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AT89C2051單片機在無線門鈴報警器的應用
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摘要: 門鈴在中國古代較少聽說,,有錢的大戶人家是在大門上裝有裝飾性的門環(huán),,叫門的人可用門環(huán)拍擊環(huán)下的門釘發(fā)出...
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Key words :

關鍵字:AT89C2051 無線門鈴 報警器

  門鈴在中國古代較少聽說,有錢的大戶人家是在大門上裝有裝飾性的門環(huán),,叫門的人可用門環(huán)拍擊環(huán)下的門釘發(fā)出較大的響聲,,有現(xiàn)代"門鈴"的作用。

  當今,,無線門鈴與無線門鈴報警器比比皆是,,但同時按照門鈴與報警器還是給家庭帶來了些許麻煩。而無線門鈴報警器就是將門鈴與報警器集于一身,。它的體積小,,性價比高等特點得到了人們的好評。而現(xiàn)在市場上許多產(chǎn)品的遙控器與接收器件的數(shù)據(jù)傳輸都是采用非編碼式,,因而互相的影響較大,,一旦一個院子兩戶人家同時安裝時,就很容易出現(xiàn)錯誤響應,。而基于單片機的無線門鈴報警器,,將發(fā)射器發(fā)送的數(shù)據(jù)進行編碼,只有收到與接收機相配套的遙控器發(fā)射出的信號時,,接收機才會做出反應,。從而在降低成本的同時達到了方便實用的目的,。

  一、硬件設計

  電路原理圖如下圖所示,,主要由無線接收,、數(shù)據(jù)解碼、數(shù)據(jù)處理,、報警電路,、音樂電路、功放電路和電源電路組成,。整機接收頻率315M,數(shù)據(jù)解碼采用市面上用得較多的PT2272專用解碼芯片,,可靠性及穩(wěn)定性較好;數(shù)據(jù)處理的任務由單片機完成,用于區(qū)分報警信號,、門鈴信號,,同時接受各種操作指令,完成相應的操作,,當接收到報警信號后驅(qū)動報警電路,,發(fā)出響亮的警車報警聲,當收到的是門鈴信號時,,就發(fā)出音樂聲,。

無線門鈴報警器電路

 

  AT89C2051是一帶有2K字節(jié)閃速可編程可擦除只讀存儲器(EEPROM)的低電壓,高性能8位CMOS微處理器,。它采用ATMEL的高密非易失存儲技術制造并和工業(yè)標準MCS-51指令集和引腳結(jié)構兼容,。通過在單塊芯片上組合通用的CPLI和閃速存儲器,ATMEL的AT89C2051是一強勁的微型處理器,,它對許多嵌入式控制應用提供一定高度靈活和成本低的解決辦法,。AT89C2051提供以下標準功能:2K字節(jié)閃速存儲器,128字節(jié)RAM,15根I/O口,,兩個16位定時器,,一個五向量兩級中斷結(jié)構,一個全雙工串行口,,一個精密模擬比較器以及兩種可選 的軟件節(jié)電工作方式,。空閑方停止CPU工作但允許RAM,、定時器/計數(shù)器,、串行工作口和中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作。掉電方式保存RAM內(nèi)容但振蕩器停止工作并禁止有其它部件的工作到下一個硬件復位,。

  二、軟件設計

  該報警器的的設計難點主要集中在軟件的設計上,,在對電路的設計上,,我們對于音頻發(fā)生電路采用了專用音樂集成電路,,一定程度上簡化的程序開發(fā)的難度,這種電路設計方式,,當要發(fā)出一種聲音時,,只需控制這部分電路供電即可,音樂電路得電后,,產(chǎn)生音頻信號,,送入功放電路放大后便可發(fā)出聲音,為了給有興趣的網(wǎng)友提供改進的機會,,我們留了P3.4口作為音頻信號的發(fā)生器端口,,可根據(jù)網(wǎng)友自己的實際需要進行相應功能的開發(fā),在本程序中,,我們對布防和撤防的響應聲設計成軟件控制,,網(wǎng)友可以熟悉了本機程序后,將門鈴的音樂聲也用軟件來完成,,以提高讀者的單片機軟件編制水平,。

  三、硬件電路的調(diào)試

  1,、電源電路的調(diào)試

  在本設計中,,主要用兩種值的電壓,即輸入的12V和供單片機及相關電路工作的5V電壓,。將輸入電壓接入后,,測量7805輸出端電壓,正常時應為5V左右,,由于7805三端穩(wěn)壓集成電路內(nèi)部具有過流保護功能,,因此若電路制作中有短路等故障時,輸出電壓變?yōu)?,而且三端穩(wěn)壓器件的散熱片發(fā)熱嚴重,,此時應馬上斷電,,否則容易損壞穩(wěn)壓器件。當測得輸入電壓為12V和三端穩(wěn)壓輸出端為5V左右時,,說明供電電路工作正常,。

2、音頻電路調(diào)試

  將這部分電路制作完成后,,用手捏一螺絲力的金屬部分去碰LM386的第3腳,,正常時可聽到揚聲器中發(fā)出的"吱、吱"聲,。然后再將門鈴音樂發(fā)生電路和報警聲音發(fā)生電路焊好,,通電后分別將VT4和VT5的集電極和發(fā)射極短接一下,可聽到兩種聲音,,這此說明音頻部分電路工作都正常,。

  3,、無線信號接收電路的調(diào)試

  將無線信號接收電路安裝完成后便可進行調(diào)試。將發(fā)射器的地址編碼和接收器的地址編成一致,,(編碼方式見本站關于PT2262/2272的應用相關介紹),,通電后一邊測量無線接收模塊的信號輸出端對地電壓值,正常時在沒有按遙控器時,,所測的電壓為隨機變化值,,且不穩(wěn)定,當按下遙控器時,,輸出電壓為一個較為穩(wěn)定的1.2V左右的直流電壓,,若測得的電壓符合上述變化,說明無線接收模塊工作正常,。完成這步測試后,,接下來可測量解碼電路的工作情況。用萬用表測量2272第17腳對地電壓,,沒有按遙控器時,,輸出電壓為0,當按下遙控器后,輸出一個大于4V的有效電壓,,說明解碼電路工作正常,。

  4、整體調(diào)試

  經(jīng)過以上幾步調(diào)試后,,說明系統(tǒng)外圍電路都工作正常,,只要裝上寫有程序的單片機,便可以正常工作了,。下圖是我們制作好后的實物照片,,可供網(wǎng)友制作時作為參考,查看元器件是否有錯焊,。

  5,、整體安裝

  ■將焊接好的電路板安裝于安裝合底板用螺絲固定,留出喇叭線和電源指示燈連接線,。

  ■將喇叭安裝于蓋子喇叭孔處,,然后將塑膠用電烙鐵熔化后固定喇叭,將兩根喇叭線與喇叭上的引線焊牢,。

  ■將面板上的電源燈裝好,,把兩根指示燈引線與發(fā)光二極管焊牢,注意極性不要焊反,,否則燈將不亮,。

  ■從電源插座處引出兩根電源線,若無法確認插座的電源極性,可以在不焊線時插上開關電源,,用萬用表測量三個引腳哪兩個是電源端,,然后撥下插頭,,從插座上焊出正,、負電源線,然后與線路板上的接線端子相接,,線路板上有標識,,"+"端接正,另一端接負,。

  ■將蓋子與底座裝好,,用固定螺絲固定。

  6,、試機

  將紅外線人體探測器蓋子打開,,裝入二節(jié)5號電池,再將蓋子裝好,,延時一段時間后,,只要有人在前面走動,便會發(fā)送信號,,同時指示燈點亮,。將電源插入電源孔,此時電源指示燈點亮,,按動遙控器上的"開"鍵,,此時喇叭"嘟、嘟"響二聲,,系統(tǒng)進入布防狀態(tài),,這時只要有無線人體信號收到,便發(fā)出響亮的110警車聲,,按下遙控器上的"關"鍵,,可以停止報警,若不按"關"鍵,,同時沒有人體信號發(fā)送,,則系統(tǒng)自動延時30秒左右后停止報警,若一直有人體信號發(fā)送,,將一直報警,。

  在停止報警狀態(tài)下,按下"關"鍵,,喇叭"嘟"響一聲,,系統(tǒng)進入撤防狀態(tài),此時,就算有無線人體信號發(fā)送,,也不報警,。在空閑狀態(tài)下,按下無線門鈴鍵,,系統(tǒng)便發(fā)出音樂聲,,實現(xiàn)無線門鈴功能。

  這款無線報警主機對任何發(fā)射頻率為315M,編碼采用PT2262的無線探頭都可適用,,如無線人體探測器,,無線門磁傳感器、無線微波探測器等,,由于實際使用的環(huán)境不同,,所需主機與之相配套的設置也不同,網(wǎng)友可以根據(jù)自己的發(fā)輝,,通過編寫不同的軟件,,從而實現(xiàn)不同的功能。

 

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