紅外探測(cè)報(bào)警器畢業(yè)設(shè)計(jì)_第1頁(yè)
紅外探測(cè)報(bào)警器畢業(yè)設(shè)計(jì)_第2頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

第一章概述1.1報(bào)警器的設(shè)計(jì)思想伴隨社會(huì)的發(fā)展和人民生活水平的不停提高,農(nóng)村城鎮(zhèn)化和人員流動(dòng)性增大,社會(huì)治安狀況也變得日趨復(fù)雜,目前日趨嚴(yán)重的盜竊犯罪突出了低齡化、團(tuán)體作案以及高素質(zhì)犯罪等特點(diǎn),人們的安全防備意識(shí)也隨之不停增強(qiáng)。諸如家庭、學(xué)校、工廠(chǎng)、辦公室等場(chǎng)所都應(yīng)當(dāng)健全自身的防盜系統(tǒng)。紅外線(xiàn)報(bào)警器所采用的紅外探測(cè)技術(shù)是檢測(cè)物體自身發(fā)射的紅外線(xiàn)的一種無(wú)源探測(cè)技術(shù),具有極強(qiáng)的抗干擾能力,不產(chǎn)生輻射,隱蔽性好。紅外探測(cè)器是紅外探測(cè)技術(shù)的關(guān)鍵部件,可探測(cè)0.1~0.05℃的溫度,長(zhǎng)波紅外影像可穿透煙霧,辨別率高,空間辨別能力更可達(dá)0.1毫弧度。此外,紅外影像不受低空工作是地面和海面的多途徑效應(yīng)影響,具有多目的全景觀(guān)測(cè)、追蹤及目的識(shí)別能力,可整合微處理器實(shí)現(xiàn)對(duì)目的的熱影像進(jìn)行智慧型探測(cè),具有良好的抗目的隱形能力。由于紅外探測(cè)的這些特點(diǎn)就使得紅外線(xiàn)報(bào)警器以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)被人們廣泛應(yīng)用于家居、商鋪、辦公室、工廠(chǎng)、倉(cāng)庫(kù)、銀行、學(xué)校、醫(yī)院等領(lǐng)域。本紅外線(xiàn)報(bào)警器是由AT89S52單片機(jī)、KL-5D型紅外線(xiàn)探頭開(kāi)關(guān)、電子繼電器、220V/15W警示燈構(gòu)成的單機(jī)報(bào)警系統(tǒng),它具有精確的24小時(shí)制可調(diào)的電子時(shí)鐘,智能化夜間報(bào)警,遠(yuǎn)程監(jiān)視等功能,警示燈可以同步完畢警報(bào)與閃燈,具有良好的報(bào)警效果。并且本系統(tǒng)便于安裝和隱藏,反應(yīng)敏捷、使用性強(qiáng)。其重要功能為:1)

防盜:若有非法入室盜竊者,立即現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警,同步向外發(fā)送報(bào)警信號(hào)。2)

防竊:若遭遇壞人入室搶劫,可即時(shí)發(fā)送報(bào)警信號(hào)。該報(bào)警系統(tǒng)的紅外探頭部分采用KL-5D型紅外線(xiàn)探頭開(kāi)關(guān),用ATMEL企業(yè)的AT89S51單片機(jī)作為報(bào)警器的主控部分,220V/15W紅色警報(bào)燈作為報(bào)警部分,繼電器驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)220V警報(bào)燈工作。詳細(xì)規(guī)定如下:由AT89S51單片機(jī)控制完畢24小時(shí)制可調(diào)的電子時(shí)鐘,用數(shù)碼管顯示小時(shí)與分,通過(guò)P3口的外設(shè)按扭完畢時(shí)、分、秒的調(diào)整。在晚上八點(diǎn)到早上八點(diǎn)這段時(shí)間內(nèi)檢測(cè)與否有無(wú)非法入室盜竊者,若有立即現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警,同步向外發(fā)送報(bào)警信號(hào);其他時(shí)間不報(bào)警。用單片機(jī)的P1.7口接KL-5D型紅外線(xiàn)探頭開(kāi)關(guān),檢測(cè)有無(wú)非法入侵者,若檢測(cè)到信號(hào)P1.7口將由高電平變?yōu)榈碗娖健S脝纹瑱C(jī)的P0.7口接繼電器的驅(qū)動(dòng)電路,若單片機(jī)的P1.7口檢測(cè)到信號(hào),則P0.7口會(huì)出現(xiàn)低電平驅(qū)動(dòng)220V/15W警報(bào)燈報(bào)警。KL-5D型紅外線(xiàn)探頭在沒(méi)有檢測(cè)到人體發(fā)出的紅外線(xiàn)時(shí),探頭輸出是高電平(即為+5V),但當(dāng)紅外探頭探測(cè)到人體發(fā)出的紅外線(xiàn)時(shí),探頭輸出的電信號(hào)將由高電平變?yōu)榈碗娖剑礊?)。本紅外線(xiàn)報(bào)警器最大的特點(diǎn)是既可以作為單機(jī)報(bào)警器,通過(guò)擴(kuò)展后還可以完畢多機(jī)報(bào)警;智能化夜間報(bào)警;可以遠(yuǎn)距離監(jiān)視某場(chǎng)所;反應(yīng)敏捷,抗干擾性強(qiáng)。還具有設(shè)計(jì)思想簡(jiǎn)樸,實(shí)用性強(qiáng),價(jià)格低廉等特點(diǎn),相信在很快的未來(lái)會(huì)被人們廣泛應(yīng)用在更為廣闊的領(lǐng)域。第二章元件簡(jiǎn)介2.1AT89S51簡(jiǎn)介1、AT89S51簡(jiǎn)介AT89S51是一種帶4K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器(FPEROM—FalshProgrammableandErasableReadOnlyMemory)的低電壓,高性能CMOS8位微處理器。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲(chǔ)器制造技術(shù)制造,與工業(yè)原則的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能8位CPU和閃爍存儲(chǔ)器組合在單個(gè)芯片中,ATMEL的AT89S51是一種高效微控制器,為諸多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價(jià)廉的方案。2、重要特性與MCS-51兼容4K字節(jié)的閃存記憶支持1000次的存儲(chǔ)擦除4.0—5.5V工作電壓工作頻率為33MHz、具有雙工UART串行通道、看門(mén)狗計(jì)時(shí)器、、雙數(shù)據(jù)指示器電源關(guān)閉標(biāo)識(shí)三態(tài)門(mén)記憶鎖存功能128×8字節(jié)的RAM32位輸入/輸出端口2個(gè)16位的定期器/計(jì)數(shù)器6個(gè)中斷源采用COMS設(shè)計(jì),低功耗3、單片機(jī)管腳圖

圖2-1單片機(jī)管腳圖4、管腳闡明:VCC:供電電壓。GND:接地。P0口:P0口為一種8位漏級(jí)開(kāi)路雙向I/O口,每腳可吸取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可以用于外部程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器,它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的低八位。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口是一種內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/O口,P1口緩沖器能接受輸出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受。P2口:P2口為一種內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口,P2口緩沖器可接受,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),它運(yùn)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)接受高八位地址信號(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,可接受輸出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的某些特殊功能口,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口同步為閃爍編程和編程校驗(yàn)接受某些控制信號(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)器周期的高電平時(shí)間。ALE/PROG:當(dāng)訪(fǎng)問(wèn)外部存儲(chǔ)器時(shí),地址鎖存容許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(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期目的。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)一種ALE脈沖。如想嚴(yán)禁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。此外,該引腳被略微拉高。假如微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài)ALE嚴(yán)禁,置位無(wú)效。/PSEN:外部程序存儲(chǔ)器的選通信號(hào)。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),不管與否有內(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。5、振蕩器特性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)一種二分頻觸發(fā)器,因此對(duì)外部時(shí)鐘信號(hào)的脈寬無(wú)任何規(guī)定,但必須保證脈沖的高下電平規(guī)定的寬度。2.2紅外探頭簡(jiǎn)介1、工作原理和性能、KL-5D型紅外線(xiàn)探頭開(kāi)關(guān)是根據(jù)人體紅外光譜而工作,由于人體均有恒定的體溫,一般在37℃,因此會(huì)發(fā)出特定波長(zhǎng)10μm左右的紅外線(xiàn),這種被動(dòng)式紅外探頭就是靠探測(cè)人體發(fā)射的10μm左右的紅外線(xiàn)而工作的。當(dāng)人體發(fā)射的10μm左右的紅外線(xiàn),通過(guò)菲泥爾濾光片增強(qiáng)后,匯集到紅外感應(yīng)源上時(shí),紅外感應(yīng)源所采用的熱釋電元件溫度就會(huì)發(fā)生變化,失去電荷平衡,向外釋放電荷,后續(xù)電路經(jīng)檢測(cè)處理后就能產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)。它的紅外探頭部分采用報(bào)警器用傳感器和紅外專(zhuān)用處理IC。高頻發(fā)射部分采用最新聲表面(SAW)穩(wěn)頻技術(shù),配合成熟的外圍電路,使得產(chǎn)品具有紅外探測(cè)敏捷度好、誤報(bào)率低、高頻發(fā)射頻率穩(wěn)定、發(fā)射功率大的特點(diǎn)。紅外廣角型探頭的防備區(qū)域是以其透鏡始點(diǎn),向前散發(fā)110°,長(zhǎng)8m的圓錐形的探測(cè)區(qū)域,在這區(qū)域內(nèi),只要是熱能動(dòng)物在區(qū)域內(nèi)活動(dòng),其散發(fā)的紅外熱能將被吸取。2、探頭參數(shù)報(bào)警時(shí)間:30—60s報(bào)警音量:100dB(可調(diào))紅外控測(cè)范圍:距離8—10m角度110度*26度3、技術(shù)參數(shù)1)紅外部分探測(cè)角度:水平110°,垂直26°探測(cè)距離:中心8—10m(環(huán)境溫度20℃)啟動(dòng)時(shí)間:1.5秒2)高頻部分發(fā)射頻率:315±0.2MHz發(fā)射電流:8—10mA發(fā)射距離:空曠地為600m3)靜態(tài)功耗功耗:≤55μA(經(jīng)典值)4、紅外安裝規(guī)定紅外探頭應(yīng)盡量安裝在室內(nèi)的角落以獲得最理想的探測(cè)范圍,并且其誤報(bào)率與安裝的位置有極大的關(guān)系。對(duì)的的安裝位置應(yīng)離地面2.0-2.2m,遠(yuǎn)離空調(diào),冰箱,火爐等空氣溫度變化敏感的地方。其探測(cè)角度:水平120°,垂直60°,探測(cè)范圍內(nèi)不得隔屏、家俱、大型盆景或其他隔離物。5、優(yōu)缺陷1)長(zhǎng)處自身不發(fā)任何類(lèi)型的輻射器件功耗很小隱蔽性好價(jià)格低廉2)缺陷

輕易受多種熱源、光源干擾被動(dòng)紅外穿透力差,人體的紅外輻射輕易被遮擋,不易被探頭接受;易受射頻輻射的干擾環(huán)境溫度和人體溫度靠近時(shí),探測(cè)和敏捷度明顯下降,有時(shí)導(dǎo)致短時(shí)失靈2.3繼電器簡(jiǎn)介一、繼電器構(gòu)造原理

繼電器是一種電子控制器件,它具有控制系統(tǒng)(又稱(chēng)輸入回路)和被控制系統(tǒng)(又稱(chēng)輸出回路),一般應(yīng)用于自動(dòng)控制電路中,它實(shí)際上是用較小的電流去控制較大電流的一種“自動(dòng)開(kāi)關(guān)”。故在電路中起著自動(dòng)調(diào)整、安全保護(hù)、轉(zhuǎn)換電路等作用。繼電器的種類(lèi)較多:如電磁式繼電器、舌簧式繼電器、啟動(dòng)繼電器、限時(shí)繼電器、直流繼電器、交流繼電器等。但應(yīng)用于電子電路的,用得最廣泛的就是電磁式繼電器了。1、電磁繼電器的工作原理和特性

一般,電磁式繼電器一般由鐵芯、線(xiàn)圈、銜鐵、觸點(diǎn)簧片等構(gòu)成的.只要在線(xiàn)圈兩端加上一定的電壓,線(xiàn)圈中就會(huì)流過(guò)一定的電流,從而產(chǎn)生電磁效應(yīng),銜鐵就會(huì)在電磁力吸引的作用下克服返回彈簧的拉力吸向鐵芯,從而帶動(dòng)銜鐵的動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)(常開(kāi)觸點(diǎn))吸合。當(dāng)線(xiàn)圈斷電后,電磁的吸力也隨之消失,銜鐵就會(huì)在彈簧的反作用力返回本來(lái)的位置,使動(dòng)觸點(diǎn)與本來(lái)的靜觸點(diǎn)(常閉觸點(diǎn))吸合。這樣吸合、釋放,從而到達(dá)了在電路中的導(dǎo)通、切斷的目的。對(duì)于繼電器的“常開(kāi)、常閉”觸點(diǎn),可以這樣來(lái)辨別:繼電器線(xiàn)圈未通電時(shí)處在斷開(kāi)狀態(tài)的靜觸點(diǎn),稱(chēng)為“常開(kāi)觸點(diǎn)”;處在接通狀態(tài)的靜觸點(diǎn)稱(chēng)為“常閉觸點(diǎn)”。

其實(shí),電磁式繼電器又可分為直流與交流兩種。辨別如下:但凡交流電磁繼電器,其鐵芯上都嵌有一種銅制的短路環(huán).而直流繼電器是沒(méi)有的。2、熱敏干簧繼電器的工作原理和特性

熱敏干簧繼電器是一種運(yùn)用熱敏磁性材料檢測(cè)和控制溫度的新型熱敏開(kāi)關(guān)。它由感溫磁環(huán)、恒磁環(huán)、干簧管、導(dǎo)熱安裝片、塑料襯底及其他某些附件構(gòu)成。熱敏干簧繼電器不用線(xiàn)圈勵(lì)磁,而由恒磁環(huán)產(chǎn)生的磁力驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)動(dòng)作。恒磁環(huán)能否向干簧管提供磁力是由感溫磁環(huán)的溫控特性決定的。

3、固態(tài)繼電器(SSR)的工作原理和特性

固態(tài)繼電器是一種兩個(gè)接線(xiàn)端為輸入端,另兩個(gè)接線(xiàn)端為輸出端的四端器件,中間采用隔離器件實(shí)現(xiàn)輸入輸出的電隔離。

固態(tài)繼電器按負(fù)載電源類(lèi)型可分為交流型和直流型。按開(kāi)關(guān)型式可分為常開(kāi)型和常閉型。按隔離型式可分為混合型、變壓器隔離型和光電隔離型,以光電隔離型為最多。二、繼電器技術(shù)參數(shù)

1、額定工作電壓

是指繼電器正常工作時(shí)線(xiàn)圈所需要的電壓。根據(jù)繼電器的型號(hào)不一樣,可以是交流電壓,也可以是直流電壓。

2、直流電阻

是指繼電器中線(xiàn)圈的直流電阻,可以通過(guò)萬(wàn)能表測(cè)量。

3、吸合電流

是指繼電器可以產(chǎn)生吸合動(dòng)作的最小電流。在正常使用時(shí),給定的電流必須略不小于吸合電流,這樣繼電器才能穩(wěn)定地工作。而對(duì)于線(xiàn)圈所加的工作電壓,一般不要超過(guò)額定工作電壓的1.5倍,否則會(huì)產(chǎn)生較大的電流而把線(xiàn)圈燒毀。

4、釋放電流

是指繼電器產(chǎn)生釋放動(dòng)作的最大電流。當(dāng)繼電器吸合狀態(tài)的電流減小到一定程度時(shí),繼電器就會(huì)恢復(fù)到未通電的釋放狀態(tài)。這時(shí)的電流遠(yuǎn)遠(yuǎn)不不小于吸合電流。

5、觸點(diǎn)切換電壓和電流

是指繼電器容許加載的電壓和電流。它決定了繼電器能控制電壓和電流的大小,使用時(shí)不能超過(guò)此值,否則很輕易損壞繼電器的觸點(diǎn)。

三、繼電器測(cè)試

1、測(cè)觸點(diǎn)電阻

用萬(wàn)能表的電阻檔,測(cè)量常閉觸點(diǎn)與動(dòng)點(diǎn)電阻,其阻值應(yīng)為0;而常開(kāi)觸點(diǎn)與動(dòng)點(diǎn)的阻值就為無(wú)窮大。由此可以區(qū)別出那個(gè)是常閉觸點(diǎn),那個(gè)是常開(kāi)觸點(diǎn)。

2、測(cè)線(xiàn)圈電阻

可用萬(wàn)能表R×10Ω檔測(cè)量繼電器線(xiàn)圈的阻值,從而判斷該線(xiàn)圈與否存在著開(kāi)路現(xiàn)象。

3、測(cè)量吸合電壓和吸合電流

找來(lái)可調(diào)穩(wěn)壓電源和電流表,給繼電器輸入一組電壓,且在供電回路中串入電流表進(jìn)行監(jiān)測(cè)。慢慢調(diào)高電源電壓,聽(tīng)到繼電器吸合聲時(shí),記下該吸合電壓和吸合電流。為求精確,可以試多幾次而求平均值。

4、測(cè)量釋放電壓和釋放電流

也是像上述那樣連接測(cè)試,當(dāng)繼電器發(fā)生吸合后,再逐漸減少供電電壓,當(dāng)聽(tīng)到繼電器再次發(fā)生釋放聲音時(shí),記下此時(shí)的電壓和電流,亦可嘗試多幾次而獲得平均的釋放電壓和釋放電流.一般狀況下,繼電器的釋放電壓約在吸合電壓的10~50%,假如釋放電壓太?。ú徊恍∮?/10的吸合電壓),則不能正常使用了,這樣會(huì)對(duì)電路的穩(wěn)定性導(dǎo)致威脅,工作不可靠。四、繼電器的電符號(hào)和觸點(diǎn)形式

繼電器線(xiàn)圈在電路中用一種長(zhǎng)方框符號(hào)表達(dá),假如繼電器有兩個(gè)線(xiàn)圈,就畫(huà)兩個(gè)并列的長(zhǎng)方框。同步在長(zhǎng)方框內(nèi)或長(zhǎng)方框旁標(biāo)上繼電器的文字符號(hào)“J”。繼電器的觸點(diǎn)有兩種表達(dá)措施:一種是把它們直接畫(huà)在長(zhǎng)方框一側(cè),這種表達(dá)法較為直觀(guān)。另一種是按照電路連接的需要,把各個(gè)觸點(diǎn)分別畫(huà)到各自的控制電路中,一般在同一繼電器的觸點(diǎn)與線(xiàn)圈旁分別標(biāo)注上相似的文字符號(hào),并將觸點(diǎn)組編上號(hào)碼,以示區(qū)別。繼電器的觸點(diǎn)有三種基本形式:

1.動(dòng)合型(H型)線(xiàn)圈不通電時(shí)兩觸點(diǎn)是斷開(kāi)的,通電后,兩個(gè)觸點(diǎn)就閉合。以合字的拼音字頭“H”表達(dá)。

2.動(dòng)斷型(D型)線(xiàn)圈不通電時(shí)兩觸點(diǎn)是閉合的,通電后兩個(gè)觸點(diǎn)就斷開(kāi)。用斷字的拼音字頭“D”表達(dá)。

3.轉(zhuǎn)換型(Z型)這是觸點(diǎn)組型。這種觸點(diǎn)組共有三個(gè)觸點(diǎn),即中間是動(dòng)觸點(diǎn),上下各一種靜觸點(diǎn)。線(xiàn)圈不通電時(shí),動(dòng)觸點(diǎn)和其中一種靜觸點(diǎn)斷開(kāi)和另一種閉合,線(xiàn)圈通電后,動(dòng)觸點(diǎn)就移動(dòng),使本來(lái)斷開(kāi)的成閉合,本來(lái)閉合的成斷開(kāi)狀態(tài),到達(dá)轉(zhuǎn)換的目的。這樣的觸點(diǎn)組稱(chēng)為轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)。用“轉(zhuǎn)”字的拼音字頭“z”表達(dá)。五、繼電器的選用

1、先理解必要的條件

①.控制電路的電源電壓,能提供的最大電流;

②.被控制電路中的電壓和電流;

③.被控電路需要幾組、什么形式的觸點(diǎn)。選用繼電器時(shí),一般控制電路的電源電壓可作為選用的根據(jù)。控制電路應(yīng)能給繼電器提供足夠的工作電流,否則繼電器吸合是不穩(wěn)定的。

2、查閱有關(guān)資料確定使用條件后,可查找有關(guān)資料,找出需要的繼電器的型號(hào)和規(guī)格號(hào)。若手頭已經(jīng)有繼電器,可根據(jù)資料查對(duì)與否可以運(yùn)用。最終考慮尺寸與否合適。

3、注意器具的容積。若是用于一般用電器,除考慮機(jī)箱容積外,小型繼電器重要考慮電路板安裝布局。對(duì)于小型電器,如玩具、遙控裝置則應(yīng)選用超小型繼電器產(chǎn)品。電路的設(shè)計(jì)與連接3.1電路的設(shè)計(jì)思想首先用單片機(jī)試驗(yàn)板完畢24小時(shí)制可調(diào)電子時(shí)鐘,在某時(shí)間區(qū)域內(nèi)用單片機(jī)檢測(cè)KL-5D型紅外線(xiàn)探頭有無(wú)輸出信號(hào),假如檢測(cè)到信號(hào)則驅(qū)動(dòng)警示燈報(bào)警,否則不驅(qū)動(dòng)警示燈報(bào)警。警示燈報(bào)警AT89S51警示燈報(bào)警AT89S51KL-5D型紅外線(xiàn)探頭KL-5D型紅外線(xiàn)探頭電子時(shí)鐘顯示電子時(shí)鐘顯示圖3-1紅外線(xiàn)報(bào)警器的設(shè)計(jì)思想

3.2電路的連接一、單片機(jī)電路:紅外線(xiàn)報(bào)警器的單片機(jī)電路如下圖所示,,單片機(jī)的P0.7口接繼電器驅(qū)動(dòng)電路的輸入端,用來(lái)驅(qū)動(dòng)警示燈報(bào)警。單片機(jī)的P1.7口接KL-5D型紅外線(xiàn)探頭的輸出端,用來(lái)檢測(cè)有無(wú)信號(hào)。

單片機(jī)電路:

二、繼電器驅(qū)動(dòng)電路:當(dāng)晶體管用來(lái)驅(qū)動(dòng)繼電器時(shí),必須將晶體管的發(fā)射極接地。詳細(xì)電路如下:NPN晶體管PNP晶體管1、電路中各元器件的作用:晶體管T1可視為控制開(kāi)關(guān),一般選用VCBO≈VCEO≥24V,放大倍數(shù)β一般選擇在120~240之間。。電阻R1重要起限流作用,減少晶體管T1功耗,阻值為10KΩ。電阻R2使晶體管T1可靠截止,阻值為5.1KΩ。二極管D1反向續(xù)流,克制浪涌,一般選1N4148即可。第四章紅外報(bào)警器總結(jié)4.1紅外報(bào)警器優(yōu)缺陷1.紅外報(bào)警系統(tǒng)的長(zhǎng)處運(yùn)用硬件可以以便的調(diào)整時(shí)間只在晚上報(bào)警,不會(huì)影響工作與學(xué)習(xí)可以單路報(bào)警,通過(guò)擴(kuò)張也可多路報(bào)警2.紅外報(bào)警系統(tǒng)的缺陷報(bào)警時(shí)間區(qū)域不能通過(guò)硬件調(diào)整報(bào)警時(shí)間不夠靈活4.2紅外報(bào)警器總結(jié)紅外線(xiàn)報(bào)警器,通過(guò)KL-5D型紅外線(xiàn)探頭可以完畢水平距離8—10m角度110度*26度范圍內(nèi)的檢測(cè),檢測(cè)區(qū)域廣并且反應(yīng)敏捷。KL-5D型紅外線(xiàn)探頭自身不發(fā)任何類(lèi)型的輻射,器件功耗很小,隱蔽性好,價(jià)格低廉。不過(guò)它也有諸多缺陷,如:

輕易受多種熱源、光源干擾;被動(dòng)紅外穿透力差,人體的紅外輻射輕易被遮擋,不易被探頭接受等,還需要改善。通過(guò)繼電器控制220V/15W警示燈的通斷,只要繼電器驅(qū)動(dòng)電路輸入端出現(xiàn)低電平就可以立雖然警示燈導(dǎo)通,反應(yīng)速度快。并且還可以完畢遠(yuǎn)距離控制,可以對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行遠(yuǎn)程檢測(cè)和控制,深入提高了本系統(tǒng)的實(shí)用性、智能性。因此,其應(yīng)用范圍比較廣,實(shí)用價(jià)值比較高。由于本人水平有限,時(shí)間倉(cāng)促,報(bào)警器設(shè)計(jì)的不是很完善。但在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中,我學(xué)到了諸多知識(shí),積累了諸多實(shí)際經(jīng)驗(yàn)。雖然我已完畢了設(shè)計(jì)任務(wù),但我已深知自己尚有諸多局限性之處。因此,后來(lái)我會(huì)愈加努力,勇攀單片機(jī)技術(shù)之高峰,爭(zhēng)取在單片機(jī)領(lǐng)域獲得更高的建樹(shù)。

附錄1:電路圖F1.1單片機(jī)試驗(yàn)板電路F1.2紅外線(xiàn)報(bào)警器電路附錄2:流程圖開(kāi)始F2.1主程序流程圖:開(kāi)始設(shè)置定期器中斷入口設(shè)置定期器中斷入口設(shè)置堆棧指針設(shè)置堆棧指針設(shè)置時(shí)間初值設(shè)置時(shí)間初值設(shè)定標(biāo)志位定期器0初始化,開(kāi)中斷定期器0初始化,開(kāi)中斷啟動(dòng)T0工作MAIN小時(shí)值位于20~8之間嗎?小時(shí)值位于20~8之間嗎?N報(bào)警標(biāo)志位20H.0置1Y報(bào)警標(biāo)志位20H.0置1調(diào)時(shí)標(biāo)志位20H.1為1嗎?調(diào)時(shí)標(biāo)志位20H.1為1嗎?N調(diào)用調(diào)時(shí)字程序Y調(diào)用調(diào)時(shí)字程序調(diào)用時(shí)鐘循環(huán)程序Y調(diào)用時(shí)鐘循環(huán)程序結(jié)束結(jié)束F2.2時(shí)鐘循環(huán)程序流程圖開(kāi)始①開(kāi)始進(jìn)入P2口寄存器N進(jìn)入P2口寄存器1分鐘標(biāo)志20H.0為1嗎?MAIN20H.0清零P2口寄存器內(nèi)數(shù)值加1Y20H.0清零P2口寄存器內(nèi)數(shù)值加1P2口寄存器內(nèi)數(shù)值=0AH嗎?P2口寄存器內(nèi)數(shù)值=0AH嗎?P0口寄存器內(nèi)數(shù)值加1P0口寄存器內(nèi)數(shù)值加1P0口寄存器內(nèi)數(shù)值=0AH嗎?NP0口寄存器內(nèi)數(shù)值=0AH嗎?P2口寄存器清零調(diào)顯NMAINYP2口寄存器清零調(diào)顯YP0口寄存器清零調(diào)顯進(jìn)入P3口寄存器P0口寄存器清零調(diào)顯進(jìn)入P3口寄存器進(jìn)入P1口寄存器進(jìn)入P1口寄存器P3口寄存器內(nèi)數(shù)值加1P3口寄存器內(nèi)數(shù)值加1P1口寄存器內(nèi)數(shù)值加1P1口寄存器內(nèi)數(shù)值加1P1口寄存器內(nèi)數(shù)值=06H嗎?P3口寄存器內(nèi)數(shù)值=06H嗎P1口寄存器內(nèi)數(shù)值=06H嗎?P3口寄存器內(nèi)數(shù)值=06H嗎?NNP3口寄存器清零YYP3口寄存器清零P1口寄存器清零調(diào)顯P1口寄存器清零調(diào)顯時(shí)鐘從新記時(shí)時(shí)鐘從新記時(shí)①F2.3顯示子程序流程圖開(kāi)始①開(kāi)始調(diào)表將R0賦給P0調(diào)表將R0賦給P0R1為26H嗎?將R1指向寄存器內(nèi)部的值給ANR1為26H嗎?將R1指向寄存器內(nèi)部的值給A調(diào)表中的值Y調(diào)表中的值將R0賦給P1將R0賦給P1R1為27H嗎?R1為27H嗎?R1為27H嗎?R1為27H嗎?NNP2口上小數(shù)點(diǎn)將R0賦給P2YYP2口上小數(shù)點(diǎn)將R0賦給P2R1為28H嗎?將A中數(shù)值放進(jìn)R0R1為28H嗎?將A中數(shù)值放進(jìn)R0NR1為25H嗎?NR1為25H嗎?將R0賦給P3Y將R0賦給P3判斷并報(bào)警Y判斷并報(bào)警返回返回①附錄3:源程序;***********************************************************************;試驗(yàn)板《完美時(shí)鐘版》(功能:閃爍調(diào)時(shí)、紅外報(bào)警);*********************************************************************** ORG000H ;設(shè)置地址入口 AJMPST ;復(fù)位入口 ORG000BH ;設(shè)置定期器中斷入口 AJMPUNTIR ;跳入中斷ST:MOVSP,#65H ;堆棧 MOV25H,#00H ;P0寄存器初值 MOV26H,#00H ;P1寄存器初值 MOV27H,#00H ;P2寄存器初值 MOV28H,#00H ;P3寄存器初值;*************初始狀態(tài)***************** MOVP0,#0C0H ;P0口初值 MOVP1,#0C0H ;P1口初值 MOVP2,#40H ;P2口初值 MOVP3,#0C0H ;P3口初值 MOVR0,#25H ;指針R0初值 MOVR1,#25H ;指針R1初值;*************設(shè)定標(biāo)志位***************** CLR20H.0 ;一分鐘標(biāo)志位20H.0清零 CLR20H.1 ;調(diào)時(shí)標(biāo)志位20H.1清零 CLR20H.2 ;標(biāo)志位20H.2清零 CLR20H.3 ;0.5秒標(biāo)志位20H.3清零 clr20h.4 MOVR6,#10 ;定期一分;**************設(shè)定定期器初值50ms**************** MOVTMOD,#01H ;設(shè)置定期器0工作方式1 MOVTH0,#3CH ;給定初值 MOVTL0,#0B0H ;給定初值;***********開(kāi)中斷和定期器******************* MOVIE,#82H ;開(kāi)中斷 SETBTR0 ;開(kāi)定期器CLRP1.7CLRP0.7;***************主程序***************MAIN:LCALLCHZHI ;調(diào)時(shí)鐘顯示子程序MOVA,28H SWAPA ORLA,27H CJNEA,#19H,WWJMPJJPWW:JCBB SETB20H.4;不小于19HJMPJJPBB:CJNEA,#07H,QQ JMPJJP QQ:JNCZZSETB20H.4;不不小于07HJMPJJPZZ:CLR20H.4JJP: JNB20H.1,JU ;判斷與否進(jìn)入調(diào)時(shí)狀態(tài)標(biāo)志位 LCALLTS ;調(diào)用調(diào)時(shí)子程序;*****時(shí)鐘循環(huán)主程序***************JU: JNB20H.0,MAIN ;判斷標(biāo)志位 CLR20H.0 ;標(biāo)志位清零 INC@R1 ;P0口寄存器內(nèi)數(shù)值加一 CJNE@R1,#0AH,MAIN MOV@R1,#00H ;加到10清0 LCALLXIANS ;調(diào)用顯示子程序 INCR1 ;進(jìn)入P1口寄存器 INC@R1 ;P1口寄存器內(nèi)數(shù)值加一 CJNE@R1,#06H,MAIN MOV@R1,#00H ;P1口加到10清0 LCALLXIANS ;調(diào)用顯示子程序 INCR1 ;進(jìn)入P2口寄存器 INC@R1 ;P2口寄存器內(nèi)數(shù)值加一 mova,28h CJNEa,#02h,JN ;p3口為2時(shí) CJNE@R1,#05H,MAIN ;P2口只能記數(shù)到4 MOV@R1,#00H ;以滿(mǎn)足24小時(shí)定期JN: CJNE@R1,#0AH,MAIN MOV@R1,#00H ;P2口加到10清0 LCALLXIANS ;調(diào)用顯示子程序 INCR1 ;進(jìn)入P3口寄存器 INC@R1 ;P3口寄存器內(nèi)數(shù)值加一 CJNE@R1,#02H,MAIN MOV@R1,#00H ;加到10清0 AJMPST ;時(shí)鐘從新記數(shù);************顯示子程序*****XIANS: MOVDPTR,#TAB ;調(diào)表 MOVA,@R1 ;將R1指向寄存器內(nèi)部的值給AMOVCA,@A+DPTR ;調(diào)表中的值 CJNER1,#27H,J0 ;若R1為27H跳到J0 MOVP2,A JNB20H.3,$ CLR20H.3 ANLA,#7FH ;在P2口與上小數(shù)點(diǎn)J0: MOVR0,A ;A內(nèi)的值給R0 CJNER1,#25H,J1 ;若R1為P0口的寄存器R0的值給P0口 MOV44H,R0 JNB20H.4,KK;判斷報(bào)警 JNBP1.7,XX ORL44H,#80H JMPKKXX:ANL44H,#7FHKK:MOVR0,44H MOVP0,R0 J1: CJNER1,#26H,J2 ;若R1為P1口的寄存器R0的值給P1口 MOVP1,R0J2: CJNER1,#27H,J3 ;若R1為P2口的寄存器R0的值給P2口 MOVP2,R0 JNB20H.3,$ CLR20H.3J3: CJNER1,#28H,J4 ;若R1為P3口的寄存器R0的值給P3口 MOVP3,R0J4: RET ;子程序返回;**************定期中斷**************************UNTIR: PUSHACC ;保護(hù)現(xiàn)場(chǎng) PUSHPSW MOVTH0,#3CH ;重裝定期器初值 MOVTL0,#0B0H JBP3.1,J5 SETB20H.2 SETBP3.1 JBP3.1,J5 ;判斷與否進(jìn)入調(diào)時(shí)狀態(tài) JNBP3.1,$ SETB20H.1 ;是進(jìn)入調(diào)時(shí)狀態(tài)標(biāo)志位置1 CLRP3.1J5: JNB20H.2,J55 CLR20H.2 CLRP3.1J55 : DJNZR6,EXIT ;與否夠1秒時(shí)間 MOVR6,#10 ;R6賦初值 SETB20H.3 DJNZR5,EXIT MOVR5,#120 SETB20H.0 ;一分鐘置位EXIT: POPPSW ;恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng) POPACC RETI ;返回中斷子程序;*************調(diào)時(shí)子程序******************TS: SETBP3.1 ;按鍵P3.1置1 SETBP3.2 ;按鍵P3.2置1 SETBP3.3 ;按鍵P3.3置1 CLR20H.1 ;調(diào)時(shí)狀態(tài)位清零 CLRTR0 ;關(guān)定期器 MOVR1,#25H ;調(diào)時(shí)口從P0口開(kāi)始J6: LCALLSHAN ;調(diào)閃爍顯示子程序 JBP3.1,J7 JNBP3.1,$ INCR1 ;調(diào)時(shí)口進(jìn)入P2口 CJNER1,#28H,J9J66: LCALLSHAP3 ;調(diào)P3口處理閃爍顯示子程序 JBP3.1,J77 JNBP3.1,$ INCR1 AJMPJ9J77: JBP3.2,J12 ;判斷與否要加一 JNBP3.2,$ INC@R1 ;R1內(nèi)寄存器內(nèi)數(shù)值加一 CJNE@R1,#03H,J66 ;與否加到9 MOV@R1,#00H ;是則清零 LCALLSHAP3 ;調(diào)閃爍顯示子程序J12:JBP3.3,J66 ;與否跳出調(diào)時(shí)狀態(tài) JNBP3.3,$ AJMPEXTJ9: CJNER1,#29H,J7 ;判斷調(diào)時(shí)口與否到P3口 MOVR1,#25H ;是循環(huán)到P0口 LCALLSHANJ7: JBP3.2,J8 ;判斷與否要加一 JNBP3.2,$ INC@R1 ;R1內(nèi)寄存器內(nèi)數(shù)值加一 CJNER1,#26H,NX0 CJNE@R1,#06H,J6 MOV@R1,#00H LCALLSHAN ;調(diào)閃爍顯示子程序NX0: CJNER1,#27H,NX1 ;目前在P2口否? MOVR0,#28H ;P3口的內(nèi)容送R0 CJNE@R0,#02H,NX1;P3口是2嗎? CJNE@R1,#05H,J6 ;不是可以加到5 MOV@R1,#00H LCALLSHANNX1: CJNE@R1,#0AH,J6 ;與否加到9 MOV@R1,#00H ;是則清零 LCALLSHAN ;調(diào)閃爍顯示子程序J8: JBP3.3,J6 ;與否跳出調(diào)時(shí)狀態(tài) JNBP3.3,$EXT: LCALLDELAY ;鍵盤(pán)去抖 SETBTR0 ;開(kāi)定期器 LCALLCHZHIRET ;返回調(diào)時(shí)子程序;************去抖延時(shí)************DELAY

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