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1、毕业设计（论文）报告题 目 多功能报警器的设计 系 别 专 业 班 级 学生姓名 学 号 指导教师 2013年 4月ii无锡科技职业学院毕业设计（论文）多功能报警器的设计多功能报警器的设计摘要：随着生活水平的不断提高，人们的安全防范意识也在不断的增强，各种智能防盗报警器应运而生，并不断地向各个领域深入，报警器是一种为防止或预防某事件发生所造成的后果，以声音、电话提醒等形式来警示或提醒我们应当采取某种行动的电子产品。随着科技的进步，家居安防中的机械式报警器越来越多地被先进的电子报警器代替，如防盗报警器、防火报警器、煤气天然气泄露报警器等。并且电子报警器在安全智能家居监控报警系统起越来越重要的作用
2、。如家庭、公共地点、企事业单位，公司等。本设计采用智能芯片AT89C51单片机为主控器件，对报警信息进行查询处理，控制报警信息的采集和报警信息的发送显示。当按下其中的任一开关时就产生报警信息，报警信息由4021芯片处理后送入单机片内，经过单机片处理后，将报警信息送入两位数码显示器显示报警点位置，同时触发报警音响，达到报警。关键词：AT89C51单片机、报警器、4021芯片iiMulti-function alarm designAbstract:With the continuous improvement of living standards, peoples safety awarene
3、ss and a growing, all kinds of intelligence and alarm system emerged, and continuously deeply to various fields, Alarm is a kind of to prevent or prevent some event happens the consequences, in the form of sound, phone call etc to alert or reminds us that we should take some action of electronic pro
4、ducts. With the progress of science and technology, mechanical alarm in the home security is increasingly advanced electronic alarm, burglar alarm, fire alarm, gas, gas leak alarm and etc. And electronic alarm in the security intelligent household monitoring alarm system more and more important role
5、.such as family, public places, enterprises, company, etc. This design USES the intelligent chip AT89C51 as the controller device to alarm information, control alarm, query processing information collection and alarm information delivery display. When press one of the either switch produce alarm inf
6、ormation, alarm information by single chip 4021 pieces (after through into the single slice processing, will alarm information into two digital display, and emergency alarm triggered alarm sound position, to call the police.Keywords: AT89C51 alarm 4021 chip目录前言1第一章 概述21.1 多功能报警器的发展历程21.2 设计的目的及意义2第二
7、章 多功能报警器的设计原理32.1 多功能报警器设计原理32.2 影响设计方案的因素分析32.2.1 分析一32.2.2 分析二32.2.3 分析三4第三章 单片机的选择及硬件电路的分析53.1 单片机的应用及选择53.2.2 4021B芯片介绍83.3电路组成及工作原理83.3.1 硬件原理图及说明83.4 LED数码显示器的结构103.5 主要电路的设计123.5.1整流电路123.5.2 报警电路13第四章 系统的软件设计144.1 软件程序设计要求144.2 软件设计分析144.2.1 I2C串行接口总线技术144.2.2 HD7279串行接口154.3主程序模块164.4中断服务程序
8、设计174.4.1 实时时钟定时器中断服务程序设计184.5子程序模块184.5.1 键盘扫描子程序设计184.5.2显示处理子程序设计194.5.3 通用的I2C通讯子程序20第五章 设计总结22致谢23参考文献24iii前言随着社会和经济的不断发展，人民的生活水平在不断上升，物质财富不断增长，人们为了维护个人或集体的利益不受损失，营造一个更好的发展环境，安全意识也在不断地增强，现代化建设已经向社会的各个方面深入，各种复杂的环境对安全提出了新的挑战，当然，蓬勃发展的现代化趋势也给安全防盗的发展提供了难得的机遇，胆识挑战和机遇同在。挑战来自于服务对象，也来自于对手，服务对象来自于社会各个领域。
9、带有各自的环境特点，对象有不同的特点，这就要求产品要有大的灵活性，适应复杂的环境，再有就是价格不能高，要尽量的低廉，低的投入却是要求高的产出，为生产者提供了一个大大的难题。近几年，多功能安全防盗体系在不断地摸索中一步步走来，从而使安全防盗体系也日趋完善，但是要给用户提供更完美低廉的防盗产品，追求更大效益，占有更大的同类市场，生产商仍然在不断努力，一款款新的防盗产品在不断地被推出，竞争是残酷的，只有依赖现代化的先进电子技术，预见到未来市场的发展趋势，充分的开拓市场才能在这个弱肉强食的社会占有一席之地，在诸多因素中，性能和价格占的地位可谓重大，本设计在依赖与其他同类产品的基础上，进一步增强了系统的
10、功能，降低了成本，相信可以与先进的防盗系统媲美，值得一提的是它便于堵漏扩展，具有很大的灵活性，突出其多功能特性。 第一章 概述1.1 多功能报警器的发展历程防盗报警产品是最早进入中国市场应用的安防产品，因此防盗报警产品成为中国安防产品生产制造商最早涉足的领域。1985-1995年的诞生萌芽阶段。以福建泉州企业在模仿国外产品基础上，生产出中国自主研发的第一只红外探测器。在这个阶段，报警行业不仅垄断性强，而且发展缓慢，产品更新缓慢，主要代表企业有泉州时刻、科立信。1995-2002年模仿、快速发展阶段。报警产品逐渐开始流行，现在的很多有名的报警企业都在这个时期诞生。在房地产市场的拉动下，报警行业开
11、始快速发展。在这一段，国内防盗报警企业已经能够生产出高质量的产品，不过红外探测器和主机还是以国外产品为主，但也有中国企业研发生产自己的探测器和主机，主要代表企业有深圳慑力、豪恩。2002年到现在自主创新阶段。2002年以后，防盗报警行业继续快速发展。中国防盗报警企业生产的报警配件和红外探测器逐渐能够和国外产品的质量相媲美。这一阶段主要的代表企业有深圳豪恩、美安等。1.2 设计的目的及意义随着改革开放的深入，社会治安已成为人们极为关注的焦点，防盗意识也逐步深入人心，防盗报警器的可靠性理所当然地成为人们关心的问题。人们对居家、工作的概念已从最初满足简单的居住、办公上升至注重对住宅、办公大楼的人性化
12、需求，其中安全性是首要目标。 本设计的目的在于设计出一个具有实用价值的、性能较高的多路防盗报警器。该报警器具有误报率较低、安装和配置容易等特点。该防盗报警器适用于仓库、住宅、机关办公楼等地的防盗报警。在没有人在的情况下它可自动完成报警任务，防止盗窃的发生。自动报警器的设计在一定情况下解决了无人看护仓库、住宅等地物品的保护，使厂家的资产和个人的财产免受损失。本报警器在同一地点可监视多处的安全情况，一旦出现偷盗，将会报警。第二章 多功能报警器的设计原理2.1 多功能报警器设计原理根据原理图3-4所示，有16个开关按键模拟16个报警触发点，如果发现有警情，就会有开关信号(或多个信号)的产生，对应的4
13、021口信号将会发生变化，当P3.6和P3.4输出读允许信号即4021可将数据输入单片机的允许信号时，4021将16位的数据送入单片机，单片机将会通过内部的程序识别出是否是警情，如果是，则会找出对应的地址，调用该位的对应七段码，送到显示单元，并且报警，即为：单片机的P1口输出经单片机处理的七段码地址送入两位LED数码显示器，先由P3.0口控制显示高位，经过短时间的延时，再由P3.1口控制低位显示单元，实现两位动态显示，实现报警显示，报警音响在查找报警地址时已将报警音响触发，如发现多处报警，则会循环显示报警位，一旦出现警情，并且报警，报警将持续工作，直到警情已被处理即人为将报警系统复位，这就是该
14、设计的报警系统的基本原理和系统工作的过程。本设计采用低电平作为报警信号，单机片扫描到报警信号，一个扫描周期结束后，关闭4021然后单机片对报警信号做进一步分析，为查找报警点和报警。2.2 影响设计方案的因素分析多功能防盗报警器可以有很多种的设计方法，可以通过模电，电路进行搭建，数电，也可以由可编程控制器作为主控制，还可以用单机片作为主控制器件。不同的设计有着各自的优缺点，具体分析如下： 2.2.1 分析一用可编程控制器作为主控单元的报警器，此类设计过程大部分为程序软件部分的设计，但是此类设计依靠大量的硬件支持，如继电器、触发器、定时器等。这些器件在实际工作过程中，往往达不到理论上的特性。在价格
15、上一个普通的可编程控制器的主机在千元以上，其他的器件也比较昂贵，所以这样设计的报警器几乎没有。 2.2.2 分析二由数电、模电等搭建出的报警电路，这些硬件搭建起的电路本身的可靠性就很低，很容易出现报警疏漏或错误报警等现象，电路的本身就较复杂，此类设计没有模电搭建的电路或可编程控制器作为主控单元的报警器具有的灵活性，同时可靠性也降低，成本很高，难以维护，因此在现实生活中，几乎没有这类产品。应用此类设计一般都是进行简单的控制，或者是用来实现简单的功能。主要是用此类设计方法设计出的系统，难以扩展，灵活性很低，所以，本设计不采用此类方法。 2.2.3 分析三由单片机作为主控器件的报警器设计，具有结构简单、方便进行扩展、并能体现出多功能的特性。符合本论文的要求、它具有可靠性高、成本低廉，功能强大等特点，在电子智能系统开发中得到广泛应用，并发挥出了重要的作用，本设计的要求只有通过单片机的控制才能达到预期的设计目标。相比其他的设计方案，该方案更是表现出了优良的特性，所
