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1、远离提示电路摘要在二十一世纪，科技不断发展，并且在科技发展的同时，给我们生活带 来的是无穷的便利。许多以防丢为目的的电子产品也在不断更新换代，本次 课题所研究的远离提示电路，其功能就是防丢。它主要由两部分组成，一个 是主机，主要进行发射数据，由需要保护对象携带；另一个是从机，主要进 行数据的接收，由保护主体携带。采用 AT89C52 单片机为电路控制模块， NRF24L01 芯片为无线发射和接收模块，主要流程就是先由发射端发射信号 然后接收端接收到发送端的信号后，这时接收端启用自动应答功能对发射端 传送应答信号，这样就完成了一次完整的通信，当收发两端之间的距离超过 预定范围时，发送端和接收端此
2、时便不可以正常进行通信，则收发两端的报 警电路工作，达到防丢的功能。关键词：防丢;AT89C52;NRF24L01Stay away from the prompt circuitABSTRACTIn the 21st century, science and technology continue to develop, and at the same time, it brings us infinite convenience in life.Many electronic products for the purpose of preventing loss are constantl
3、y updated,The research of this project is far away from the prompt circuit, and its function is to prevent loss.It is mainly composed of two parts, one is the host, which mainly transmits data and is carried by the object to be protected; the other is the slave, which mainly receives data and is car
4、ried by the protection subject.AT89C52 is used as the circuit control module, nRF24L01 is used as the wireless transmitting and receiving module,The main process is to transmit the signal from the transmitting end first, and then the receiving end receives the signal from the transmitting end. At th
5、is time, the receiving end enables the automatic response function to transmit the response signal to the transmitting end, thus completing a complete communication,When the distance between the two ends of the transceiver exceeds the predetermined range, the sender and the receiver can not communic
6、ate normally at this time, so the alarm circuit at both ends of the transceiver works to achieve the function of loss prevention.Key words: Anti lose; AT89C52;NRF24L01目录一、绪论 11.1 课题的背景及意义 11.2 国内外研究现状 11.3 设计思路 2二、总体设计方案 42.1 系统工作要求及原理 4三、硬件电路设计 错误!未定义书签。3.1.1 单片机的选择 41. 两个电源引脚 52. 四组双向I/O 口53. 控制引脚
7、 64. 外接晶振引脚 63.1.2 单片机最小系统简述 61. 晶振电路 72. 自动复位电路 73.2 无线模块的选择 83.2.1 无线模块的外围电路 93.2.2 无线模块的端口分配 103.2.3 无线模块的配置 103.3 报警模块设计 113.4 按键模块设计 123.5 电源转换电路设计 13四、软件系统的设计 144.1 软件简述 144.2 无线模块发射程序设计 144.2.1 发射模式的程序设计 144.2.2 接收模式的程序设计 16五、系统的调试及遇到的问题 175.1 软件调试 175.2 硬件调试 175.3 遇到的问题以及解决方案 17六、结论 18七、致谢 1
8、9八、参考文献 20一、绪论1.1课题的背景及意义随着科技发展，在我们的日常生活中，节奏不断加快，健忘也成了现代 人的通病，所以防丢器就显得十分重要。本次远离提示电路的设计就是为了 防丢，因为儿童走丢的案例并不少见，还有上了年纪的老年人、活泼好动的 宠物、出门携带的箱包以及越来越贵重的物品等，这都是我们需要保护的对 象。在很多情况下，儿童走远或者被吸引注意力，家长也没在意，回过头来 时发现孩子早已不见踪影，造成了儿童走失。但如果儿童与家长的距离超过 一定范围时，家长与儿童此时能受到提醒，则此类儿童丢失事件会大大减少 。不仅如此，虽然如今的治安稳定，但是还有不少人铤而走险，走上了偷盗 的道路，在
9、人潮中窃取钱包手机等贵重物品，为了防止上述现象的发生，本 次通过设计“远离提示电路”来防止儿童、老年人、宠物的走丢以及等一系 列物品的丢失。1.2国内外研究现状防丢器目前主要研究方向是卫星定位的传输和无线收发系统。对于卫星定位，我国更高一级的防走丢系统是着力于北斗卫星的定位功 能。随着我国对北斗卫星系统发展的大力支持，越来越多的科研人员都开始 关注北斗系统的民用应用与开发。北斗卫星系统的对于民用来说就是定位与 导航，对于定位的精准性北斗是可以完全胜任的，主要的方式是由被定为人 携带可以接收北斗卫星定位信号的设备，且该设备的管理软件已经在电脑或 者手机安装，可以随时收到被定为人的经度以及维度，从
10、而实现的防丢。国 外的卫星定位技术与国内的大致相似，通过手机软件实时查看移动轨迹和当 下所处位置，并能根据需要设置地理围栏的范围，地理围栏就是在地图上根 据自己所需设置一个虚拟范围，当目标走出设定的围栏范围时，移动终端会 发出提醒，引起注意。所以国内外对于卫星定位技术主要研究方向缺点也大 致相同，都是传输信号输入输出问题，在传输过程中，还需要把信号干扰考 虑进去，信号被干扰会造成信号错误，也会导致接收器的误差放大，也可能 会导致无法正常工作，另外成本比无线防丢高。对于无线收发系统来说，主要原理就是通过接收端与发射端之间进行无 线通信的时间否超过设定时间，收发两端的距离控制是由信号传输时间决定
11、的。一般来说发射端从发射信号到接收自动应答信号的时间来控制收发两端 的距离，如果超出预定时间，即报警电路工作，来达到防丢的目的。简单来 讲就是通过电磁波将数据进行传输，无线系统主要包括无线广、局、城、个 域网，对于国内外说这方面是比较完善的，目前研究现状主要分为四个部分 :5G；宽带固定无线接入技术；蓝牙和Wi-Fi技术。其中LMDS属于宽带固定无 限接入技术的一种，它最大的优点就是可以近距离双向的传输数据，且发射 功率不大。它具有良好的发射与接收能力，具有速率快，功耗低，安全性能 高等优点。对于现在的5G技术来说，建立了根据系统化的接收效率模块和抗 干扰模块，全面提升了无线网工效率。基于目前
12、的现状，能够较好地满足了 中短距离范围内无线通信的要求，由于距离较短，受干扰的可能性也大大的 下降。并且无线通信技术也广泛应用于无线通信、自动控制、遥控遥测、仪 器仪表和家用电器等领域，进一步的确定了其研究的完善度。这里我们选择无线系统。首先，因为卫星定位由于其接收终端复杂，且 造价相对于无线系统来说昂贵不少。其次，我们设计的远离提示电路是在中 短距离的范围内的，无线收发系统可以完全满足这个条件，且相比于卫星定 位来说，无线收发系统的现阶段研究状况要优于卫星定位技术。1.3设计思路本次设计包括了无线发射和接收两部分，主要功能是用于儿童的看护贵 重物品的防盗。发射器和接收器之间超过一定距离后，收
13、发两端同时发出警 报声，且具有一定的抗干扰能力。主要通过硬件电路设计和软件编程设计来 完成远离提示电路。硬件电路主要包括单片机，单片机中包含的晶振电路、 复位电路，无线模块以及报警电路。通过发射端的单片机控制无线模块进行 数据的发送与接收，如果可以正常工作，则说明发射端和接收端在预定的距 离之内。如果报警电路工作，则说明收发两端已经超出预定距离，通过报警 电路是否工作达到远离提示电路的目的。软件编程设计是在Keil uVsion4软件进行C语言程序的编写，在Proteus中 进行了电路图的绘制，最后在把C语言程序烧录到单片机中进行硬件仿真。 硬件仿真是指通过数字模型来模拟电子电路的工程方法，并
14、且解决运行过程 中存在的一些问题。仿真的目的就是为了提高电路设计效率，以低成本完成 电路设计。防丢器它具有产品价格相对来说比较低，实物小巧方便携带，节省能源 等优点。本次设计的远离提示电路主要是有单片机控制无线模块来实现防丢 的目的，分别有无线接收模块和无线发射模块，在接收端和发射端都加入了 报警电路，且按键电路实现更高一级的精确查找，这是本次设计的亮点也是 与其他防丢器的不同之处。二、硬件系统设计2.1系统工作要求及原理本次设计要求是有一定信号传输范围的距离控制，并且具有一定的抗干 扰能力，用于可用于儿童看护和贵重物品防盗。发射端与接收端超出一定距 离后，收发两端发出警报声，以达到提醒两端携
15、带者引起警惕的作用。本设计的总体结构如图2.1所示，由发射、接收两部分组成，其中发射部 分有单片机、无线收发芯片、声光报警电路、晶振电路和复位电路构成；接 收部分由单片机、无线收发芯片、复位电路、晶振电路和声光报警电路构成 ，控制器选择的是单片机，收发芯片选用无线模块。工作原理是发射端先发 射信号，接收端接收到信号之后启动自动应答功能，给予发射端应答信号， 此时便完成一次通信，如果收发两端超过预定范围，那么此时接收两端同时 进入报警电路，进行提醒。本次设计我在收发两端同时加入了报警电路，同时可以对收发两端携带者引起警示，也是本次设计的创新所在。单片机复位电路晶振电路单片机1、声光报警1/复位电路晶振电路声光报警/7无线收发芯片无线收发芯片图2.1系统工作原理图2.2单片机的介绍本次设计采用主控芯片是AT89C52单片机，它是一个低电压，高性能的 CMOS 8位单片机，其内含8k bytes可反复擦写的Flash只读程序存储器和 256bytes随机存取数据存储器，AT89C52采用ATMEL公司的高密度、非易失 性存储技术进行生产，包括了标准的MCS-51指令系统，其内置拥有灵巧的8 位中央处理器和Flash存储单元。其还具有以下标准功能：8k字节Flash存储单 元，256字节随机存取存储器，32位I/O口和三个16位定时器以及计数器，一 个
