完整版基于单片机的多功能住宅安防报警系统的毕业设计论文.docx

1、完整版基于单片机的多功能住宅安防报警系统的毕业设计论文 本科生毕业论文基于单片机的多功能住宅安防报警系统的设计院 系 专 业 班 级 学 号 学 生 姓 名 联 系 方 式 指 导 教 师 职 称 2012年5月独 创 性 声 明本人郑重声明：所呈交的毕业论文（设计）是本人在指导老师指导下取得的研究成果。除了文中特别加以注释和致谢的地方外，论文（设计）中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果。与本研究成果相关的所有人所做出的任何贡献均已在论文（设计）中作了明确的说明并表示了谢意。签名： 年月日授 权 声 明本人完全了解许昌学院有关保留、使用本科生毕业论文（设计）的规定，即：有权保留并向国家有关部

2、门或机构送交毕业论文（设计）的复印件和磁盘，允许毕业论文（设计）被查阅和借阅。本人授权许昌学院可以将毕业论文（设计）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、汇编论文（设计）。本人论文（设计）中有原创性数据需要保密的部分为： 。 签名： 年月日指导教师签名： 年月日基于单片机的多功能住宅安防报警系统的设计摘 要本系统以MCS-51系列单片机STC89C52为微处理器设计了住宅安防报警系统。系统包括硬件和软件设计两个部分，整个系统硬件在软件控制下工作的。硬件部分包括单片机控制电路、传感器采集电路、驱动执行报警电路、LCD显示电路等部分组成。该系统制作简单、成

3、本低，功能齐全、安装比较方便，而且安防性能比较稳定，抗干扰能力强、灵敏度高、安全可靠,另外这种防盗器安装隐蔽，不易被盗贼发现。该系统将极大改善广大家庭的家居安全环境。关键词：单片机；传感器；家居安防Design of the Multi-function Home Security Alarm System Based on the Single-chipABSTRACTThis system with MCS-51 MCU STC89C52 microprocessor design residential security alarm system.The system consists

4、of of two parts, the , the installation is convenient, and the security performance is relatively stable, strong anti-interference ability, , is not easy to be the thief found.The system will greatly improve the majority of the family Project”新建一个工程；（2）在对话框，选择放在刚才建立的“fangzhen”文件夹下，给这个工程取个名为“ccc”后保存，

5、工程名字可以任意取；（3）弹出一个框，在CPU类型下我们找到并选中“Atmel”下的AT89S51或52；（4）以上工程创建完毕，接下来开始建立一个源程序文本；（5）输入源程序文件名名称“main.c”，增加其他的程序，(注意：如果您想用汇编语言，要带后缀名一定是“test . asm”,如果是C语言，则是“test . c”),然后保存：（6）最后还要有设置一下晶振为12M，因12MHZ方便计算指令时间；（7）在Output栏选中Create HEX File，使编译器输出HEX文件，如下图4-1所示：图4-1 Keil设置方法（8）工程项目创建和设置全部完成！点击保存并编译，如图4-2所示

6、图4-2 Keil编译图（9）编译中可能会出现错误，这时需要对程序进行修改，修改好之后点击“保存”按钮，然后点击“编译”按钮，看是否把错误修改好了，如此反复进行，直到最后编译出来的文件没有错误为止。（10）将编译出来的HEX文件通过Proteus软件下载到单片机里便可以进行软件仿真调试了11。4.2 软件仿真效果本系统的软件仿真是在Proteus软件上实现的，利用该软件画好仿真原理图后，就可以双击单片机元件添加Keil uVision4刚才生成的HEX文件，点击仿真图标就可以开始仿真了。当系统处于正常情况时，LCD显示屏显示当前温度值和“正常”字样，系统仿真结果如图4-3所示：图4-3 正常情

7、况时系统仿真图当发生火宅时，室内空气的温度会升高，温度传感器电路检测到温度上升，并将温度值输送给单片机，当温度值高于设定值时，单片机将控制声光报警电路完成报警工作，并显示当前温度值、“非正常”和“火灾”字样。通过查找资料发现报警温度设置应在50左右，这样才可以有效、及时地检测到火灾，故本设计设定的报警温度为50，软件仿真结果如图4-4所示：图4-4 发生火宅时系统仿真图当有陌生人闯入时，仿真时只需将SW1开关拨向高电平，以此来模拟热释电红外传感器检测到有陌生人闯入住宅，送给单片机一个高电平，仿真结果如图4-5所示：图4-5 有人闯入时系统仿真图可以看出，仿真结果和预先设计的方案基本一致，达到了

8、预期的目标。5 总 结本文研究并设计了基于STC89C52单片机技术的多功能住宅安防报警系统，并进行了软件仿真和硬件调试，利用热释电红外传感器来检测陌生人的入侵、利用温度传感器检测室温来预测火灾，能够把住宅中发生的各种险情信息很好的检测出来，当险情发生时，能及时的通知主人进行处理，保证了住户的生命和财产安全。主要完成的工作如下：（1）阐述了课题研究的背景、目的和意义，分析了国内外在该方向的研究和发展状况；（2）论证了方案的设计，介绍了系统总体设计方案以及系统各个模块的具体设计电路；（3）设计了系统的主程序整体流程；具体阐述了单片机初始化及程序流程；最后介绍了传感器中断程序的设计及流程图；（4）

9、完成了系统电路的软件仿真和硬件调试，并达到预期的目标。通过仿真和调试发现，本系统具有很强的实用性，性能优越、结构清晰、成本低，功耗小，并具有较好的扩展性，将大力提高人们的住宅安防水平。本文下一步工作将增加一个无线模块实现无线传输，并且构建家庭无线传感器网络，并将家庭安防做到远距离通信，例如增加GPRS模块，实现当有警情时及时通过该模块发送一个短信或彩信给外出的户主，实现及时报警及控制信息的远程传输12。参考文献1 韩毅.上班族,如何保护自己的家家庭防盗报警系统J;安防科技,2003(07):20-22;2 施旭燕. 智能家居自动化技术研究D哈尔滨工程大学硕士论文,2002;3 宋文绪. 传感器

10、与检测技术M. 北京:高等教育出版社,2004:40-70；4 张洪润,张亚凡,邓洪敏. 传感器原理及应用M.北京:清华大学出版社,2008:78-92；5 吴英才,林华清. 热释电红外传感器在防盗系统中的应用M.传感器技术,2002:4-48；6 徐玮,徐富军,沈建良. C51 单片机高效入门M.机械工业出版社,2001:23-62；7 薛均义,张彦斌. MCS-51系列单片微型计算机及其应用M. 西安:西安交通大学出版社, 2005:65-85；8 李全利. 单片机原理及接口技术M. 北京:北京航空航天大学出版社,2004:53-70；9 徐爱钧,彭秀华. 单片机高级语言C51应用程序设计

11、M. 北京:北京航空航天大学出版社, 2006:79-92；10 唐桃波,陈玉林. 基于AT89C51的智能无线安防报警器J.电子设计应用,2003:49-51；11 孙利民,李建中,陈渝等. 无线传感器网络M. 北京:清华大学出版社,2005:29-49；12 黄布毅. 基于无线传感器网络的家庭安防报警系统设计J. 安防科技,2008(03):30-32；附 录1. 附图：附图1 热释电红外感应模块附图2 温度传感器实物图、2. 系统所用部分程序：单片机主程序：main.c#includeds18b20.(uchar screen); 清屏void SetLine(uchar line);

12、置页地址void SetColum(uchar colum);置列地址void SetStartLine(uchar startline);置显示起始行void SelectScreen(uchar screen);选择屏幕void Show1616(uchar lin,uchar colum,uchar *address);显示一个汉字void InitLcd(); 初始化void ResetLcd(); 复位void Show_english(uchar lin,uchar colum,uchar *address);unsigned char code Music_Code= 0x17,

13、0x17, 0x17,0x17, 0x17,0x17, 0x17,0x17, 0x17,0x17, 0x17,0x17, 0x17,0x17, 0x17,0x17, 0x0D,0x03, 0x18,0x04, 0x0D,0x03, 0x16,0x04, 0x0B,0x03, 0x11,0x04, 0x10,0x03, 0x11,0x04, 0x15,0x02, 0x10,0x16, 0x00,0x00 ;const uchar code num =0x00,0xE0,0x10,0x08,0x08,0x10,0xE0,0x00,0x00,0x0F,0x10,0x20,0x20,0x10,0x0F

14、,0x00,*0,0*0x00,0x10,0x10,0xF8,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x20,0x20,0x3F,0x20,0x20,0x00,0x00,*1,1*0x00,0x70,0x08,0x08,0x08,0x88,0x70,0x00,0x00,0x30,0x28,0x24,0x22,0x21,0x30,0x00,*2,2*0x00,0x30,0x08,0x88,0x88,0x48,0x30,0x00,0x00,0x18,0x20,0x20,0x20,0x11,0x0E,0x00,*3,3*0x00,0x00,0xC0,0x20,0x10,0xF8,0x00

15、,0x00,0x00,0x07,0x04,0x24,0x24,0x3F,0x24,0x00,*4,4*0x00,0xF8,0x08,0x88,0x88,0x08,0x08,0x00,0x00,0x19,0x21,0x20,0x20,0x11,0x0E,0x00,*5,5*0x00,0xE0,0x10,0x88,0x88,0x18,0x00,0x00,0x00,0x0F,0x11,0x20,0x20,0x11,0x0E,0x00,*6,6*0x00,0x38,0x08,0x08,0xC8,0x38,0x08,0x00,0x00,0x00,0x00,0x3F,0x00,0x00,0x00,0x00

16、,*7,7*0x00,0x70,0x88,0x08,0x08,0x88,0x70,0x00,0x00,0x1C,0x22,0x21,0x21,0x22,0x1C,0x00,*8,8*0x00,0xE0,0x10,0x08,0x08,0x10,0xE0,0x00,0x00,0x00,0x31,0x22,0x22,0x11,0x0F,0x00,*9,9*0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x30,0x30,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,*.,0*;const uchar code chin = 温(0) 度(1) 非(2)

17、 正(3) 常(4) 发(5) 生(6) 火(7) 灾(8) 有(9) 人(10) 闯(11) 入(12) ！(13)0x00,0x44,0x8C,0x18,0x00,0xFC,0xA4,0xA4,0xA4,0xA4,0xA4,0xA4,0x24,0xFC,0x00,0x00,0x00,0xC0,0x38,0x87,0xF8,0x84,0x84,0xFC,0x84,0x84,0xFC,0x84,0x85,0xFC,0x80,0x00,*温,0*0x00,0xF0,0x08,0x28,0x28,0xF8,0x28,0x28,0x2C,0x28,0x28,0xF8,0x28,0x28,0x08,0

18、x00,0x80,0x7F,0x80,0x84,0x84,0x8C,0x55,0x65,0x25,0x65,0x55,0x95,0x8C,0x80,0x80,0x00,*度,1*0x00,0x08,0x08,0x08,0x08,0x08,0xFC,0x00,0x00,0xFE,0x08,0x08,0x08,0x08,0x00,0x00,0x00,0x11,0x11,0x11,0x11,0x11,0xFF,0x00,0x00,0xFF,0x11,0x11,0x11,0x10,0x10,0x00,*非,2*0x00,0x00,0x04,0xC4,0x04,0x04,0x04,0x04,0xFC,0

19、x04,0x04,0x04,0x04,0x04,0x04,0x00,0x80,0x80,0x80,0xFF,0x80,0x80,0x80,0x80,0xFF,0x81,0x81,0x81,0x81,0x81,0x80,0x00,*正,3*0x00,0x70,0x10,0xD4,0x58,0x50,0x50,0x5C,0x50,0x50,0x50,0x58,0xD4,0x10,0x70,0x00,0x00,0x00,0xF8,0x05,0x06,0x06,0x06,0x7E,0x06,0x06,0x06,0x86,0x85,0x78,0x00,0x00,*常,4*0x00,0x00,0x00,0

20、xF0,0x08,0x00,0x00,0xFC,0x00,0x00,0x00,0x00,0xF0,0x08,0x00,0x00,0x00,0x80,0x81,0x40,0x20,0x30,0x18,0x07,0x06,0x08,0x10,0x21,0x40,0x80,0x80,0x00,*火,5*0x00,0x78,0x08,0x08,0xC8,0x08,0x08,0xFE,0x08,0x08,0x08,0x08,0xC8,0x08,0x38,0x00,0x00,0x80,0x80,0x47,0x60,0x30,0x08,0x07,0x04,0x18,0x34,0x23,0x40,0x80,0

21、x80,0x00,*灾,6*0x00,0x88,0x88,0xC8,0x68,0x58,0x4C,0x4A,0x48,0x48,0x48,0x48,0x48,0xC8,0x08,0x00,0x01,0x00,0x00,0xFF,0x12,0x12,0x12,0x12,0x12,0x12,0x92,0x92,0x92,0xFF,0x00,0x00,*有,7*0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0xC0,0xFC,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x80,0x40,0x20,0x10,0x08,0x06,0x01,0

22、x00,0x03,0x0C,0x10,0x20,0x40,0x80,0x00,*人,8*0x00,0xF0,0x04,0x08,0xF4,0x14,0x14,0x14,0x14,0x14,0xE4,0x04,0x04,0x04,0xFC,0x00,0x00,0xFF,0x00,0x00,0x0B,0x0A,0x0A,0x0A,0x0A,0x4A,0x4B,0xF2,0x0C,0x00,0xFF,0x00,*闯,9*0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x04,0xCC,0x30,0xC0,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x80,0

23、x40,0x20,0x18,0x04,0x03,0x00,0x00,0x00,0x03,0x0C,0x30,0x40,0x80,0x00,*入,10*0x00,0x18,0x24,0x24,0x18,0x00,0xF8,0x04,0x02,0x02,0x02,0x04,0x08,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x0F,0x10,0x20,0x20,0x20,0x10,0x08,0x00,0x00,0x00,*C,0*0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,

24、0x00,0x00,0x00,0x00,* ,0*0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,* ,1*;extern uchar qian,bai,shi,ge;void main() uchar v; playm_init_sound(); InitLcd(); while(1) SetOnOff(1);显示开，注意：如果这里设置显示关，显示会出现错误 ds18b20_read_temp(); v=bai*10+shi; SelectScreen(0); 选择左屏 Show1

25、616(0,16,chin); Show1616(0,32,chin+32); Show_english(0,40,num+qian*16); Show_english(0,48,num+bai*16); Show_english(0,56,num+shi*16); SelectScreen(1); Show_english(0,0,num+10*16); Show_english(0,8,num+ge*16); Show1616(0,16,chin+448); if(fire_key=1|body_key=1) SelectScreen(0); Show1616(2,48,chin+480)

26、; SelectScreen(1); Show1616(2,0,chin+480); SelectScreen(0); Show1616(2,16,chin+64); Show1616(2,32,chin+96); Show1616(2,48,chin+128); else SelectScreen(0); Show1616(2,16,chin+480); Show1616(2,32,chin+480); Show1616(2,48,chin+480); SelectScreen(0); Show1616(2,48,chin+96); SelectScreen(1); Show1616(2,0

27、,chin+128); * if(fire_key=1|(v=50) SelectScreen(0); Show1616(4,48,chin+224); SelectScreen(1); Show1616(4,0,chin+256); led=1; playm_play_music(Music_Code); led=1; else SelectScreen(0); Show1616(4,48,chin+480); SelectScreen(1); Show1616(4,0,chin+480); led=0; if(body_key=1) SelectScreen(0); Show1616(6,

28、32,chin+288); Show1616(6,48,chin+320); SelectScreen(1); Show1616(6,0,chin+352); Show1616(6,16,chin+385); led=1; playm_play_music(Music_Code); led=1; else SelectScreen(0); Show1616(6,32,chin+480); Show1616(6,48,chin+480); SelectScreen(1); Show1616(6,0,chin+480); Show1616(6,16,chin+480); led=0; SetOnO

29、ff(1);*延时函数*void LcdDelay(uint time) while(time-);*写指令*void SendCommand(uchar command) e=1; wr=0; rs=0; databus=command; e=0;*写数据*void WriteData(uchar dat) e=1; wr=0; rs=1; databus=dat; e=0;*显示开关*void SetOnOff(uchar onoff) if(onoff=1) SendCommand(0x3f); else SendCommand(0x3e); *选择页*void SetLine(uchar line) 12864总共有8页（07），每页有8行 line=line&0x07; 只取后三位xxxx x111 ，这3个是要改变位置的数