工地用簡(jiǎn)易防盜報(bào)警裝置設(shè)計(jì)【優(yōu)秀畢業(yè)課程設(shè)計(jì)含任務(wù)書+開題報(bào)告】

工地用簡(jiǎn)易防盜報(bào)警裝置設(shè)計(jì)【優(yōu)秀畢業(yè)課程設(shè)計(jì)含任務(wù)書+開題報(bào)告】,工地,簡(jiǎn)易,防盜,報(bào)警裝置,設(shè)計(jì),優(yōu)秀,優(yōu)良,畢業(yè),課程設(shè)計(jì),任務(wù)書,開題,報(bào)告,講演,呈文 本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） (2014 屆 ) 工地用簡(jiǎn)易防盜報(bào)警裝置設(shè)計(jì) 院 系 電子信息工程學(xué)院 專 業(yè) 電氣工程及其自動(dòng)化 姓 名 馬興芳 指導(dǎo)教師 王俊杰 助教 2014 年 5 月 學(xué)號(hào)： 1108441049 合肥師范學(xué)院 2015 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） I 摘 要 傳感器技術(shù)和單片機(jī)技術(shù)不斷發(fā)展與成熟使得智能化、自動(dòng)化的體系幫助人們完成復(fù)雜、繁重的工作，極大地節(jié)省了勞動(dòng)力。本系統(tǒng)主要應(yīng)用于工地設(shè)備的防盜和報(bào)警。 本報(bào)警 系統(tǒng)主要利用紅外傳感器作為檢測(cè)器件，將感測(cè)到的人體紅外輻射信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，再經(jīng)過濾波、放大 等信號(hào) 的處理 以及數(shù)據(jù)采集后，將 最終 信號(hào)傳遞給單片機(jī)處理 ,實(shí)現(xiàn)智能 化的 報(bào)警 。傳感器采用的是熱釋電紅外傳感器， 熱釋電紅外傳感器 有 成本低 、制作簡(jiǎn)單、安裝方便 的優(yōu)點(diǎn) ， 有效實(shí)現(xiàn) 了用戶的遠(yuǎn)程維護(hù)和統(tǒng)一管理。 本系統(tǒng)的硬件功能主要是用 片機(jī)控制各個(gè)電路實(shí)現(xiàn)的，主要電路有熱釋電紅外探測(cè)電路，聲光報(bào)警電路，數(shù)碼管顯示電路。軟件部分主要由 軟件繪制原理圖以及 的封裝，利用 真實(shí)現(xiàn)聲光報(bào)警 。 關(guān)鍵詞 ： 熱釋電紅外 ； 單片機(jī)控制；防盜報(bào)警 ； 合肥師范學(xué)院 2015 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） of to is in of as to a as to of of by to in of of is of by CB to 合肥師范學(xué)院 2015 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 錄 摘 要 . I . 錄 . 緒論 . 1 盜報(bào)警研究背景 . 1 盜報(bào)警國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 . 1 究目的與意義 . 2 章小結(jié) . 2 2 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) . 3 計(jì)內(nèi)容及要求 . 3 計(jì)方案 . 3 件設(shè)計(jì) . 3 件設(shè)計(jì) . 5 章小結(jié) . 5 3 熱釋電防盜報(bào)警系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) . 6 小系統(tǒng)電路 . 6 鐘電路設(shè)計(jì) . 6 位電路設(shè)計(jì) . 7 釋電 紅外檢測(cè) 電路 . 8 釋電傳感器原理 . 8 路設(shè)計(jì) . 9 碼管顯示電路 . 10 光報(bào)警電路 . 11 章小結(jié) . 12 合肥師范學(xué)院 2015 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 軟件設(shè)計(jì) . 12 程序 流程圖 . 12 急報(bào)警流程圖 . 14 章小結(jié) . 15 5 聯(lián)調(diào)與測(cè)試 . 15 件仿真 . 15 件設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn) . 17 足與優(yōu)化 . 19 結(jié)論與展望 . 20 致謝 . 20 參考文獻(xiàn) . 22 附錄 A：系統(tǒng)原理圖 . 23 附錄 B：系統(tǒng) . 24 附錄 C：系統(tǒng)源程序 . 25 合肥師范學(xué)院 2015 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 1 1 緒論 盜報(bào)警 研究背景 科術(shù)的迅猛發(fā)展給人們經(jīng)濟(jì)和生活水平帶來提高的同時(shí)，也給社會(huì)帶來了一些不良后果，其中不可避免的就有被拉大的城鄉(xiāng)、區(qū)域收入差距，迅速增加的流動(dòng)人口。短時(shí)間內(nèi)難以消除的貧富差距使得盜竊、搶劫的違法事件出現(xiàn)了快速增長(zhǎng)的趨勢(shì)，人們希望自己的財(cái)產(chǎn)安全得到保障，渴望生活在一個(gè)安全的空間。但犯罪分子作案的手法越發(fā)的先進(jìn)，出現(xiàn)了一些高科技的作案工具，使得安裝防盜門窗、靠人防等的防盜方式很難達(dá)到效果。 電子通訊技術(shù)快速的發(fā)展，讓單片機(jī)這一體積小、價(jià)格低廉、集成度高、性價(jià)比高的芯片被廣受關(guān)注，現(xiàn)在在各個(gè)領(lǐng)域都有很廣泛的應(yīng)用，例如數(shù)控機(jī)床、智能儀表、工業(yè)控制、數(shù)據(jù)采集和各種家用電器等等。此外，有關(guān)家庭、辦公室、倉(cāng)庫(kù)、工地等處的安全防范和防盜報(bào)警系統(tǒng)和裝置的也開始不斷地被科研單位和廠家開發(fā)和重視。這種低成本、高可靠性的智能化防盜報(bào)警系統(tǒng)刮起了一場(chǎng)旋風(fēng)。目前市面上常見的報(bào)警器仍然存在一些缺陷，可靠性相對(duì)較差、功能比較單一或成本高而難于得到普及。 眾所周知，紅外線具有隱蔽性和保密性的突出優(yōu)點(diǎn)，因而在防盜、安保系統(tǒng)中得到了比較廣泛的應(yīng)用。其中常見的有被動(dòng)式（熱釋電型）紅外報(bào)警器，也是本篇論 文涉及的對(duì)象，除此之外還有紅外線無(wú)線報(bào)警器、紅外線聲光報(bào)警器、 觸摸式防盜報(bào)警器、超聲波防盜報(bào)警器、高靈敏紅外報(bào)警器等等。熱釋電紅外傳感器是一種被動(dòng)式調(diào)制型溫度敏感器件，它的工作原理是熱釋電效應(yīng)原理，它通過探測(cè)對(duì)象與環(huán)境的溫差來探測(cè)目標(biāo)，具有制作簡(jiǎn)單，成本低廉，性能比較穩(wěn)定，靈敏度高，安全可靠等優(yōu)點(diǎn)。在實(shí)際應(yīng)用中，它也存在著防盜性能減弱，抗干擾的能力減弱等常見問題。根據(jù)這種情況，本文設(shè)計(jì)加入了如單片機(jī)最小系統(tǒng)，使紅外傳感器檢測(cè)的信號(hào)進(jìn)一步由單片機(jī)加工處理，并與計(jì)算機(jī)通信，從而保證防盜報(bào)警系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性、可靠性 、準(zhǔn)確性，便于多用戶統(tǒng)一管理。 盜報(bào)警 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 20 世紀(jì)初，報(bào)警系統(tǒng)就開始在北美出現(xiàn)。在北美接頭，報(bào)警呼救箱隨處可見，當(dāng)系統(tǒng)呼救時(shí)就發(fā)出聲音報(bào)警，附近警察便可以知道報(bào)警信息。同時(shí)，呼救箱也可以直接連接到附近的警察局，使得報(bào)警信息可以傳達(dá)更遠(yuǎn)的距離。后來隨著通信技術(shù)的發(fā)展，電報(bào)公司也加入這個(gè)行業(yè)，他們提供遠(yuǎn)程通信服務(wù)，因而使報(bào)警信息能傳到更加遠(yuǎn)的地方。但電報(bào)方式很難普及，取而代之的電話則成了主要的報(bào)警通訊手段。 報(bào)警行業(yè)的發(fā)展是以工業(yè)技術(shù)以及電子通信技術(shù)發(fā)展為基礎(chǔ)的，隨著通信技術(shù)和微電合肥師范學(xué)院 2015 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 2 子 技術(shù)的快速發(fā)展，逐漸出現(xiàn)了智能化算法與先進(jìn)的微處理技術(shù)結(jié)合進(jìn)行實(shí)時(shí)信號(hào)處理判別的探測(cè)器，國(guó)外很多國(guó)家都很注重這方面的開發(fā)研究，其中智能監(jiān)控防盜技術(shù)發(fā)展領(lǐng)先的要數(shù)北美。熱釋電紅外報(bào)警器尤其受到關(guān)注，因?yàn)樗赜械碾[蔽性，它基于熱釋電效應(yīng)原理，以非接觸形式檢測(cè)出人體輻射，它不僅適用于防盜報(bào)警場(chǎng)所，同時(shí)在對(duì)人體傷害極為嚴(yán)重的、 X 射線等場(chǎng)所的自動(dòng)報(bào)警也有應(yīng)用。 20 世紀(jì) 30 年代。曾有人 提出利用熱釋電效應(yīng)原理探測(cè)紅外輻射的想法，到 20 世紀(jì)60 年代，隨著紅外、激光技術(shù)的進(jìn)步，熱釋電效應(yīng)的研究和對(duì)熱釋電晶體的應(yīng)用才得到了發(fā)展。歐美曾經(jīng)是熱釋電紅外傳感器的主要生產(chǎn)者和主要銷售市場(chǎng)。到 2006 年，韓國(guó)釜山國(guó)立大學(xué)研發(fā)出了基于熱釋電紅外傳感器陣列的室內(nèi)位置檢測(cè)系統(tǒng)。日本的很多企業(yè)也在致力研究和開發(fā)各種熱釋電紅外傳感器。近年來，美國(guó) 司在原來透鏡、電路、信號(hào)處理方面做了改進(jìn)，申請(qǐng)了兩項(xiàng)專利，推出一款高性能探測(cè)器。這些日異月新的國(guó)外產(chǎn)品技術(shù)和產(chǎn)品對(duì)國(guó)內(nèi)防盜探測(cè)領(lǐng)域無(wú)疑是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。 在國(guó)內(nèi)，我們使用的防盜報(bào)警裝置大都是以超聲波、主動(dòng)式紅外發(fā)射 /接收或者微波等技術(shù)為基礎(chǔ)的，但這些裝置有很多缺陷，比如他們成本相對(duì)較高且隱蔽 性差，準(zhǔn)確性也不高。在一般家庭、辦公室以及小型場(chǎng)所無(wú)法普及 。 20 世紀(jì) 80 年代，國(guó)內(nèi)的 被動(dòng)式報(bào)警系統(tǒng) 才開始發(fā)展起來了。 被動(dòng)式報(bào)警系統(tǒng)即是我們所知道的 熱釋電紅外傳感器，它以非接觸形式探測(cè)到人體輻射，并將其轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，再將電壓信號(hào)通過單片機(jī)等進(jìn)行處理來驅(qū)動(dòng)各種控制電路，達(dá)到想要實(shí)現(xiàn)的效果。 究目的與意義 在當(dāng)今社會(huì)人們普遍關(guān)心的話題無(wú)疑是安全、生產(chǎn)、健康等，其中如何保證建筑工地的人身安全、財(cái)產(chǎn)安全問題是施工單位和領(lǐng)導(dǎo)關(guān)心的重中之重，高性能的防盜報(bào)警系統(tǒng)在維護(hù)國(guó)家、機(jī)構(gòu)、工廠倉(cāng)庫(kù)以及工地設(shè)備的財(cái)產(chǎn)安全 上發(fā)揮著越來越重要的作用。加之目前市場(chǎng)上報(bào)警器存在一些缺陷。本設(shè)計(jì)中采用的防盜報(bào)警裝置是利用熱釋電效應(yīng)的熱釋電紅外傳感器，它可以通過非接觸的形式探測(cè)到人體輻射的紅外線波長(zhǎng)，再將其轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)輸出。熱釋電紅外傳感器具有安裝簡(jiǎn)單，實(shí)時(shí)性強(qiáng)，隱蔽性好，靈敏度高等優(yōu)點(diǎn)，且價(jià)格低廉，容易普及。 章 小結(jié) 本章主要說明了隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展使得人們經(jīng)濟(jì)水平很大的提高，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)帶來的貧富差距短時(shí)間內(nèi)難以消除的現(xiàn)狀，使得盜竊、搶劫等違法事件不斷增多，家庭，企合肥師范學(xué)院 2015 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 3 業(yè)，超市等都出現(xiàn)了盜竊事件。本論文研究的系統(tǒng)是關(guān)于保障 建筑工地材料、大型設(shè)備等的安全的。在眾多防盜報(bào)警裝置中，熱釋電紅外傳感器以其低成本，高性能，隱蔽性強(qiáng)，實(shí)時(shí)性好等優(yōu)點(diǎn)脫穎而出，稱為當(dāng)下炙手可熱的防盜系統(tǒng)。 2 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 計(jì) 內(nèi)容及 要求 (1)本系統(tǒng)設(shè)計(jì)包括軟件電路設(shè)計(jì)和硬件功能實(shí)現(xiàn)兩個(gè)部分。利用軟件做出原理圖，進(jìn)行仿真，再根據(jù)可實(shí)現(xiàn)度完成實(shí)物的焊接。 (2)本系統(tǒng)電路組成主要有熱釋電紅外探測(cè)電路、單片機(jī)最小系統(tǒng)電路、聲光報(bào)警電路、數(shù)碼管顯示電路。相應(yīng)完成信號(hào)采集、處理、報(bào)警、顯示等功能。 (3)系統(tǒng)要求實(shí)現(xiàn)的功能：當(dāng)有人進(jìn)入布防區(qū)域內(nèi)時(shí)，人體發(fā) 射的紅外輻射信號(hào)被熱式電元接收，紅外探頭將人體輻射的紅外信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，紅外探頭輸出的是低電平信號(hào)，低電平被送至 片機(jī)，經(jīng)由單片機(jī)處理運(yùn)算后驅(qū)動(dòng)電路執(zhí)行聲光報(bào)警功能。 (4)熱釋電紅外報(bào)警系統(tǒng)抗干擾能力強(qiáng)、隱蔽性好、靈敏度高、安裝方便、傳輸距離遠(yuǎn)、實(shí)用性。設(shè)計(jì)要點(diǎn)：一是能準(zhǔn)確判斷是否有人進(jìn)入；二是盡量加大防盜報(bào)警范圍；三是報(bào)警系統(tǒng)設(shè)置布防狀態(tài)外。 計(jì)方案 本系統(tǒng)是 由系統(tǒng)軟件控制 硬件電路實(shí)現(xiàn)工作的的。 在布防狀態(tài)下，數(shù)碼管顯示“ b”，布防時(shí)間是 30 秒，這段時(shí)間可以用來讓我們控制人員 離開布防區(qū)域。具體時(shí)間可根據(jù)具體情況設(shè)計(jì)，當(dāng)然也可以通過外接線使控制區(qū)域和探測(cè)區(qū)域分開。讓探測(cè)更精確。 紅外 傳感器把檢測(cè)到的人體 紅外輻射 信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào) 輸出， 送至 片機(jī)。單片機(jī)經(jīng)軟件查詢、 處理等過程，發(fā)出執(zhí)行信號(hào)，驅(qū)動(dòng)電路 接收到信號(hào)是，執(zhí)行相應(yīng)動(dòng)作，完成聲光報(bào)警 。報(bào)警信號(hào) 也可通過撤防鍵停止， 撤防鍵按下，數(shù)碼管顯示字母“ c”。 也可以通過單片機(jī)復(fù)位按鈕終止報(bào)警。同時(shí)，系統(tǒng)還有緊急報(bào)警按鈕（測(cè)試鍵），當(dāng)在布防狀態(tài)下，此時(shí)傳感器沒有檢測(cè)到外來信號(hào)，可以手動(dòng)進(jìn)行報(bào)警。 件設(shè)計(jì) 本系統(tǒng)硬件電 路部分主要有單片機(jī)最小系統(tǒng)控制電路、探測(cè)電路、聲光報(bào)警電路、顯示電路。本系統(tǒng)選用的單片機(jī)為 感器選擇的是熱釋電紅外傳感器，顯示電路采用的是 碼管顯示，聲光報(bào)警電路采用的是二極管以及蜂鳴器進(jìn)行聲光報(bào)警。 硬件框圖如下： 合肥師范學(xué)院 2015 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 4 S T C 8 9 C 5 2最 小 系 統(tǒng)檢 測(cè) 電 路驅(qū) 動(dòng) 數(shù) 碼 管 顯 示發(fā) 光 報(bào) 警驅(qū) 動(dòng)驅(qū) 動(dòng)聲 音 報(bào) 警圖 2件設(shè)計(jì)框圖 （ 1） 單片機(jī)簡(jiǎn)介 司生產(chǎn)的一種高性能、低功耗、 位微控制器，它具有 8K 系統(tǒng)在線可重復(fù)編程、快速擦除快速 儲(chǔ)器，能使數(shù)據(jù)保存十年之久。 用經(jīng)典的 核，與 列單片機(jī)在引腳和指令系統(tǒng)上完全的兼容，完全可以代替?zhèn)鹘y(tǒng) 51 單片機(jī)，同時(shí)在原來基礎(chǔ)上做了很多的改進(jìn)，功能更多、更優(yōu)越。 片提供三級(jí)程序存儲(chǔ)器加密，提供了方便靈活而可靠的硬加密手段，能完全保證程序或系統(tǒng)不被仿制。 是三態(tài)雙 向口 ,通稱數(shù)據(jù)總線口 ,因?yàn)橹挥性摽谀苤苯佑糜趯?duì)外部存儲(chǔ)器的讀 /寫操作。引腳圖如下： X T A L 119X T A L 218P 1. 01P 1. 12P 1. 23P 1. 34P 1. 45P 1. 56P 1. 67P 1. 78P S E . 0/ R X . 1/ T X . 2/ 012P 3. 3/ 113P 3. 4/ T 014P 3. 5/ T 115P 3. 6/ V V . 7/ R . 0/ A 821P 2. 1/ A 922P 2. 2/ A 1023P 2. 3/ A 1124P 2. 4/ A 1225P 2. 5/ A 1326P 2. 6/ A 1427P 2. 7/ A 1528P 0. 0/ A D 039P 0. 1/ A D 138P 0. 2/ A D 237P 0. 3/ A D 336P 0. 4/ A D 435P 0. 5/ A D 534P 0. 6/ A D 633P 0. 7/ A D 732G N C 89 C 5 2圖 2腳圖 具有如下標(biāo)準(zhǔn)功能： 8K 字節(jié) 512 字節(jié) 32 位 I/O 口線，看門狗定時(shí)器，內(nèi)置 4位電路， 3 個(gè) 16 位定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器， 4 個(gè)外部中斷，一個(gè) 7 向量 4 級(jí)中斷結(jié)構(gòu)（兼容傳統(tǒng) 51 的 5 向量 2 級(jí)中斷結(jié)構(gòu)），全雙工串行口。另外 肥師范學(xué)院 2015 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 5 可降至 0態(tài)邏輯操作，支持 2 種軟件可選擇節(jié)電模式?？臻e模式下， 止工作，允許 時(shí)器 /計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。掉電保護(hù)方式下， 容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機(jī)一切工作停止，直到下一個(gè)中斷或硬件復(fù)位為止。最高運(yùn)作頻率 35T/12T 可選。 （ 2）熱釋電紅外傳感器簡(jiǎn)介 熱釋電紅外線傳感器相對(duì)于之前的紅外傳感器來說是一種被動(dòng)式的自動(dòng)調(diào)整器件，自身不需要發(fā)射紅外輻射，而是通過檢測(cè)外界的紅外熱量變化來進(jìn)行探測(cè)的。它具有價(jià)格低，性能穩(wěn)定，靠靠性高的優(yōu)點(diǎn)，是一種新型高靈敏度探測(cè)器件，備受廣大用戶的喜愛和追捧。常用的熱釋電紅外傳感器型號(hào)主要有 。如圖 2示為熱釋電傳感器內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)。 V C T 212I N 2 1 +14I N 1 T 116B I S 0001S W 170R 10R 11R 12 13104 25476 717+f+ 釋電傳感器內(nèi)部電路結(jié)構(gòu) 件設(shè)計(jì) 軟件設(shè)計(jì)主要現(xiàn)由 真軟件觀察電路設(shè)計(jì)是否能實(shí)現(xiàn)，在經(jīng)過 行軟件編程來控制電路實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的功能，經(jīng)過多次調(diào)試和改編，最終完成了仿真過程。 系統(tǒng)程序?qū)崿F(xiàn)功能：當(dāng)有人進(jìn)入布防區(qū)域時(shí)，熱釋電傳感器立馬探測(cè)到輻射信號(hào)，經(jīng)過加工處理輸出電信號(hào)給單片機(jī)控制系統(tǒng)，昌盛驅(qū)動(dòng)信號(hào)聲光報(bào)警電路執(zhí)行報(bào)警功能，當(dāng)發(fā)現(xiàn)報(bào)警后可以按下撤防鍵解除報(bào)警，同時(shí)可按下布防，檢測(cè)下一次報(bào)警。系統(tǒng)也 可以進(jìn)行手動(dòng)報(bào)警，當(dāng)傳感器出現(xiàn)故障或者特殊情況時(shí)，可以手動(dòng)按下測(cè)試鍵進(jìn)行緊急報(bào)警嗎，但是這種報(bào)警必須在系統(tǒng)處于布防狀態(tài)才有效。 章小結(jié) 本章主要介紹了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)內(nèi)容和實(shí)現(xiàn)的功能，簡(jiǎn)要概述了系統(tǒng)的硬件組成部分，介紹了所選取的單片機(jī) 結(jié)構(gòu)、功能以及優(yōu)點(diǎn)，熱釋電紅外出傳感器工作的原理合肥師范學(xué)院 2015 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 6 和所具有的優(yōu)點(diǎn)等等。本報(bào)警系統(tǒng)是利用單片機(jī)軟件程序控制硬件電路來執(zhí)行功能的。 3 熱釋電防盜報(bào)警系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)的控制主體是單片機(jī) 他實(shí)現(xiàn)的功能電路都是利用單片機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)的。單片機(jī)最小系統(tǒng) 電路是與單片機(jī) 及 腳相接；紅外檢測(cè)電路與單片機(jī) 腳相接；聲光報(bào)警電路是通過與單片機(jī)的 腳實(shí)現(xiàn)的；按鍵控制電路是通過與單片機(jī) 連接實(shí)現(xiàn)的，顯示電路是通過與單片機(jī)的 相連接實(shí)現(xiàn)的。 小系統(tǒng)電路 片機(jī)是系統(tǒng)的“大腦”，用來處理信號(hào)，安排任務(wù)，實(shí)現(xiàn)任務(wù)的。單片機(jī)的完整性離不開最小系統(tǒng)，單片機(jī)的最小系統(tǒng)由復(fù)位電路、時(shí)鐘電路組成的。 鐘電路設(shè)計(jì) 單片機(jī)的時(shí)鐘電路可以說是單片機(jī)的源泉，因 為它時(shí)鐘振蕩產(chǎn)生的序列脈沖驅(qū)動(dòng)單片機(jī)的 單元進(jìn)行工作。晶體 振蕩器 、晶振控制芯片和電容組成了時(shí)鐘電路。 反向放大器的輸入， 輸出。本系統(tǒng)的采用的是片內(nèi)振蕩器，因此石晶振蕩和陶瓷振蕩都需要接采用。如果采用的是外部時(shí)鐘源驅(qū)動(dòng)，則不接 個(gè)機(jī)器周期含有 6個(gè)狀態(tài)周期，而每個(gè)狀態(tài)周期為 2 個(gè)振蕩 周期，所以一個(gè)機(jī)器周期共有 12 個(gè)振蕩周期，如果外接石英晶體振蕩器的振蕩頻率為 12個(gè)振蕩周為 1/12此一個(gè)機(jī)器周期為 1 下圖 3示為時(shí)鐘電路圖。 X T A L 119X T A L 218P 1. 01P 1. 12P 1. 23P 1. 34P 1. 45P 1. 56P 1. 67P 1. 78P S E 9P 3. 0/ R X . 1/ T X . 2/ 012P 3. 3/ 113P 3. 4/ T 014P 3. 5/ T 115P 3. 6/ V V . 7/ R . 0/ A 821P 2. 1/ A 922P 2. 2/ A 1023P 2. 3/ A 1124P 2. 4/ A 1225P 2. 5/ A 1326P 2. 6/ A 1427P 2. 7/ A 1528P 0. 0/ A D 039P 0. 1/ A D 138P 0. 2/ A D 237P 0. 3/ A D 336P 0. 4/ A D 435P 0. 5/ A D 534P 0. 6/ A D 633P 0. 7/ A D 732G N C 89 u 0u M H 015 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 7 圖 3鐘電路 位電路設(shè)計(jì) 時(shí)鐘電路開始工作以后 , 單片機(jī)的 只要連續(xù)給出 2 個(gè)機(jī)器周期的高電平就可以完成單片機(jī)的復(fù)位操作。復(fù)位方法一般有上復(fù)位和外部手動(dòng)復(fù)位兩種方式。 上電復(fù)位原理：在單片機(jī)剛通上電，這一瞬間電容的充電電流最大，電容相當(dāng)于短路，此時(shí) 為高電平，單片機(jī)即可自動(dòng)復(fù)位；電容兩端的電壓等于電 源電壓時(shí)，充電電流為零，這時(shí)候電容相當(dāng)于開路， 為低電平，程序正常運(yùn)行。因此上電復(fù)位所需的最短時(shí)間是在振蕩器振蕩建立時(shí)間再加 2 個(gè)機(jī)器周期。 u 電復(fù)位 手動(dòng)復(fù)位原理：?jiǎn)纹瑱C(jī)首先會(huì)有一個(gè)上電復(fù)位，當(dāng)按下按鍵時(shí)， 直接與 連變成高電平，完成復(fù)位，同時(shí)電解電容被路，進(jìn)行放電；當(dāng)按鍵松開時(shí)，電容開始充電，然為高電平，還是復(fù)位，充電完成后，電容相當(dāng)于開路， 低電平，程序正常工作。 u C 89 合肥師范學(xué)院 2015 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 8 圖 3動(dòng)復(fù)位 本篇設(shè)計(jì)采用的是手動(dòng)復(fù)位。當(dāng)外部需要復(fù)位時(shí)，按下復(fù)位按鈕 可實(shí)現(xiàn)復(fù) 位目的。如下圖 3系統(tǒng)最小系統(tǒng)電路。 X T A L 119X T A L 218P 1. 01P 1. 12P 1. 23P 1. 34P 1. 45P 1. 56P 1. 67P 1. 78P S E 9P 3. 0/ R X . 1/ T X . 2/ 012P 3. 3/ 113P 3. 4/ T 014P 3. 5/ T 115P 3. 6/ V V . 7/ R . 0/ A 821P 2. 1/ A 922P 2. 2/ A 1023P 2. 3/ A 1124P 2. 4/ A 1225P 2. 5/ A 1326P 2. 6/ A 1427P 2. 7/ A 1528P 0. 0/ A D 039P 0. 1/ A D 138P 0. 2/ A D 237P 0. 3/ A D 336P 0. 4/ A D 435P 0. 5/ A D 534P 0. 6/ A D 633P 0. 7/ A D 732G N C 89 u 0u M H C+u 系統(tǒng)最小系統(tǒng)電路 釋電 紅外檢測(cè) 電路 釋電傳感器原理 熱釋電紅外傳感器探測(cè)的是人體輻射的紅外線，探測(cè)到的紅外熱輻射通過菲涅爾透鏡增強(qiáng)后被傳到熱釋電元件，利用熱釋電元件在接收到人體的紅外輻射后會(huì)電荷失衡向外釋放電荷實(shí)物原理，讓接下來的比較放大電路以及后續(xù)電路可以檢測(cè)到電荷變化后，對(duì)信號(hào)進(jìn)行加工處理，輸出一個(gè)電壓信號(hào)。熱釋電元件是紅外感應(yīng)的探頭。熱釋電元件對(duì)波長(zhǎng)為1O m 左右的紅外熱輻射很敏感，而人體的體恒定溫度一般為 37 度，可以 發(fā)射出波長(zhǎng)為1O m 左右的紅外熱輻射，所以熱釋電對(duì)于人體的探測(cè)很敏感。 熱釋電紅外傳感器主要由傳感探測(cè)元、場(chǎng)效應(yīng)管、光學(xué)濾鏡、偏置電阻和 容等器件組成。它利用熱釋電材料極化會(huì)隨溫度變化的特性來探測(cè)紅外輻射，采用雙靈敏元互補(bǔ)方法來抑制干擾，以提高傳感器的工作溫度。 D 端（ 電源正極， G 端（ 電源負(fù)極， S 端（ 信號(hào)輸出。熱釋電紅外傳感器的三個(gè)引腳如圖 3示。 合肥師范學(xué)院 2015 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 9 123 2 0 0 接引腳 路設(shè)計(jì) 由于紅外傳感電路不是本設(shè)計(jì)重點(diǎn)部分，所以本設(shè)計(jì)傳感器部分采用的 是熱釋電集成模塊，引出三個(gè)引腳與單片機(jī)相應(yīng)的引腳相連，完成功能。如下圖所示為熱釋電紅外檢測(cè)電路。 X T A L 119X T A L 218P 1. 01P 1. 12P 1. 23P 1. 34P 1. 45P 1. 56P 1. 67P 1. 78P S E 9P 3. 0/ R X . 1/ T X . 2/ I N T 012P 3. 3/ I N T 113P 3. 4/ T 014P 3. 5/ T 115P 3. 6/ V V . 7/ R . 0/ A 821P 2. 1/ A 922P 2. 2/ A 1023P 2. 3/ A 1124P 2. 4/ A 1225P 2. 5/ A 1326P 2. 6/ A 1427P 2. 7/ A 1528P 0. 0/ A D 039P 0. 1/ A D 138P 0. 2/ A D 237P 0. 3/ A D 336P 0. 4/ A D 435P 0. 5/ A D 534P 0. 6/ A D 633P 0. 7/ A D 732G N C 89 2 1 3123 釋電紅外檢測(cè)電路 合肥師范學(xué)院 2015 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 10 鍵控制電路 按鍵電路由“測(cè)試按鈕”、“布防按鈕”、“撤防按鈕”組成，測(cè)試按鈕是在布防狀態(tài)下需要緊急報(bào)警時(shí)，按下測(cè)試鍵即可報(bào)警，增加了系統(tǒng)的安全可靠性；布防按鈕是整個(gè)系統(tǒng)的樞紐，當(dāng)布防按鈕按下時(shí)，數(shù)碼管顯示字母“ b”，布防時(shí)間是 30S，可以重復(fù)按布防按鈕，不累計(jì)。系統(tǒng)進(jìn)入檢測(cè)狀態(tài)，對(duì)于檢測(cè)到的報(bào)警信號(hào)才進(jìn)行處理。撤防按鈕按下后，數(shù)碼管顯示字母“ c”，聲光報(bào)警結(jié)束，當(dāng)需 要報(bào)警時(shí)需再次按下布防按鈕。 X T A L 119X T A L 218P 1. 01P 1. 12P 1. 23P 1. 34P 1. 45P 1. 56P 1. 67P 1. 78P S E . 0/ R X . 1/ T X . 2/ 012P 3. 3/ 113P 3. 4/ T 014P 3. 5/ T 115P 3. 6/ V V . 7/ R . 0/ A 821P 2. 1/ A 922P 2. 2/ A 1023P 2. 3/ A 1124P 2. 4/ A 1225P 2. 5/ A 1326P 2. 6/ A 1427P 2. 7/ A 1528P 0. 0/ A D 039P 0. 1/ A D 138P 0. 2/ A D 237P 0. 3/ A D 336P 0. 4/ A D 435P 0. 5/ A D 534P 0. 6/ A D 633P 0. 7/ A D 732G N C 89 C 5 2 鍵控制電路 碼管 顯示電 路 數(shù)碼管按段數(shù)可以分為七段數(shù)碼管和八段數(shù)碼管，八段數(shù)碼管與七段數(shù)碼管區(qū)別在于 ，前者多一個(gè)發(fā)光二極管顯示小數(shù)點(diǎn)；按照一個(gè)八段或者七段數(shù)碼管算一位的話。數(shù)碼管可分為 1 位、 2 位、 4 位等；按發(fā)光二極管單元連接方式來分類，有共陽(yáng)極數(shù)碼管和共陰極數(shù)碼管兩種。前者的所有發(fā)光二極管的陽(yáng)極接在一起形成公共端 (后者的所有發(fā)光二極管的陰極接到一起形成公共極端 (在應(yīng)用時(shí)，若要顯示某一字段，共陽(yáng)數(shù)碼管的公共端（ 高電平（ +5V），就使相應(yīng)字段發(fā)光二極管的陰極接低電平，高電平不顯示；而共陰數(shù)碼管的公共極 地線（ 使相應(yīng)字段發(fā)光二極管的陰極接高電平即可，低電平不顯示。 本設(shè)計(jì)用的是八段共陽(yáng)數(shù)碼管接單片機(jī) 腳實(shí)現(xiàn)功能，不使用小數(shù)點(diǎn)，將小數(shù)點(diǎn)地。 合肥師范學(xué)院 2015 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 11 X T A L 119X T A L 218P 1. 01P 1. 12P 1. 23P 1. 34P 1. 45P 1. 56P 1. 67P 1. 78P S E 9P 3. 0/ R X . 1/ T X . 2/ 012P 3. 3/ 113P 3. 4/ T 014P 3. 5/ T 115P 3. 6/ V V . 7/ R . 0/ A 821P 2. 1/ A 922P 2. 2/ A 1023P 2. 3/ A 1124P 2. 4/ A 1225P 2. 5/ A 1326P 2. 6/ A 1427P 2. 7/ A 1528P 0. 0/ A D 039P 0. 1/ A D 138P 0. 2/ A D 237P 0. 3/ A D 336P 0. 4/ A D 435P 0. 5/ A D 534P 0. 6/ A D 633P 0. 7/ A D 732G N C 89 V C 1D P Y _ 7 G _D 碼管顯示電路 光報(bào)警 電 路 設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)的聲光報(bào)警電路是有發(fā)光二極管和蜂鳴器加驅(qū)動(dòng)組合電路組成。 發(fā)光報(bào)警利用 發(fā)光二極管接 上一個(gè) 電阻 ，然后再與 單片 機(jī) 的 腳 相連 ，外接 腳被 置為 低電平后， 圖中 發(fā)光二極管被 點(diǎn)亮， 蜂鳴器報(bào)警 。 發(fā)光二極管 的原理是化合物中帶負(fù)電的 電子與 與帶正電的 空穴復(fù)合時(shí) 可以 輻射出可見光 ， 簡(jiǎn)寫為 光二極管與普通二極管一樣是由一個(gè) 組成，也具有單向?qū)щ娦?。 蜂鳴器是一種一體化結(jié)構(gòu)的電子訊響器， 利用 直流電壓供電，廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、復(fù)印機(jī)、報(bào)警器、電子玩具、汽車電子設(shè)備、定時(shí)器等電子產(chǎn)品中。 蜂鳴器的分類 有有源蜂鳴器和無(wú)源蜂鳴器之分。 這里的“源”指的是震蕩源，有源蜂鳴器內(nèi)部帶有震蕩源，只要一通電就會(huì)發(fā)聲；無(wú)源內(nèi)部則不帶震蕩源，直流信號(hào)不能使他發(fā)聲，必須使用 2方波去驅(qū)動(dòng)。有 源蜂鳴器的程序控制比較方便，所以 本設(shè)計(jì)采用的則是 有源 蜂鳴器 。 如下圖 3示，用一個(gè) 蜂鳴器、 三極管 和 電阻接到單片機(jī)的 腳上，外接 音報(bào)警電路 。 當(dāng) 腳被置高電平后，蜂鳴器 立刻 發(fā)聲報(bào)警。如下圖所示為聲 光報(bào)警電路 。 合肥師范學(xué)院 2015 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 12 X T A L 119X T A L 218P 1 . 01P 1 . 12P 1 . 23P 1 . 34P 1 . 45P 1 . 56P 1 . 67P 1 . 78P S E . 0 / R X . 1 / T X . 2 / 012P 3 . 3 / 113P 3 . 4 / T 014P 3 . 5 / T 115P 3 . 6 / V V . 7 / R . 0 / A 821P 2 . 1 / A 922P 2 . 2 / A 1 023P 2 . 3 / A 1 124P 2 . 4 / A 1 225P 2 . 5 / A 1 326P 2 . 6 / A 1 427P 2 . 7 / A 1 528P 0 . 0 / A D 039P 0 . 1 / A D 138P 0 . 2 / A D 237P 0 . 3 / A D 336P 0 . 4 / A D 435P 0 . 5 / A D 534P 0 . 6 / A D 633P 0 . 7 / A D 732G N C 8 9 C 5 22 2 Z Z E 1 2圖 3鳴器報(bào)警電路 章小結(jié) 本章 主要介紹了系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)部分，包括系統(tǒng)的外圍電路的設(shè)計(jì)以及功能的實(shí)現(xiàn)。分別介紹了各電路中的元件以及使用原理，每個(gè)電路是如何與單片機(jī)連接來實(shí)現(xiàn)功能的。硬件設(shè)計(jì)是一個(gè)系統(tǒng)最基本、首要的環(huán)節(jié)。同時(shí)硬件電路的設(shè)計(jì)也是和軟件密不可分 的。下面介紹系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)部分。 4 軟件設(shè)計(jì) 程序 流程圖 程序?qū)崿F(xiàn)功能：傳感器 檢測(cè) 是否有信號(hào)，當(dāng)在布防狀態(tài)下是 ， 傳感器將檢測(cè)到的紅外信號(hào)轉(zhuǎn)化成電信號(hào)輸入到單片機(jī)， 經(jīng)過單片機(jī)內(nèi)部程序處理后，驅(qū)動(dòng)聲光報(bào)警電路開始報(bào)警， 當(dāng)發(fā)現(xiàn)報(bào)警后，可以通過手動(dòng)撤防按鍵來解除報(bào)警 ,之后控制人員可根據(jù)報(bào)警情況來處理之后的事情。此外本系統(tǒng)也可以進(jìn)行緊急報(bào)警，在布防狀態(tài)下，按下測(cè)試鍵，系統(tǒng)也會(huì)相應(yīng)產(chǎn)生聲光報(bào)警。這也提高了本系統(tǒng)設(shè)計(jì)的可靠性和人性化的特點(diǎn)。 合肥師范學(xué)院 2015 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 13 開 始檢 測(cè) 有 無(wú) 信 號(hào)系 統(tǒng) 初 始 化是 否 有 布 防 信 號(hào)是 否 有 撤 防 信 號(hào)布 防 程 序啟 動(dòng) 聲 光 報(bào) 警是 否 按 下 撤 防 鍵結(jié) 束結(jié) 束 報(bào) 警序流程圖 合肥師范學(xué)院 2015 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 14 急報(bào)警流程圖 當(dāng) 在布防狀態(tài)下時(shí)，若系統(tǒng)沒有檢測(cè)到有報(bào)警信號(hào)，但急需報(bào)警時(shí)，可手動(dòng)按下“測(cè)試按鈕 ”進(jìn)行緊急報(bào)警。當(dāng)需要停止報(bào)警時(shí)，按下撤防按鈕即可。緊急報(bào)警 流程圖如下： 開 始進(jìn) 入 布 防 狀 態(tài)檢 測(cè) 是 否 有 信 號(hào)按 下 測(cè) 試 按 鈕啟 動(dòng) 聲 光 報(bào) 警結(jié) 束是 否 按 下 撤 防 鍵停 止 報(bào) 警急報(bào)警流程圖 合肥師范學(xué)院 2015 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 15 章小結(jié) 本章 主要介紹了系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)流程，可以簡(jiǎn)而易懂的了解系統(tǒng)的工作原理，更好地幫助編程，讓讀者更容易理解設(shè)計(jì)的原理和 過程。 5 聯(lián)調(diào)與測(cè)試 件仿真 本次硬件設(shè)計(jì)過程是經(jīng)過 制作 原理圖、導(dǎo)入 制電路板以及燒寫程序等一一完成的。 設(shè)計(jì)原理是：開機(jī)等待布防鍵按下，數(shù)碼管不顯示；按下布防鍵后數(shù)碼管顯示字母 “ b” ，大約 30 秒，之后數(shù)碼管顯示熄滅，進(jìn)入布防狀態(tài)（從按下按鍵到 30 秒計(jì)時(shí)到，可以重復(fù)按下布防鍵延長(zhǎng)計(jì)時(shí)時(shí)間，不累計(jì)，指示重新計(jì)時(shí) 30 秒。也可按下撤防鍵取消布防）；數(shù)碼管“ b”熄滅，進(jìn)入布防狀態(tài)；感應(yīng)模塊感應(yīng)到信號(hào)時(shí)，數(shù)碼管顯示數(shù)字 “ -” 蜂鳴器和小燈聲光報(bào)警；按下撤防鍵，數(shù)碼管顯示字母 “ c” ，蜂鳴器停止 鳴響，系統(tǒng)進(jìn)入等待布防狀態(tài)；當(dāng)系統(tǒng)處于布防狀態(tài)時(shí)，可以按下測(cè)試鍵（緊急報(bào)警）開啟報(bào)警，此時(shí)蜂鳴器和小燈聲光報(bào)警，數(shù)碼管顯示數(shù)字 “ -” 。由于在 仿真電路中， 沒有傳感器件，但根據(jù)其原理，傳感器傳送給單片機(jī)的信號(hào)是低電平，所以采用按鈕來代替也是可以的。如下圖 5示是未工作狀態(tài)下的仿真圖。 圖 5盜報(bào)警仿真圖 合肥師范學(xué)院 2015 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 16 當(dāng)按下布防按鈕后，數(shù)碼管顯示字母 b，進(jìn)入布防狀態(tài)。 從按下按鍵到 30 秒計(jì)時(shí)到，可以重復(fù)按下布防鍵延長(zhǎng)計(jì)時(shí)時(shí)間（不累計(jì)），指示重新計(jì)時(shí) 30 秒。也可按下撤銷鍵取消布防。如下圖 5示是系統(tǒng)布防狀態(tài)下的仿真圖。 圖 5防狀態(tài)仿真圖 當(dāng)測(cè)試鍵按下后，單片機(jī) 腳接收到低電平信號(hào)，進(jìn)行加工處理，從而控制蜂鳴器和發(fā)光二極管進(jìn)行聲光報(bào)警，此時(shí)數(shù)碼管一直顯示 -符號(hào)，知道報(bào)警被停止。此時(shí)可以通過撤防按鈕解除報(bào)警，也可以通過復(fù)位按鈕，將系統(tǒng)狀態(tài)初始化。如下圖 5示，聲光報(bào)警圖。 如圖 5警狀態(tài)仿真圖 合肥師范學(xué)院 2015 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 17 當(dāng)按下撤防按鈕后，如圖 5碼管顯示字母“ c”。 如圖 5防狀態(tài)仿真圖 件設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn) 本系統(tǒng)在進(jìn)行仿真后可以實(shí)現(xiàn)，為了設(shè)計(jì)的完整性，則進(jìn)行了實(shí)物 的焊接。通過 行重新排列，布線，修改完成 封裝，接著根據(jù) 行事物的擺放和焊接。焊接的過程中注意有的元件有正負(fù)極，例如蜂鳴器、發(fā)光二極管、極性電容。在焊接反了?？赡軐?dǎo)致功能無(wú)法實(shí)現(xiàn)。如下圖所示是我的焊接過程。 圖 5件材料 合肥師范學(xué)院 2015 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 18 下圖是焊接好的實(shí)物，將程序燒寫進(jìn)單片機(jī)，不斷地進(jìn)行調(diào)試與完善，最終達(dá)到預(yù)想的想過。基本元件都顯示在外側(cè)，傳感器，聲光報(bào)警電路，數(shù)碼管，按鍵電路等。其中按鍵從左到右依次是：測(cè)試鍵、布防鍵、撤防鍵、復(fù)位鍵。下圖時(shí)按下布防鍵后，數(shù)碼管顯示字 母“ b”。 圖 5物布防狀態(tài)圖 當(dāng)布防時(shí)間 30 秒過后，數(shù)碼管不顯示，此時(shí)若傳感器探測(cè)到外界信號(hào)就會(huì)開始聲光報(bào)警。如下左圖所示，此時(shí)數(shù)碼管顯示字符“ -”，當(dāng)需要停止報(bào)警時(shí)，按下撤防鍵，報(bào)警停止，數(shù)碼管顯示字母“ c”，如右下圖所示。 合肥師范學(xué)院 2015 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 19 圖 5物報(bào)警與撤防狀態(tài)圖 足與優(yōu)化 本系統(tǒng)剛開始的設(shè)計(jì)中只加入了一個(gè)發(fā)光二極管報(bào)警和聲音報(bào)警電路來實(shí)現(xiàn)報(bào)警功能，沒有 碼管顯示電路，沒有布防、撤防和緊急報(bào)警的功能，電路只能實(shí)現(xiàn)基本的報(bào)警功能。 在后面的改善中，經(jīng)過仿真可以實(shí)現(xiàn)后，加入了數(shù)碼管 顯示電路，增加了布防按鍵，讓系統(tǒng)更加的可靠，布防時(shí)間 30 秒，設(shè)計(jì)人員也可以根據(jù)自己的需要來改變時(shí)間，這里的布防增加也可以當(dāng)做一個(gè)延時(shí)，讓控制人員不影響傳感器的工作，當(dāng)然在實(shí)際應(yīng)用中利用導(dǎo)線也可實(shí)現(xiàn)。此外系統(tǒng)還增加了緊急報(bào)警功能，和紅外傳感器連接在單片機(jī)的同一個(gè)引腳，當(dāng)傳感器產(chǎn)生故障，或者有緊急狀況發(fā)生時(shí)，控制人員可以通過測(cè)試按鈕進(jìn)行緊急報(bào)警，提高安全性。這樣的設(shè)計(jì)使系統(tǒng)更加的人性化，但系統(tǒng)人仍然存在很多的不足，我會(huì)在日后的學(xué)習(xí)中繼續(xù)改善。 章小結(jié) 本章 主要介紹了系統(tǒng)硬件電路與編程電路各自的調(diào)試和檢測(cè) 以及軟硬結(jié)合以后系統(tǒng)能否實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的要求，在做了不斷的改善和增強(qiáng)之后，最終完成報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過程。 合肥師范學(xué)院 2015 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 20 結(jié)論與展望 本課題研究設(shè)計(jì)了一種 工地用的簡(jiǎn)易防盜報(bào)警系統(tǒng) 。 在經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的時(shí)代，貧富差距也在不斷拉大，導(dǎo)致了盜竊事件頻繁發(fā)生，從開始的小偷小摸，到現(xiàn)在盜賊的左岸范圍也在變大。工地上的電器設(shè)備、建筑材料等等出現(xiàn)了盜竊現(xiàn)象，工地的安全性一直是我們關(guān)注的熱點(diǎn)。本 防盜報(bào)警 系統(tǒng) 以 片機(jī)為 系統(tǒng)控制 核心， 采用的是被動(dòng)式 紅傳感器 作為檢測(cè)器件 ， 即熱釋電紅外傳感器。它是 以非接觸方式探測(cè)人體發(fā)出的紅外 熱 輻射，并將其 轉(zhuǎn)換為 電信號(hào)輸出，同時(shí) 它還抑制 人體輻射波長(zhǎng)以外的紅外光線與可見光的干擾 。當(dāng)有人 進(jìn)入 探測(cè)區(qū)范圍內(nèi) 后，傳感器將檢測(cè)到人體紅外熱輻射信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，通過比較、放大電路以及反相器將信號(hào)傳遞給 單片機(jī) ， 經(jīng) 過 單片機(jī)內(nèi)部軟件編程處理后，輸 本系統(tǒng) 操作簡(jiǎn)單、 成本低廉、 安裝方便、智能性高、誤報(bào)率低 等優(yōu)點(diǎn)，給用戶帶來了很多的便利。 同時(shí)它的信號(hào)經(jīng)過單片機(jī)系統(tǒng)處理后方便和機(jī)通信，便于多用戶統(tǒng)一管理。 本次設(shè)計(jì)還存在一些不足，但 隨著及科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展， 我相信熱釋電紅外報(bào)警系統(tǒng)將會(huì)更進(jìn)一步的發(fā)展，會(huì)應(yīng)用到更廣闊的領(lǐng)域 。 致謝 在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)結(jié)束之際，我要發(fā)表一下自己的感想，說說我心中感謝的話和感謝的人。在剛開始的時(shí)候真的不知所措，萬(wàn)事開頭難，不知道自己究竟可以選什么題目。后來合肥師范學(xué)院 2015 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 21 我們咨詢了王老師，在他的詳細(xì)詢問了我們的自身的能力狀況和資源現(xiàn)狀之后，給我們幾個(gè)題目現(xiàn)在的題目。接下來的時(shí)間里，王老師總是傳一些相關(guān)的學(xué)習(xí)資料給我們，讓我們可以多學(xué)習(xí)點(diǎn)相關(guān)知識(shí)，以便可以對(duì)設(shè)計(jì)得心應(yīng)手。后來我們成立了學(xué)習(xí)小組，定期的制定目標(biāo)，然后完成目標(biāo)，發(fā)現(xiàn)問題，解決問題。在這種集體式的學(xué)習(xí)之下，我們每個(gè)人的進(jìn)度都很快。王老師總是細(xì)心的給我們解答我們的疑惑。后面我們需要焊接實(shí)物，王老師為我們向?qū)W院申請(qǐng)材料，給我們提供給各種幫助，只要我們可以做的更好，有更好的想法，只要是為了做出更好的設(shè)計(jì)，王老師都會(huì)竟可能的滿足我們。 我真的非常感謝我的指導(dǎo)老師王老師以及過我的同學(xué)們。王老師 廣博 的知識(shí) 、嚴(yán)謹(jǐn) 教學(xué) 、豐富 的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)以及靈活的教學(xué)方法讓我很是欽佩， 老師一絲不茍的指導(dǎo)和孜孜不倦的教誨讓我不斷地成長(zhǎng)，讓我學(xué)到了很多以前沒有接觸過的東西。同時(shí)，同學(xué)的互相幫助也讓我很感動(dòng)，團(tuán)隊(duì)的力量是巨大的，遇到問題就解決問題，增強(qiáng)了和同學(xué)之 間的友誼。再次感謝所有幫助過我的老師和同學(xué)們，你們讓我受益匪淺，感恩！ 作者： 馬興芳 2015 年 月 日 合肥師范學(xué)院 2015 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 22 參考文獻(xiàn) 1 盧鳴，王萍，郭艷多路熱釋電紅外智能檢測(cè)報(bào)警裝置 J微處理機(jī)， 2006(6)：107 2 吳英才，林華清熱釋電紅外傳感器在防盜系統(tǒng)中的應(yīng)用 J傳感器技術(shù) ， 2002，21(7)： 47 48 3 閆軍 J中期報(bào)告 學(xué)號(hào) 姓名 指導(dǎo)教師 題目 工地用簡(jiǎn)易防盜報(bào)警裝置設(shè)計(jì) （簡(jiǎn)述開題以來工作進(jìn)展和成效、存在的問題、下一步計(jì)劃與安排） 從選定題目后，我就開始有計(jì)劃地查閱相關(guān)的碩士論文和期刊進(jìn)行學(xué)習(xí)，了解別人的設(shè)計(jì)思路和方法。 確定了設(shè)計(jì)思路后，在老師的指導(dǎo)下，我完成了原理圖的制作，在原理圖的基礎(chǔ)上開始進(jìn)行仿真測(cè)試，以便知道自己的設(shè)計(jì)是否可以做成實(shí)物。因?yàn)槲业膫鞲衅魇菬後岆娂t外傳感器，在仿真軟件中無(wú)法找到，考慮到傳感器輸出電平信號(hào)是低電平，在查閱了資料以后，我在仿真中我采用按鈕代替了傳感器，這樣也可以輸 出一個(gè)低電平到單片機(jī)，接下來完成了程序的編寫，生成 件 導(dǎo)入仿真圖實(shí)現(xiàn)預(yù)期的效果。 在仿真可以實(shí)現(xiàn)的情況下，我開始準(zhǔn)備完成實(shí)物的焊接，用之前的原理圖生成行排列，布線，為事物的焊接打好基礎(chǔ)。接著在老師的安排下，我們開始在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行自己的實(shí)物焊接，問題多多，在老師和同學(xué)的幫助下，我相信會(huì)更好。老師為我們向?qū)W院申請(qǐng)了實(shí)物元件，同時(shí)指導(dǎo)我們?nèi)绾魏附印?接下來的任務(wù)就是講實(shí)物更完美焊接出來，將程序燒寫進(jìn)單片機(jī)進(jìn)行反復(fù)調(diào)試和完善，以及完善論文。在老師的指導(dǎo)下，進(jìn)行格式修改、查重、打印裝訂、準(zhǔn)備答辯。 指導(dǎo)教師意見： 教師簽名： 月 日 指導(dǎo)小組 (教研室 )意見： 組長(zhǎng)簽名： 月 日 任務(wù)書 學(xué)號(hào) 姓名 指導(dǎo)教師 題目 工地用簡(jiǎn)易防盜報(bào)警裝置設(shè)計(jì) 題目來源 類別 性質(zhì) A. 理論研究 B. 應(yīng)用研究 C. 綜合研究 一、 指導(dǎo)教師責(zé)任。 （一）指導(dǎo)教師應(yīng)端正思想，把培養(yǎng)人才放在首位 ,注重培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。嚴(yán)格要求學(xué)生，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度和實(shí)事求是的作風(fēng)。 （二）指導(dǎo)教師應(yīng)當(dāng)對(duì)學(xué)生進(jìn)行學(xué)術(shù)道德、學(xué)術(shù)規(guī)范教育，對(duì) 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）進(jìn)行適當(dāng)指導(dǎo)（不少于 8 次），對(duì)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）是否由其獨(dú)立完成進(jìn)行審查。 （三）指導(dǎo)教師在指導(dǎo)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）期間請(qǐng)假應(yīng)事先布置學(xué)生任務(wù)，或委托他人代為指導(dǎo)。請(qǐng)假 2 周以上者，須經(jīng)院系批準(zhǔn)；請(qǐng)假超過 4 周者，應(yīng)及時(shí)向院（系）申請(qǐng)調(diào)整指導(dǎo)教師。 （四）接受并并執(zhí)行院系指導(dǎo)教師遴選和評(píng)價(jià)具體辦法以及學(xué)校、院系相關(guān)考核。 二、 學(xué)生責(zé)任。 （一）學(xué)生應(yīng)按照專業(yè)人才培養(yǎng)方案規(guī)定，參加畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）與綜合訓(xùn)練。 （二）學(xué)生應(yīng)重視畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)），嚴(yán)格遵守學(xué)校、院系相關(guān)制度；按照要求參加院系畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 集中指導(dǎo)；在校外撰寫畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）的，要遵守所在單位的有關(guān)規(guī)章制度。 （三）學(xué)生應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下，查閱文獻(xiàn)、搜集資料、實(shí)地調(diào)研，撰寫文獻(xiàn)綜述、開題報(bào)告、論文（設(shè)計(jì)說明書）等；經(jīng)常、主動(dòng)向指導(dǎo)教師匯報(bào)論文（設(shè)計(jì)）進(jìn)展情況，接受指導(dǎo)。畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）完成后，應(yīng)按規(guī)范要求提交材料，并按時(shí)參加答辯。 （四）學(xué)生應(yīng)按時(shí)完成各階段任務(wù)，保證畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）質(zhì)量；應(yīng)恪守學(xué)術(shù)道德和學(xué)術(shù)規(guī)范，在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下獨(dú)立完成論文，不得抄襲；嚴(yán)禁弄虛作假、請(qǐng)人代替完成；否則，任何時(shí)候一經(jīng)發(fā)現(xiàn)均取消成績(jī)，并追究當(dāng)事人責(zé)任。 教師簽 名： 學(xué)生簽名： 年 月 日 指導(dǎo)小組 (教研室 )意見： 組長(zhǎng)簽名 : 院 (系 )意見： 負(fù)責(zé)人簽名：