR、PIC等系列的单片机。

接下来,根据实际需求,选择合适的传感器来进行环境数据的监测。

常见的传感器有温度传感器、声音传感器、光照传感器、气体传感器等。

这些传感器能够实时感知环境数据,并将数据传输给单片机进行处理。

在智能报警器的设计中,还需要考虑通信模块的设计。

通信模块可以选择无线通信模块,例如蓝牙、Wi-Fi、LoRa等。

通过通信模块,可以实现报警器与控制终端之间的信息交互和数据传输。

同时,也可以通过手机APP或者云平台来实现对报警器的远程控制和管理。

在智能报警器的设计中,需要根据用户的实际需求来确定报警方式和报警级别。

可以通过设置不同的报警阈值和触发条件,实现不同类型的报警,例如声音报警、闪光灯报警、短信报警等。

同时,也可以设置不同的报警级别,例如一级报警、二级报警等,以便快速警示用户。

此外,在智能报警器的设计中,还需要考虑供电和电源管理的问题。

可以选择电池供电的方式,以实现无线和移动的特性。

同时,还需要设计合理的电源管理系统,以延长报警器的使用寿命和保证其长时间的稳定工作。

在智能报警器的外观设计中,可以考虑结合实际应用场景进行定制化设计。

可以选择合适的外壳材料和形态,使报警器具有良好的防水、防尘、耐冲击等特性。

同时,也可以根据用户喜好和使用习惯,设计简洁、美观的界面和操作方式,提高用户体验。

综上所述,基于单片机的智能报警器设计,需要结合单片机技术、传感器技术、通信技术等多领域的知识,以满足用户对安全监测和报警相关功能的需求。

只有在充分考虑到系统的功能需求、技术性能和用户体验的基础上进行设计和开发,才能打造出高性能、稳定可靠的智能报警器。

毕业设计基于单片机的家用防盗报警器的设计

毕业设计基于单片机的家用防盗报警器的设计

常州机电职业技术学院毕业设计(论文)系部:电气工程系专业:应用电子技术题目:基于单片机的家用防盗报警器的设计毕业设计(论文)中文摘要目录1. 引言 (1)1.1 课题的背景及意义 (1)1.2 课题设计要求及任务 (1)2 整体设计方案 (2)方案一 (2)2.2 方案二 (2)3. 分电路设计 (3)电源电路设计 (3)利用LM7805设计供电电源电路 (3)利用外接电器做电源 (4)单片机模块的设计 (4)MCS-51系列单片机 (5)MSP430G2系列单片机 (6)传感器模块的选择与设计 (8)传感器信号处置器BISS0001 (8)传感器RE200B (10)3.4继电器模块的设计 (12)3. 4. 1继电器模块(5V,未采纳光耦} (12)光耦继电器模块(12V) (13)4 软件设计 (14)4.1 软件程序 (14)4.2 软件程序流程图 (16)5软硬件系统的调试 (17)6 附录 (25)附录一:电路图、PCB图 (25)6.2 附录二:元件清单 (26)结论 (27)致谢 (28)参考文献 (30)1. 引言随着此刻社会的进展,时期进步,高新技术的快速融入,人们的生活发生了庞大的改变,人们置购了大量高新技术的产品,许多高科技产品的利用愈来愈成为家庭生活的主旋律,因这人们对自己所处环境的平安要求就愈来愈高,专门是家居平安,不能不时刻留意不速之客的光顾。

此刻许多小区都有着保安看管,但在一些农村就没有这些设施了,于是,许多家庭都安装了报警系统,这有效的爱惜了大伙儿的财产平安。

在本文中,介绍一种利用热释电红别传感器进行监控,并进行报警的系统的设计。

1.1 课题的背景及意义该报警器要紧由热释电红别传感器及继电器模块,报警电路组成[1]。

热释电红别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置部份利用。

检测电路主若是把传感器输出的微弱电信号进行放大、滤波、延迟、比较,从而实现报警功能。

基于单片机的智能报警器设计

基于单片机的智能报警器设计

1 绪论1.1单片机介绍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。

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及结构的最佳选择。

单片机内部也用和计算机功能类似的模块,比如CPU,存储器,并行总线,还有和硬盘作用相同的存储器件,不同的是它的这些部件性能都比我们的家用计算机弱很多,相对而言价钱也是低的,一般不超过10元即可用它来做一些控制电器一类不是很复杂的工作了。

我们现在用的全自动滚筒洗衣机、排烟罩、VCD等等的家电里面都可以看到它的身影!它主要是作为控制部分的核心部件。

它是一种在线式实时控制计算机,在线式就是现场控制,需要的是有较强的抗干扰能力,较低的成本,这也是和离线式计算机的(比如家用PC)的主要区别。

单片机是靠程序运行的,并且可以修改。

通过不同的程序实现不同的功能,尤其是一些独特的功能,这是别的器件需要费很大力气才能做到的,有些则是花大力气也很难做到的。

一个不是很复杂的功能要是用美国50年代开发的74系列,或者60年代的CD4000系列这些纯硬件来搞定的话,电路一定是一块大PCB板!但是如果要是用美国70年代成功投放市场的系列单片机,结果就会有天壤之别。

只因为单片机通过你编写的程序可以实现高智能,高效率,以及高可靠性。

由于单片机对成本是敏感的,所以目前占统治地位的软件还是最低级汇编语言,它是除了二进制机器码以上最低级的语言了,既然这么低级为什么还要用呢?很多高级的语言已经达到了可视化编程的水平为什么不用呢?原因很简单,就是单片机没有家用计算机那样的CPU,也没有像硬盘那样的海量存储设备。

一个可视化高级语言编写的小程序里面即使只有一个按钮,也会达到几十K的尺寸!对于家用PC的硬盘来讲没什么,可是对于单片机来讲是不能接受的。

单片机在硬件资源方面的利用率必须很高才行,所以汇编语言虽然原始却还是在大量使用。

声光报警器实验报告

声光报警器实验报告

声-光报警器接口实验报告实验题目:声-光报警器接口实验专业:计算机科学与技术学生姓名:班级学号:分组序号:指导教师:2011 年 4月22 日声-光报警器接口实验报告一、实验时间2011 4/22二、实验地点三、实验目的熟悉可编程并行接口芯片8255的使用和学习开关量接口电路及其控制程序的设计方法。

四、实验小组成员五、指导老师六、实验要求利用MFID实验平台和声-光报警器模块进行硬件电路连接,利用MF2KI集成开发环境进行声光报警器软件控制程序设计、调试,直到报警器正常工作。

七、实验步骤步骤一:硬件连线:排线接法如右图:跳线设置:单线将模块电源L区JP7和JP8跳接;排线将模块电源L区JP8跳步骤二:将平台的电源开关拔到“内”的位置上。

在配套集成环境下进行硬件检测,达到初始化芯片的目的.步骤三:(学生实验步骤)打开集成环境在“文件”菜单下学生可以选择新建自己的C++/ASM文件或者使用集成环境自带的C++/ASM参考程序进行调试、运行。

步骤四:观看实验现象得出结论。

八、算法及流程图九、实验源程序stack1 segmentdw 200 dup (?)stack1 endsdata segment para public 'data'message db 'press SW3 to start !',0ah,0dh ;系统提示db 'if you want to quit, please hit Any Key!',0ah,0dh,'$'t dw 0 ;初始化延时变量为0num dw 0 ;初始化数字变量为0 data7 db 81h,42h,24h,18h,81h,42h,24h,18hdata endscode segment para public 'code'assume ss:stack1,cs:code,ds:datasl proc farstart: mov ax,stack1mov ss,axmov ax,datamov ds,axmov ah,09h ;显示系统提示mov dx,seg messagemov ds,dxmov dx,offset messageint 21hmov dx,303h ;初始化8255mov al,83h out dx,almov dx,300h ;LED全灭mov al,00hout dx,almov dx,303h ;关闭SPKmov al,0chout dx,alwait1: mov dx,302h ;查SW3按下?in al,dx ;(PC2=0?)and al,04hjnz wait1 ;未按下,等待begin: call ledflash ;已按下,调用LED发光子程 mov bx,200mov t,0ffffhhison: call outspk ;调用喇叭发声子程(高频) dec bxjnz hisonmov dx,300h ;LED全灭mov al,00hout dx,almov bx,200mov t,0afhloson: call outspk ;调用喇叭发声子程(低频) dec bxjnz losoncall delay2mov ah,0bh ;查任意键按下?int 21hcmp al,0ffhje quit ;有任意键按下,退出jmp begin ;无任意键按下,继续quit: mov dx,300h ;LED全灭mov al,00hout dx,almov dx,303h ;关闭SPK mov al,0chout dx,almov ah,4chint 21h ;返回DOS sl endpdelay1 proc ;延时子程1 push bxmov bx,tdl1: dec bxjnz dl1pop bxretdelay1 endpdelay2 proc ;延时子程2 push cxpush bxmov cx,04ffhdl4: mov bx,0ffffhdl3: dec bxjnz dl3dec cxjnz dl4pop bxpop cxretdelay2 endpoutspk proc ;喇叭发声子程mov dx,303h ;从PC6输出方波mov al,0dh ;置PC6=1;打开8253out dx,alcall delay1mov dx,303hmov al,0ch ;置PC6=0;关闭8253out dx,alcall delay1retoutspk endpledflash proc ;LED发光子程序mov si,offset data7 ;LED的点亮代码add si,num mov al,[si]mov dx,300h ;从8255的A口输出LED点亮代码out dx,alinc numcmp num,08hjne nextmov num,00hnext: retledflash endpcode endsend start十、实验心得体会通过此次实验我感觉到:在做微机接口实验时,必须先读懂有关实验箱的使用说明书,和试验箱上的各芯片的使用说明书,不能完全的按课本上的说明进行编写程序,比如:像课本上给的8255A的编程接口地址是200H,但试验箱的给的却是300H。

基于单片机的声光报警系统的设计方案

基于单片机的声光报警系统的设计方案

基于单片机的声光报警系统的设计方案2014-10-15 13:26:09 来源:dzsc关键字:单片机声光报警系统STC89C521 声光报警系统基本原理超声波是指频率高于20000Hz 的机械波。

为了实现超声波回波测距,必须通过超声波传感器产生和接收超声波。

超声波传感器是利用压电效应和逆压电效应原理实现电能和超声波能之间的相互转化,即超声波发射器是通过逆压电效应将电能转换为超声波能,产生超声波;而超声波接收器是通过压电效应将超声波能转换为电能,接收超声波。

若超声波发射器发出的超声波是以速度v(单位:m/s)在介质中传播,在有效防范区域内遇到被测物体超声波受到反射,被超声波接收器接收,传播经历的时间为t(单位:s),那么可以计算出入侵者与防范物体之间的距离s(单位:m),公式为:系统结构框图如图1 所示,单片机按照晶振电路给出的时钟时序下接收来自超声波传感器输出的入侵者距离电信号,并将该距离数值在LCD 显示屏上实时显示,同时控制由发光二级管和蜂鸣器组成的声光报警系统,使其以一定的频率闪光并发出警报声。

图1 系统结构框图2 系统硬件设计2.1 硬件电路硬件电路的设计主要包括单片机系统及显示电路、超声波发射与接收电路、声光报警电路四部分。

单片机采用STC89C52.采用12 MHz 高准确度的晶振,减小测量误差。

超声波传感器采用压电式超声波换能器,设置单片机端口P2.7 输出超声波换能器所需的40 kHz 的方波信号,端口P3.2 监测超声波接收电路输出的返回信号。

显示电路采用KXM12864M 显示屏。

声光报警电路由发光二极管和蜂鸣器组成。

2.2 各主要模块的硬件2.2.1 STC89C52 主控电路图2 STC89C52 主控电路2.2.2 超声波发射接收电路压电式超声波换能器是通过压电晶体的谐振来实现超声波能和电能之间的转换,从而实现超声波的发射与接收的。

将超声波发射器安装于J1 端,由单片机P27 端口以40kHz 的频率输出方波电信号,那么压电晶体就会发生逆压电效应以相同的频率进行振动,实现电能向超声波能的转化,产生超声波,如图3 所示。

基于单片机的光强检测报警器

基于单片机的光强检测报警器

摘要随着电子技术的发展、数字电路应用领域的扩展,现今社会,产品智能化、数字化已成为人们追求的一种趋势,设备的性能、价格、发展空间等备受人们关注。

性能好的电子设备,对外围保护电路要求很高,尤其是精密仪器对光线要求等设备要求更高,为了延长设备的使用寿命。

所以,在企业设备保护中,设计一款智能的光电检测报警电路尤为重要。

本设计采用单片机作为数据处理与控制单元,为了进行数据处理,单片机控制ADC0809采集光敏电阻与10K电阻分压,来感应光强弱变化。

单片机数据处理之后,将当光照强度发送到LED进行显示。

并通过蜂鸣器和LED进行声光报警。

关键词:单片机,ADC0809,光敏电阻,显示ABSTRACTWith the development of electronic technology, the expansion of the digital circuit applications, today's society, the product of intelligent, digital has become a trend for people to pursue, equipment performance, price, room for development, and so much attention. Good performance electronic devices, high external protection circuit, precision instruments, light requirements, equipment requirements, in order to extend the useful life of equipment. Therefore, in the protection of business equipment, the design of an intelligent photoelectric detector alarm circuit is particularly important.This design uses a microcontroller as data processing and control unit for data processing, the SCM ADC0809 acquisition photoresistor and 10K resistor voltage divider to sense the light intensity change. MCU data processing will be sent when the light intensity to the LED display. Sound and light alarm buzzer and LED.Keywords: MCU, ADC0809, Photoresistor,Display目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第1章引言 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 光强检测的意义与技术发展 (1)1.3 课题内容和本人的主要工作 (2)第2章光强检测报警器的设计方案 (3)2.1 系统的方案分析 (3)2.2 单片机的选型 (3)2.3 显示方案选择 (4)2.4 AD转换方案 (4)第3章光强检测报警器硬件设计 (5)3.1 硬件设计 (5)3.2 AT89S52单片机 (6)3.2.1 AT89S52的引脚 (6)3.2.2 AT89S52的时钟电路 (7)3.2.3 AT89S52的复位电路 (8)3.3 ADC0809电路 (9)3.3.1 A/D转换器芯片ADC0809简介 (9)3.3.2AT89S52单片机与ADC0809的接口 (11)3.4 显示电路 (12)3.5 光强采集电路 (13)3.6 键盘电路 (14)3.7 控制输出电路 (15)第4章系统程序设计 (16)4.1设计思路与流程图 (16)4.2ADC子程序 (17)4.3数据处理程序 (18)4.4显示子函数 (19)4.5按键程序 (20)4.6执行子程序 (20)第5章系统调试和功能测试 (22)5.1系统硬件调试 (22)5.2系统软件调试 (22)5.3系统功能测试 (23)第6章结束语 (26)致谢 (27)附录电路图 (29)附录 PCB (29)第1章引言1.1 课题背景随着电子技术的发展、数字电路应用领域的扩展,现今社会,产品智能化、数字化已成为人们追求的一种趋势,设备的性能、价格、发展空间等备受人们关注。

基于单片机的报警器设计

基于单片机的报警器设计

单片机课程设计题目报警器设计姓名:XXX所在学院:XXX所学专业:电气工程及其自动化班级:12电气工程04班学号:XXX指导教师:XXX完成时间:XXX课程设计任务书一、基本情况学时:2周学分:2学分适应班级:12电气工程二、课程设计的意义、性质、目标、要求1.意义课程设计是单片机课程教学的最后一个环节,是对学生进行全面的系统的训练。

进行课程设计可以让学生把学过的比较零碎的知识系统化,真正的能够把学过的知识落到实处,能够开发简单的系统,也进一步激发了学生再深一步学习的热情,因此课程设计是必不少的,是非常必要的。

2.性质课程设计是提高学生单片机技术应用能力以及文字总结能力的综合训练环节,是配合单片机课程内容掌握、应用得的专门性实践类课程。

3.目标通过典型实际问题的实际,训练学生的软硬件的综合设计、调试能力以及文字组织能力,建立系统设计概念,加强工程应用思维方式的训练,同时对教学内容做一定的扩充。

4.要求(1)课程设计的基本要求单片机课程设计的主要内容包括:理论设计与撰写设计报告等。

其中理论设计又包括选择总体方案,硬件系统设计、软件系统设计;硬件设计包括单元电路,选择元器件及计算参数等;软件设计包括模块化层次结构图,程序流程图。

程序设计是课程设计的关键环节,通过进一步完善程序设计,使之达到课题所要求的指标。

课程设计的最后要求是写出设计总结报告,把设计内容进行全面的总结,若有实践条件,把实践内容上升到理论高度。

(2)课程设计的教学要求单片机课程设计的教学采用相对集中的方式进行,以班为单位全班学生集中到设计室进行。

做到实训教学课堂化,严格考勤制度,在实训期间(两周)累计旷课达到6节以上,或者迟到、早退累计达到8次以上的学生,该课程考核按不及格处理。

在实训期间需要外出查找资料,必须在指定的时间内方可外出。

课程设计的任务相对分散,每3—5名学生组成一个小组,完成一个课题的设计。

小组成员既有分工、又要协作,同一小组的成员之间可以相互探讨、协商,可以互相借鉴或参考别人的设计方法和经验。

基于单片机的声光报警器的设计报告.

基于单片机的声光报警器的设计报告.

XINYU UNIVERSITY 课程设计报告题目基于单片机的声光报警器的设计二级学院机械工程学院专业机械制造与自动化班级11级机制(1)班学号1101031**学生姓名吴慧毅指导教师刘*娟目录第1章序言 (1)第2章计划任务书 (2)2.1、课题要求 (2)2.1.1任务设计要求 (2)2.1.2软件设计要求 (2)2.2设计内容 (2)2.3元器件清单 (2)第3章芯片介绍 (3)3.1 AT89C51简介 (4)3.2 主要特性 (4)3.3特性概述 (5)3.4 管脚说明 (5)3.5 振荡器特性 (6)3.6 芯片擦除 (6)第4章设计要求及制作 (7)4.1硬件电路设计 (7)4.1.1 时钟电路 (7)4.1.2 复位电路 (7)4.1.3 报警电路 (8)4.1.4 声光报警输出电路 (8)4.1.5 设计电路 (9)4.2 总体设计思路与方案 (9)4.2.1 整体方案 (9)4.2.2 程序流程图 (10)4.3 软件程序设计 (11)4.3.1 软件设计框图 (11)4.3.2 程序设计 (11)第5章仿真调试 (13)5.1 系统性能调试与仿真 (13)总结 (14)参考文献(References) (15)致谢 (15)第1章序言近年来,随着我国经济的迅速发展,城乡居民的生活水平有了显著提高,尤其是城镇居民的居住条件不断改善,人们在解决了居住问题后,日益关心的是居住是否安全。

在购房时,安全性是考察物业管理水平是否完善的一个重要条件。

尤其是那些流窜作案的犯罪分子,往往选择居民小区作为攻击目标,入室盗窃抢劫案件屡屡发生,以往的依赖小区保安人防为主的防范措施已满足不了人们的要求。

利用安全防范技术进行防范首先对犯罪分子有种威慑作用,使其不敢轻易作案。

如我们这次设计的简易安防声光报警器,可以安装在门口或玄关处,当有不法分子闯入时,利用门禁报警和红外报警双重保险,一方面可以提醒主人危险发生,另一方面也可以震慑不法分子。

基于单片机的语音报警器设计

基于单片机的语音报警器设计

基于单片机的语音报警器设计【摘要】在现代检测和控制领域,单片机的应用非常重要和普遍,而且智能化、数字化检测是当前测量技术的发展趋势。

本文以AT89S52单片机为主控芯片,ISD4004为语音录放控制芯片,RE200为人体热释红外传感器,BISS0001为热释电红外处理芯片,设计了一种具有自动报警功能的语音报警器。

结果表明,该报警器能有效检测5米范围内的非法入侵信号,播放语音警告,并具有现场录音、自动记录报警时间及查询等功能。

【关键词】单片机;语音报警;红外传感1.前言传统的机械式防盗主要以安装防盗门、防盗锁、防盗网、防盗窗为主,这类设备是以增加盗贼入室难度来达到防盗的目的,常常会带来诸多问题,比如影响楼房美观、堵塞防火通道以及存在高空坠物的潜在危险等。

这种单纯的机械装置在较长时间无人在场的情况下,防盗效果往往不尽人意[1]。

近年来,微处理器、单片机等大规模集成电路的成本和价格不断降低,功能和集成度不断提高,使得许多以单片机、微处理器或微型计算机为核心的现代检测仪器实现了数字化和智能化[2]。

针对传统机械式防盗系统的诸多缺陷,本文设计了一种基于单片机的语音报警器,该报警器结构简单、成本低廉、功耗小、防盗效果好、安装方便,不仅能实时监测不法分子非法入侵,给出语音警告,还能进行现场录音,记录入侵时间,起到积极防御的效果。

2.工作原理该语音报警器融合了电子探测、信号处理和单片机控制技术,系统由六大部分构成,包括AT89S52单片机最小系统、热释电红外传感模块、语音报警模块、七段数码管显示模块、矩阵键盘和电源模块等,图1所示为系统结构框图。

当主人外出时,将电源开关合上,系统进入防盗状态,热释电红外传感器不断进行数据采集,当警戒范围出现人体时,信号处理电路就会产生一个高电平报警信号,通过三极管电路将该报警信号转换成低电平,向AT89S52单片机的中断0触发报警中断,单片机对信号处理后控制语音芯片播放语音报警,使不法分子产生恐惧心理,同时进行现场录音,并把报警时间记录显示在七段数码管上,通过键盘按键可以查询相关报警信息。

毕业设计-基于单片机的防盗自动报警器设计

毕业设计-基于单片机的防盗自动报警器设计
P3. 0 RXD(串行口输入)
P3. 1 TXD(串行口输出)
P3. 2 INT0(外部中断0输入)
P3. 3 INT1(外部中断1输入)
P3. 4 T0(定时器0的外部输入)
P3. 5 T1(定时器1的外部输入)
P3. 6 WR(片外数据存储器写选通)
P3. 7 RD(片外数据存储器读选通)
2.4 MCS-51
现代安防监控系统已有了新的概念,通常称为安全自动化SAS,并与防火自动化系统FAS.(Fire Automation System)共同构成智能建筑系统最底层的系统。目前国外发达国家已逐渐形成一个集安防、消防、医疗救护为一体的安全保障行业。安全技术防范行业真正形成行业规模是在第二次产业革命中即1950年至1971年,首先在美国、英国等国家形成,像ADEMCO(安定宝):VICON(维康);CHUBO(集宝);AMERICAD YNAMIC( A.D)等。60年代视频图像技术、70年代计算机数字技术。80年代生物识别技术以及90年代国际互联网技术的应用,使安防行业得到快速发展。
在我国以北京、深圳、上海、广州等较发达的城市为龙头在近几年内也形成了一股智能化住宅热。目前,公安部、建设部均要求智能住宅小区必须具有安防系统。
大连市华乐一环海花园全部住宅均设计有国内一流的家居安防系统。家居安防系统包括四部分功能:幕帘式电子栅窗、智能门禁管理、紧急呼救和误报自解除功能。该系统采用独立的不间断电源供电。当住户家居安防系统断电时,自检系统会自动向保安中心报警(191。保安中心计算机还会始终记录每一户住宅的家居安防系统否处于设防状态。室内装有震动报警头(可以检测破坏门时的震动)、红外微波双鉴式报著头(可以检测室内是否有人)及报警控制器。报警控制器以MCO为核心,可以检测两个报警头输入信号,可以设置新密码,可以接收遥控器输入信号,可以实现声、光报警或把报警信号通过电话线送到110。系统中还配备了8Ah的充电电池,以保证在断电或电源被破坏时系统正常工作。

一款单片机的声光报警系统的设计

一款单片机的声光报警系统的设计

一款单片机的声光报警系统的设计作者:仇士玉来源:《数字技术与应用》2018年第12期摘要:声光报警系统由硬件电路和软件电路两大部分构成,主要应用在预防火灾中,对于家庭使用,具有很高的实用性。

该系统设计价格低廉、结构简单、性能稳定。

关键词:报警系统;硬件电路;软件电路;防火中图分类号:TP274+.53 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2018)12-0158-021 系统组成声光报警系统由两大部分构成:硬件电路和软件电路。

1.1 硬件电路硬件电路由NIS-09C传感器、AD574A转换电路、555报警电路和单片机80C51构成。

1.2 软件电路KEIL C51软件是单片机C语言软件开发系统,可完成编辑、仿真、调试的整个开发流程。

1.3 系统框图如图1所示。

1.4 工作原理对于火灾中的温度、声光等非电信号的采集,用NIS-09声光传感器。

它可以把非电信号转化为电信号,从而满足AD574A转换器的转换要求。

A/D转换电路,可以将传感器采集到的模拟信号转变为数字信号。

80C51单片机用来判断现场是否发生火灾。

如果发生了,它会控制报警系统以声光的形式来报警。

2 核心器件的选择2.1 80C51单片机80C51由CPU系统、存储器系统、I/O端口和中断系统四个部分组成。

2.1.1 复位电路在声光报警系统中,为了确保CPU和系统中其他部件处于初始状态,要先对80C51进行初始化操作。

在选择复位方式时,选用上电复位。

2.1.2 时钟电路单片机工作的时钟电路,反映单片机的工作速度。

它有内部时钟方式和外部时钟方式两种,我们选用用外部时钟方式,80C51的引脚XTALl和XTAL2为输入输出端口。

2.2 声光传感器声光传感器的型号是NIS-09,它是专门为检测延误而设计的一种离子式烟雾传感器。

它的输出模拟量与AD574A转换器输入等级相符合,连接在A/D转换器的输入接口。

2.3 A/D转换器A/D转换器的作用是将模拟电信号转换成数字信号,我们选用的芯片型号是AD574A。

一款单片机的声光报警系统的设计

一款单片机的声光报警系统的设计

收稿日期:2018-10-29作者简介:仇士玉(1982—),男,江苏淮安人,本科,讲师,工程师,研究方向:电子信息工程专业的教育与研究。

1 系统组成声光报警系统由两大部分构成:硬件电路和软件电路。

1.1 硬件电路硬件电路由NIS-09C传感器、AD574A转换电路、555报警电路和单片机80C51构成。

1.2 软件电路KEIL C51软件是单片机C语言软件开发系统,可完成编辑、仿真、调试的整个开发流程。

1.3 系统框图如图1所示。

1.4 工作原理对于火灾中的温度、声光等非电信号的采集,用NIS-09声光传感器。

它可以把非电信号转化为电信号,从而满足AD574A转换器的转换要求。

A/D转换电路,可以将传感器采集到的模拟信号转变为数字信号。

80C51单片机用来判断现场是否发生火灾。

如果发生了,它会控制报警系统以声光的形式来报警。

2 核心器件的选择2.1 80C51单片机80C51由CPU系统、存储器系统、I/O端口和中断系统四个部分组成。

2.1.1 复位电路在声光报警系统中,为了确保CPU和系统中其他部件处于初始状态,要先对80C51进行初始化操作。

在选择复位方式时,选用上电复位。

2.1.2 时钟电路单片机工作的时钟电路,反映单片机的工作速度。

它有内部时钟方式和外部时钟方式两种,我们选用用外部时钟方式,80C51的引脚XTALl和XTAL2为输入输出端口。

2.2 声光传感器声光传感器的型号是NIS-09,它是专门为检测延误而设计的一种离子式烟雾传感器。

它的输出模拟量与AD574A转换器输入等级相符合,连接在A/D转换器的输入接口。

2.3 A/D转换器A/D转换器的作用是将模拟电信号转换成数字信号,我们选用的芯片型号是AD574A。

它可以直接与8位、12位、16位总线的处理器相连,是一种应用较广的12位模/数转换器芯片。

AD574A管脚如图2所示。

3 接口电路在外围接口电路中,AD574A转换器输出12位数据。

声光报警器实验报告

声光报警器实验报告

声-光报警器接口实验报告实验题目:声-光报警器接口实验专业:计算机科学与技术学生姓名:班级学号:分组序号:指导教师:2011 年 4月22 日声-光报警器接口实验报告一、实验时间2011 4/22二、实验地点三、实验目的熟悉可编程并行接口芯片8255的使用和学习开关量接口电路及其控制程序的设计方法。

四、实验小组成员五、指导老师六、实验要求利用MFID实验平台和声-光报警器模块进行硬件电路连接,利用MF2KI集成开发环境进行声光报警器软件控制程序设计、调试,直到报警器正常工作。

七、实验步骤步骤一:硬件连线:排线接法如右图:跳线设置:单线将模块电源L区JP7和JP8跳接;排线将模块电源L区JP8跳步骤二:将平台的电源开关拔到“内”的位置上。

在配套集成环境下进行硬件检测,达到初始化芯片的目的.步骤三:(学生实验步骤)打开集成环境在“文件”菜单下学生可以选择新建自己的C++/ASM文件或者使用集成环境自带的C++/ASM参考程序进行调试、运行。

步骤四:观看实验现象得出结论。

八、算法及流程图九、实验源程序stack1 segmentdw 200 dup (?)stack1 endsdata segment para public 'data'message db 'press SW3 to start !',0ah,0dh ;系统提示db 'if you want to quit, please hit Any Key!',0ah,0dh,'$'t dw 0 ;初始化延时变量为0num dw 0 ;初始化数字变量为0 data7 db 81h,42h,24h,18h,81h,42h,24h,18hdata endscode segment para public 'code'assume ss:stack1,cs:code,ds:datasl proc farstart: mov ax,stack1mov ss,axmov ax,datamov ds,axmov ah,09h ;显示系统提示mov dx,seg messagemov ds,dxmov dx,offset messageint 21hmov dx,303h ;初始化8255mov al,83h out dx,almov dx,300h ;LED全灭mov al,00hout dx,almov dx,303h ;关闭SPKmov al,0chout dx,alwait1: mov dx,302h ;查SW3按下?in al,dx ;(PC2=0?)and al,04hjnz wait1 ;未按下,等待begin: call ledflash ;已按下,调用LED发光子程 mov bx,200mov t,0ffffhhison: call outspk ;调用喇叭发声子程(高频) dec bxjnz hisonmov dx,300h ;LED全灭mov al,00hout dx,almov bx,200mov t,0afhloson: call outspk ;调用喇叭发声子程(低频) dec bxjnz losoncall delay2mov ah,0bh ;查任意键按下?int 21hcmp al,0ffhje quit ;有任意键按下,退出jmp begin ;无任意键按下,继续quit: mov dx,300h ;LED全灭mov al,00hout dx,almov dx,303h ;关闭SPK mov al,0chout dx,almov ah,4chint 21h ;返回DOS sl endpdelay1 proc ;延时子程1 push bxmov bx,tdl1: dec bxjnz dl1pop bxretdelay1 endpdelay2 proc ;延时子程2 push cxpush bxmov cx,04ffhdl4: mov bx,0ffffhdl3: dec bxjnz dl3dec cxjnz dl4pop bxpop cxretdelay2 endpoutspk proc ;喇叭发声子程mov dx,303h ;从PC6输出方波mov al,0dh ;置PC6=1;打开8253out dx,alcall delay1mov dx,303hmov al,0ch ;置PC6=0;关闭8253out dx,alcall delay1retoutspk endpledflash proc ;LED发光子程序mov si,offset data7 ;LED的点亮代码add si,num mov al,[si]mov dx,300h ;从8255的A口输出LED点亮代码out dx,alinc numcmp num,08hjne nextmov num,00hnext: retledflash endpcode endsend start十、实验心得体会通过此次实验我感觉到:在做微机接口实验时,必须先读懂有关实验箱的使用说明书,和试验箱上的各芯片的使用说明书,不能完全的按课本上的说明进行编写程序,比如:像课本上给的8255A的编程接口地址是200H,但试验箱的给的却是300H。

基于C51单片机的烟雾报警器设计_百度文库概要

基于C51单片机的烟雾报警器设计_百度文库概要

声光报警器班级:08应用电子姓名:伍业映时间:指导教师:基于C51单片机的声光报警器设计【摘要】火灾是指在时间和空间上失去控制的燃烧所造成的灾害。

在各种灾害中,火灾是最经常、最普遍地威胁公众安全和社会发展的主要灾害之一。

人类能够对火进行利用和控制,是文明进步的一个重要标志。

所以说人类使用火的历史与同火灾作斗争的历史是相伴相生的,人们在用火的同时,不断总结火灾发生的规律,尽可能地减少火灾及其对人类造成的危害。

火灾,几乎是和火的利用同时发生的,随着现代社会的不断发展,现代家庭用火、用电量正在逐年增加,火灾发生的频率越来越高,火灾不仅毁坏物质财产,造成社会秩序的混乱,还直接或间接危害生命,给人们的心灵造成极大的危害。

每年都有许多人被火灾夺去生命。

由于人们的疏忽而发生的火灾与爆炸,不仅造成人员的大量伤亡,还承受着严重的经济损失。

正是由于火灾的巨大危害,报警器才得以应运而生,报警器在火灾报警方面发挥人类本身无可比拟的优势,而声光报警器更是其中的佼佼者。

声光报警器是一种用在危险场所,通过声音和各种光来向人们发出示警信号的一种不会引燃易燃易爆性气体的报警信号装置。

防爆声光报警器适用于安装在含有ⅡC级T6温度组别的爆炸性气体环境场所,还可使用于石油、化工等行业具有防爆要求的1区及2区防爆场所,也可以露天、室外使用。

可以和国内外任何厂家的火灾报警控制器配套使用。

当生产现场发生事故或火灾等紧急情况时,火灾报警控制器送来的控制信号启动声光报警电路,发出声和光报警信号,完成报警目的。

本产品也可同手动报警按钮配合使用,达到简单的声,光报警目的。

本产品符合GB3836系列标准的要求(满足GB3836.1—2000《爆炸性环境用防爆电气设备通用要求》及GB3836.2—2000《爆炸性环境用防爆电气设备隔爆型‚d”》标准),经国家指定的检测机构鉴定并取得了防爆合格证。

报警器外壳为全不锈钢壳体,灯壳抗冲击能力强,180清晰可视超高亮LED发光管,配备超强蜂鸣器,具有工作稳定,使用寿命长, 功耗低,不受污染物和水的影响等特点。

声光报警器实验报告

声光报警器实验报告

声-光报警器接口实验报告实验题目:声-光报警器接口实验专业:计算机科学与技术学生姓名:班级学号:分组序号:指导教师:2011 年 4月22 日声-光报警器接口实验报告一、实验时间2011 4/22二、实验地点三、实验目的熟悉可编程并行接口芯片8255的使用和学习开关量接口电路及其控制程序的设计方法。

四、实验小组成员五、指导老师六、实验要求利用MFID实验平台和声-光报警器模块进行硬件电路连接,利用MF2KI集成开发环境进行声光报警器软件控制程序设计、调试,直到报警器正常工作。

七、实验步骤步骤一:硬件连线:排线接法如右图:跳线设置:单线将模块电源L区JP7和JP8跳接;排线将模块电源L区JP8跳步骤二:将平台的电源开关拔到“内”的位置上。

在配套集成环境下进行硬件检测,达到初始化芯片的目的.步骤三:(学生实验步骤)打开集成环境在“文件”菜单下学生可以选择新建自己的C++/ASM文件或者使用集成环境自带的C++/ASM参考程序进行调试、运行。

步骤四:观看实验现象得出结论。

八、算法及流程图九、实验源程序stack1 segmentdw 200 dup (?)stack1 endsdata segment para public 'data'message db 'press SW3 to start !',0ah,0dh ;系统提示db 'if you want to quit, please hit Any Key!',0ah,0dh,'$'t dw 0 ;初始化延时变量为0num dw 0 ;初始化数字变量为0 data7 db 81h,42h,24h,18h,81h,42h,24h,18hdata endscode segment para public 'code'assume ss:stack1,cs:code,ds:datasl proc farstart: mov ax,stack1mov ss,axmov ax,datamov ds,axmov ah,09h ;显示系统提示mov dx,seg messagemov ds,dxmov dx,offset messageint 21hmov dx,303h ;初始化8255mov al,83h out dx,almov dx,300h ;LED全灭mov al,00hout dx,almov dx,303h ;关闭SPKmov al,0chout dx,alwait1: mov dx,302h ;查SW3按下?in al,dx ;(PC2=0?)and al,04hjnz wait1 ;未按下,等待begin: call ledflash ;已按下,调用LED发光子程 mov bx,200mov t,0ffffhhison: call outspk ;调用喇叭发声子程(高频) dec bxjnz hisonmov dx,300h ;LED全灭mov al,00hout dx,almov bx,200mov t,0afhloson: call outspk ;调用喇叭发声子程(低频) dec bxjnz losoncall delay2mov ah,0bh ;查任意键按下?int 21hcmp al,0ffhje quit ;有任意键按下,退出jmp begin ;无任意键按下,继续quit: mov dx,300h ;LED全灭mov al,00hout dx,almov dx,303h ;关闭SPK mov al,0chout dx,almov ah,4chint 21h ;返回DOS sl endpdelay1 proc ;延时子程1 push bxmov bx,tdl1: dec bxjnz dl1pop bxretdelay1 endpdelay2 proc ;延时子程2 push cxpush bxmov cx,04ffhdl4: mov bx,0ffffhdl3: dec bxjnz dl3dec cxjnz dl4pop bxpop cxretdelay2 endpoutspk proc ;喇叭发声子程mov dx,303h ;从PC6输出方波mov al,0dh ;置PC6=1;打开8253out dx,alcall delay1mov dx,303hmov al,0ch ;置PC6=0;关闭8253out dx,alcall delay1retoutspk endpledflash proc ;LED发光子程序mov si,offset data7 ;LED的点亮代码add si,num mov al,[si]mov dx,300h ;从8255的A口输出LED点亮代码out dx,alinc numcmp num,08hjne nextmov num,00hnext: retledflash endpcode endsend start十、实验心得体会通过此次实验我感觉到:在做微机接口实验时,必须先读懂有关实验箱的使用说明书,和试验箱上的各芯片的使用说明书,不能完全的按课本上的说明进行编写程序,比如:像课本上给的8255A的编程接口地址是200H,但试验箱的给的却是300H。

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XINYU UNIVERSITY 课程设计报告题目基于单片机的声光报警器的设计二级学院机械工程学院专业机电一体化班级学号学生姓名指导教师目录第1章序言 (1)第2章计划任务书 (2)2.1、课题要求 (2)2.1.1任务设计要求 (2)2.1.2软件设计要求 (2)2.2设计内容 (2)2.3元器件清单 (2)第3章芯片介绍 (3)3.1 AT89C51简介 (4)3.2 主要特性 (4)3.3特性概述 (5)3.4 管脚说明 (5)3.5 振荡器特性 (6)3.6 芯片擦除 (6)第4章设计要求及制作 (7)4.1硬件电路设计 (7)4.1.1 时钟电路 (7)4.1.2 复位电路 (7)4.1.3 报警电路 (8)4.1.4 声光报警输出电路 (8)4.1.5 设计电路 (9)4.2 总体设计思路与方案 (9)4.2.1 整体方案 (9)4.2.2 程序流程图 (10)4.3 软件程序设计 (11)4.3.1 软件设计框图 (11)4.3.2 程序设计 (11)总结 (12)参考文献(References) (13)序言近年来,随着我国经济的迅速发展,城乡居民的生活水平有了显著提高,尤其是城镇居民的居住条件不断改善,人们在解决了居住问题后,日益关心的是居住是否安全。

在购房时,安全性是考察物业管理水平是否完善的一个重要条件。

尤其是那些流窜作案的犯罪分子,往往选择居民小区作为攻击目标,入室盗窃抢劫案件屡屡发生,以往的依赖小区保安人防为主的防范措施已满足不了人们的要求。

利用安全防范技术进行防范首先对犯罪分子有种威慑作用,使其不敢轻易作案。

如我们这次设计的简易安防声光报警器,可以安装在门口或玄关处,当有不法分子闯入时,利用门禁报警和红外报警双重保险,一方面可以提醒主人危险发生,另一方面也可以震慑不法分子。

单片机课程设计是一门实践课程,要求学生具有制作调试单片机最小系统及外设的能力,能够掌握单片机内部资源的使用。

单片机课程设计内容包括硬件设计、制作及软件编写、调试,学生在熟练掌握焊接技术的基础上,能熟练使用单片机软件开发环境Keil C51编程调试,并使用STC ISP调试工具采用串口下载方式联调制作的单片机最小系统。

单片机课程设计题目包含基本部分及扩展部分,基本部分即单片机最小系统部分,扩展部分是对单片机内部资源及外部IO口的功能扩展,使制作的单片机系统具有一定的功能。

通过本学期对单片机的学习和认识,并通过本次课程设计加以应用,从而达到一个对所学知识的巩固、更深一步的理解,面对一个电子设计,应对出系统的方案,分析出各个板块来,再对各个板块进一步的具体的设计,先进行硬件电路设计,此时一定要考虑好要用什么元件、各个元件的具体参数、是否能实现应有功能,从而得到一个完整的硬件电路在根据该电路设计出软件的功能模块、从而完成程序流程图,在根据流程图完成程序的设计,并通过反复的调试、运行、更正,直至完成既定功能为止,最后将软件、硬件结合进行调试、运行,对其功能进行最终测试,并反复思考其测试中遇到相应问题的原因,并将其一一处理,从而完成本次设计的实验要求,以及本次课程设计的最终目的。

第2章计划任务书2.1课题要求2.1.1任务设计要求设计一个声光报警器,当报警按钮按下时扬声器报警,扬声器用1kHZ信号响100ms, 500Hz信号响200ms,交替进行声响报警,在报警期间报警指示灯亮,当报警解除按钮按下则解除报警。

2.1.2软件设计要求利用定时器以方式1工作,产生报警音符对应的1kHZ信号响100ms,500Hz信号响200ms的方波,由P3.0接报警灯,P3.1接报警喇叭,用P3.2接报警控制按钮,P3.3接报警停止按钮。

2.2 设计内容(1)、芯片简介(2)、电路各部分的组成和工作原理。

(3)、元器件的选取及其电路逻辑图和功能。

(4)、电路各部分的调试方法。

2.3 元器件清单表2-1元器件清单第3章芯片介绍3.1 AT89C51简介AT89C51单片机是美国Atmel 公司生产低电压,高性能CMOS 8位单片机,片内含4k bytes 的可反复擦写的只读程序存储器(EPROM )和128 bytes 的随机存取数据存储器(RAM)。

图为AT89C51单片机的基本组成功能方块图。

由图可见,在这一块芯片上,集成了一台微型计算机的主要组成部分,其中包括CPU 、存储器、可编程I/O 口、定时器/计数器、串行口等,各部分通过内部总线相连。

下面介绍几个主要部分。

外时钟源 外部事件计数外部中断 控制 并行口 串行通信AT89C51是一种带4K 字节FLASH 存储器(FPEROM —Flash Programmable and Erasable Read Only Memory )的低电压、高性能CMOS 8位微处理器,俗称单片机。

AT89C2051是一种带2K 字节闪存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1000次。

该器件采用ATMEL 高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。

由于将多功能8位CPU 和闪烁存储器组合在单个芯片中,ATMEL 的AT89C51是一种高效微控制器,AT89C2051是它的一种精简版本。

AT89C51单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。

外形及引脚排列如图所示图3.1.2 外形及引脚排列AT89C51外形及引脚排列。

现在AT89S51/52已经取代了AT89C51/52。

振荡器和时序 OSC程序存储器 4 KB ROM 数据存储器 256 B RAM/SFR 定时器/计数器2 ×16 AT89C51CPU 64 KB 总线 扩展控制器 可编程 I/O 可编程全 双工串行口 内中断 图3.1.1 89C51 功能方块图3.2 AT89C51主要特性·与MCS-51 兼容·4K字节可编程FLASH存储器·寿命:1000写/擦循环·数据保留时间:10年·全静态工作:0Hz-24MHz·三级程序存储器锁定·128×8位内部RAM·32可编程I/O线·两个16位定时器/计数器·5个中断源·可编程串行通道·低功耗的闲置和掉电模式·片内振荡器和时钟电路3.3特性概述AT89C51 提供以下标准功能:4k 字节Flash 闪速存储器,128字节内部RAM,32 个I/O 口线,两个16位定时/计数器,一个5向量两级中断结构,一个全双工串行通信口,片内振荡器及时钟电路。

同时,AT89C51可降至0Hz的静态逻辑操作,并支持两种软件可选的节电工作模式。

空闲方式停止CPU的工作,但允许RAM,定时/计数器,串行通信口及中断系统继续工作。

掉电方式保存RAM中的内容,但振荡器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一个硬件复位。

3.4 管脚说明VCC:供电电压。

GND:接地。

P0口:P0口为一个8位漏级开路双向I/O口,每脚可吸收8TTL门电流。

当P0口的管脚第一次写1时,被定义为高阻输入。

P0能够用于外部程序数据存储器,它可以被定义为数据/地址的低八位。

在FIASH编程时,P0 口作为原码输入口,当FIASH进行校验时,P0输出原码,此时P0外部必须接上拉电阻。

P1口:P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口,P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。

P1口管脚写入1后,被内部上拉为高,可用作输入,P1口被外部下拉为低电平时,将输出电流,这是由于内部上拉的缘故。

在FLASH编程和校验时,P1口作为低八位地址接收。

XTAL2:来自反向振荡器的输出。

振荡器特性XTAL1和XTAL2分别为反向放大器的输入和输出。

该反向放大器可以配置为片内振荡器。

石晶振荡和陶瓷振荡均可采用。

如采用外部时钟源驱动器件,XTAL2应不接。

有余输入至内部时钟信号要通过一个二分频触发器,因此对外部时钟信号的脉宽无任何要求,但必须保证脉冲的高低电平要求的宽度。

3.6 芯片擦除整个PEROM阵列和三个锁定位的电擦除可通过正确的控制信号组合,并保持ALE管脚处于低电平10ms 来完成。

在芯片擦操作中,代码阵列全被写“1”且在任何非空存储字节被重复编程以前,该操作必须被执行。

此外,AT89C51设有稳态逻辑,可以在低到零频率的条件下静态逻辑,支持两种软件可选的掉电模式。

在闲置模式下,CPU停止工作。

但RAM,定时器,计数器,串口和中断系统仍在工作。

在掉电模式下,保存RAM的内容并且冻结振荡器,禁止所用其他芯片功能,直到下一个硬件复位为止。

第4章设计要求及制作4.1硬件电路设计(Proteus 仿真)本设计的硬件电路主要包括的模块有:单片机最小系统、安防报警器(点触开关模拟)、声光报警(声音由二极管模拟),下面将一一介绍。

4.1.1 时钟电路时钟电路是单片机的心脏,它用于产生单片机工作所需要的时钟信号。

单片机本身就是一个复杂的同步时序电路,为了保证同步工作方式的实现,电路应在唯一的时钟信号控制下严格地按时序进行工作。

单片机的时钟产生方法有内部时钟方式和外部时钟方式,大多数单片机应用系统采用内部时钟方式,本系统采用的亦是内部时钟方式。

在MCS-51芯片内部有一个高增益反相放大器,XTAL1、XTAL2引脚分别为该反相放大器的输入端和输出端,在芯片的外部通过这两个引脚跨接晶体振荡器和微调电容,形成反馈电路,就构成了一个稳定的自激振荡器。

此电路采用11.0592MHz的石英晶体。

时钟电路如图4.1.1:图4.1.1 时钟电路4.1.2 复位电路复位是单片机的初始化操作,其主要功能是把PC初始化为0000H,使单片机从0000H单元开始执行程序。

除了进入系统的正常初始化之外,当由于程序运行出错或操作错误是系统处于死锁状态时,为摆脱困境,也需要按复位键以重新启动。

MCS-51单片机的复位电路由片内、片外两部分组成,进行复位操作时,外部电路需在复位引脚RST端产生大于两个机器周期的高电平信号,RST引脚通过片内施密特触发器与复位电路相连(施密特触发器的作用是脉冲整型和抑制噪声)。

MCS-51单片机的复位操作有两种方式:上电复位和上电按钮复位,本电路采用的是上电按钮复位,复位电路如图四:图4.12 复位电路报警电路本设计的红外报警和门禁报警采用的是按键报警,当按下按钮时,即输入报警信息。

图4.1.3:报警电路声光报警输出电路当红灯亮是报警装置扬声器也发出响声,当灯灭时扬声器即停止报警。

图4.1.4 声光报警输出电路设计电路组合后的总仿真电路图如图4.1.5所示:4.1.5 总仿真电路图总体设计思路与方案整体方案P3.2口用来接按控制报警器的启动和停止,P3.0口用来输出方波、发声,P3.1口对灯进行控制为使扬声器用1kHZ信号响100ms,500Hz信号响200ms要用定时器中断,利用定时器T1方式1工作,产生方波,由P3.0输出驱动喇叭发声。

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