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1、1单片机原理及应用课程设计说明书题目：基于单片机的家居智能防盗控制系统设计（二） 2目 录1 选题背景 .22 原理与设计 .221 流程图 .222 系统总体设计 .323 系统模块设计 .43 代码 .54 结果分析 .195 总结 .19参考文献31 选题背景随着科技的发展和人们生活水平的提高，家居智能防盗成了越来越热门的话题。本课题贴近日常生活，又能很好地运用所学的单片机知识，主要是针对家庭的安全问题，既可以安装在门外，作为一个报警系统，防止钥匙丢失或被复制时被不法分子利用，造成不必要的损失。也可以外加传感器，连接至报警系统上，将窗户等需要监测的地方与大门构成整体的监控报警系统，对房屋
2、进行整体监控。保证住户的人身财产安全。2 原理与设计2.1 流程图NYNYYN图2-1开始结束系统初始化检测中断信号1语音提示，并触发中断0LED显示中断0时间，P1.0置位，语音报警持续30秒，P1.1置位，电话报警。报警结束，等待下次中断信号。42.2 系统总体设计本系统的设计中，采用51单片机为主控制器，用不同颜色的LED灯为装态指示灯，水银开关为开门的触发中断开关，按钮开关作为识别主人和陌生人的装置，DS1302作为时钟芯片提供准确的时间，在LCD1602上显示时间，当有陌生人闯入，触发报警系统包报警。LCD记录报警时间，并通过继电器控制给主人拨打电话。系统工作原理介绍：本系统控制有三
3、种状态：正常状态，仅绿灯亮，LCD时间正常显示，此状态可以调整时间，调整时间是通过时间修改按键来调整的，按键分为调整启动按键（即时间显示停止，KEY_STOP），按键按下，时间停止更新，同时出现调整位置的光标，按动KEY_R（右移）或KEY_L（左移），移动光标，选择需要调整的时间单位，再按键KEY_ADD（加）或KEY_DEC（减），来调整时间，调整好后，按键KEY_START，开启动时间更新显示。警告状态，这个状态在门开后触发水银开关使得，黄灯亮，蜂鸣响，LCD时间更新，处于警告状态，并且识别是否是陌生人。此时，如果按下识别按钮，5s后进入正常状态，如果不按下识别按钮或者时间超过5s，则触
4、发报警状态。报警状态，时间停止更新，红色灯亮，黄色灯不灭，继电器触100ms拨打电话给主人，同时警报启动，1分钟后除了LCD时间显示停止外其他模块恢复正常工作状态。整体硬件点路设计图见图2-2。图2-2 2.3 系统模块设计本系统的模块设计分为显示部分，时钟部分和实时控制显示部分主要是LED灯和LCD等为状态指示灯和系统时间显示等显示电路部分，绿色LEDP10,黄色LED5P11，红色LEDP12，蜂鸣器在仿真时用蓝色LED代替，接P13，LCD1602数据口接P0，RSP20，RWP21，ENP22。见图2-3。图2-3时钟部分，该部分主要是由时钟芯片DS1302和时钟调整按键组成，DS13
5、02的VCC1和VCC2同时接+5V，RST接上拉电阻，由51的P23控制，SCLKP24，IOP25，2脚和3脚接晶振，并通过2个22uF的电容接地。时钟调整按键分别是KEY_STOP图2-46P16，KEY_STARTP17，KEY_RP30，KEY_LP31，KEY_ADDP34，KEY_DECP35。见图2-4。实时控制部分，该部分主要是由扬声器，蜂鸣器，继电器等器件模块组成，蜂鸣器P13，扬声器P14，继电器P15，其中蜂鸣器，扬声器和继电器前端接各一个三极管为功率放大。见图2-5。图2-53 代码以下为LCD1602的头文件。#include/包含头文件，一般情况不需要改动，头文件
6、包含特殊功能寄存器的定义#ifndef LCD1602_H#define LCD1602_H#define uint unsigned int /预定义#define uchar unsigned charsbit rs=P20; /1602的数据/指令选择控制线sbit rw=P21; /1602的读写控制线sbit en=P22; /1602的使能控制线/*P0口接1602 的D0D7，注意不要接错了顺序*/void lcddelay(uint n) /延时函数7uint x,y;for(x=n;x0;x-)for(y=110;y0;y-); void lcd_wcom(uchar com
7、) /1602写命令函数rs=0; /选择指令寄存器 rw=0; /选择写P0=com; /把命令字送入P2 lcddelay(5); /延时一小会儿，让1602准备接收数据 en=1; /使能线电平变化，命令送入1602的8位数据口 en=0; void lcd_wdat(uchar dat) /1602写数据函数rs=1; /选择数据寄存器 rw=0; /选择写 P0=dat; /把要显示的数据送入P2 lcddelay(5); /延时一小会儿，让1602准备接收数据 en=1; /使能线电平变化，数据送入1602的数据口 en=0; void lcd_init() /1602初始化函数
8、lcd_wcom(0x38); /8位数据，双列，5*7字形 lcd_wcom(0x0c); /开启显示屏，关光标，光标不闪烁 lcd_wcom(0x06);/显示地址递增，即写一个数据后，显示位置右移一位 lcd_wcom(0x01); /清屏 #endif以下为DS1302的头文件8/=/- 星期一 monday 星期二 tuesday 星期三 wednesday/- 星期四 thursday 星期五 friday 星期六 saturday/- 星期日 sunday/=#ifndef _DS1302_h_ #define _DS1302_h_ /-#define uchar unsigne
9、d char#define uint unsigned int/-/- 定义端口 -sbit rst=P23;sbit sclk=P24;sbit io=P25;/-uint tab_13027=0,20,16,27,12,4,12; /初始化时时间日期设置/秒 分 时 日月 星期 年uint tab1_13027=0,20,16,27,12,4,12; /-/- 函数声明 -/-void ds1302(); /获取DS1302时间void writeds_byte(uchar); /向DS1302写一字节uchar readds_byte(); /从DS1302读一字节void ds1302
10、_init(); /DS1302初始化void writeds_add(uchar,uchar); /指定地址向1302写一数据uchar readds_add(uchar); /指定地址从1302读一数据/=/- 函数 -/=/-/- 向DS1302 写一字节 (上升沿有效) -/- 数据输入从低位到高位 -9/-void writeds_byte(uchar dat) uchar i,dat_w;dat_w=dat; /数据送给变量dat_wfor(i=0;i1; /右移一位sclk=0; /先拉低时钟信号sclk=1; /拉高时钟信号 sclk=0; /写一字节完毕，拉低时钟信号/-/-
11、 从DS1302 读一字节 （下降沿有效） -/- 读出数据时从低位0位到高位 7 -/-uchar readds_byte()uchar i,k; k=0;for(i=0;i1; /k右移一位，确保先读来的数据在低位if(io)k=k|0x80; /读取的值先送K 最高位clk=1; /先拉低时钟信号sclk=0;10sclk=0;return (k);/-/- 指定地址写一数据 -/-void writeds_add(uchar add,uchar dat) /dat为十进制数rst=0;sclk=0;rst=1; /拉高RSTwriteds_byte(add); / 写地址writeds_byte(dat/10#include ds1302.h#include lcd1602.h/-#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit key_stop =P16; /光标停止sbi
