红外防盗报警装置

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1、单片机控制红外线防盗报警器日期:2008-01-26 来源:110v技术站 作者:佚名字体：大 中 小 (投递新闻)笔者在业余时间设计制作了一台红外线防盗报警器。具有以下特点：用当今最流行的AT89C2051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。 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。 1、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

2、要求的+5V稳定直流电源。 2、单片机系统。U1为AT89C2051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。VD1VD6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，VD1VD6发红外光。VD7VD12为红外接收管，当接收到红外光时导通，+5V电源通过VD7VD12加到反相器CC4069的输入端，经反相为低电平，这时P3.0P3.5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

3、，接收管截止，反相器输入端为低电平，这时U1的P3.0P3.5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。 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AT89C2051的P3.7脚相连，受P3.7脚输出的高低电平间隔1S的脉冲信

4、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。

5、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 字串8 NO YES 开始 系统初始化 有人闯入？ 启动定时 时间到吗？ 字串6 转报警程序 字串8 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

6、。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VD1VD6发红外光 MOV TMOD，#01H；设T0为定时方式1 MOV TH0，#3CH ；设置定时100ms初值 MOV TL0，#0B0H SETB EA ；CPU开中断 SETB ET0 ；定时器0允许中断 JS：MOV

7、 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？ 字串4 P3.7取反 字串2中断返回 字串1保护现场 字串7图3 中断服务程序流程图 字串6 重设定时初值 恢复现场 字串8YES 字串6 NO 字串6 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。 字串6 字串9程序清单如下： 字串8 ORG 0060H BJ：PUSH Acc ；现场保护 PUSH PSW MOV TH0，#3CH ；重设定时初值 MOV

8、 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、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AT89C2051单片机中。 2、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AT89C2051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AT89C2051插入电路中的U1插座上，接上电源即可工作。