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红外防盗报警器单片机课程设计红外防盗报警器是一种常见的安全设备，它可以通过红外线探测到人体的活动，并发出警报。
在这篇文章中，我将介绍如何设计一个基于单片机的红外防盗报警器课程设计。
我们需要明确设计的目标。
我们的目标是设计一个能够准确检测到人体活动并及时报警的红外防盗报警器。
为了实现这个目标，我们将使用单片机作为控制核心，通过红外传感器来检测红外线信号。
接下来，我们需要选择合适的单片机。
在这个课程设计中，我们选择了常用的51单片机作为控制核心。
51单片机具有强大的功能和广泛的应用领域，在红外防盗报警器设计中也有很好的适用性。
然后，我们需要选择合适的红外传感器。
红外传感器是红外防盗报警器的核心部件，它能够感知人体活动并将信号传递给单片机进行处理。
在选择红外传感器时，我们需要考虑其灵敏度、探测距离和抗干扰能力等因素。
在设计中，我们可以将红外传感器与单片机相连接，通过单片机对红外传感器输出的信号进行采集和处理。
我们可以编写相应的程序，实现对红外信号的检测和判断，当检测到人体活动时，触发报警装置。
报警装置可以选择蜂鸣器或者LED灯等设备。
当单片机判断出有人体活动时，可以控制蜂鸣器发出警报声音或者控制LED灯闪烁，以提醒周围的人。
我们还可以考虑添加一些其他功能，如声光报警、远程监控等。
通过添加这些功能，可以提升红外防盗报警器的实用性和可靠性。
在整个课程设计中，我们需要进行电路设计、编程和调试等工作。
通过这些工作，我们可以逐步实现一个完整的红外防盗报警器。
在课程设计的过程中，我们还需要进行实验和测试。
通过实验和测试，我们可以验证设计的可行性和性能，进一步完善和改进设计。
基于单片机的红外防盗报警器课程设计是一个很有意义的项目。
通过这个项目，我们可以学习到单片机的应用、电路设计、编程和调试等技能。
同时，我们还可以提升对红外技术和安全防护的理解和实践能力。
希望这个课程设计能够帮助大家更好地理解和应用红外防盗报警器。
设计任务与要求(1)该设计包括硬件和软件设计两个部分。
模块划分为数据采集、键盘控制、报警等模块子函数。
(2)本红外线防盗报警系统由热释电红外传感器、报警器、单片机控制电路、LED控制电路及相关的控制管理软件组成。
用户终端完成信息采集、处理、数据传送、功能设定、本地报警等功能。
终端由中央处理器、输入模块、输出模块、通信模块、功能设定模块等部分组成。
(3)系统可实现功能。
当人员外出时，可把报警系统设置在外出布防状态，探测器工作起来,当有人闯入时，热释电红外传感器将探测到动作，设置在监测点上的红外探头将人体辐射的红外光谱变换成电信号，经放大电路、比较电路送至门限开关，打开门限阀门送出TTL 电平至AT89C51单片机，经单片机处理运算后驱动执行报警电路使警号发声[1]。
(4)红外线具有隐蔽性，在露天防护的地方设计一束红外线可以方便地检测到是否有人出入。
此类装置设计的要点：其一是能有效判断是否有人员进入；其二是尽可能大地增加防护范围。
当然，系统工作的稳定性和可靠性也是追求的重要指标。
至于报警可采用声光信号。
热释电红外传感器简单介绍热释电红外线(PIR)传感器是80年代发展起来的一种新型高灵敏度探测元件。
是一种能检测人体发射的红外线而输出电信号的传感器，它能组成防入侵报警器或各种自动化节能装置。
它能以非接触形式检测出人体辐射的红外线能量的变化，并将其转换成电压信号输出。
将这个电压信号加以放大，便可驱动各种控制电路[2]。
如图1示为热释电红外传感器的内部电路框图。
图1 热释电红外传感器的内部电路框图热释电红外线传感器的原理特性热释电红外线传感器主要是由一种高热电系数制成的探测元件，在每个探测器内装入一个或两个探测元件，并将两个探测元件以反极性串联，以抑制由于自身温度升高而产生的干扰。
由探测元件将探测并接收到的红外辐射转变成微弱的电压信号，经装在探头内的场效应管放大后向外输出。
人体辐射的红外线中心波长为9--10um，而探测元件的波长灵敏度在0.2--20um范围内几乎稳定不变。
单片机报警器课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握单片机的基本原理，理解报警器电路的工作流程；2. 使学生了解报警器的功能及应用场景，掌握相关电子元件的功能与连接方式；3. 帮助学生理解程序设计的基本思想，学会编写简单的单片机程序。
技能目标：1. 培养学生动手实践能力，能够正确组装和调试单片机报警器电路；2. 培养学生运用编程软件进行程序设计的能力，能够针对实际需求编写相应的程序；3. 提高学生分析问题和解决问题的能力，能够针对报警器出现的问题进行排查和修复。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对单片机技术及电子制作的兴趣，激发学生的创新意识；2. 培养学生团队合作精神，提高沟通与协作能力；3. 增强学生的安全意识，让学生意识到电子设备使用过程中的安全重要性。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，结合理论知识与实践操作，培养学生的动手能力和创新能力。
学生特点：本课程面向初中或高中年级学生，学生具有一定的物理、数学基础，对电子技术和编程有一定了解。
教学要求：注重理论与实践相结合，强调学生的动手实践能力，鼓励学生创新和独立思考。
在教学过程中，将课程目标分解为具体的学习成果，便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 理论知识：a. 单片机原理与结构：介绍单片机的基本组成、工作原理及性能参数；b. 报警器电路设计：讲解报警器电路的构成、各元件功能及连接方式；c. 程序设计基础：介绍编程语言（如C语言）的基本语法和编程思想。
2. 实践操作：a. 报警器电路搭建：指导学生动手搭建报警器电路，熟悉相关电子元件的使用；b. 程序编写与调试：教授学生如何编写单片机程序，实现报警器功能，并进行调试；c. 故障排查与修复：培养学生分析问题、解决问题的能力，针对报警器出现的故障进行排查和修复。
3. 教学大纲：a. 课程导入：介绍报警器的应用场景，激发学生兴趣；b. 理论知识讲解：结合教材相关章节，系统讲解单片机及报警器相关知识；c. 实践操作指导：按照教学进度，逐步引导学生完成报警器电路搭建、程序编写和调试；d. 课程总结：对本次课程进行总结，巩固所学知识。
防盗单片机课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解单片机的基本原理，掌握防盗单片机的硬件组成和功能。
2. 学生能掌握C语言编程的基本方法，并运用到单片机程序设计中。
3. 学生了解常见防盗原理，并能结合单片机技术实现简单防盗系统设计。
技能目标：1. 学生能运用所学知识，设计并实现一个具有报警功能的防盗单片机系统。
2. 学生能通过编程，实现对防盗系统的控制逻辑编写，提高动手实践能力。
3. 学生能够独立分析问题、解决问题，培养创新思维和团队协作能力。
情感态度价值观目标：1. 学生通过学习防盗单片机课程，培养对电子技术的兴趣和爱好。
2. 学生在学习过程中，养成严谨、细致的工作态度，提高自主学习能力。
3. 学生通过团队协作，培养沟通、交流能力，增强合作意识。
4. 学生关注单片机技术在现实生活中的应用，提高科技意识，培养社会责任感。
课程性质：本课程为实践性较强的电子技术课程，旨在让学生通过实际操作，掌握单片机原理及应用。
学生特点：学生为高中生，具有一定的物理、数学基础，对电子技术有一定兴趣，喜欢动手实践。
教学要求：结合学生特点和课程性质，注重理论与实践相结合，提高学生的动手实践能力和创新能力。
在教学过程中，注重引导学生主动学习，培养其分析问题、解决问题的能力。
将课程目标分解为具体的学习成果，便于后续教学设计和评估。
二、教学内容1. 单片机原理与硬件组成- 单片机的基本概念、发展历程及应用领域- 单片机的硬件结构、工作原理及性能指标- 常用单片机芯片的选型与应用2. C语言编程基础- 数据类型、运算符、表达式- 控制结构、函数、数组、指针- 单片机C语言编程规范与技巧3. 防盗系统原理与设计- 常见防盗原理及实现方法- 防盗系统的硬件设计、传感器选型与应用- 防盗系统的软件设计、控制逻辑编写4. 单片机系统设计与实践- 系统设计流程、硬件电路设计与搭建- 程序编写、调试与优化- 防盗单片机系统的集成与测试5. 教学内容的安排与进度- 第1周：单片机原理与硬件组成学习- 第2周：C语言编程基础学习- 第3周：防盗系统原理与设计学习- 第4周：单片机系统设计与实践- 第5周：项目总结、展示与评价教学内容参照教材相关章节，结合课程目标进行组织，确保科学性和系统性。
基于STC89C51单片机的防盗报警器设计引言随着社会的发展，犯罪率不断上升，家庭和企业的安全问题也日益突出。
人们对防盗报警器的需求也越来越大。
本文将基于STC89C51单片机，设计一款简单而有效的防盗报警器，用于家庭和小型企业的安全防护。
一、设计原理1.红外传感器我们采用的防盗报警器主要使用了红外传感器，其工作原理是通过检测物体反射的红外线来进行监测。
当有人或物体在红外传感器的范围内移动时，红外传感器就能够感知到，并通过信号输出告知单片机。
2.声光报警当红外传感器检测到有人或物体移动时，单片机会触发声光报警器，发出大声的警报声，并同时启动LED灯进行闪烁。
3.单片机控制STC89C51单片机是一种经典的单片机芯片，具有强大的功能和稳定的性能。
我们将利用其IO口和定时器等功能，实现对红外传感器和声光报警器的控制。
二、硬件设计1.电路设计我们采用了经典的红外传感器模块和声光报警器作为主要的硬件组件。
在电路设计中，需要连接红外传感器模块的输出引脚和STC89C51单片机的IO口，同时连接声光报警器的控制引脚和单片机的IO口。
2.电源设计由于红外传感器模块和声光报警器都需要供电，因此我们需要设计一个合适的电源电路来为这些硬件组件提供电力支持。
一般可以采用直流电源供电，需要注意保证稳定的电压输出。
1.程序架构在软件设计中，我们将采用C语言来编写单片机的程序。
首先需要进行IO口的初始化设置，然后通过定时器来进行对红外传感器的检测，一旦有信号输出，就触发声光报警器。
2.程序逻辑具体的程序逻辑包括：首先进行初始化设置，然后进入主循环，不断检测红外传感器的信号，并根据信号的变化来控制声光报警器的工作。
当红外传感器检测到有人或物体移动时，触发报警器工作，同时记录报警的次数，并输出相应的警报信息。
四、调试测试1.电路调试首先需要进行电路的连接和布线，保证各个硬件模块之间能够正常通信。
然后需要进行电源供电测试，确保各个硬件模块都能够正常工作。
目录第一章：序言 (3)第二章：设计任务书 (3)第三章：电路组成和工作原理 (3)第四章：程序设计 (7)第五章：Proteus仿真 (16)第六章：硬件制作及组装调试部分 (17)第七章：组装及调试部分 (18)第一章序言单片机课程设计是一门实践课程，要求学生具有制作调试单片机最小系统及外设的能力，能够掌握单片机内部资源的使用。
单片机课程设计内容包括硬件设计、制作及软件编写、调试，学生在熟练掌握焊接技术的基础上，能熟练使用单片机软件开发环境Keil C51编程调试，并使用STC ISP调试工具采用串口下载方式联调制作的单片机最小系统。
单片机课程设计题目包含基本部分及扩展部分，基本部分即单片机最小系统部分，扩展部分是对单片机内部资源及外部IO口的功能扩展，使制作的单片机系统具有一定的功能。
第二章设计任务书一、设计题目：简易安防声光报警器二、设计任务及要求：自制一个单片机最小系统，包括串口下载、复位电路，采用两路外部中断输入门禁和红外探测两路信号（采用两个小按键模拟），中断信号输入后能将报警信息在四位一体数码管上显示，并输出声光报警信号。
三、设计内容1.芯片简介2.电路各部分的组成和工作原理。
3.元器件的选取及其电路逻辑图和功能。
4.电路各部分的调试方法。
5.在整机电路的设计调试过程中，遇到什么问题，其原因及解决的办法。
第三章电路组成和工作原理一. MSC-51芯片简介MCS-51单片机内部结构8051是MCS-51系列单片机的典型产品，我们以这一代表性的机型进行系统的讲解。
8051单片机包含中央处理器、程序存储器(ROM)、数据存储器(RAM)、定时/计数器、并行接口、串行接口和中断系统等几大单元及数据总线、地址总线和控制总线等三大总线，现在我们分别加以说明：·中央处理器：中央处理器(CPU)是整个单片机的核心部件，是8位数据宽度的处理器，能处理8位二进制数据或代码，CPU负责控制、指挥和调度整个单元系统协调的工作，完成运算和控制输入输出功能等操作。
一、课程设计概述1、课程设计目的以单片机为核心设计家用防盗报警器，实现在有他人非法入侵时，通过热释电红外传感器检测后，进行声光报警并通过RS-485串行口通信，向小区保安室发出报警信号。
同时通过显示器显示入侵时间，控制电机自动关闭窗口，另外用按键可以调整显示内容、复位、取消报警等。
2、课程设计要求1、检测他人非正常入侵范围6米至8米。
2、传感器探测角度：水平120米，垂直60米。
3、供电电源交流220V。
3、课程设计原理人体都有恒定的体温，一般在37度，所以会发出特定波长10UM左右的红外线，被动式红外探头就是靠探测人体发射的10UM左右的红外线而进行工作的。
人体发射的10UM左右的红外线通过菲泥尔滤光片增强后聚集到红外感应源上。
红外感应源通常采用热释电元件，这种元件在接收到人体红外辐射温度发生变化时就会失去电荷平衡，向外释放电荷，后续电路经检测处理后就能产生报警信号。
热释电红外传感器的结构图及内部电路如图1所示：图1热释电红外传感器内部的热释电晶体具有极化现象，并且随温度的变化而变化。
当恒定的红外辐射照射在探测器上时，热释电晶体温度不变，晶体对外呈电中性，探测器没有电信号输出，因而恒定的红外辐射不能被检测到。
当交变的红外线照射到晶体表面时，晶体温度迅速变化，这时才发生电荷的变化，从而形成一个明显的外电场，这种现象称为热释电效应。
由于热释电晶体输出的是电荷信号，不能直接使用，需要用电阻将其转换为电压形式，该电阻阻抗高达10000兆欧，故引入N沟道结型场效应管接成共漏形式（即源极跟随器）来完成阻抗变换。
图2本设计采用的是双探测元件热释电红外传感器，其结构示意图如图2所示。
该传感器将两个特性相同的热释电晶体逆向串联，用来防止其他红外光引起传感器误动作。
另外，当环境温度改变时，两个晶体的参数会同时发生变化，这样可以相互抵消，避免出现检测误差。
为了提高探测器的探测灵敏度以增大探测距离，一般在探测器的前方装设一个菲涅尔透镜，该透镜用透明塑料制成，将透镜的上、下两部分各分成若干等份，制成一种具有特殊光学系统的透镜，它和放大电路相配合，可将信号放大70分贝以上，这样就可以测出10到20米范围内人的行动。
目录一．设计任务书 (2)二．概述和方案设计 (3)三．系统的硬件设计 (5)3.1 时钟电路的设计 (5)3.2复位电路的设计 (6)3.3输入电路的设计 (8)3.4输出电路的设计 (11)3.5扩展电路的设计 (14)3.6中断系统的设计.................................15.3.7元件明细表 (16)四．系统的软件设计 (17)4.1系统流程图 (19)4.2系统的程序设计 (21)4.3中断服务程序的设计 (22)五．总结 (23)六．参考资料 (24)一．毕业设计任务书一、设计题目：一种单片机防盗报警系统的设计二、设计要求：利用8031单片机，该系统能对八个检测点自动进行检测，一旦出现盗情，能自动进行声光报警，并模拟LED显示被盗地点。
三、设计任务：1．设计硬件电路，画出电路原理图；2. 设计软件，编制程序，画出程序流程图；3．调试程序，写出源程序代码；4．写出详细毕业设计说明书（10000字以上），要求字迹工整，原理叙述正确，会计算主要元器件的一些参数，并选择元器件。
5．个人总结。
四、参考资料：二．概述和方案设计2．1．单片机的概述近来随着科技的飞速发展，单片机的应用在不断的深入发展，同时带动传统控制领域的快速更新。
在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往做为一个核心部件来使用，根据具体硬件结构以及具体应用对象的特点，与软件相结合，加以完善。
单片机之所以在检测和控制中有大量的应用，就在于它有独特的中断、定时功能和很强的灵活性2．2单片机的系统简介1．单片机硬件系统前面已经介绍过，单片机就是将CPU、存储器、I/O接口和总线制成的超大规模集成电路。
（1）中央处理器CPU8031中央处理器由运算器、控制器和控制逻辑单元组成，其中还包括中断系统与部分特殊功能寄存器。
1．运算器运算器包括一个可进行8位算术运算和逻辑运算的ALU单元，8位的暂存器T MP1和暂存器TMP2，8位累加器ACC，8 位寄存器B和程序状态寄存器PSW。
毕业设计52基于单片机的家庭防盗报警器作为一种常见的家庭安防设备，家庭防盗报警器起到了预防和提醒的作用。
在传统的家庭防盗报警器中，单片机技术应用已经很广泛。
本文将重点介绍一种基于单片机的家庭防盗报警器设计。
首先，我们需要选择一个合适的单片机作为控制核心。
在本设计中，我选择了市场上常见的AT89C52型号的单片机。
这款单片机有着较高的性能和丰富的外设接口，非常适合作为家庭防盗报警器的控制器。
在硬件设计方面，家庭防盗报警器主要包括传感器模块和报警器模块。
传感器模块可以采用红外传感器、声音传感器以及门窗传感器等。
报警器模块可以采用蜂鸣器、发光二极管等。
这些模块需要和单片机进行连接，通过单片机的IO口实现控制。
在软件设计方面，我们需要编写单片机程序实现家庭防盗报警器的功能。
首先，在程序中需要初始化各个外设接口，包括传感器的引脚和报警器的引脚。
然后，程序需要通过轮询或中断的方式读取传感器模块的状态，并进行判断。
如果传感器检测到异常情况（如移动、声音等），则触发报警器模块，报警器开始发出声音或者闪烁。
同时，单片机可以通过串口或者无线通信模块将报警信息发送给相关人员或者安保中心，提供更加及时的保护。
除了基本的报警功能外，家庭防盗报警器还可以加入一些额外的功能，如远程控制、定时布防、防电磁干扰等。
远程控制功能可以通过手机APP或者遥控器实现，用户可以随时随地对家庭防盗报警器进行控制，提高用户的使用便利性。
定时布防功能可以在用户外出时自动启动，保障家庭的安全。
防电磁干扰功能可以通过电磁屏蔽技术和合理的线路布局来实现，提高报警器的稳定性和抗干扰能力。
综上所述，基于单片机的家庭防盗报警器是一种简单实用的设计方案，可以有效地保护家庭的安全和财产。
未来，可以进一步优化和扩展这个设计，加入更多功能模块，并结合智能家居技术，实现更加智能化的家庭防盗报警系统。
红外防盗报警器单片机课程设计一、引言红外防盗报警器是一种常见的安防设备，具有广泛的应用。
本文将介绍一种基于单片机的红外防盗报警器的课程设计，主要包括硬件设计和软件设计两个部分。
二、硬件设计1. 红外传感器红外传感器是红外防盗报警器的核心部件，用于检测周围环境中的红外信号。
在硬件设计中，我们选择了一种常见的红外传感器，它具有高灵敏度和稳定性。
2. 控制电路控制电路是红外防盗报警器的重要组成部分，它负责控制传感器的工作状态和报警器的响应。
在硬件设计中，我们使用了一块单片机作为控制电路的核心，通过编程控制传感器和报警器的工作。
3. 报警器报警器是红外防盗报警器的输出装置，当红外传感器检测到异常信号时，报警器将发出警报声音或光信号。
在硬件设计中，我们选择了一种声光报警器，通过单片机控制其工作状态和报警方式。
4. 电源电路电源电路是红外防盗报警器的供电装置，为各个部件提供稳定的电源。
在硬件设计中，我们使用了一个适配器作为电源，通过稳压电路提供给各个部件所需的电压和电流。
三、软件设计1. 系统初始化在软件设计中，我们首先进行系统初始化，包括对单片机的引脚进行配置和各个部件的初始化设置。
2. 红外传感器检测接下来，我们通过编程实现对红外传感器的检测。
当红外传感器检测到异常信号时，单片机将触发相应的中断，并进行相应的处理。
3. 报警器响应当单片机接收到红外传感器的异常信号后，将触发报警器的响应。
通过编程控制报警器的工作状态和报警方式，实现声光报警。
4. 系统复位在报警器响应完毕后，系统将进行复位操作，恢复到初始状态，等待下一次红外传感器的检测。
四、实验与测试在课程设计中，我们将进行实验和测试，验证红外防盗报警器的性能和功能。
通过模拟实际场景中的入侵情况，测试红外传感器的检测准确性和报警器的响应速度。
五、总结本文介绍了一种基于单片机的红外防盗报警器的课程设计，包括硬件设计和软件设计两个部分。
通过对红外传感器和报警器的控制，实现对周围环境的监测和报警功能。
课程设计报告书---多路防盗报警电路的设计课程设计任务书一、目的任务单片机原理与接口技术课程设计是一个实践教学环节，也是学生练的重要环节，是对学生的知识、能力和素质的一次培养训练和检验。
通过课程设计，使学生进一步巩固所学理论知识，并利用所学知识解决设计中的一些基本问题，培养和提高学生设计、识图、绘图，以及查阅、使用有关技术资料的能力。
本次课程设计，学生通过查阅资料、接口设计、程序设计、安装调试等环节，完成一个涉及MCS-51单片机多种资源应用并具有综合功能的小系统目标板的设计与编程应用。
二、设计内容1、主要内容（1）熟悉设计任务书，分析设计要求，借阅参考资料。
（2）在计算机上设计硬件原理图。
（3）设计软件框图、流程图编写软件程序、调试程序（4）用仿真器对所做的系统进行仿真，修改调试程序等;（5）加载程序到实验箱，调试、检查编程效果（6）撰写设计报告，绘图等。
三、设计要求1、理解设计任务书，原始设计要求。
2、掌握以下设计内容及方法：画出硬件电路原理图，确定各元件参数，确定软件流程，编写程序，调试程序，最后撰写设计报告，验收考核。
4、有勤于思考、刻苦钻研的学习精神和严肃认真、一丝不苟、精益求精的学习态度。
对有抄袭他人设计图纸（课程设计报告书）或找他人代编设计程序、等行为的弄虚作假者一律按不及格记成绩，并根据学校有关规定给予处理。
5、敢于创新，勇于实践，注意培养创新意识和工程意识。
6、扎实掌握课程的基本理论和基本知识，概念清楚，设计计算正确实验数据可靠，绘图符合标准，课程设计报告书撰写规范。
7、在设计周内完成所规定的设计任务，提交《课程设计报告书》一份。
报告书装订顺序：1）模板封皮2）任务书3）本课程设计要求4）设计报告a．系统总框图及系统工作原理。
b．系统的硬件电路连接图，电路的原理。
c．软件设计流程及其说明。
d．电路设计，软件编程、调试中遇到的问题及分析解决方法。
e．实验结果及其分析。
f．体会。
四、成绩评定1、考核方式：考查2、成绩评定：平时考勤20%，小组自评20%，调试结果验收30％，设计报告书占30%。
毕业（设计）论文题目无线报警电路毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名：日期：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。
本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日注意事项1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。
基于STC89C51单片机的防盗报警器设计在当今社会，随着社会的不断进步和发展，人们对生活质量的要求也越来越高，其中安全问题更是备受关注。
特别是在家庭中，人们更加注重家庭安全，防盗报警器就成为了一种家庭安全的重要设备。
本文将基于STC89C51单片机，设计一款简单实用的防盗报警器，以帮助大家提高家庭安全意识，并为家庭安全提供一份保障。
一、设计原理本文所设计的基于STC89C51单片机的防盗报警器，主要是通过利用单片机的数字输入输出功能，结合声音检测模块和红外传感器模块，实现对家庭环境的实时监测和报警功能。
具体原理如下：1、声音检测模块声音检测模块通过麦克风采集环境中的声音信号，并将其转换为相应的电信号。
当环境中出现超过一定分贝的声音时，声音检测模块将输出一个高电平信号，表示环境中出现了异常声音。
2、红外传感器模块红外传感器模块通过红外线检测周围环境的动态变化，当有人或其他物体进入监测范围时，红外传感器模块将输出高电平信号，表示检测到了运动物体。
3、STC89C51单片机STC89C51单片机作为控制中心，接收声音检测模块和红外传感器模块的信号，并根据预设的逻辑判断，控制蜂鸣器或警灯等设备进行报警，并且可以通过串口通信将报警信息发送到外部设备。
以上就是该防盗报警器的主要设计原理，通过对环境中的声音和动态进行实时检测，在检测到异常情况时，及时进行报警，从而提高家庭安全性。
二、硬件设计STC89C51单片机作为整个系统的控制核心，具有丰富的外设接口和强大的控制能力，可以很好地满足本系统的需求。
声音检测模块采用AD模块声音传感器，通过模拟电路将环境中的声音信号转换为模拟电压信号，并输入到STC89C51单片机的模拟输入口，实现对环境声音的实时监测。
红外传感器模块采用红外线接收头和红外发射二极管，当有人或其他物体进入红外线监测范围时，红外线接收头将输出高电平信号，经过信号处理电路转换为数字信号输入到STC89C51单片机的数字输入口。
一课程设计目的与意义报警器适应于住宅等地防盗报警。
在没有人在的情况它可以自动的完成报警任务，防止盗窃的发生。
多路自动报警器的设计在一定情况下解决了无人看护下住宅等地物品的保护，使个人的财产免受损失。
本多路报警器可用于各种地点对各种可能的盗窃入侵进行实时监视，在门窗上都装有报警触发器和报警触发光帘，当发现有盗窃情况时，也可手动报警，一旦出现偷盗，通过二极管发光显示，并通过扬声器发出报警声响。
本人在此次课程设计的过程中，主要从事对报警器的部分程序进行编写及后期软件调试。
此多路防盗报警器系统的主要功能是通过不同的方式及手段对各种可能的盗窃入侵进行实时监视，一旦出现偷盗立即报警。
二硬件电路设计及描述2.1 设计思路（1）采用查询方法对报警信号进行判断，P1.0接收门窗报警信号，P1.2接收手动报警信号，P1.3,P1.4,P1.5接收红外信号。
（2）门窗报警电路采用多个常闭开关串联，其中一个发生开路就可以产生报警信号。
（3）在串联常闭开关外再并联一个铡刀开关，则可以手动控制门窗报警点路的开与关，即能在不需要时使该功能关闭。
同样，用P1.1来控制红外报警功能的开与关。
（4）红外报警电路由三组红外光发射接收器组成，当任意一路被遮拦，则系统自动将判断变量加一，当变量大于或等于二，则说明有两路以上被遮拦，立即启动报警。
（5）报警电路用P0.0,P0.1,P0.2产生报警信号分别驱动三个三极管控制小灯和扬声器工作。
（6）电源采用5v和12v直流电源，由变压器提供。
（7）晶振采用12MHZ。
（8）复位电路采用电平式开关上电复位电路。
（9）红外线发射采用红外发光二极管，接收采用红外接收头，当红外发光二极管直射在接收头上时，接收头产生高电平，当光线被拦住时产生低电平，由系统根据电平的变化经过计算来控制报警模块。
2.2 红外线发射与接收电路说明红外线发射采用红外发光二极管，接收采用红外接收头，当红外发光二极管直射在接收头上时，接收头产生高电平，当光线被拦住时产生低电平，由系统根据电平的变化经过计算来控制报警模块。
单片机的防盗报警器课程设计设计任务与要求(1) 该设计包括硬件和软件设计两个部分。
模块划分为数据采集、键盘控制、 报警等模块子函数。
(2) 本红外线伊盗报警系统由热释电红外传感器、报警器、单片机控制电路、 LED控制电路及相关的控制管理软件组成。
用户终端完成信息釆集.处理、数据 传送.功能设定.本地报警等功能。
终端由中央处理器.输入模块、输出模块. 通信模块、功能设定模块等部分组成。
(3) 系统可实现功能。
当人员外出时，可把报警系统设置在外出布防状态， 探测器工作起来，当有人闯入时，热释电红外传感器将探测到动作，设置在监测 点上的红外探头将人体辐射的红外光谱变换成电信号，经放大电路.比较电路 送至门限开关，打开门限阀门送出TTL 电平至AT89C51单片机，经单片机处理 运算后驱动执行报警电路使警号发声⑷o(4) 红外线具有隐蔽性，在露天防护的地方设计一束红外线可以方便地检测 到是否有人出入。
此类装置设计的要点其一是能有效判断是否有人员进入； 其二是尽可能大地增加防护范围。
当然，系统工作的稳定性和可靠性也是追求 的重要指标。
至于报警可采用声光信号。
热释电红外传感器简单介绍热释电红外线(PIR)传感器是80年代发展起来的一种新型高灵敏度探测元 件。
是一种能检测人体发射的红外线而输出电信号的传感器，它能组成防入侵报警器或各种自 动化节能装置。
它能以非接触形式检测出人体辐射的红外线能量的变化，并将其转 换成电压信号输岀。
将这个电压信号加以放大，便可驱动各种控制电路囚。
如图 1示为热释电红外传感器的内部电路框图。
EMI + 电容〒封裝内部电路二CLGND图1热释电红外传感器的内部电路框图热释电红外线传感器的原理特性热释电红外线传感器主要是由一种髙热电系数制成的探测元件，在每个探 测器内装入一个或两个探测元件，并将两个探测元件以反极性串联，以抑制由 于自身温度升高而产生的干扰。
由探测元件将探测并接收到的红外辐射转变成 微弱的电压信号，经装在探头内的场效应管放大后向外输出。
光学滤镜场效应管i ------- ------- U lM S人体辐射的红外线中心波长为9-lOiim,而探测元件的波长灵敏度在0.2-20um范围内几乎稳定不变o在传感器顶端开设了一个装有滤光镜片的窗口，这个滤光片可通过光的波长范围为7-lOuin,正好适合于人体红外辐射的探测，而对其它波长的红外线由滤光片予以吸收，这样便形成了一种专门用作探测人体辐射的红外线传感器。
一旦人侵入探测区域内，人体红外辐射通过部分镜面聚焦，并被热释电元接收，但是两片热释电元接收到的热量不同，热释电也不同不能抵消，经信号处理而输出电压信号。
总体设计思路本设计包括硬件和软件设计两个部分。
模块划分为数据采集.键盘控制. 报警等子模块。
电路结构可划分为：热释电红外传感器、报警器.单片机控制电路.LED控制电路及相关的控制管理软件组成。
用户终端完成信息采集、处理、数据传送.功能设定、本地报警等功能。
就此设计的核心模块来说，单片机就是设计的中心单元，所以此系统也是单片机应用系统的一种应用。
单片机应用系统也是有硬件和软件组成。
硬件包括单片机、输入/输出设备、以及外围应用电路等组成的系统，软件是各种工作程序的总称。
单片机应用系统的研制过程包括总体设计.硬件设计.软件设计等几个阶段。
从设计的要求来分析该设计须包含如下结构：热释电红外传感探头电路. 报警电路.单片机、复位电路及相关的控制管理软件组成；它们之间的构成框图如图2总体设计框图所示：图2总体设计框图处理器采用51系列单片机AT89C5K整个系统是在系统软件控制下工作的。
设置在监测点上的红外探头将人体辐射的红外光谱变换成电信号，经放大电路、比较电路送至门限开关，打开门限阀门送出TTL电平至AT89C51单片机。
在单片机内，经软件査询.识别判决等环节实时发出入侵报警状态控制信号。
驱动电路将控制信号放大并推动声光报警设备完成相应动作。
当报警延迟10s —段时间后自动解除，也可人工手动解除报警信号，当警情消除后复位电路使系统复位，或者是在声光报警10s钟后有定时器实现自动消除报警⑷。
热释电红外传感器原理本设计所用的热释感器就采用这种双探测元的结构。
其工作电路原理及设计电路如图3所示，在VCC电源端利用C1和R2来稳定工作电压，同样输出端也多加了稳压元件稳定信号。
当检测到人体移动信号时，电荷信号经过FET放大后，经过C2, R1的稳压后使输出变为高电位，再经过NPN的转化，输岀OUT 为低电平。
图3热释电红外传感器原理图放大电路的设计如图4所示为最基本的放大电路，Vi是输入电压信号，V。
是输出放大的电压信号。
口Y1JL卜ET图4放大电路图时钟电路的设计XTAL1和XTAL2分别为反向放大器的输入和输出。
该反向放大器可以配置为片内振荡器。
石晶振荡和陶瓷振荡均可采用。
如釆用外部时钟源驱动器件，XTAL2 应不接。
因为一个机器周期含有6个状态周期，而每个状态周期为2个振荡周期，所以一个机器周期共有12个振荡周期，如果外接石英晶体振荡器的振荡频率为12MHZ, 一个振荡周期为l/12us,故而一个机器周期为lus E5]o如图5所示为时钟电路。
图5时钟电路图复位电路的设计复位方法一般有上电自动复位和外部按键手动复位，单片机在时钟电路工作以后，在RESET端持续给出2个机器周期的高电平时就可以完成复位操作⑹。
图6复位电路图发光二极管报警电路的设计由4个发光二极管接上电阻后连上单片的RXD的引脚，外接VCC,当单片机的RXD 引脚被置低电平后，发光二极管被点亮，起到报警作用⑷。
图7所示为发光二极管报警电路。
图7发光二极管报警电路图声音报警电路的设计如下图所示，用一个Speaker和三极管、电阻接到单片机的TXD引脚上, 构成声音报警电路，如图8示为声音报警电路。
例如使用晶振频率为12MHz时，则复位信号持续时间应不小于2us C7\本设计采用的是外部手动按键复位电路。
如图6示为复位电路。
图8声音报警电路图系统硬件电路的选择及说明硬件电路的设计见附图1所示，从以上的分析可知在本设计中要用到如下器件：AT89C5K热释电红外传感器、LED.按键、反相器74LS04、蜂鸣器等一些单片机外围应用电路，以及单片机的手工复位电路等。
其中D1是正常工作指示灯，D2-D5是起报警指示作用，当RXD脚被置低电平时，D2-D5亮红灯开始报警，同样，TXD脚置高电平时声音报警电路开始工作。
电路设有2个按键，S1 键作为模拟盗窃信号输入键，S2键作为作为电路复位键。
主程序工作流程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9所示;主程序工作流程图中断服务程序工作流程本主程序实现的功能是：当单片机检测到外部热释电传感器送来的脉冲信号后，表示有人闯入监控区，从而经过单片机内部程序处理后，驱动声光报警电路开始报警，报警持续10秒钟后自动停止报警，然后程序开始循环工作，检测是否还有下次触发信号，等待报警从而使报警器进入连续工作状态。
同时，利用中断方式可以实现报警持续时间未到10秒时，用手工按键停止的声光报警的作用。
手工按键停止报警中断服务程序工作流程图，如下图10所示；图10中断服务程序工作流程图本设计所要求达到的目标：(1)在正常工作情况下，电源指示灯绿灯亮。
(2)在接收到开关S1带来的低电平信号，可使图中的绿灯由亮变暗，红灯产生报警，可观察到红灯亮一直亮产生报警信号。
并且报警喇叭一直响，持续10 秒后红灯灭，喇叭停止报警，电源指示灯绿灯亮。
(3)在报警过程中，外部中断开关S2可使警报解除。
5总结本设计研究了一种基于单片机技术的无线智能防盗报警器。
该防盗报警器通过以AT89C51单片机为工作处理器核心，外接热释电红传感器，它是一种新颖的被动式红外探测器件，能够以非接触方式探测出人体发出的红外辐射，并将其转化为相应的电信号输出，同时能有效的抑制人体辐射波长以外的红外光线与可见光的干扰。
平时传感器输出低电平，当有人在探测区范围内移动时输出低电平变为高电平，此高电平输入单片机，作为单片机的外部触发信号处理, 经单片机内部软件编程处理后，单片机输出控制信号，驱动声光报警电路开始报警。
该报警器的最大特点就是使用户能够操作简单.易懂、灵活；且安装方便、智能性高.误报率低。
随着现代人们安全意识的增强以及科学技术的快速发展，相信报警器必将在更广阔的领域得到更深层次的应用。
在利用proteus软件仿真过程中，出现了很多的问题，初次接触这个软件, 一点都不熟悉，很多知识都是用的时候在网上找的，或者査资料得出的。
对于器件库中的元件的性能不熟悉，不如说是最常用的电容器就有好多种，并不了解我们需要的是哪一个，而且电容的种类那么多，很难一次性选择正确。
再者就是本图中所用的三极管放大器，由于是从单片机的输出端来导通三极管，所以也要选择功率很小的器件，这样单片机才能驱动。
这一点也是慢慢领悟出来的。
仿真图画好之后，虽然整体看起来线条连接都很可靠，但是有的地方还是“接触不良S所以还要认真排査，解决问题。
电路图画好之后就是装入程序进行仿真。
我们的程序也有一些问题，开始时中断程序似乎不起作用，然后査了很多资料，找老师帮忙，最终问题还是解决了。
用Keil软件编译好程序后载入，满足设计的要求，我们小组充分感受到团队合作重要性和自主克服困难的喜悦。
通过本次的单片机课程设计，我们不仅掌握了硬件电路设计的基本步骤和方法，还认真的回顾了汇编语言编程方面的知识。
将我们所学的知识应用于生活实践中。
真正的做到了学以致用的效果。
同时也锻炼了我们小组每位成员的动手能力，加强了团队合作的意识和能力。
大家都是受益匪浅。
电路图设计与仿真FOUAX)FO.VA>I9Q2/MQn^fMQFO.YAMFO 软AMFOQAMFO.7/AJ9F2D**SPN.W*9FZ2TAO123**11VACF2STAOF2J GTAURZ.7/ABr3£YRX»M.^nnoF33TmF3.<H0:& ............•矽 ............—S0—............ D5W W・・・丄卩«12 ..a彳6—5=^—元器件总结电阻R1 4KCl 10UFC4 47UF三极管QI 8050开关3个3脚的4 9016个红色的发光二极管LED4K220K10K220K4K722022022022010K10K10UF47UFC3 1UFC6 47UF12MHZ。
