單片機機床防護系統設計

A. 單片機系統的系統框圖

系統框圖就是整個電路的結構，以單片機為中心，連接一些其他的電路

B. 求單片機高手幫忙！

基於單片機交通燈智能控制系統研究

隨著經濟發展，汽車數量急劇增加，城市道路日漸擁擠，交通擁塞已成為一個國際性的問題。因此，設計可靠、安全、便捷的多功能交通燈控制系統有極大的現實必要性。通常情況下，交通信號燈控制主要有兩個缺陷：1、車道放行車輛時，時間設定相同且固定，十字路口經常出現主車道車輛多，放行時間短，車流無法在規定時間內通過，而副車道車輛少，放行時間明顯過長；2、未考慮急車強通（譬如，消防車執行緊急任務時，兩車道都應等待消防車通過）。由於交通信號燈控制系統缺乏有效的應急措施，導致十字路口交通受阻，造成不必要的經濟損失。
本系統利用單片機AT89C51，藉助CAN匯流排作為現場通信匯流排實現智能交通信號燈控制系統設計，實現了根據區域車流、紅外遙控以及PC機進行十字路口交通信號燈智能控制，並在軟、硬體方面採取一些改進措施，實現了根據十字路口車流、紅外遙控進行交通信號燈智能控制，使交通信號燈現場控制靈活、有效。從一定程度上解決了交通路口堵塞、車輛停車等待時間不合理、急車強通等問題。系統具有結構簡單、可靠性高、成本低、實時性好、安裝維護方便等優點，有廣泛的應用前景。
2 設計方案與系統結構
本智能交通信號燈控制系統硬體主要由車流信息檢測電路、鍵盤時間設置電路、紅外遙控發射/接收電路、單片機控制器、CAN匯流排控制器、CAN匯流排收發器、光電隔離晶元、單片機並行介面、看門狗電路等電路組成。本系統設置與上位PC機相連的上位節點為主節點，各路口信號燈控制裝置為底層節點，共同構成區域交通信號燈控制系統。系統原理框圖如圖1所示。

系統利用紅外遙控裝置實現各十字路口現場信號燈控制，紅外發射器發射出的編碼信號經接收器接收後送入單片機控制器，控制信號燈紅綠變換、等待時間、急車強通。另外，車流檢測裝置安放在各十字路口東西、南北道路方向實時檢測車道車流信息。並將檢測到的信息輸至單片機進行處理，通過單片機編程技術實現信號燈綠、紅切換及等待時間設定。此外，PC機通過通訊串口與節點上的單片機控制器進行通信，實現數據信息在CAN匯流排上的發送與接收。PC機負責網路上所有信號燈控制裝置的集中管理功能；同時向各信號燈控制器下傳工作模式控制信息。3 系統設計
3.1 紅外遙控發射電路
由於系統需實現十字路口不同方向信號燈變化。假設兩方向為東西、南北方向。則需實現東西、南北兩個方向信號燈的選定、時間增減、急車強通等功能。紅外遙控發射電路原理框圖如圖2所示。

紅外遙控發射器與外接陶瓷諧振器、電容器組成振盪電路，分頻產生一定脈沖寬度的載頻信號。輸出編碼信號，經達林頓管放大後，驅動紅外線發射二極體向外發射。
3.2 紅外遙控接收電路
紅外接收、解調模塊接收來自發射器的紅外信號，經內部集成電路放大、解調後，由輸出端輸出編碼脈沖信號，經三極體反相放大後，送至接收器，由接收器解調模塊進行解碼。當發射器相應鍵按下時，接收器輸出高電平信號，通過或非門接入單片機控制器的外中斷，申請中斷，由中斷服務程序檢測鍵按下狀態，從而完成相應的中斷服務。紅外接收器與單片機控制器介面電路如圖3所示。

3.3 CAN匯流排節點介面電路
各路口交通信號燈控制器與上位機的通訊都通過各自的CAN匯流排介面模塊完成。匯流排系統節點硬體電路原理框圖如圖4所示。

單片機控制器負責CAN匯流排控制器初始化，控制實現數據的接收和發送等通信任務。CAN匯流排收發器與CAN匯流排介面部分採用了一定的安全和抗干擾措施。為增強CAN匯流排節點的抗干擾能力，CAN控制器不直接與CAN收發器相連，而是通過加接高速光電隔離器晶元，實現匯流排上各節點間的電氣隔離。但是，光耦電路所採用的VCC和VDD電源必須完全隔離，否則採用光耦電路就失去了意義，可採用小功率電源隔離模塊或不大於5V隔離輸出開關電源模塊實現。
3.4 看門狗電路
由於單片機控制器自身抗干擾能力較差，尤其在一些條件比較惡劣、雜訊大的場合，常會出現單片機因受外界干擾輕者導致系統內部數據出錯，重者將嚴重影響程序的運行而死機，造成系統不能正常工作。設置看門狗是為了防止單片機死機、提高單片機系統抗干擾性的一種重要途徑。考慮系統可靠性設計，滿足苛刻環境下的正常運行，本設計中採用硬體看門狗電路。電路原理框圖如圖5所示。

通過硬體看門狗電路設計，可有效防止運行程序進入「死循環」。保證系統不受惡劣天氣及環境條件造成的干擾。
3.5 分布式檢測控制系統由於CAN匯流排具有較強的抗干擾能力，通訊中沒有地址的概念及節點數不受限制等優點，已經被廣泛應用於汽車、數控機床、儀器儀表、現場匯流排控制等領域[1]。本設計將若干智能交通信號燈控制器、上位節點介面和PC機組成CAN匯流排通信系統方便實現智能分布式區域信號燈實時監控、高速數據採集等。單片機控制器與PC機實現串列通信，設置CAN匯流排控制器工作在Intel模式，由PC機發送數據寫入單片機控制器，再通過控制信號由單片機將數據寫入CAN匯流排控制器並通過CAN匯流排收發器發送。接收數據通過中斷進行，CAN BUS數據經CAN匯流排收發器接收並寫入CAN匯流排控制器。然後通過中斷提請單片機讀取數據上傳PC機。
4 實驗分析
本系統單片機控制器選用MSC-51系列IntelAT89C51晶元，紅外遙控發射/接收器使用BA5104/BA5302設計。利用MAX692設計看門狗監控電路。匯流排通信介面中選取PHILIPS公司的SJA1000 CAN匯流排控制器及82C250匯流排收發器[2] [3]。光耦合器採用6N137晶元。系統硬體電路利用Protel DXP設計並制板。
通過實驗測試，按下紅外遙控發射器按鍵K1-K6有效地控制了東西、南北方向時間設定、急車強通，時間增、減。持續使WDI低電平時間>1.6s後，看門狗RESET端產生200ms負溢出脈沖信號使AT89C51復位，均有效地達到了系統設計要求。
為了提高系統通訊抗干擾性及可靠性，在匯流排收發器82C250的CANH和CANL引腳通過5Ω電阻與CAN匯流排相連，保護其免受過流沖擊的影響；82C250的CANH和CANL與地之間分別並聯30pF電容，濾除匯流排高頻干擾並起到防電磁輻射的作用；匯流排兩端接入120Ω終端電阻[4]，匹配匯流排阻抗。此外，在CAN匯流排輸入端與地之間接防雷擊管，當兩輸入端與地之間出現瞬變干擾時，通過防雷擊管放電起到保護匯流排的作用，避免了雷電天氣對系統通訊的影響。這些部分雖然增加了節點的復雜度，但卻有效保證了數據通信的穩定性和安全性。
5 結語
交通信號燈智能控制系統為改善城市交通擁堵，提高道路的交通運輸能力發揮了積極作用。本系統設計實現了十字路口信號燈自動化、智能化、人性化實時控制。通過系統功能擴展，系統亦可應用於其他控制領域，應用前景廣闊。

C. 機床外防護在防護設計時應遵循哪些原則

⑴能拉開裝卸工件。
拉門主要的作用就是用來裝卸工件，機床外防護在防護設計之初要根據機床的加工能力來確定拉門的尺寸，一般 拉門要比機床加工零件的尺寸要大一些，這樣才能保證工件的順利裝卸。
⑵要能夠防水、擋屑。
現在的數控機床加工能力較之前有很大的提高，高效的切削能力會在短時間內產生大量的鐵屑，並且為了給刀具降溫會噴出大量的冷卻液來保證工件的加工精度，這就要求拉門與固定罩之間的結構具有防水作用，濺在拉門上的冷
卻液不會流到防護外面；此外拉門內表面要光滑、傾斜度大一點，這樣不會積屑。
⑶要能夠透過拉門玻 璃觀察機床內部加工情況。
因為現在的數控機床都是高精高速的，為了保護操作者的安全需要將機床拉門完全關上才能進行機械加工，操作者只能通過拉門玻璃才能觀察機床內部加工情況。
⑷拉門要具有一定的剛性。
數控車床的操作系統一般會安裝在一個門上，這就要求這個門要有一定的剛性，能承受住操作系統的重量。

D. PIC單片機常用模塊與綜合系統設計實例精講的目 錄

第1章 PIC單片機概述 2
1.1 PIC單片機的特點 2
1.2 PIC單片機的系列產品 5
1.2.1 基本級PIC系列單片機 6
1.2.2 中級PIC系列單片機 6
1.2.3 高級PIC系列單片機 8
1.3 PIC16F87X單片機的硬體
1.3 結構 10
1.3.1 PIC16F87X的主要特色 10
1.3.2 PIC16F87X的內部結構 11
1.3.3 PIC16F87X的引腳功能 16
1.4 本章小結 21
第2章 PIC單片機的CPU和中斷系統 22
2.1 PIC單片機的CPU 22
2.1.1 系統配置 22
2.1.2 振盪器配置 24
2.1.3 復位 26
2.1.4 中斷 33
2.1.5 監視定時器WDT 33
2.1.6 睡眠模式 35
2.1.7 在線調試 37
2.1.8 程序代碼保護 37
2.1.9 用戶標識碼 37
2.1.10 在線串列編程技術ICSP（In-Circuit Serial Programming） 37
2.2 中斷系統 38
2.2.1 中斷的基本概念 38
2.2.2 PIC16F87X的中斷源及中斷邏輯 39
2.2.3 與中斷相關的寄存器 44
2.2.4 CPU對中斷的處理 48
2.3 本章小結 51
第3章 PIC單片機的指令系統 52
3.1 PIC匯編語言指令格式 53
3.2 PIC16F87X指令集 54
3.3 偽操作指令 60
3.4 定址方式 64
3.5 本章小結 67
第4章 PIC單片機的開發工具 68
4.1 PIC系列單片機的模擬器 68
4.2 PIC系列單片機的編程器及開發套件 73
4.3 MPLAB-IDE 7.4版集成開發環境 77
4.3.1 MPLAB-IDE 7.4概述 77
4.3.2 MPLAB-IDE 7.4工程創建實例 80
4.3.3 幾個常用的菜單項 83
4.4 本章小結 85 第5章 I/O輸入輸出模塊 88
5.1 44掃描鍵盤設計實例 88
5.1.1 實例說明 88
5.1.2 鍵盤知識介紹 88
5.1.3 硬體電路設計 90
5.1.4 軟體設計 90
5.1.5 實例總結 93
5.2 直接驅動LED顯示 94
5.2.1 實例說明 94
5.2.2 LED數碼管知識 94
5.2.3 硬體電路設計 94
5.2.4 軟體設計 95
5.2.5 實例總結 96
第6章 LCD液晶顯示模塊：溫度測量系統設計實例 97
6.1 實例說明 97
6.2 DS18B20與YMSC-G12864
6.2 IDYEWWD 98
6.2.1 溫度感測器DS18B20 98
6.2.2 液晶顯示屏YMSC-G12864I-DYEWWD 100
6.3 硬體電路設計 103
6.4 軟體設計 105
6.4.1 溫度感測器DS18B20的軟體設計 105
6.4.2 液晶顯示屏YMSC-G12864-IDYEWWD的軟體設計 109
6.5 實例總結 116
第7章 定時器模塊：用定時器控制埠輸出實例 117
7.1 實例說明 117
7.2 定時器Timer0介紹 117
7.3 硬體電路設計 118
7.4 軟體設計 119
7.5 實例總結 120
第8章 A/D模塊：壓力測量系統設計實例 121
8.1 實例說明 121
8.2 A/D轉換相關知識 121
8.2.1 A/D轉換的原理說明 121
8.2.2 單片機相關寄存器介紹 122
8.2.3 A/D轉換操作對時間的要求 124
8.3 硬體電路設計 125
8.4 軟體設計 125
8.4.1 程序設計流程 126
8.4.2 程序代碼說明 126
8.5 實例總結 128
第9章 存儲器模塊：基於I2C對EEPROM 24C02的讀寫 129
9.1 實例說明 129
9.2 24C02與I2C介面介紹 129
9.2.1 24C02簡介 129
9.2.2 PIC16F877 I2C介面簡介 130
9.2.3 I2C匯流排規則 130
9.3 硬體電路設計 131
9.4 軟體設計 132
9.5 實例總結 136
第10章 比較與檢測模塊 137
10.1 利用CCP模塊控制繼電器 137
10.1.1 實例說明 137
10.1.2 定時器TMR1介紹 137
10.1.3 硬體電路設計 139
10.1.4 軟體設計 140
10.1.5 實例總結 141
10.2 脈沖頻率的檢測設計 141
10.2.1 實例說明 141
10.2.2 定時器TMR2介紹 141
10.2.3 硬體電路設計 142
10.2.4 軟體設計 143
10.2.5 實例總結 144
10.3 電壓測量模塊 144
10.3.1 實例介紹 144
10.3.2 硬體電路設計 145
10.3.3 軟體設計 145
10.3.4 實例總結 147
第11章 步進電機模塊 148
11.1 實例說明 148
11.2 步進電機驅動工作原理 148
11.3 硬體電路設計 149
11.4 軟體設計 150
11.4.1 軟體設計流程 151
11.4.2 程序代碼說明 152
11.5 實例總結 153
第12章 信號發生模塊 154
12.1 PWM實現DA轉換 154
12.1.1 實例說明 154
12.1.2 PWM模塊架構 155
12.1.3 硬體電路設計 156
12.1.4 軟體設計程序 157
12.1.5 實例總結 158
12.2 正弦波發生器 158
12.2.1 實例說明 158
12.2.2 TLC5620介紹 158
12.2.3 硬體電路設計 160
12.2.4 軟體程序設計 160
12.2.5 實例總結 162
第13章 數字PID控制模塊 163
13.1 PID控制概述 163
13.2 位置式PID控制演算法 164
13.3 增量式PID控制演算法 165
13.3.1 增量式控制演算法流程 166
13.3.2 數字PID控制演算法的改進 167
13.4 數字PID控制演算法代碼 168
13.5 實例總結 170
第14章 直流數控穩壓電源模塊 171
14.1 實例說明 171
14.2 設計思路分析 171
14.2.1 D/A轉換器DAC0832 172
14.2.2 步進0.1V實現 172
14.3 硬體電路設計 172
14.3.1 模數轉換電路 172
14.3.2 電流放大電路 173
14.3.3 人機介面電路 173
14.3.4 穩壓電源電路 174
14.4 軟體設計 174
14.4.1 程序設計流程 174
14.4.2 程序代碼說明 174
14.5 實例總結 177
第15章 網路通信與數據傳輸模塊 178
15.1 USART串列通信模塊實例 178
15.1.1 實例說明 178
15.1.2 列印機並口介紹 178
15.1.3 硬體電路設計 180
15.1.4 軟體設計 181
15.1.5 實例總結 182
15.2 I2C匯流排通信模塊實例 182
15.2.1 實例說明 182
15.2.2 I2C匯流排介紹 183
15.2.3 硬體電路設計 187
15.2.4 軟體設計 188
15.2.5 實例總結 195
15.3 SPI匯流排通信模塊實例 195
15.3.1 實例說明 195
15.3.2 SPI模塊相關的寄存器 195
15.3.3 硬體電路設計 197
15.3.4 軟體設計 198
15.3.5 實例總結 200
15.4 通信模塊：CAN匯流排模塊實例 200
15.4.1 實例說明 201
15.4.2 設計思路分析 202
15.4.3 硬體電路設計 206
15.4.4 軟體程序設計 207
15.4.5 實例總結 212
15.5 通信模塊：USB數據傳輸模塊實例 212
15.5.1 實例說明 212
15.5.2 設計思路分析 213
15.5.3 硬體電路設計 219
15.5.4 USB固件程序設計 220
15.5.5 實例總結 225 第16章 智能手電筒開發實例 228
16.1 系統功能說明 228
16.2 系統工作原理與實現方法 229
16.2.1 系統的供電 229
16.2.2 燈珠和LED點亮或熄滅的實現 229
16.2.3 按鍵掃描電路和A/D轉換電路圖原理 230
16.2.4 數據的顯示 231
16.2.5 蜂鳴器驅動和背光源驅動 235
16.2.6 電池的自動充電實現 236
16.3 軟體設計與代碼分析 237
16.3.1 軟體設計 237
16.3.2 主程序 239
16.3.3 中斷子程序 244
16.3.4 時鍾處理子程序 245
16.3.5 2ms到處理子程序 247
16.3.6 A/D中斷子程序 252
16.4 實例總結 255
第17章 汽車應急啟動器系統開發實例 257
17.1 系統功能說明 257
17.2 系統硬體框圖 258
17.3 系統各模塊工作原理與實現方法 259
17.3.1 系統電源部分 259
17.3.2 蜂鳴器驅動與系統檢測按鍵掃描電路 259
17.3.3 燈管驅動與燈管按鍵掃描電路 260
17.3.4 發光二極體驅動與內部電池電壓按鍵掃描電路 261
17.3.5 液晶顯示器（LCD）驅動電路 261
17.3.6 內部電池與外部電池連接正確與否檢測電路 264
17.3.7 應急啟動控制電路 264
17.3.8 輪胎壓力檢測電路 265
17.3.9 輪胎氣泵啟動控制與輪胎
17.3.9 充氣按鍵掃描電路 267
17.3.10 加鍵與減鍵掃描電路 268
17.3.11 外部電池檢測按鍵掃描電路 269
17.3.12 電池電壓檢測與電池充電電路 269
17.4 軟體設計與代碼分析 270
17.4.1 主程序 271
17.4.2 氣泵處理程序 280
17.4.3 燈管處理程序 280
17.4.4 外部電池檢測程序 282
17.4.5 系統檢測程序 283
17.4.6 時鍾中斷程序 284
17.4.7 內部電池充電程序 288
17.5 實例總結 289
第18章 無功功率補償控制器設計實例 290
18.1 系統功能說明 290
18.2 系統硬體框圖 292
18.3 系統各模塊工作原理與實現方法 292
18.3.1 系統的供電 292
18.3.2 按鍵掃描電路 293
18.3.3 電流和電壓相位差檢測電路 294
18.3.4 電流和電壓的A/D轉換電路 297
18.3.5 八段數碼管和LED指示燈電路 298
18.3.6 十路電力電容驅動電路 298
18.3.7 EEPROM的驅動電路 300
18.4 軟體設計與代碼分析 301
18.4.1 初始化、欠流判斷和開機按鍵掃描程序 301
18.4.2 檢測電力電容容量程序 308
18.4.3 檢測功率因數程序
18.4.3 （主程序） 310
18.4.4 參數設置程序 323
18.5 實例總結 325

E. 急求畢業論文 加工中心主軸箱控制系統設計（單片機）

材料分揀系統機械繫統設計（單片機）
7.機床數控改造機械繫統設計（微型計算機）
8.機床數控改造控制系統設計（微型計算機）
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F. 請簡述單片機系統的設計過程是怎樣的

單片機應用系統設計分為硬體設計與軟體設計兩部分及系統調試三個部分，大致過程如下：一、硬體電路設計1、根據任務需求規劃確定單片機類型及外圍介面電路方案；2、根據方案設計具體電路。二、軟體設計1、根據目標任務的功能需求，結合硬體電路控制方式，規劃設計軟體功能模塊；2、將功能模塊細化成流程圖；3、根據流程圖編寫程序代碼；4、將編譯後的目標代碼下載到實物單片機或虛擬單片機進行軟體模擬調試；三、系統調試1、將初調成功的目標的代碼下載到單片機目標試驗板進行軟硬體聯調及功能驗證；2、驗證成功符合設計要求，就可以進入小批量測試了。

G. 基於單片機防盜報警系統的設計的畢業論文

第1章 緒 論
隨著經濟的發展，人們對防盜、防劫、防火保安設備的需求量大大增加。針對偷盜、搶劫、火災、煤氣泄漏等事故進行檢測和報警的系統，其需求也越來越高。本設計運用單片機技術設計了一新穎紅外線防盜報警器。而本設計中的輸入部分主要是各種各樣的感測器。不同類型的探測器用不同的手段探測各種入侵行為；不同作用的感測器，也可檢測出不同類型的情況。
本章節主要介紹了本設計的選題背景、課題介紹、本文主要工作、方案論證。
1.1選題背景
單片機現在已越來越廣泛地應用於智能儀表、工業控制、日常生活等很多領域，可以說單片機的應用已滲透到人類的生活、工作的每一個角落，這說明它和我們每個人的工作、生活密切相關，也說明我們每個人都有可能和有機會利用單片機去改造你身邊的儀器、產品、工作與生活環境。
紅外技術已經成為先進科學技術的重要組成部分，他在各領域都得到廣泛的應用。由於他是不可見光，因此用他做防盜報警監控器，具有良好的隱蔽性，白天黑夜均可使用，而且抗干擾能力強。這種監控報警裝置廣泛應用與博物館、單位要害部門和家庭的防護[1]。
通常紅外線發射電路都是採用脈沖調制式。紅外接收電路首先將接收到的紅外光轉換為電信號，並進行放大和解調出用於無線發射電路的調制信號。當無人遮擋紅外光時，鎖相環輸出低電平，報警處於監控狀態；一旦有人闖入便遮擋了紅外光，則鎖相環失鎖，輸出高電平，驅動繼電器接通無線發射電路，監控室便可接收到無線報警信號，並可區分報警地點[2]。
當我們考慮的范圍廣一點：若是在小區每一住戶內安裝防盜報警裝置。當住戶家中無人時，可把家庭內的防盜報警系統設置為布防狀態，當竊賊闖入時，報警系統自動發出警報並向小區安保中心報警[3]。周界報警系統：在小區的圍牆上設置主動紅外對射式探測器，防止罪犯由圍牆翻入小區作案，保證小區內居民的生活安全[4]。

目 錄
第1章 緒 論 3
1.1選題背景 3
1.2課題介紹 4
1.3本文主要工作 5
1.4方案選擇論證 5
1.4.1單片機的選擇 5
1.4.2顯示器工作原理及其選擇 6
1.4.3液晶顯示和數碼顯示 6
1.4.4 防盜報警選擇感測器的選擇 7
2.1硬體系統總體設計 8
2.2 AT89C51晶元的介紹 9
2.2.1引腳功能 9
2.2.2 結構原理 11
2.2.3 AT89C51定時器/計數器相關的控制寄存器介紹 12
2.2.4 MAX708晶元介紹 13
2.3 單片機復位設置 14
2.4 8255A晶元介紹 14
2.4.1 8255A的引腳和結構 15
2.4.2 8255的工作方式 16
2.4.3 8255的控制字 18
2.5 AT89C51與8255的介面電路 19
2.6 顯示部分 20
2.6.1七段顯示解碼器 20
2.6.2 7448解碼驅動 21
2.6.3 單片機與7448解碼驅動器及LED的連接 23
2.6.4外部地址鎖存器 23
第3章 檢測信號放大電路設計 24
3.1 熱釋紅外線感測器典型電路 25
3.2 紅外光敏二極體警燈電路 26
3.2.1 光敏二極體控制電路 27
3.3紅外線探測信號放大電路設計 28
3.3.1光電耦合器驅動介面 30
3.3.2 集成電路運算放大器 31
3.3.3 精密多功能運算放大器INA105 31
3.3.4 低功耗、雙運算放大器LM358 34
第4章 電源設計 35
4.1 單片機系統電源 35
4.2檢測部分電源 35
5.1 主程序設計 37
5.2 核對子程序設計 38
5.3 中斷子程序設計 38
5.4 讀數子程序設計 39
5.5 程序設計說明 40
5.6 程序清單 41
第6章 調試 45
6.1安裝調試 45
6.2音響（和繼電器）驅動線路具體連接 45
6.3 程序修改 46
6.4 程序執行過程 47
結論 48
參考文獻 49
致謝 51
原理圖 52

基於單片機控制的紅外防盜報警器的設計

[摘要]：隨著社會的不斷進步和科學技術、經濟的不斷發展，人們生活水
平得到很大的提高，對私有財產的保護意識在不斷的增強，因而對防盜措施提
出了新的要求。 本設計就是為了滿足現代住宅防盜的需要而設計的家庭式電子
防盜系統。
目前市面上裝備主要有壓力觸發式防盜報警器、開關電子防盜報警器和壓力遮光觸發式防盜報警器等各種報警器，但這幾種比較常見的報警器都存在一些缺點。本系統採用了熱釋電紅外感測器，它的製作簡單、成本低，安裝比較方便，而且防盜性能比較穩定，抗干擾能力強、靈敏度高、安全可靠。這種防盜器安裝隱蔽，不易被盜賊發現。同時它的信號經過單片機系統處理後方便和PC機通信，便於多用戶統一管理。
本設計包括硬體和軟體設計兩個部分。硬體部分包括單片機控制電路、紅外探頭電路、驅動執行報警電路、LED控制電路等部分組成。處理器採用51系列單片機AT89S51。整個系統是在系統軟體控制下工作的。系統程序可以劃分為以下幾個模塊： 數據採集、鍵盤控制、報警和顯示等子函數。

[關鍵詞]：單片機、紅外感測器、數據採集、報警電路。

Infrared burglar alarm design controls which based
on the monolithicintegrated circuit
Abstract :Along with society's unceasing progress and science and technology,economical unceasing development, the people living standard obtainsthe very big enhancement, to private property protection consciousnessin unceasing enhancement, thus set the new request to the securitymeasure. This design is for satisfy the family type electron securitysystem which the modern housing security needs to design.
At present in the market condition equips mainly has the pressure totouch the hair style burglar alarm, the switch electron burglar alarmand the pressure shields light the hair style burglar alarmand so on each kind of alarm apparatus, but these kind of quite commonalarm apparatuses all have some shortcomings. This system used hashotly released the electricity infrared sensor, its manufacturesimple, cost low, installm the antijamming ability strong, thesensitivity high, safe was reliable. This kind of security installmenthiding, was not easily discovered by the bandits and thieves.Simultaneously its signal after monolithic integrated circuit systemprocessing the convenience and P the C machine correspondence, isadvantageous for the multiuser unification management.
This design designs two parts including the hardware and software. Thehardware partially including the monolithic integrated circuit controlcircuit, infrared pokes head in the electric circuit, the actuationexecution alarm circuit, the LED control circuit and so on the partialcompositions. The processor uses 51 series monolithic integratedcircuits AT89S51, the overall system is works under the systemsoftware control. The system program may divide into following severalmoles: The data acquisition, the keyboard control, reports to thepolice with the demonstration small steelyard function.

Key words: AT89S51 monolithic integrated circuit, infrared sensor,data acquisition, alarm circuit.

目 錄
1. 緒論 1 1.1 前言 1

1.2 設計任務與要求 1
2. 熱釋電紅外感測器概述 2
2.1 PIR感測器簡單介紹 2
2.2 PIR 的原理特性 2
2.3 PIR 結構特性 3
3. AT89S51單片機概述 6
3.1 AT89S51單片機的結構 6
3.1.1管腳說明 8
3.1.2 主要特性 11
3.1.3 振盪器特性 11
3.2 AT89S51單片機的工作周期 12
3.3 AT89S51單片機的工作過程和工作方式 13
3.4 AT89S51的指令系統 16
4. 方案設計 18
4.1 系統概述 18
4.2 總體設計 19
4.3 系統硬體選擇 19
4.4 硬體電路實現 20
4.5 軟體的程序實現 21
5. 結論概述 27
5.1 主要結論 27
5.2 結束語 27
致謝 28
參考文獻 29

H. C51單片機閉環控制系統的設計

控制系統以MCS-51兼容單片機AT89C51微處理器為核心，顯示模塊、定時控制模塊、電源模塊等電路組成.

AT89C51微處理器

AT89C51是一款採用ATMEL高密度非易失存儲器製造技術製造，與工業標準的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容的單片機，其主要性能特點有：

（1）高性能、低功耗的8Byte微控制器，RISC精簡指令集機構，指令功能強大，且多數為單周期指令，具有低功耗的閑置和掉電控制模式、5個中斷源、兩個16位定時器/計數器等功能。

（2）片內集成4KB可編程閃爍存儲器，可進行1000次以上寫/擦循環操作，數據保留時間可達10年,支持三級程序存儲器鎖定。

（3）豐富強大的外部介面性能：32可編程I/O線，可編程串列通道，片內振盪器和時鍾電路。

軟體系統設計

系統利用偉福6000編寫源代碼，MEP500燒寫AT89C51晶元實現智能時鍾控制功能。由於系統軟體主要完成時鍾顯示、鬧鈴、時間設置等功能。源程序主要包括主程序、中斷子程序、顯示子程序、定時子程序、延時子程序等。

實現程序如下：
……

;**************************; 以下為主程序 (檢測各鍵是否按下)
;***************************MainLoop:
jb AlarmSetKey,CheckMinuteKey
call Delay
jb AlarmSetKey,CheckMinuteKey
setb ClockMode
call AlarmSet
CheckMinuteKey:
jb MinuteKey,CheckHourKey
mov a,Minute
add a,#1
mov Minute,a
cjne a,#3ch,NotOver1
mov Minute,#0
NotOver1:
jnb MinuteKey,$
CheckHourKey:
jb HourKey,CheckAlarmA
mov a,Hour
add a,#1
mov Hour,a
cjne a,#18h,NotOver2
mov Hour,#0
NotOver2:
jnb HourKey,$
CheckAlarmA:
jnb AlarmTimeOnA,CheckAlarmP
call StartPc; call AlarmProcess
ajmp ToReturn
CheckAlarmP:
jnb AlarmTimeOnP,ToReturn
call ShutPc
ToReturn:
ajmp MainLoop
;**************************; 定時器Timer0中斷服務程序（此程序每8ms執行一次）
;***************************
TimeInt:
mov th0,#0E0h
mov tl0,#0bfh
push acc
push psw
setb rs0
clr rs1
d jnz OneSecondCounter,NotoneSecond
mov OneSecondCounter,#125
call Clock
call ConvertoBuffer
NotoneSecond:
call ScanDisplay
pop psw
pop acc
reti
; ***************************
; 掃描顯示子程序
;***************************
ScanDisplay:
mov r1,#DisplayBuffer
mov R4,#11111011b
play:
mov a,R4
mov P2,A
mov A,@R1
mov DPTR,#TAB
movc A,@A+DPTR
mov P0,A
lcall Delay
inc R1
mov A,R4
jnb ACC.7,ENDOUT
rl A
mov R4,A
ajmp PLAY
endout: SETB P2.7
mov P0,#0FFH ret
TAB:DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,
99H,92H,82H,0F8H,80H,90H,7FH,
0B7H,0FFH
;***************************
; 時鍾內容加1秒的子程序
;***************************
Clock:
mov a,Second
add a,#1
mov Second,a
cjne a,#3cH,NotOverFlow
mov Second,#0
mov a,Minute
add a,#1
mov Minute,a
cjne a,#3cH,NotOverFlow
mov Minute,#0
mov a,Hour
add a,#1
mov Hour,a
cjne a,#18H,NotOverFlow
mov Hour,#0
NotOverFlow:
mov a,Second
jnz NotAlarm
jnb AlarmAOnOff,PAlarm
mov a,Minute
cjne a,AlarmAMinute,PAlarm
mov a,Hour
cjne a,AlarmPHour,PAlarm
ajmp alarming
PAlarm:
jnb AlarmPOnOff,NotAlarm
mov a,Minute
cjne a,AlarmPMinute,NotAlarm
mov a,Hour
cjne a,AlarmPHour,NotAlarm
ajmp Alarming1
Alarming:
setb AlarmTimeOnA
ajmp NotAlarm
Alarming1:
setb AlarmTimeOnP;
NotAlarm:
ret
;***************************
; 將時鍾內容或鬧時設置值轉換到顯示緩沖區子程序
;***************************
ConvertoBuffer:
mov r1,#DisplayBuffer
jb ClockMode,DispAlarmSet
mov a,Second
mov DispSecond,a
mov a,Minute
mov Dispminute,a
mov a,Hour
mov DispHour,a
ajmp Convert
DispAlarmSet:
jb AlarmAOnOff,AlarmAOn
mov DispSecond,#00h
jb AlarmPOnOff,AlarmPOn
mov DispSecond,#00h
ajmp Convert
AlarmAOn:
mov DispSecond,#11
NextA:
mov a,AlarmAMinute
mov Dispminute,a
mov a,AlarmAHour
mov DispHour,a
ajmp Convert
AlarmPOn:
mov DispSecond,#11
NextP:
mov a,AlarmPMinute
mov Dispminute,a
mov a,AlarmPHour
mov DispHour,a
Convert:
mov a,DispSecond
mov b,#10
div ab
mov @r1,b
inc r1
mov @r1,a
inc r1
mov a,DispMinute
mov b,#10
div ab
mov @r1,b
inc r1
mov @r1,a
inc r1
mov a,DispHour
mov b,#10
div ab
mov @r1,b
inc r1
mov @r1,a
ret

控制系統，以AT89C51微處理器為核心，具有集成度高、性能穩定、抗干擾能力強、性價比高的優點。經軟體模擬和實際功能驗證，證明設計可靠、設計方案可行，在實際應用中有較大的實 用價值。

I. 單片機系統設計

用protues模擬試試看唄
你在protues模擬論壇上面先找找 說不定有現成的例子
注意 裡面的ADC0809不能用 要找ADC0808代替 才能模擬~
6264的接法 你參看 謝子美的《電子線路綜合設計》P201 圖5.1.9 片外RAM62256的接法
應該差不多了吧 自己動手試試看的