基于单片机防盗报警器设计

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1、基于单片机防盗报警器设计　　摘要：本文主要介绍了防盗报警器的总体设计方案和实现方法，重点阐述了硬件电路原理及软件程序设计思路及流程图。电路结构简单，成本低廉，性能可靠，适合门窗防盗使用。【关键词】单片机防盗报警器发光报警声随着人民生活水平的日益提高，居民家中财物日益增多，迫切需要一种性能可靠、价格实惠的防盗报警器来保护自己的财产。而目前市场上销售的防盗报警器有的价格昂贵，有的体积大，有的可靠性差。本设计采用51单片机作为主要元器件，不仅电路结构简单，成本低廉，而且性能稳定可靠，比较适合门窗防盗使用。1总体方案如图1所示，触发开关为一常闭开关，安装于门窗上，在正

2、常时，门窗处于关闭状态，触发开关也处于闭合状态，报警器不报警；当窃贼打开房门或窗户时，触发开关即被打开，报警器工作，进行声光报警。本系统采用AT89C51单片机作为核心元件，其内部包含中央处理器、ROM、RAM、定时/计数器、中断系统、I/o接口等部件，由地址总线、数据总线和控制总线把它们连接起来。4发光电路的主要功能是当正常时，一个灯常亮；另一个灯不亮；当盗情发生时，驱动两个灯交替闪烁。报警声产生单元的主要功能是当盗情发生时，发出双音转换调的类似于公安警车的报警声。2硬件设计如图2所示，SW1是触发开关，这是一个单刀双掷开关，用来代替常闭开关，当窃贼打开门窗

3、时，SW1打在左侧触点上，相当于常闭开关断开。C1、C2、X1和单片机的XTAL1、XTAL2引脚构成单片机时钟电路。X1为石英晶体振荡器，频率为12MHZ，C1、C2是起振微调电容，容量取22PF。在51单片机的内部有一个振荡器时钟电路，XTAL1是这个内部振荡器时钟电路的输入端，输出端为XTAL2，通过XTAL1与XTAL2这两个引脚在单片机外部接石英晶体振荡器X1和微调电容C1、C2，形成反馈电路，构成了稳定的自激振荡器。VCC、C3、R1与单片机的RST引脚构成了上电自动复位电路，通过电容C3的充放电来实现复位。4报警声产生电路由Q1、Q2、R2、VC

4、C及扬声器LS1组成。R2是限流电阻，Q1、Q2都是NPN型的三极管，它们构成复合管，与R3、VCC及扬声器LS1构成放大电路，把P1.0输出的信号加以放大，通过扬声器发声。正常情况下，门窗关闭，安装于其上的SW1打在右侧触点上，P1.0接地，放大电路的输入电压为0，所以扬声器不发声。当窃贼打开门窗时，SW1打在左侧触点，P1.0不再接地，由放大电路把P1.0输出的信号加以放大，通过扬声器发声报警。发光电路由发光二极管D1、D2、电阻R3、R4及非门74LS00组成。R3、R4也是限流电阻，阻值为200欧姆。正常情况下，门窗关闭，SW1打在右侧触点上，P1.7

5、接地，D1导通，常亮，D2截止，不亮。当窃贼打开门窗时，SW1打在左侧触点，P1.0不再接地。此时，当P1.0输出低电平时，D1导通，D1发光，与非门74ls00输出高电平，D2截止，D2不亮；当P1.0输出高电平时，D1截止，D1不发光，与非门74ls00输出低电平，D2导通，D2发光，如此循环，随着P1.0输出方波，发光二极管D1、D2作交替闪烁。3软件设计本设计中报警声的音调名称为警车上用的双音转换调，有两个频率，一个是800HZ，一个是1000HZ，每个频率延时时间为520ms。频率为800HZ时，其周期是1.25ms，采用定时器1方式1进行定时，那么

6、要求P1.7输出周期为1.25ms的等宽方波，定时值应为0.625ms。晶振频率为12MHZ，所以机器周期为1us，计数初始值X=65536-0.625ms/1us=64911=FDA8H，同理，当频率为1000HZ4时，计数初始值X=FE0CH。每个频率延时时间通过调用延时子程序的次数来实现。延时子程序的延时时间为520ms，所以只需调用一次。把每个频率的计数初始值和调用延时子程序的次数作为一组，两个频率对应两组，把这两组排列成一个表，然后由查表程序依次取出，产生音调并控制节奏，就可以发出类似于警车的报警声。另外，结束符用0FFH表示，如查表结果为0FFH，

7、表示曲子结束。整个程序主要包含主程序、中断服务子程序和延时子程序。主程序主要完成系统的初始化、查表读取计数器高8位和低8位计数初值、判断是否结束符、查表所得数据送入TH1、TL1并启动定时器、查表读取调用延时子程序的次数等。中断服务子程序完成重新装入计数器初值、P1.7取反。延时子程序的功能是延时520ms。主程序和延时子程序的流程图分别如图3、图4所示。4结论通过仿真可知，当SW1打在右侧触点，即正常情况下，D1常亮，D2不亮，也无报警声；当SW1打在左侧触点即盗贼进入时，D1、D2交替闪烁，并且发出类似于警车的双音转换调的报警声。本系统实现了预期的所有功能

8、。参考文献[1]张志良.单片机原理与控