目录1. 引言2. 总体设计思路3. AT89C51单片机简述及结构引脚说明4. 时钟电路的设计5. 复位电路的设计6. 发光二极管报警电路的设计7. 声音报警电路的设计8. 软件的程序流程图及程序9. 总原理图10. 心得体会11. 参考文献1引言 随着国民经济的发展，社会安全保障的需要，电子报警这门综合技术的正在不断的发展与此同时，红外技术已成为先进科学技术的重要组成部分，由于红外线是不可见光，因此用它进行红外探测监控，具有良好的隐蔽性，白天和黑夜都可以使用，而且其抗干扰能力强防盗报警系统利用单片机控制技术，自动探测发生在布防区内的侵入行为，产生报警信号，一旦发生突发事件，就会向人们发出报警提示，从而让人即使采取应对措施本设计包括硬件和软件设计两个部分硬件部分包括单片机控制电路、红外探头电路、驱动执行报警电路、LED控制电路等部分组成处理器采用51系列单片机AT89C51，整个系统是在系统软件控制下工作的2总体设计思路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3总体设计框图所示： AT89C51复位电路信号检测电路报警执行电路LED发光显示放大驱动驱动图3 总体设计框图 处理器采用51系列单片机AT89C51。
整个系统是在系统软件控制下工作的当红外检测装置检测到有人时，信号经放大电路和非门将相应的电平送至单片机的p1.0端口，在单片机内，经软件查询、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一段时间后自动解除，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3 AT89C51单片机简述及结构引脚说明AT89C51单片机是美国Atmel公司生产低电压，高性能CMOS 8位单片机，片内含4k bytes的可反复擦写的只读程序存储器（EPROM）和128 bytes的随机存取数据存储器(RAM)，器件采用Atmel公司的高密度、非易失性存取技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器（CPU）和Flash 存储单元，功能强大AT89C51单片机可提供许多高性价比的应用场合，可灵活应用于各种控制领域图2为AT89C51单片机的基本组成功能方块图由图可见，在这一块芯片上，集成了一台微型计算机的主要组成部分，其中包括CPU、存储器、可编程I/O口、定时器/计数器、串行口等，各部分通过内部总线相连。
下面介绍几个主要部分振荡器和时序OSC程序存储器4 KB ROM数据存储器256 B RAM/SFR定时器/计数器 2 ×16 AT89C51CPU64 KB总线 扩展控制器可编程 I/O可编程全双工串行口内中断外时钟源 外部事件计数 外部中断 控制 并行口 串行通信图2 AT89C51 功能方块图 AT89C51管脚说明ATMEL公司的AT89C51是一种高效微控制器采用40引脚双列直插封装形式AT89C51单片机是高性能单片机，因为受引脚数目的限制，所以有不少引脚具有第二功能VCC：供电电压GND：接地P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流当P1口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入P0能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位在FLASH编程时，P0 口作为原码输入口，当FLASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须被拉高P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。
P1口管脚写入1后，被内部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故在FLASH编程和校验时，P1口作为第八位地址接收 P2口：P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，当P2口被写1时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入并因此作为输入时，P2口的管脚被外部拉低，将输出电流这是由于内部上拉的缘故P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出地址的高八位在给出地址1时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，P2口输出其特殊功能寄存器的内容P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号P3口：P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接收输出4个TTL门电流当P3口写入1后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入作为输入，由于外部下拉为低电平，P3口将输出电流P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口，如下表所示： P3口管脚 备选功能 P3.0 RXD（串行输入口） P3.1 TXD（串行输出口） P3.2 INT0（外部中断0） P3.3 INT1（外部中断1） P3.4 T0（记时器0外部输入） P3.5 T1（记时器1外部输入） P3.6 （外部数据存储器写选通） P3.7 （外部数据存储器读选通）P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。
RST：复位输入当振荡器复位器件时，要保持RST脚两个机器周期的高电平时间ALE/：当访问外部存储器时，地址锁存允许端的输出电平用于锁存地址的地址字节在FLASH编程期间，此引脚用于输入编程脉冲在平时，ALE端以不变的频率周期输出正脉冲信号，此频率为振荡器频率的1/6因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的然而要注意的是：每当用作外部数据存储器时，将跳过一个ALE脉冲如想禁止ALE的输出可在SFR8EH地址上置0此时， ALE只有在执行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用PSEN：外部程序存储器的选通信号端在由外部程序存储器取指期间，每个机器周期两次PSEN有效但在访问外部数据存储器时，这两次有效的/PSEN信号将不出现/VP：当保持低电平时，则在此期间外部程序存储器（0000H-FFFFH），不管是否有内部程序存储器注意加密方式1时，将内部锁定为RESET；当端保持高电平时，此间内部程序存储器在FLASH编程期间，此引脚也用于施加12V编程电源XTAL1：反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入XTAL2：反向振荡器的输出,如采用外部时钟源驱动器件，应不接.4 时钟电路的设计 TAL1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采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1/12us，故而一个机器周期为1us如图6所示为时钟电路 图6 时钟电路图5 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[6]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[7]本设计采用的是外部手动按键复位电路如图7示为复位电路图7 复位电路图6 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，起到报警作用图8所示为发光二极管报警电路图8 发光二极管报警电路图7 声音报警电路的设计 此声音报警电路用555多谐振荡器构成模拟声响电路，当单片机响应报警时p3.1引脚输出高电平，555定时器的复位端4脚输入高电平，电路开始振荡发出报警声，当10s计时结束或人工复位时，p3.1输出低电平，555振荡器的4引脚接收到低电平，振荡器停止震荡，报警停止。
报警电路如下： 8 软件的程序流程图及程序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所示：系统初始化声光报警结束检测外部有无信号输入声光报警是否持续10秒开始启动声光报警电路开始报警是否还有检测信号等待下次报警结束YNNYYN中断服务程序工作流程图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，如下图所示：中断源发出中断申请关中断、保护现场INTO端有输入信号关闭报警恢复现场、开中断中断返回整个设计的源程序如下： ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0003H LJMP PINT0 ORG 0200H MAIN: MOV IE,#81H ;CPU开放中断，INT0允许中断 SETB IT0 ;外部中断为边沿触发方式 MOV SP,#30H ;指针入口地址 SETB P3.0 CLR P3.1 MOV P1,#0FFH ;使P1口全部置1 MOV P2,#00H ;P2口清零 CLR P1.2 LP: JNB P1.0,LA ;监测输入信号，是否有输入信号 LA: ACALL DELAY ;延时消抖 JNB P1.0,ALARM ;再次监测输入信号，若有输入信号转入报警子程序 AJMP LPDELAY: MOV R1,0AAH LD2: MOV R2,0BBH LD1: NOP DJNZ R2,LD1 DJNZ R1,LD2 RET ALARM: SETB P1.2 ;开始报警使运行正常绿指示灯熄灭，红灯和声报警启动 CPL P3.0 CPL P3.1 ;10S钟定时: MOV 51H,#0C8H ;10S循环次数 MOV TMOD,#01H ;定时器T0定时 方式1 MOV TL0,#0B0H ;置50ms定时初值 MOV TH0,#3CH SETB TR0 ;启动T0 L2:JBC TF0,L1 ;查询记数溢出 SJMP L2 。