单片机课程设计---红外报警器的设计

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1、 1 单片机原理及应用课程 课程设计课程设计 课课 题题 ：红外报警器的设计：红外报警器的设计 姓姓 名名 ： 学学 号号 ： 班班 级级 ： 日日 期期 ：2012 年年 3 月月 21 日日 评评 阅阅 人人 ： 实验成绩实验成绩 ： 2 目目 录录 一、 设计背景 3 二、 设计方案 3 三、 实验部分电路 6 四、 设计心得与体会 9 五、 参考文献与附录9 3 一、设计背景一、设计背景 随着时代的进步，人们对自己所处环境的安全性有了更高的要求，尤其是在 家居方面，不得不时刻留意那些不速之客，这就要求人们找到一种有效的自动报 警方式，红外线的隐蔽性和保密性非常符合这些要求。红外报警器，

2、它能检测到 物体的侵入或者故障，并报警引起人们的警觉，以便排除故障。 红外线报警器分主动式和被动式两种。 主动式红外线报警器，是报警器主 动发出红外线，红外线碰到障碍物，就会反弹回来，被报警器的探头接收。当有 物体触犯了这根看不见的红线的时候，探头检测到有异常，就会报警。 被动式报警器少了一项功能，就是发射红外线。物理学上告诉我们，当物体 的温度高于 0K 的时候，就会发出红外线，即任何物体都能发出红外线。而其 后的原理，被动式报警器和主动式是一样的。 温度越高的物体辐射出的红外线 越强，红外线报警器接收到环境中存在高出背景强度的辐射时就触发报警。 本课程设计即是对于主动式红外报警器的设计，

3、即通过红外收发管实现红外 报警的功能，加强对红外报警器的了解。 二、设计方案二、设计方案 1、概述、概述 设计包括硬件和软件两个部分。模块划分为数据采集、报警、记录和显示等 模块子函数。就电路而言，即硬件由单片机、输入/输出设备、以及外围应用电 路等组成，因实验箱上已经含有各部分电路，只需用导线对其进行正确的连接即 可。软件是各种工作程序的总称，通过硬件和软件实现设计需求。 因单片机是设计的中心模块， 因此红外报警系统是单片机系统的一种实际应 用。 2、总体设计、总体设计 从设计要求得出该设计包含如下结构： 红外探头收发电路、 单片机核心电路、 中断电路、LED 显示电路、发光二极管显示、声音

4、报警电路及相关的控制管理 软件组成，关系如下图示： 4 处理器采用 51 系列单片机。整个系统是在系统软件控制下工作的。红外发 射管接高电平发射红外线，有物体侵入时接收管接收到红外线，变为低电平。在 单片机内，经软件查询、识别判决等环节发出入侵报警状态控制信号。 3、系统硬件选择、系统硬件选择 本设计中用到的器件如下：MCS51 核心板、红外收发管、三档开关、LED 数 码显示管、发光二极管、按键、蜂鸣器等。 4、软件的程序实现、软件的程序实现 按上述工作原理和硬件结构分析可知系统主程序工作流程图如下图所示： 5 程序实现的功能是：当单片机检测到外部送过来的脉冲信号后，表示有物体 通过监测区，经单片机内部程序处理后，驱动声光报警电路报警，报警持续进行 并开始计时，手动记录次数加 1，直到物体移除(此时红灯灭，报警器不响，绿灯 亮，计时