萌芽计划结题论文.docx

1、萌芽计划结题论文 目录1.项目背景.12.功能简介.13.原理及制作.34.程序框图.105.附录.11 1.项目背景 偷盗作为违法犯罪行为，自古以来就为人所不齿。防盗是当下人们维护自身权益，保护个人财产安全所必要的措施，而防盗产品的功能完善性及其可靠性也是急需解决和探索的课题。市面上普通的防盗产品虽然能达到一定的防盗，但是很难具备同时拥有其他衍生功能的特性。基于此，我们小组希望通过学习和制作，完成一个以MSP430F149单片机为核心控制器的集语音留言，防盗报警为一身的经济型语音防盗报警器。 2.功能简介2.1 语音留言：语音留言模块功能通过独立按键对IDS1700系列语音芯片进行控制，通过

2、清除，下一段，播放，声音，录音按键可分别实现其对应的功能。对于外接频率调整电阻的选择，可以实现不同频率采集声音信号的功能。2.2 密码锁：密码锁模块，通过矩阵键盘来实现密码的输入，初始密码为235689。同时可以通过程序的完善和拓展来实现修改密码的功能。2.3 蜂鸣器报警及电机控制： 本系统通过对于蜂鸣器驱动电路的高低电平控制以实现在输入密码错误时报警的功能。同时配合矩阵键盘，蜂鸣器还可以实现门铃的功能。基于现实功能的完整性，在本方案中我们还加入了对于小型直流电机的控制，用来模拟当密码输入正确时的开门动作。2.4 时钟显示： 为了达到使用的功能，我们通过程序的编写，实现了时钟的显示，以便主人在

3、进出家门的时候能够方便地知道当下的时间信息，主人也可以通过矩阵键盘来修改时间。2.5 液晶显示： 在整个系统的信息提示和操作提示的实现上，我们选择了一款价格低廉又较为实用的液晶，诺基亚5110。液晶的显示不仅使得系统的功能变得完整而清晰，更可以为以后的开发和改进提供方便。 3.原理及制作系统总体框图： 蜂鸣器 独 电机 MSP430F149 立 语音 按 留言 液晶显示 主控制器 键 键盘3.1蜂鸣器电路： 电路图： 原理：通过单片机扫描矩阵键盘按键值，当判断为Door按键按下时，单片机控制P27为低电平输出，从而使8550三极管导通，已驱动蜂鸣器使之发声。 3.2电机驱动电路：电路图： 原理

4、：当单片机检测矩阵键盘输入密码正确，单片机控制P40以及P41分别为低电平和高电平，通过H桥来驱动电机转动。H桥根据电平的不同，是电路中不同的三极管导通，使得电流流向不同，从而改变电机的转动方向不一。3.3液晶控制电路：电路图： 5110液晶为84x48 的点阵LCD，可以显示4 行汉字，采用串行接口与主处理器进行通信，接口信号线数量大幅度减少，包括电源和地在内的信号线仅有9 条。支持多种串行通信协议（如AVR 单片机的I、MCS51 的串口模式等），传输速率高达4Mbps，可全速写入显示数据，无等待时间。 3.4语音留言电路 电路图： 本系统通过语音芯片的独立按键工作模式一实现录音播放的功能

5、，用户可利用震荡电阻来自定芯片的采样频率，从而决定芯片的录放时间和录放音质。录音操作： 按下 REC 键， /REC 管脚电平变低后开始录音，直到松开按键使电平拉高或者芯片录满时结束。放音操作 ： 点按一下 PLAY 键， PLAY 管脚电平变低便开始播放当前段的语音，并在遇到 EOM 标志后自动停止。擦除操作： 当按下 ERASE 键将 ERASE 管脚电平拉低超过 2.5 秒钟，会触发全体擦除操作，删除全部语音信息。复位操作： 当RESET 被触发，芯片将播放指针和录音指针都放置在最后一段语音信息的位置。音量操作： 点按一下 VOL 键将 VOL 管脚拉低会改变音量大小。每按一下，音量会减小一档，再到达最小档后再按的话，会增加音量直到最大档，如此循环。 3.5矩阵键盘：电路图： 3.5电源电路 电路图： 通过降压器件以及跳线帽的设计可以选择外部独立电源供电或者通过单片机上的电源引脚供电。 4.程序框图 开始，预置液晶显示当前时间以及状态 P2端口是否产生中断 修改时间 是 否 门铃操作 液晶显示语音 通过键盘检测是否有相应操作模块相应操作 (门铃，密码，修改时间) 输入密码，液晶显示 密码错误 密码正确 蜂鸣器报警 电机转动 5.附录1.语音模块原理图： 2.其他模块总体电路图：3.MSP430最小系统：