基于单片机的家庭防盗报警系统设计本科毕业设计论文

毕业设计论文 基于单片机的家庭防盗报警系统设计 毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作 者 签 名：　　 　 　　日　 期：　　 　 　　 ​​​​​​​​​​​​ 指导教师签名：　　 　 　　 日　　期：　　 　 　　 使用授权说明 本人完全了解 大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：　　 　 　　 日　 期：　　 　 　　 ​​​​​​​​​​​​ 学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名： 日期： 年 月 日 学位论文版权使用 授权书 网站备案授权书下载肖像授权书文档下载肖像授权书下载歌曲授权书模板下载销售授权书免费下载 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权　　 　 　大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名： 日期： 年 月 日 导师签名： 日期： 年 月 日 注 意 事 项 1.设计（论文）的内容包括： 1）封面（按教务处制定的 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 封面格式制作） 2）原创性声明 3）中文摘要（300字左右）、关键词 4）外文摘要、关键词 5）目次页（附件不统一编入） 6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论 7）参考文献 8）致谢 9）附录（对论文支持必要时） 2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。 3.附件包括：任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）。 4.文字、图表要求： 1）文字通顺，语言流畅，书写字迹工整，打印字体及大小符合要求，无错别字，不准请他人代写 2）工程设计类题目的图纸，要求部分用尺规绘制，部分用计算机绘制，所有图纸应符合国家技术标准 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 。图表整洁，布局合理，文字注释必须使用工程字书写，不准用徒手画 3）毕业论文须用A4单面打印，论文50页以上的双面打印 4）图表应绘制于无格子的页面上 5）软件工程类课题应有程序清单，并提供电子文档 5.装订顺序 1）设计（论文） 2）附件：按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）次序装订 指导教师评阅书 指导教师评价： 一、撰写（设计）过程 1、学生在论文（设计）过程中的治学态度、工作精神 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 2、学生掌握专业知识、技能的扎实程度 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 3、学生综合运用所学知识和专业技能分析和解决问题的能力 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 4、研究 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 的科学性；技术线路的可行性；设计 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 的合理性 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 5、完成毕业论文（设计）期间的出勤情况 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 二、论文（设计）质量 1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？ □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？ □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 三、论文（设计）水平 1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？ □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 3、论文（设计说明书）所体现的整体水平 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 建议成绩：□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 （在所选等级前的□内画“√”） 指导教师： （签名） 单位： （盖章） 年 月 日 评阅教师评阅书 评阅教师评价： 一、论文（设计）质量 1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？ □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？ □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 二、论文（设计）水平 1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？ □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 3、论文（设计说明书）所体现的整体水平 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 建议成绩：□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 （在所选等级前的□内画“√”） 评阅教师： （签名） 单位： （盖章） 年 月 日 教研室（或答辩小组）及教学系意见 教研室（或答辩小组）评价： 一、答辩过程 1、毕业论文（设计）的基本要点和见解的叙述情况 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 2、对答辩问题的反应、理解、表达情况 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 3、学生答辩过程中的精神状态 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 二、论文（设计）质量 1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？ □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？ □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 三、论文（设计）水平 1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？ □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 3、论文（设计说明书）所体现的整体水平 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 评定成绩：□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 教研室主任（或答辩小组组长）： （签名） 年 月 日 教学系意见： 系主任： （签名） 年 月 日 目 录 I 摘 要 II Abstract 1 1 绪论 1 1.1 序言 11.1.1 防盗报警系统的构成 21.1.2 防盗报警器的分类 21.1.3 防盗报警系统在国内外的发展 31.1.4 防盗报警系统的发展前景与趋势 4 1.2 设计要求与研究内容 41.2.1 设计要求 51.2.2 研究内容 5 2 系统总体设计方案 5 2.1 方案选择论证 7 2.2 主控芯片单片机的选择 7 2.3 传感器的选择 72.3.1 常见的几种红外传感器介绍 92.3.2 热释电红外传感器的原理 92.3.3 热释电红外传感器的选定 102.3.4 振动位移传感器的选定 11 2.4 显示器工作原理及其选择 13 2.5 时钟芯片DS1302的介绍 14 2.6 外扩存储器AT24C02的介绍 15 3 系统硬件设计 15 3.1 用户端探测器设计 16 3.2 LCD显示电路设计 17 3.3 报警执行电路设计 18 3.4 时钟电路设计 18 3.5 晶振与复位电路设计 193.6 电源电路设计 203.7 外扩存储电路设计 223.8 键盘电路设计 23 4 系统软件设计 234.1 软件设计分析 234.2 系统软件程序设计 234.2.1 LCD显示程序设计 244.2.2 系统初始化程序设计 254.2.3 报警系统程序设计 254.2.4 查询记录程序设计 284.2.5 删除记录程序设计 284.2.6 调整时间程序设计 304.2.7 定时中断0程序设计 304.2.8 外部中断0程序设计 324.2.9 外部中断1的程序设计 324.2.10 4*4矩阵扫描键盘程序设计 34 结束语 35 致 谢 36 参考文献 37 附 录 基于单片机的家庭防盗报警系统设计 摘 要 防盗报警系统的设计是为满足现代住宅防盗的需要所设计的家庭式电子防盗系统。 防盗报警系统采用了由热释电红外传感器和振动位移传感器构成的复合式传感器，这种防盗器安装隐蔽，同时它的信号经过单片机系统处理后方便和PC机通信，便于多用户统一管理。防盗报警系统设计包括硬件和软件设计两个部分。硬件部分设计主要包括检测电路接收信号，LED控制电路控制发光及驱动执行报警电路执行报警等。软件部分设计主要包括中断、定时等程序设计来实现声光报警的作用。此设计实现的功能简单而实用。当人员外出时，可把报警系统设置在外出布防状态，探测器工作起来。当有人闯入时，传感器将探测到动作，设置在监测点上的探头将人体辐射的红外光谱和振动的位移变换成电信号。此信号经放大电路、比较电路送至门限开关，打开门限阀门送出TTL 电平，然后经锁存器送至AT89C51单片机，又经单片机处理运算后驱动执行报警电路使警号发声。 关键词 单片机；红外传感器；信号接收；报警电路 The Design of Family Anti-theft Alarm Systems Based on SCM Abstract The design of anti-theft alarm system is for the family of electronic security systems designed to meet the needs of modern residential burglar. Anti-theft alarm system uses the combination sensor which consists of Pyroelectric infrared sensor and Vibration transducer for displacement,the fixing of this alarm is covert, after has been processed by SCM, the signal of alarm communicates with PC, which is convenient for uniform management. Anti-theft alarm design includes hardware part and software part.The hardware part of the design includes detection circuit receiving the signal, the LED control circuit to control light-emitting and driving the implementation of the implementation of the alarm circuit to alarm.The software part of the design includes programs like interrupt,timing to achieve the role of acousto-optic alarm,etc.The functions of the design is simple and pratical.When people go out,we can set the alarm system in the conditon of protection ,the detector begins to work. Pyroelectric infrared sensor will detect the action when people break in ,and the infrared probe setted in the observing point will convert the infrared radiation and the displacement of the vibration from the human body into the electrical signal.The signal is sent to the threshold switch through amplifier circuit and comparison circuit,then open the threshold valves and send out the TTL level,then send it to the AT89C51 SCM via the latch,and make the performing alarm circuit sounding via the processing oprations of the SCM . KEYWORDS SCM;infrared sensor;signal receiving;alarm circuit 1 绪论 1.1 序言 随着社会经济的飞速发展，人们对其住宅的要求也越来越高，表现在不仅希望拥有舒适的住所，而且对安全性、智能性等方面也提出了更高的要求。这时，传统的家庭住宅显然己经远远不能满足人们的需求。人们迫切需要一种智能型的家庭防盗报警系统，能可靠的进行日常安全防范工作，及时发现各种险情并通知户主，以便将险情消灭在萌芽状态，这样人们便可安心工作，同时也保证了居民的生命财产不受损失。于是有关家庭、办公室和仓库等处的安全防范和自动报警系统的开发研制日益被科研单位和生产厂家所重视。 随着电子通讯技术的飞速发展，单片机以其具有体积小、价格低、集成度高、性价比高等突出优点已在工业控制、智能仪表、数控机床、数据采集以及各种家用电器等方面得到了广泛应用。因此，利用单片机和一些简单的外围器件来开发种适合于家庭的低价位、运行可靠的智能型安全防盗报警系统，对室内出现入室盗窃等自动发出报警信息并通知户主进行及时处理已经势在必行。红外线作为一种不可见光，有很强的隐蔽性和保密性，因此在防盗、警戒等安保装置中得到了广泛的应用。红外报警器大多数采用国外的先进技术,其功能也非常先进。其中包括被动式热释电型红外报警器,还有红外监控无线报警器、超声波防盗报警器、红外线防盗报警器、高灵敏红外报警器、触摸式延时防盗报警器、 触摸式防盗报警器、红外报警器、 红外线声光报警器等。 为满足现代住宅防盗的需要而设计的基于单片机的家庭防盗报警系统，它在以前的防盗器基础上进行了很大的改进，不但可以用于单一的住宅区，也可以规模用于比较大规模住宅区的防盗。它的工作性能好，不易出现不报和误报现象，安全可靠。不仅如此，它使用了单片机做信号处理器，这样非常有利于与计算机相连接，利用计算机统一管理，使整个小区的住户基本情况、资料等在计算机内存储起来，方便来访人的查询和保安人员的统一管理。 1.1.1 防盗报警系统的构成 防盗报警系统是用物理方法或电子技术自动探测发生在布防监测区域内的侵入行为，产生报警信号，并提示值班人员发生报警的区域部位，显示可能采取对策的系统。防盗报警系统是预防抢劫、盗窃等意外事件的重要设施。一旦发生突发事件，就能通过声光报警信号在安保控制中心准确显示出事地点，便于迅速采取应急措施。防盗报警系统与出入口控制系统、闭路电视监控系统、访客对讲系统和电子巡更系统等一起构成了安全防范系统。 防盗报警系统由探测器、传感器、控制器、报警器、显示器几部分构成。控制器实现对热释电红外探测器和振动位移传感器的循环扫描，并控制报警信号处理电路作出相应状态处理，如果有报警信号的话，延时1～2秒对该端口进行一次扫描确保真的有险情时立即发出报警信号，控制报警电路报警，同时通过液晶显示器显示单元显示具体的事发位置。 1.1.2 防盗报警器的分类 报警探测器按工作原理主要可分为红外报警探测器、微波报警探测器、被动式红外/微波报警探测器、玻璃破碎报警探测器、振动报警探测器、超声波报警探测器、激光报警探测器、磁控开关报警探测器、开关报警探测器、视频运动检测报警器、声音探测器等许多种类。 报警探测器按工作方式可分为主动式报警探测器和被动式报警探测器。 报警探测器按探测范围的不同又可分为点控报警探测器、线控报警探测器、面控报警探测器和空间防范报警探测器。 防盗探测器是否采用电源分类可分为无源和有源两种。从防盗探测器与报警主机的连接方式可分有线与无线。除了以上区分以外，还有其他方式的划分。在实际应用中，根据使用情况不同，合理选择不同防范类型的报警探测器，才能满足不同的安全防范要求。报警探测器作为传感探测装置，用来探测入侵者的入侵行为及各种异常情况。在各种各样的智能建筑和普通建筑物中需要安全防范的场所很多。因此，就需要各种各样的报警探测器，以满足不同的安全防范要求。 1.1.3 防盗报警系统在国内外的发展 在我国，家庭智能报警是一项重要内容，报警器应具有多个探测器接口，可接收红外及微波探测器、感烟探测器、温度探测器、煤气泄漏探测器等传来的报警信号，然后通过通讯网络将报警信息传送到相关人的通讯设备上，以使灾情得到及时处理，保护人们的生命财产安全。 国内报警设备主要是在两方面发展较快，一方面是探测器技术和探测器的发展，一方面是远程报警系统的发展。探测器的发展主要表现在出现了被动红外、超声波和微波三种不同的探测技术。但前途的是复合式探技术，即在同一个封装盒里安装两种以上不同的探测器，两者组合后误报率将会大大降低。 目前我国有关报警系统主要就是无线式系统。它具有安装方便、简单，一次性投资小的特点，但它存在覆盖面积小、误报率高等问题，使用场合受到一定限制。但由于此类产品具有体基于彩信的无线红外防盗报警系统的硬件设计.体积小、耗电低、成本低、功能单一等优点，适合住宅小区的防盗报警。 在北美，从上世纪初报警呼救箱放置在街头巷尾，在呼救时发出声响提示，以寻求附近警察的帮助；同时，这种呼救箱直接连接到附近的警局，使得稍远一些的警察也能够收到呼救信息。随后，由于通信技术的发展，提供远程通信服务的电报公司加入到这个行业中，从而使得报警信息可以通达到更远的地方；不过，这种电报方式毕竟难以普及，所以稍后出现的电话理所当然地成为报警通讯的主要手段。而此后自动拨号系统的出现以及电话普及到千家万户，更使得通过电话线报警的方式得到了前所未有的发展。 目前，对北美的安防产业来说，最成功的经营模式就是联网报警服务模式，联网报警将整个北美的安防产业从横向到纵向进行整合串并，形成了一个集中许多高科技手段和产业化管理水准的一体化综合性产业。比如世界排名第一，北美最大的安防跨国公司一美国棋诺亚公司，它在世纪年代开始搞简单的防盗报警，其当时的业务范围和技术水平跟中国现在很多安防企业是相当的。到70年代，它对其产业的整体发展方向做了很大的调整，变为联网报警服务商，建立了首家网管中心，尤其引用了大量的网管技术、系统集成技术和电子技术，现己成为十分先进的联网报警服务平台。 从以上过程来看，报警行业的发展是以工业技术发展为基础的，只有具备良好的通信手段，才能够把各地的报警信息汇聚到相应的权威部门，然后由权威部门负责分配有限的警力来帮助到所有的社会个体。在现代计算机技术、自动控制技术和现代通信技术的支持下，安防系统也是一个很完善的计算机控制系统，防盗报警系统，电视监控系统，声音系统，门禁系统和巡更系统统一由一台计算机进行管理，标志我国的安防事业进入一个新阶段。 1.1.4 防盗报警系统的发展前景与趋势 传统的机械式家居防卫在实际使用中暴露出一些明显的问题，如：影响楼房美观，市容整洁；影响火灾救援通道；给犯罪分子提供了便利的翻越条件；时间久了会有高空坠物的危险等。因此，作为新一代的智能安全防盗报警器系统就应运而生，并日益受到广泛的重视和运用。 数字化、无线化、集成化是防盗报警系统进一步发展的要求，所以我们不难发现防盗报警的技术发展趋势：更稳定可靠：如探测器可抗RFI/EMI（电磁干扰/射频干扰）、防雷电等，以适应恶劣气候；更多样的功能：如探测器可调频、防遮挡、防喷盖、防破坏等；更精美、小巧的外观：以符合品味日益提高的室内装潢需求；更智能化的设计：方便地设/撤防，人性化的操作界面；更强大的联网功能；更方便的扩展性。上述发展趋势，事实上都建立在数字化、无线化、集成化的三大核心技术基础上。 1.2 设计要求与研究内容 1.2.1 设计要求 现时社会治安问题严峻，各种入室抢窃、偷盗事件时有发生。防盗报警系统是利用探测器装置对建筑物内外重要地点和区域进行布防、探测。当探测器探测到非法入侵，报警器工作状态变为报警状态，产生报警声。本论文的目的就是设计出一种符合上述要求的防盗报警系统。本文所研制的报警系统的功能要求如下: 主控芯片：AT89C51,工作在12MHz时钟频率； 检测信号：采用复合式防盗传感器，热释电红外传感器和振动位移传感器并接使用，增加报警可靠性，下降沿触发，低电平保持宽度 ≥ 1ms，监测负载 ≥ 600Ω； 输入通道：16路监测信号，220V交流电源输入； 报警方式：声光报警，蜂鸣器和LED； 显示方式：2*16字符液晶显示，LED电源指示，LED报警显示； 输入方式：4*4矩阵键盘和系统复位独立按键； 系统电源：工作电源 220V交流输入，3.6V备用电源； 相关功能：正常情况下显示当前时间，时间可调；实时对16路输入信号异常产生声光报警，并显示当前异常通道和产生异常时间并记录相应时间，报警时长可调（0—198s，199不自动停止），每通道能够记录2次异常时间（最早和最新时间）； 具有记录查询和删除功能，能够查询每路历史异常记录，并能删除记录 系统对自身部分数据处理错误能产生提示。 1.2.2 研究内容 本课题需要研究的内容主要有以下几个方面： 根据系统功能要求且考虑产品的性价比，进行系统的整体方案设计。该方案采用模块化设计方法，以方便系统的调试和用户的使用。 系统硬件设计包括芯片的选型、所选芯片的功能、芯片外围电路的合理设计。主要内容有单片机的选择、主机电路的设计、传感器的选择、报警电路的设计。 下面分3章从系统总体的方案设计、系统的硬件设计、系统的软件设计对本设计做详细的介绍。 2 系统总体设计方案 2.1 方案选择论证 该系统设计方案有以下两种： 方案一：显示方式采用数码显示，占用I/O较多，体积较大，采用扫描显示占用机时，采用静态显示则需要更多芯片；数据存储直接利用单片机内部RAM存储记录数据；按键方式采用中断矩阵键盘，相同按键占用I/O口较少，中断方式不占用多余机时，但多占用一位中断口；16路信号检测方式采用扫描检测，占用机器周期，存在扫描间隔时间，而且需多出扫描子程序；时间运行方式采用单片机内部定时中断计时，存在加大误差，而且完成日的处理程序复杂。 方案二：显示方式采用1602液晶显示模块，仅需8位数据线和3位控制线，占用I/O口较少，而且能显示字符，显示位数更多，不需要其余外围芯片；数据存储利用外扩存储器；按键方式采用扫描矩阵键盘，相同按键占用I/O口较少，扫描键盘占用机时；16路信号检测方式采用中断方式，能及时发现并处理异常，主程序以及子程序省掉相关扫描子程序；时间运行方式采用外部时钟芯片，误差小，能够够自动校正日期。 通过比较，方案二能满足我们实时快捷的要求，更加简单有效，故本设计选择方案二。因为本系统要存储每路两次报警历史记录，每次记录占用7字节空间，则共需要224B地址空间，AT89C51内部仅128B内存空间，需要外扩存储器。此处选择外扩AT24C02可擦除存储器，具有256B存储空间，采用I2C总线方式，仅占用2位I/O口。采用扫描式4*4扫矩阵键盘，仅当需要输入时扫描键盘。采用中断方式监测16路信号，当信号发生异常时，进入中断，扫描16路检测信号输入状况，并对信号进行计算处理，判断异常通道号，并记录相关数据，然后出发报警中断，进行报警提示。采用外部时钟芯片精确计时，单片机定时中断同时计时，每过24点自动从外部时钟芯片DS1302校准时间。 本设计包括硬件和软件设计两个部分。模块划分为数据采集、信号放大处理、人工键盘控制、报警执行、报警显示等子模块。系统电路结构可划分为：传感器检测、报警执行电路、单片机控制电路、LCD控制显示电路及相关的控制管理软件组成。用户终端完成信息采集、数据处理、数据传送、功能设定、本地报警、本地显示等功能。从系统设计的要求来分析该设计构成框图如图2—1所示： SHAPE \* MERGEFORMAT 图2—1 总体设计框图 整个系统由AT89C51、键盘、LCD显示屏、DS1302时钟芯片、AT24C02存储芯片、检测信号输入、声光报警电路组成。通过结构框图系统可看出：以AT89C51为系统中心，单片机与AT24C02交换历史记录信息，从DS1302获得校准时间，通过4*4矩阵键盘扫描输入相关信息，通过LCD 显示屏显示相关信息，检测信号异常时对单片机申请中断，单片机通过相关处理产生异常信息，通过声光报警（蜂鸣器，报警指示灯）。 本系统电源可采用220V交流电输入，也可直接提供5V电源，DS1302可根据需要提供备用电源（3.6V纽扣电池或者大电容）。系统的单片机时钟采用12MHz晶振；4*4矩阵键盘输入行线接入P1.0—P1.3口，列线接入P1.4—P1.7口；时钟芯片DS1302时钟SCLK引脚接MCU P1.6口，复位RST引脚接P1.7口，数据I/O引脚接P3.6口；AT24C02为I2C双总线传输方式，时钟信号SCK接P2.2口，数据线SDA接P2.3口；P3.4口接报警系统的蜂鸣器驱动，蜂鸣器采用三极管驱动，并联续流二极管防止三级管击穿；P3.7口接报警系统的报警指示灯。单片机的P0口做数据输入输出口；LCD的数据输入、输出和16路检测信号的输入都经过P0口，LCD三位控制线分别连接P2.5、P2.6、P2.7；16路监测信号经过74LS373锁存输入给单片机。 2.2 主控芯片单片机的选择 所谓单片机就是一块芯片上集成了CPU、ROM、RAM、定时/计数器和多种I/O接口电路等而具有一定规模的微型计算机。单片机与通用微型计算机相比较，它在硬件结构、指令设置上均有其独到之处。 单片机在控制应用领域中，有如下几方面的优点：体积小，成本低，运用灵活，易于产品化，它能方便地组成各种智能化的控制设备和仪器，做到机电仪一体化；面向控制，能针对性地解决从简单到复杂的各类控制任务，因而能获得更佳的性能价格比；抗干扰能力强，适应温度范围宽，在各种恶劣的环境下都能可靠地工作，这是其他机种无法比拟的；实现多机和分布式控制，使整个控制系统的效率和可靠性大为提高。 AT89C51是一种带4KB FLASH存储器（FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压、高性能CMOS 8位微处理器，俗称单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除1000次。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器。AT89C51单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。故此设计采用AT89C51。 2.3 传感器的选择 2.3.1 常见的几种红外传感器介绍 · 红外探测器 红外探测器按照探测的机理的不同，可以分为热探测器和光子探测器两大类。热探测器是利用辐射热效应，使探测元件接收到辐射能后引起温度升高，进而使探测器中依赖于温度的性能发生变化。检测其中某一性能的变化，便可探测出辐射。多数情况下是通过热电变化来探测辐射的。当元件接收辐射，引起非电量的物理变化时，可以通过适当的变换后测量相应的电量变化。 · 红外测温产品 50多种红外测温仪和非接触红外测温系统可满足不同行业用户的特殊需求,提供最优非接触红外测温解决方案。在高性能和高品质的红外测温产品市场，来自德国的HEITRONICS以其在尖端领域应用中良好的品质纪录，被广泛公认为是世界一流的红外测温产品供应者而受到信任。 · 人体热释电红外传感器 在电子防盗、人体探测器领域中，被动式热释电红外探测器的应用非常广泛，因其价格低廉、技术性能稳定而受到广大用户和专业人士的欢迎。 · 无线红外传感器 无线红外传感器又名无线红外探测器，无线智能幕帘/广角红外探测器采用美国军用红外传感器进行信号采集探测与摩托罗拉芯片组合集成单片机智能技术控制，自动温度补偿、微电流省耗、无误报、无漏报、探测距离远、工作稳定、性能可靠、外形精巧、美观大方。机内设置电源外拨开关，外出设防可以接通电源，达到更加省电的效果。它是根据人体红外光谱而工作，当人体在其接收范围内活动时，探测器输出报警信号，广泛用于银行、仓库和家庭等场所的安全防范。它是目前可靠性较高的产品，红外探测部分采用报警器用传感器和红外专用处理IC。高频发射部分采用最新声表面（S）稳频技术，配合成熟的外围电路，使得产品具有红外探测灵敏度好、误报率低、高频发射频率稳定、发射功率大的特点。 总而言之，不同类型的探测器用不同的手段探测各种入侵行为，如人体的移动、物体的震动、玻璃的破碎和门窗的开关等，系统将所得的信号进行逻辑判断，发出警报。常用的传感器有对射红外探测器、磁控管（门磁）、震动开关、被动红外探测器（PIR）、双鉴探测器、烟感、温感探测头等。这些传感器不仅可以对室内的门、窗、敞开的阳台、固定玻璃、保险箱等的异常情况进行监测，而且还能对家中的火警进行监测。在家中无人的情况下还具有探测有无物体移动的功能，以发现家中是否有偷窃等异常情况。这些器件有效地为控制单元传送现场的资料，提供报警控制。而本设计采用由热释电红外线传感器和振动位移传感器构成的复合式传感器，通过探测人体特有的红外线和人体的运动来检测盗情。 2.3.2 热释电红外传感器的原理 热释电红外(PIR)传感器是一种能检测人体发射的红外线而输出电信号的传感器。它能组成防入侵报警器或各种自动化节能装置，它能以非接触形式检测出人体辐射的红外线能量的变化，并将其转换成电压信号输出，将这个电压信号加以放大，便可驱动各种控制电路。其工作电路原理及设计电路如图2—2所示, 在VCC电源端利用C1和R2来稳定工作电压，同样输出端也多加了稳压元件稳定信号。当检测到人体移动信号时，电荷信号经过FET放大后，经过C2，R1的稳压后使输出变为高电位，再经过NPN的转化，输出OUT为低电平。 图2—2 热释电红外传感器原理图 热释电红外传感器是基于热电效应原理的热电型红外传感器。其内部的热电元由高热电系数的铁钛酸铅汞陶瓷以及钽酸锂、硫酸三甘铁等配合滤光镜片窗口组成，其极化随温度的变化而变化。为了抑制因自身温度变化而产生的干扰，该传感器在工艺上将两个特征一致的热电元反向串联或接成差动平衡电路方式，因而能以非接触式检测出物体放出的红外线能量变化，并将其转换为电信号输出。 热释电红外传感器由传感探测元、干涉滤光片和场效应管匹配器三部分组成。设计时应将高热电材料制成一定厚度的薄片，并在它的两面镀上金属电极，然后加电对其进行极化，这样便制成了热释电探测元。由于加电极化的电压是有极性的，因此极化后的探测元也是有正、负极性的。 2.3.3 热释电红外传感器的选定 目前常用的热释电红外传感器型号主要有P228、LHI958、LHI954、RE200B、等。热释电红外传感器通常采用3引脚金属封装，各引脚分别为电源供电端（内部开关管D极，DRAIN)、信号输出端（内部开关管S极，SOURCE）、接地端（GROUND)。本设计传感器采用双元热释电红外传感器RE200B，该传感器翻用热释电材料极化随温度变化的特殊探测红外辐射，并采用双灵敏元互补方法抑制干扰，以提高传感器的工作温度。传感器RE200B内部电路图如下：D脚接工作电压，其工作电压低且范围宽（2.2-15V）；S脚为输出源极电压；GND脚为接地。如图2—3所示，为热释电红外传感器RE200B的内部电路框图。 图2—3 热释电红外传感器RE200B的内部电路框图 热释电红外传感器RE200B的主要工作参数： 工作电压：常用工作电压范围为3~15V； 工作波长：通常为7.5~14um； 源极电压：通常为0.4~1.1V，R约为47kΩ； 输出信号电压：通常大于2.0V； 检测距离：检测距离约为6~10m； 水平角度：约为120°； 工作温度范围：-10℃~40℃。 2.3.4 振动位移传感器的选定 本系统采用ND—1型振动位移传感器，它是一种集振动和位移于一体的全方位传感器。它的技术指标及参数见表2—1。其内部采用先进的固态加速度检测器件，对外来振动十分敏感。图2—4是ND—1型振动位移传感器的内部组成框图，它由振动和位移传感元件、灵敏度限制电路、检测控制电路、延时电路和输出级等构成。 由于器件内部集成度很高,外围电路相当简单，图中的C是延时控制电容，取值越大，延时就越长，反之则越短，一般取值0.1uF～10uF，这里取值为4.7uF。当人体在不断运动时，输出为高电平，并通过内部电路延时，当人体停止运动时，输出转为低电平。R是外接灵敏度设定电阻，取值在51K～100K之间，阻值越大，灵敏度就越高，此电阻可以不接，这时传感器灵敏度最高。 图2—4 ND—1型振动位移传感器的内部 表2—1 振动位移传感器技术指标及参数 工作电压 静态电流 灵敏度 检测方向 位移检测依据 工作温度 体积 3V—12V 3V时500毫安 0.1g 全向 加速度 －30℃～65℃ 12×22×32mm 2.4 显示器工作原理及其选择 LED数码管在单片机系统中应用非常普遍，其由发光二极管组成。LED数码管有静态和动态两种方法。 所谓静态显示就是当显示器显示某一个字符时，相应的发光二级管恒定地导通或截止。这种显示方式每一位都需要有一个8位输出口控制，静态显示时，较小的电流就可以得到较高的亮度且字符不闪烁，所以可以采用8255A的输出口直接驱动。当显示器位数较少时采用静态显示的方法是适合的。当位数较多是，用静态显示所需I/O口太多，一般采用动态显示方法。 所谓动态显示就是一位一位地轮流点亮显示器各个位（扫描），对于显示器的每一位来说，每隔一段时间点亮一次。利用人的视觉暂留功能可以看到整个显示，但必须保证扫描速度足够快，字符才不闪烁。显示的亮度既与导通电流有关，也与点亮时间和间隔时间有关。调整电流和时间参数，可实现亮度较高较稳定的显示。若显示的位数不大于8位，则控制显示器公共位只需要一个I/O口（称为扫描口），控制显示器的各位所显示的字型也需一个8位口（称为段数据口），为了防止闪烁，显示的时间在1～2ms。 LCD是低电压驱动，极微小功耗，与CMOS功耗电路可直接匹配，此外其极薄的扁平结构在极亮的环境光下使用，以及信息容量大，生产容易等，都充分显示了它的优越性能。但是液晶显示一个最大的缺点，是工作温度范围较窄，特别是低湿范围不够，液晶显示器不宜施加直流电压，一般来说，使用液晶显示信息，需要液晶材料或器件，相应的驱动系统和控制系统三者统一。但在本设计中需要使用液晶显示。 1602LCD主要技术参数：显示容量为16×2个字符；芯片工作电压为4.5~5.5V；工作电流为2.0mA(5.0V)；模块最佳工作电压为5.0V；字符尺寸为2.95×4.35(W×H)mm。 1602字符型液晶它是一种专门用来显示字母、数字、符号等的点阵型液晶模块，能够同时显示16x02（2行，每行16个）即32个字符，如图2—5为LCD1602引脚排列图： 1脚：VSS为电源地。 2脚：VCC接5V电源正极。 3脚：V0为液晶显示器对比度调整端，接正电源时对比度最弱，接地电源时对比度最高（对比度过高时会 产生“鬼影”，使用时可以通过一个10K的电位器调整对比度）。 4脚：RS为寄存器选择，高电平选择数据寄存器、低电平选择指令寄存器。 5脚：RW为读写信号线，高电平读操作，低电平写操作。 6脚：E(或EN)端为使能端。 7～14脚：DB0～DB7为8位双向数据端。 15～16脚：空脚或背灯电源。 15脚背光正极，16脚背光负极。 图2—5 LCD1602 2.5 时钟芯片DS1302的介绍 DS1302是一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟芯片，它可以对年、月、日、周、日、时、分、秒进行计时，具有闰年补偿功能，工作电压为2.5V～5.5V。采用三线接口与CPU进行同步通信，并可采用突发方式一次传送多个字节的时钟信号或RAM数据。具有主电源/后备电源双电源引脚，同时提供对备用电源进行涓细电流充电的能力。 DS1302引脚排列如图2—6所示： 1、8脚：VCC2为主电源VCC1为后备电源。在主电源关闭的情况下，也能保持时钟的连续运行；DS1302由VCC1或VCC2两者中的较大者供电；当VCC2大于VCC1+0.2V时，VCC2给DS1302供电。当VCC2小于VCC1时，DS1302由VCC1供电。 2、3脚：X1和X2是振荡源，外接32.768kHz晶振。 5脚：RST是复位/片选线，通过把RST输入驱动置高电平来启动所有的数据传送。RST输入有两种功能：RST接通控制逻辑，允许地址/命令序列送入移位寄存器；RST能终止单字节或多字节数据的传送。当RST为高电平时，所有的数据传送被初始化，允许对DS1302进行操作。传送过程中RST置为低电平，终止此次数据传送，I/O变为高阻态。上电运行时，VCC>2.0V之前，RST必须保持低电平。只有SCLK为低电平，才能将RST置为高电平。 6脚：I/O为串行数据输入输出端(双向)。 7脚：SCLK为时钟输入端。 图2—6 DS1302 2.6 外扩存储器AT24C02的介绍 AT24C02为2K位串行CMOS EEPROM，内部含有256个8位字节，有一个16字节页写缓冲器。该器件通过I2C总线接口进行数据和地址的传输，总线数据传送协议I2C规定任何将数据传送到总线的器件作为发送器，任何从总线接收数据的器件为接收器，数据传送是由产生串行时钟和所有起始停止信号的主器件控制的，主器件和从器件都可以作为发送器或接收器，但由主器件控制传送数据的模式，通过器件地址输入端A0、A1和A2可以实现将最多8个AT24C02器件连接到总线上。如图2—7为AT24C02引脚排列图： 1、2、3脚：器件地址输入端。输入脚用于多个器件级联时设置器件地址，悬空时默认值为0。当使用AT24C02 时最大可级联8个器件。 5脚：SDA串行数据/地址。双向串行数据/地址管脚用于器件所有数据的发送或接收，SDA 是一个开漏输出管脚，可与其它开漏输出或集电极开路输出进行线或（Wire-OR）。 6脚：SCL 串行时钟。串行时钟脚用于产生器件所有数据发送或接收的时钟。 7脚：WP 写保护。WP管脚连接到VCC，内容都被写保护为只读。当WP管脚连接到GND 或悬空允许器件进行正常的读/写操作。 AT24C02的极限参数：工作温度工业级-55℃~+125℃；商业级0 ℃~+75℃；贮存温度-65℃~+150℃；各管脚承受电压-2.0~+2.0V；VCC管脚承受电压-2.0 ~+7.0V；封装功率损耗（Ta=25℃）1.0W；焊接温度(10秒) 300℃；输出短路电流100mA。AT24C02的特性如下：数据线上的看门狗定时器；可编程复位门栏电平；　　　高数据传送速率为400KHz和1C总线兼容；2.7V至7V的工作电压；低功耗CMOS工艺；16字节页写缓冲区；片内防误擦除写保护；高低电平复位信号输出；100万次擦写周期；数据保存可达100年；商业级、工业级和汽车温度范围。 图2—7 AT24C02 3 系统硬件设计 3.1 用户端探测器设计 本系统采用复合式传感器对每路的信号进行检测。此传感器由一个热释电红外探测器和一个振动位移传感器构成，两个传感器通过一个或非门连在一起，任何一个传感器接收到报警信号，单片机都会做出反应。这样的设计增加了安全性，减少了漏报的可能性。对于每一路的信号探测输入电路如图3—1所示。而16路检测信号用到了2片4输入双与非门74LS20和4输入或非门74LS25，每4路信号相与取非后对4路与非门输出取或非。检测信号正常情况下为高电平，当一路或者多路信号异常，即跳低电平时，或非门输出低电平，下降沿对外部中断0申请中断，同时74LS373 LE端低电平锁存Dn端信号。外部中断0中断程序扫描P2.0、P2.1，分别置低电平，74LS373为OC低电平时，Qn端输出锁存的信号。16路检测信号输入电路的设计如图3—2所示。 图3—1 检测信号电路的设计 图3—2 16路检测信号输入电路的设计 3.2 LCD显示电路设计 LCD显示器的种类繁多，安排列形状可分为字段型、点阵字符型和点阵图形型。在单片机应用系统中，常使用点阵字符型LCD显示器。液晶显示的原理是利用液晶的物理特性，通过电压对其显示区域进行控制，有电就有显示，这样即可以显示出图形。液晶显示器具有厚度薄、适用于大规模集成电路直接驱动、易于实现全彩色显示的特点，目前已经被广泛应用在便携式电脑、数字摄像机、PDA移动通信工具等众多领域。LCD显示电路结构如图3—3所示。1602的驱动程序包含读显示模块状态（DUZT）、读数据(DUSJ)、写状态(XIEZT)和写数据(XIESJ)，接口为A。 图3—3 LCD显示电路图 3.3 报警执行电路设计 针对声光报警实现，设计了一种实用化的基于单片机AT89C51的报警执行电路。此电路接受单片机传送来的电平信号，驱动声光报警从而达到报警效果。采用红色发光二极管和压电式蜂鸣器完成声光报警。压电式蜂鸣器主要由多谐振荡器、压电蜂鸣片、阻抗匹配器及共鸣箱、外壳等组成。当接通电源后,多谐振荡器起振,输出1.5~2.5kHZ的音频信号，阻抗匹配器推动压电蜂鸣片发声。 驱动电路通过P3.4口将高电平信号送至放大电路然后传给蜂鸣器，从而达到声音报警的效果。驱动电路又通过P3.7口将低电平信号送至红色发光二极管的阴极，从而达到光报警的效果。声光报警电路结构如图3—4所示。 图3—4 报警执行电路图 3.4 时钟电路设计 为实现精确的时钟功能并节省单片机I/O口资源，该设计使用专用的接口方式为串行的时钟芯片DS1302，该芯片线路简单、体积小、易于操作，且价格低廉。DS1302与单片机之间能简单的采用同步串行方式进行通信，仅需用到三个口线：RST，I/O，SCLK。X1和X2是振荡源，外接32.768kHz晶振。RST是复位/片选线，通过把RST输入驱动置高电平来启动所有的数据传送。RST输入有两种功能：首先，RST接通控制逻辑，允许地址/命令序列送入移位寄存器；其次，RST提供终止单字节或多字节数据的传送手段。当RST为高电平时，所有的数据传送被初始化，允许对DS1302进行操作。如果在传送过程中RST置为低电平，则会终止此次数据传送，I/O引脚变为高阻态。上电运行时，在VCC>2.0V之前，RST必须保持低电平。只有在SCLK为低电平时，才能将RST置为高电平。DS1302 存在时钟精度不高，易受环境影响，出现时钟混乱等缺点。DS1302可以用于数据记录，特别是对某些具有特殊意义的数据点的记录，能实现数据与出现该数据的时间同时记录。DS1302工作时功耗很低，保持数据和时钟信息时功率小于1mw。如图3—5所示时钟电路。DS1302驱动程序分为读时间（GET1302）和设置时间（SET1302）,时间数据直接放入内存40H—47H或者从内存40H—47H读取。 图3—5 时钟电路图 3.5 晶振与复位电路设计 通过振荡得到一个稳定的时钟频率。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。XTAL1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。有余输入至内部时钟信号要通过一个二分频触发器，因此对外部时钟信号的脉宽无任何要求，但必须保证脉冲的高低电平要求的宽度。 复位则是通过某种方式, 使单片机内各寄存器的值变为初始状态的操作称为复位。复位方式是单片机的初始化操作。单片机除了正常的初始化外，当程序运行出错或由于操作错误而使系统处于死循环时，也需要按复位键重启机器。单片机在时钟电路工作以后, 在RST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。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。 复位方法一般有上电自动复位和外部按键手动复位以及“看门狗”复位三种类型。“看门狗”电路则是一种集成有单片机的电源监测、按键复位以及对程序运行进行监控，防止程序“跑飞”而出现死机而设计的电路[8]。晶振与复位电路如图3—6所示。 图3—6 晶振与复位电路图 本系统电源电路原理图如图3—7所示，系统的电源采用220V交流供电。电网的220V交流电经桥路整流，电容滤波，送入7805、7809和7812的输入端，最后输出5V、9V和12V的直流电。在电源的两端并联的大电容和小电容起滤波作用。大电容是滤除低频，小电容是滤除高频。在其两端再并入同系列的大小电容可获得很宽频率范围的滤波特性。 下面对三端集成稳压器的作简单的介绍。输出电压固定的三端集成稳压器7800系列组成的电源,CW7800/CW78M00/CW78L00系列的最后两位数字表示该集成稳压器的输出电压值。这类集成稳压器的输出电压有5V、6V、9V和24V等几种。其输出电压的偏差在±2%以内。若考虑输出电流的要求，则在1.5A以内的,应选用CW7800系列的;在0.5A以内的,选用CWM00系列的;小于100MA的,选用CW78L00系列[10]。有正电压输出的78LXX系列的基本电路有：启动电路、基准电压电路、取样比较放大电路和调整电路、保护电路这些部分组成。 图3—7 电源的电路结构 AT24C02数据/地址的传输遵循I2C协议，I2C协议为双总线方式，其对时序有严格的要求。如图3—9为读/写周期的时序图，当对AT24C02进行读写操作时，首先向总线发起始命令（拉低SDA），然后向总线发送芯片地址，相应芯片收到呼叫后将返回应答信号，每次向芯片写数据/地址后都应检查应答信号，然后发送片内地址，对芯片进行读写操作，操作完成后发送结束信号（SCL高电平时拉高SDA）。对AT24C02读写的程序工作在第3组寄存器状态，分为读7字节（R_7DA）、写7字节（W_7DA），输入输出参数为：10H存放I2C操作数据首地址11H存放MCU操作数据首地址，和读1字节（R_BY，参数：R0存放I2C数据地址, A存放结果）、写1字节（R_BY ，参数：R0存放I2C地址，R2存放写入的数据）。 AT24C02的电路结构图如3—8所示。 图3—8 AT24C02的电路结构 图3—9 读/写周期时序 图3—10 数据有效时序 图3—11 起始/停止定义 图3—12 输出应答 4*4矩阵键盘电路结构如图3—13，相对应的按键的键值如表3—1，4*4矩阵键盘按键的功能如图3—14。键盘采用扫描方式，当需要输入时调用键盘子程序扫描键盘，判断是否有按键按下并判断键值，并将键值放入寄存器R4 。若没有按键按下，则按键为空，相对应键值为16。 图3—13 键盘电路结构 7 8 9 调时 4 5 6 设置/删除 1 2 3 返回 0 确认 图3—14 键盘功能 表3—1 对应的按键的键值 S4/7 S3/8 S2/9 S1/15 S8/4 S7/5 S6/6 S5/14 S12/1 S11/2 S10/3 S9/13 S16/10 S15/0 S14/11 S13/12 4 系统软件设计 4.1 软件设计分析 软件是系统的指挥中心，由它来配合控制完成各种预定功能。为了充分发挥AT89C51优越的性能价格比，在设计上尽量做到硬件“软化”，进一步体现软件编程的灵活性，使系统硬件设计得到简化。系统软件采用MCS-51单片机汇编语言编写，采用了模块化结构设计。为增强系统的实时性，对那些偶然事件采用中断方式处理，主程序主要用于系统的控制和管理。 软件设计时，首先是做好准备工作，即读出每个按键的键值，并检查数码管是否可以正确显示所有数字。电路设计时是按模块设计的，软件设计也一样，采用中断子程序方式，首先编写大概的主程序，然后理出所需设计的子程序并逐个分析和设计子程序，编写出子程序后应给予编译检查错误，若有错误再更正，直到通过编译即没有语法错误，等每个子程序编写完以后，再修改主程序完成整体的程序编写，最后在将程序进行调试。 4.2 系统软件程序设计 4.2.1 LCD显示程序设计 本系统显示采用1602显示模块，1062正常工作前对其进行初始化，分为硬件初始化和软件初始化。初始化过程为：上电15ms后对1602写显示模式指令38H（即设置为16*2显示，5*7点阵，8位数据接口），然后对1602写清屏指令。 1602模块显示时，刷新太快时会出现字迹模糊，因此，当显示子程序直接放在程序中循环时，会出现刷新太快而显示不清晰。在本系统中采用查询标志位显示的方法，当需要刷新显示时，置位显示标志位00H，每次循环显示子程序首先查询显示标志位，当需要刷新显示时，则执行刷新显示程序。 显示模块主要分为日期显示、时间显示、提示显示和输入显示等。在此系统中，为了减少显示的程序的大小，运用了显示模块的嵌套，但由于时间关系，程序在优化上还未达到满意的效果，显示程序比较零散，存在大量的冗余。 显示程序模块较多，但都有其基本流程，如图4—1为显示过程的基本流程图。从图中可看出，程序每一次大循环都查询显示标志位，当标志位为0时，则跳过刷新显示；当标志位为1时，则执行刷新显示程序。每次刷新显示前都执行清屏指令，然后向显示寄存器写数据，每写一次数据或指令之前都要读显示模块的状态字，确定显示模块处于空闲状态（状态字第7位为0）。刷新显示完成后写控制字设置光标显示模式。最后清除标志位00H，通知显示已经刷新完成。 SHAPE \* MERGEFORMAT 图4—1 显示流程 4.2.2 系统初始化程序设计 系统的初始化工作是整个系统能够正常工作的前提，系统的初始化包括相关寄存器的初始化、LCD的初始化、AT24C02的检测以及报警时长的设置等。 如图4—2为初始化的流程图，初始化程序首先设置堆栈SP为60H，设置IE为07H（外部中断0、外部中断1和定时中断0）和中断优先级IP为01H（外部中断0优先级最高）；然后初始化LCD显示屏；显示屏初始化完毕则显示设置报警时长，报警时长单位为秒，可设置范围为：0—199（其中199为不自动退出报警）；设置完成后系统检查I2C的数据通信，若数据通信失败或者出错，则显示器右上角会显示“E”；2EH、2FH分别写FFH，是为了发生报警时，读取的监测信号异常的位为0，将读取的检测信号与2EH、2FH分别相与，则存在异常的位为0，通过检测位显示当前报警发生异常的通道；最后是从DS1302获取当前时间，并且开中断和启动定时。至此，系统的初始化完成，进入主程序的循环。 SHAPE \* MERGEFORMAT 图4—2 初始化流程 4.2.3 报警系统程序设计 报警系统负责检测16路信号，并及时对异常发出响应，对异常进行记录等。由外部中断0和外部中断1构成，外部中断0负责检测扫描16路信号并对异常进行处理，外部中断1负责报警，外部中断0的优先级最高，这样不会因为报警状态而对其期间异常造成丢失。由硬件图可知：当16监测信号发生异常时，则此路电平拉低，将对单片机申请中断，同时低电平通知74LS373锁存异常信号；单片机进入中断，分别从两片74LS373取出信号，通过分析处理，将当前报警的通道数存入2EH、2FH，并记录当前异常时间到AT24C02；处理完成后通知外部中断1产生报警。外部中断1进入中断后，首先读取报警时长，然后点亮报警指示灯，并驱动蜂鸣器产生声光报警，报警时LCD显示当前报警时间和通道。当按下确定键或者报警时间到达则退出报警状态，置位P3.1不再进入报警中断并返回主屏。 4.2.4 查询记录程序设计 记录的查询分为总体状况的查询和单通道的查询，总体查询能查询出现异常的通道，并显示该通道出现异常的次数，当某通道有异常记录时，可以选择此路进行详细查询其出现异常的时间。 记录的总体查询可以直观的看出历史记录。其程序流程图如图4—3。程序开始将通道记录数地址、光标显示位置和通道号分别读入R0、R2、R3，当执行上/下跳一路时，相应R0、R2、R3将减/加1，以保持显示和查询的同步。从流程图可以看出，程序的每次大循环都包括显示、键盘查询和按键判断。当相应按键按下时，则程序将做相应的跳转，执行相应动作。当进入某路详细记录查询时，首先判断该通道是否存在记录，即R0所在地内容不为0，然后将R0和R3参数传递给详细查询子程序。 SHAPE \* MERGEFORMAT 图4—3 总体查询流程 详细查询为查询选择通道详细的异常记录，当某通道存在异常记录时，进入查询详情，即查询其出现异常的详细时间。系统能记录每通道最多两次历史（最早和最近产生异常时间）。程序从总体查询获得参数记录数地址和通道号R0和R3 ，然后通过计算从AT24C02获取相应数据并显示出来。详细查询程序的流程如图4—4。详细查询读取和显示数据需要数据缓冲区，地址48H—4FH为其提供数据缓存。 图4—4 详细查询流程 4.2.5 删除记录程序设计 删除记录程序用于删除当前单通道查询的记录。清空内存数据要对存储芯片进行写操作，将减少芯片的寿命，而且占用机时，故采用删除记录的首地址，若删除的是两条中最早的记录，则后一条记录代替前一条。程序执行删除动作之前，将判断记录数和当前删除记录的位置，若需要进行调整，则现执行读写操作转移数据，然后删除记录数。如图4—5为删除数据流程图。 SHAPE \* MERGEFORMAT 图4—5 删除记录流程 4.2.6 调整时间程序设计 系统时间在内存的地址范围为：40H—47H。时间的调整即为修改此内存段的内容，然后在子程序结束时将此值写入到DS1302，如图4—6为时间调整子程序总体流程图，启动调时时，将关闭系统时钟的运行，然后设置调整时间的初始化工作，时间的调整从年的最高位开始，程序结束时可选择保存此次修改或者直接返回丢弃此次修改，保存修改即为将修改保存到DS1302，然后再从DS1302获取时间数据，放弃修改仅从DS1302获取时间数据覆盖此次修改。如图4—7为月的修改流程图，因为时间数据以BCD码存放，故在修改前要对数据进行调整，然后调用键盘修改数据，最后将修改后的数据调整为BCD码保存到相应内存。 SHAPE \* MERGEFORMAT 图4—6 修改时间总流程 SHAPE \* MERGEFORMAT 图4—7 月修改流程 4.2.7 定时中断0程序设计 定时中断0工作在第4组寄存器状态，其程序流程图如图4—8。中断程序完成对时、分、秒的计数，R7完成对秒的计数，每完成一次定时中断则R7加1，R7计数20次则约为1s时间，则对R7清零，如此，完成对时、分、秒的计数。当时间为24时时，中断会从DS1302时钟芯片校准时间，包括年、月、日、时、分、秒的校准。 SHAPE \* MERGEFORMAT 图4—8 定时中断0流程 4.2.8 外部中断0程序设计 外部中断0的流程图如图4—9。首先扫描16路检测信号，记录信号状态，然后通过对16路信号进行位判断，计算出异常通道号和AT24C02地址，将当前时间记录供以后查询，记录规则是：当前通道若没有记录，则当前记录设为第一条，若已存在记录，则将当前记录设为第二条。中断程序判断并处理完信息后，拉低P3.1口（申请外部中断1）进行报警。中断程序完成了对异常信号的判断和数据记录。 图4—9 外部中断0流程 4.2.9 外部中断1的程序设计 外部中断1的流程图如图4—10。中断程序产生报警信号，报警时长从内存28H得，当报警时间到或按下确认后，退出报警中断程序，置位P3.1口，使不重复报警。 图4—10 外部中断1流程 4.2.10 4*4矩阵扫描键盘程序设计 键盘扫描程序流程图如图4—11，每次调用键盘都向R4先写入16，当判断有键按下时，则写入相应键值，每次判断有键按下后，都置位标志位00H，通知显示刷新显示。 SHAPE \* MERGEFORMAT 图4—11 键盘扫描流程 结束语 本系统设计研究了一种基于单片机的防盗报警系统。该报警系统的最大特点就是使用户能够简单操作运行、易于理解、灵活自如地使用，并且在安装上非常方便、智能性较高、误报率较低。该防盗报警系统通过以AT89C51单片机为工作处理核心，采用由热释电红外传感器和振动位移传感器组成的复合式传感器，且热释电红外传感器是一种新颖的被动式红外探测装置器件，能够以非接触方式探测出人体发出的红外辐射光谱信号，并将其转化为相应的电信号输出，同时具有有效的抑制人体辐射波长以外的红外光线与可见光的干扰的性能。一般情况下传感器输出低电平，当有人在探测监控区域范围内移动时输出低电平信号，作为单片机的外部触发信号处理，经单片机内部软件编程处理后，由单片机输出控制信号，驱动声光报警电路开始报警并显示报警区域。在人们安全意识的增强以及科学技术日新月异的今天，相信基于单片机的防盗报警系统必将在更广阔的领域得到更深层次的应用，为社会发展做出贡献。 致 谢 本文是在郑州轻工业学院杨学清老师的亲切关怀和悉心指导下完成的。在论文撰写过程中，离不开杨学清老师对我的不懈指导和积极督促及同学们无私的热心帮助，其中杨学清老师多次询问设计研究进程，并为我指点迷津，帮助我开拓研究设计思路，精心点拨内容、热忱鼓励我改掉不足，从而使我顺利的完成了毕业设计，经过一学期的忙碌，本次毕业设计已经接近尾声，作为一个本科生的毕业设计，由于经验的匮乏，难免有许多考虑不周全的地方，如果没有杨学清老师的指导，以及同学的支持和帮助，想要完成这个设计是难以想象的,再一次表示最由衷的感谢。 最后，感谢评阅、评议毕业论文和出席毕业论文答辩会的各位老师，感谢你们在百忙的工作中能给予我毕业设计以指导,在此向你们致以最诚挚的谢意和最崇高的敬意。 参考文献 [1] 吴政江.单片机控制红外线防盗报警器[J].锦州:师范学院学报, 2001,39(3). [2] 余锡存.单片机原理及接口技术[M].西安:电子科技大学出版社, 2000,16(2). [3] 宋文绪.传感器与检测技术[M].北京:高等教育出版社, 2004,10(1). [4] 唐桃波,陈玉林.基于AT89C51的智能无线安防报警器 [J].电子设计应用, 2003,14(3). [5] 李全利.单片机原理及接口技术[M].北京:航空航天大学出版社, 2004,18(2). [6] 薛均义,张彦斌.MCS-51系列单片微型计算机及其应用[M]。西安:交通大学出版社, 2005,23(3). [7] 徐爱钧,彭秀华.单片机高级语言C51应用程序设计[M].北京:航空航天大学出版社, 2006,9(5). [8] 康华光.电子技术基础（模拟部分）[M].北京:高等教育出版社, 2004,12(4). [9] 李文仲,段朝玉.无线单片机和无线自组织网络入门与实战[M].北京:航空航天大学出版社，2008,16(3). [10] 张橙.株洲.家庭智能防盗报警系统的设计[M].湖南:工业大学出版社,2008,16(1). [11] 吴英才,林华清.热释电红外传感器在防盗系统中的应用.传感器技术,2002,19(2). [12] 王洪建.AT89C2051在小区防盗报警系统中的应用.第七届青年学术会议论文集,2005,8(2). [13] 王宁.智能监控防盗报警系统.同济大学硕士学位论文,2007,19(1). [14] 刘纯利,张玉山.单片机防盗报警系统的设计.安徽电子信息职业技术学院学报,2004,20(2). [15] 雷旭,何万强.新型家用防盗报警系统.现代电子技术,2003,17(3). 附 录 附录1 源程序如下： SDA BIT P2.3 ;24C02数据 SCL BIT P2.2 ;24C02时钟 E BIT P2.7 ;LCD使能 T_CLK BIT P1.6 ;时钟时钟 T_IO BIT P3.5 ;时钟数据 T_RST BIT P1.7 ;时钟复位 ;====================================================== ORG 0000H SJMP MAIN ORG 0003H LJMP ALARMIT ORG 000BH LJMP TIME ORG 0013H LJMP ALAITB ORG 0020H MAIN: MOV SP,#50H ;设置堆栈 50H MOV TMOD,#01H ;设置定时器0工作1方式 MOV IE,#07H ;设置中断：外部0、1，定时：0 MOV IP,#01H ;设置中断0优先级最高 SETB IT0 ;设置中断0为下降沿 MOV TH0,#03CH ;设初值 MOV TL0,#0B9H CALL GET1302 CALL D10MS ;初始化LCD MOV A,#38H CALL XIEZL MOV A,#08H CALL XIEZL MOV A,#01H CALL XIEZL MOV A,#06H CALL XIEZL MOV A,#0CH CALL XIEZL SETB 00H CALL SETTIM ;设置报警时长 MOV A,#01H ;显示等待 CALL XIEZL MOV A,#0CH CALL XIEZL MOV A,#0C0H CALL XIEZL MOV DPTR,#LOADING CALL ALLXS MOV R6,#99H ;检查IIC MOV 10H,#00H MOV 11H,#00H CALL W_7DA MOV R6,#00H MOV 10H,#00H MOV 11H,#00H CALL R_7DA CJNE R6,#99H,LOPS1 ;IIC出错置出错位02H SJMP LOPS2 LOPS1: SETB 02H LOPS2: MOV 2EH,#0FFH ;初始化2E/2F MOV 2FH,#0FFH SETB EA ;开中断 SETB TR0 ;启动定时 LOOP: JNB 00H,LOOP2 CLR 00H MOV A,#01H CALL XIEZL MOV A,#0CH CALL XIEZL MOV A,#82H CALL XIEZL MOV 29H,#46H CALL XSRQ JNB 02H,LOOP1 MOV A,#8FH CALL XIEZL MOV A,#"E" CALL XIESJ LOOP1: MOV A,#0C3H CALL XIEZL MOV 29H,#42H CALL XSSJ MOV A,#0CEH CALL XIEZL MOV A,2DH MOV B,#10 DIV AB MOV DPTR,#CCTAB MOVC A,@A+DPTR CALL XIESJ MOV A,B MOVC A,@A+DPTR CALL XIESJ LOOP2: LCALL KEY CJNE R4,#12,LOOP4 CALL ALARM LOOP4: CJNE R4,#15,LOOP3 CALL DAJDAY LOOP3: CJNE R4,#14,LOOP5 CALL SETTIM LOOP5: SJMP LOOP ;====================================================== ;ALARM：报警查询处理30H~3FH每路报警次数， ;第一组寄存器-影响： R0,R2,R3,R4,R5,A,B ALARM: MOV R0,#30H MOV R2,#0C0H MOV R3,#1 ALA2: JNB 00H,ALA1 CALL ALAXS1 ALA1: CALL KEY CJNE R4,#10,ALA3 CJNE R3,#1,ALA4 SJMP ALA1 ALA4: DEC R0 DEC R2 DEC R3 ALA3: CJNE R4,#11,ALA5 CJNE R3,#16,ALA6 SJMP ALA1 ALA6: INC R0 INC R2 INC R3 ALA5: CJNE R4,#12,ALA7 MOV A,@R0 JZ ALA1 CALL ALARMX SJMP ALA1 ALA7: CJNE R4,#13,ALA2 RET ;----------------------------------------------------------------------------------------- ;单通道查询 工作第一组寄存器 ;入口:通道号-R3/信息数地址-R0 ALARMX: MOV A,R3 MOV B,#14 MUL AB ADD A,#10 MOV 10H,A MOV 11H,#48H CALL R_7DA JNB 02H,ALX12 MOV A,#01H CALL XIEZL MOV DPTR,#ERROR CALL ALLXS ALX10: CALL KEY CJNE R4,#13,ALX10 SJMP ALXE ALX12: MOV R7,#"1" CALL ALAXS2 ALX13: CALL KEY CJNE R4,#12,ALX14 SJMP ALARMX ALX14: CJNE R4,#11,ALX15 MOV A,@R0 MOV R4,A DJNZ R4,ALX21 ALX15: CJNE R4,#14,ALX16 MOV R7,#1 ;删除记录 CALL ALXDLT SJMP ALXE ALX16: CJNE R4,#13,ALX13 SJMP ALXE ALX21: MOV A,R3 MOV B,#14 MUL AB ADD A,#17 MOV 10H,A MOV 11H,#48H CALL R_7DA JNB 02H,ALX22 MOV A,#01H CALL XIEZL MOV DPTR,#ERROR CALL ALLXS ALX20: CALL KEY CJNE R4,#13,ALX20 SJMP ALXE ALX22: MOV R7,#"2" CALL ALAXS2 ALX23: CALL KEY CJNE R4,#12,ALX24 SJMP ALX21 ALX24: CJNE R4,#10,ALX25 SJMP ALARMX ALX25: CJNE R4,#14,ALX26 MOV R7,#2 CALL ALXDLT SJMP ALXE ALX26: CJNE R4,#13,ALX23 ALXE: RET ;----------------------------------------------------------------------------------------- ;入口:通道号-R3/信息数地址-R0/选择号-R7 ALXDLT: MOV A,#01H CALL XIEZL MOV DPTR,#DELETE CALL ALLXS MOV A,#0C0H CALL XIEZL MOV DPTR,#QUEREN CALL ALLXS ALXD5: CALL KEY CJNE R4,#12,ALXD6 MOV A,#01H CALL XIEZL MOV A,#0C0H CALL XIEZL MOV DPTR,#LOADING CALL ALLXS SJMP ALXD8 ALXD6: CJNE R4,#13,ALXD5 SJMP ALXDE ALXD8: MOV A,R7 SUBB A,@R0 ;删除数据 JZ ALXD1 MOV A,R3 MOV B,#14 MUL AB ADD A,#17 MOV 10H,A MOV 11H,#48H CALL R_7DA JNB 02H,ALXD4 MOV A,#01H CALL XIEZL MOV DPTR,#ERROR CALL ALLXS ALXD3: CALL KEY CJNE R4,#13,ALXD3 SJMP ALXDE ALXD4: MOV A,R3 MOV B,#14 MUL AB ADD A,#10 MOV 10H,A MOV 11H,#48H CALL W_7DA JNB 02H,ALXD1 MOV A,#01H CALL XIEZL MOV DPTR,#ERROR CALL ALLXS ALXD2: CALL KEY CJNE R4,#13,ALXD2 SJMP ALXDE ALXD1: DEC @R0 DEC 2DH ALXDE: RET ;====================================================== ALAXS1:MOV DPTR,#CCTAB ;查询(总览）显示 MOV A,#01H CALL XIEZL MOV A,#82H CALL XIEZL MOV 29H,#42H CALL XSSJ MOV A,#8CH CALL XIEZL MOV A,R3 MOV B,#10 DIV AB MOVC A,@A+DPTR CALL XIESJ MOV A,B MOVC A,@A+DPTR CALL XIESJ MOV A,#"/" CALL XIESJ MOV A,@R0 MOVC A,@A+DPTR CALL XIESJ MOV A,#0C0H CALL XIEZL MOV R1,#30H LRA2: MOV A,@R1 JZ LRA3 MOV A,#"!" SJMP LRA4 LRA3: MOV A,#"*" LRA4: CALL XIESJ INC R1 CJNE R1,#40H,LRA2 MOV A,R2 CALL XIEZL MOV A,#0FH CALL XIEZL CLR 00H RET ;----------------------------------------------------------------------------------------- ALAXS2: MOV A,#01H;单通道查询显示 CALL XIEZL MOV A,#0CH CALL XIEZL MOV A,#83H CALL XIEZL MOV 29H,#4EH CALL XSRQ MOV A,#0C0H CALL XIEZL MOV A,R7 CALL XIESJ MOV A,#3EH CALL XIESJ MOV A,#0C4H CALL XIEZL MOV 29H,#4AH CALL XSSJ RET ;====================================================== ALLXS: PUSH PSW MOV PSW,#00H PUSH 00H ;公用查表显示 MOV R0,#0 ALLXS1:MOV A,R0 MOVC A,@A+DPTR CALL XIESJ INC R0 CJNE R0,#17,ALLXS1 POP 00H POP PSW RET ;----------------------------------------------------------------------------------------- ;XSSJ/XSQI：显示时间和日期-入口29H首地址 XSSJ: MOV DPTR,#CCTAB;显示时间 PUSH PSW MOV PSW,#00H PUSH 00H MOV R0,29H MOV A,@R0 MOV B,A ANL B,#00FH ANL A,#0F0H SWAP A MOVC A,@A+DPTR CALL XIESJ MOV A,B MOVC A,@A+DPTR CALL XIESJ MOV A,#":" CALL XIESJ DEC R0 MOV A,@R0 MOV B,A ANL B,#00FH ANL A,#0F0H SWAP A MOVC A,@A+DPTR CALL XIESJ MOV A,B MOVC A,@A+DPTR CALL XIESJ MOV A,#":" CALL XIESJ DEC R0 MOV A,@R0 MOV B,A ANL B,#00FH ANL A,#0F0H SWAP A MOVC A,@A+DPTR CALL XIESJ MOV A,B MOVC A,@A+DPTR CALL XIESJ POP 00H POP PSW RET ;----------------------------------------------------------------------------------------- XSRQ: MOV DPTR,#CCTAB ;显示日期 PUSH PSW MOV PSW,#00H PUSH 00H MOV R0,29H MOV A,#"2" CALL XIESJ MOV A,#"0" CALL XIESJ MOV A,@R0 MOV B,A ANL B,#00FH ANL A,#0F0H SWAP A MOVC A,@A+DPTR CALL XIESJ MOV A,B MOVC A,@A+DPTR CALL XIESJ MOV A,#"-" CALL XIESJ DEC R0 DEC R0 MOV A,@R0 MOV B,A ANL B,#00FH ANL A,#0F0H SWAP A MOVC A,@A+DPTR CALL XIESJ MOV A,B MOVC A,@A+DPTR CALL XIESJ MOV A,#"-" CALL XIESJ DEC R0 MOV A,@R0 MOV B,A ANL B,#00FH ANL A,#0F0H SWAP A MOVC A,@A+DPTR CALL XIESJ MOV A,B MOVC A,@A+DPTR CALL XIESJ POP 00H POP PSW RET ;====================================================== ;LCD控制-数据/指令接口：A DUZT: MOV P0,#0FFH ;LCD读状态 MOV P2,#01011111B LOPT: CLR E SETB E JB P0.7,LOPT CLR E RET ;----------------------------------------------------------------------------------------- XIEZL: CALL DUZT ;写LCD指令 MOV P0,A ;指令存放 A MOV P2,#00011111B SETB E CLR E RET ;----------------------------------------------------------------------------------------- XIESJ: CALL DUZT ;写LCD数据 MOV P0,A ;数据存放 A MOV P2,#00111111B SETB E CLR E RET ;----------------------------------------------------------------------------------------- DUSJ: CALL DUZT ;LCD读数据 MOV P2,#01111111B SETB E MOV A,P0 ;数据读入 A CLR E RET ;====================================================== ;KEY:键盘4*4-出口：R4 ;影响： R4，R5，R6 KEY: MOV R4,#16 MOV P1,#0FH ;键盘扫描 MOV A,P1 CJNE A,#0FH,K11 SJMP K15 K11: CALL D10MS MOV P1,#0FH MOV P1,A CJNE A,#0FH,K12 SJMP K15 K12: MOV B,A ;键盘处理 MOV P1,#0EFH MOV A,P1 CJNE A,#0EFH,K13 MOV P1,#0DFH MOV A,P1 CJNE A,#0DFH,K13 MOV P1,#0BFH MOV A,P1 CJNE A,#0BFH,K13 MOV P1,#07FH MOV A,P1 CJNE A,#07FH,K13 SJMP K15 K13: ANL A,#0F0H ;键盘码 ORL A,B MOV B,A MOV R5,#16 MOV R4,#0 MOV DPTR,#KTAB K14: MOV A,R4 MOVC A,@A+DPTR CJNE A,B,K16 SETB 00H MOV P1,#0FH K17: MOV A,P1 CJNE A,#0FH,K17 SJMP K15 K16: INC R4 DJNZ R5,K14 K15: RET ;----------------------------------------------------------------------------------------- D10MS: PUSH PSW MOV PSW,#10H MOV R5,#20 ;10MS延时 LOPD: MOV R7,#248 DJNZ R7,$ DJNZ R5,LOPD POP PSW RET ;====================================================== ;R_7DA/W_7DA---24C02:读/写 ;参数: 10H-IIC首地址，11H-数据首地址 ;工作第三组寄存器 ;----------------------------------------------------------------------------------------- ;IIC写7字节 W_7DA: PUSH PSW MOV PSW,#10H MOV R4,#7 LPW_7D: MOV A,@R1 MOV R2,A CALL W_BY INC R0 INC R1 JB 02H,LPW_7DE CALL D10MS DJNZ R4,LPW_7D LPW_7DE:POP PSW RET ;----------------------------------------------------------------------------------------- ;IIC读7字节 R_7DA: PUSH PSW MOV PSW,#10H MOV R4,#7 LPR_7D: CALL R_BY MOV @R1,A INC R0 INC R1 JB 02H,LPR_7DE CALL D10MS DJNZ R4,LPR_7D LPR_7DE:POP PSW RET ;----------------------------------------------------------------------------------------- ;IIC写操:参数: R0-IIC地址，R2-数据 W_BY: MOV R6,#5 CLR 02H W_BYST: CALL START MOV A,#0A0H CALL SENDBYTE CALL WAITACK JB 01H,W_BYEND MOV A,R0 CALL SENDBYTE CALL WAITACK JB 01H,W_BYEND MOV A,R2 CALL SENDBYTE CALL WAITACK W_BYEND:CALL STOP JNB 01H,W_BYRET DJNZ R6,W_BYST SETB 02H W_BYRET:RET ;----------------------------------------------------------------------------------------- ;IIC读操-参数：R0-IIC的地址,输出: A-结果 R_BY: MOV R6,#5 CLR 02H R_BYST: CALL START MOV A,#0A0H CALL SENDBYTE CALL WAITACK JB 01H,R_BYEND MOV A,R0 CALL SENDBYTE CALL WAITACK JB 01H,R_BYEND CALL START MOV A,#0A1H CALL SENDBYTE CALL WAITACK JB 01H,R_BYEND CALL RCVBYTE R_BYEND:CALL STOP JNB 01H,R_BYRET DJNZ R6,R_BYST SETB 02H R_BYRET:RET ;----------------------------------------------------------------------------------------- ;IIC接收一个字节--出口：A---接收数据 RCVBYTE: MOV R3,#08 ;一个字节共接收8位数据 CLR A SETB SDA ;释放SDA数据线 R_BYTE: CLR SCL NOP NOP SETB SCL ;启动一个时钟周期，读总线 NOP NOP MOV C,SDA ;将SDA状态读入C RLC A ;结果移入Ａ SETB SDA ;释放SDA数据线 DJNZ R3,R_BYTE ;判断8位数据是否接收完全？ RET ;----------------------------------------------------------------------------------------- ;IIC发送一个字节--入口参数：A--待发送数据存放 SENDBYTE: MOV R3,#08 S_BYTE: RLC A MOV SDA,C SETB SCL NOP NOP CLR SCL DJNZ R3,S_BYTE ;8位发送完毕? RET ;----------------------------------------------------------------------------------------- ;等待应答信号 WAITACK: CLR SC ;等待从机返回一个响应信号 SETB SDA ;释放SDA信号线 NOP NOP SETB SCL NOP NOP CLR 01H JNB SDA,ACKEND ;SDA低电平，返回响应, SETB 01H;没有应答信号，置位标志 ACKEND: CLR SDA CLR SCL RET ;----------------------------------------------------------------------------------------- START: SETB SDA;启动信号子程序 SETB SCL NOP CLR SDA NOP NOP CLR SCL RET STOP: CLR SDA ;停止信号子程序 NOP SETB SCL NOP NOP SETB SDA NOP CLR SCL CLR SDA RET ;====================================================== ;时间日期调整-工作在第一组寄存器 ;影响：R0，R2，R4，（R1-显示接口） DAJDAY: CLR TR0 ;停止走时 MOV 2FH,#0 LOP12: MOV R2,#85H ;光标位/年第2位 MOV R0,#2AH ;低位缓存 MOV A,46H ;年存储 CALL DAJBCD LOP10: JNB 00H,LOP16 CLR 00H CALL DAJXS LOP16: CALL KEY CALL KEYDATA MOV A,2BH SWAP A ORL A,2AH MOV 46H,A CJNE R4,#10,LOP11 INC R0 DEC R2 CJNE R0,#2BH,LOP621 SJMP LOP11 LOP621: JMP LOP62 LOP11: CJNE R4,#11,LOP13 DEC R0 INC R2 CJNE R0,#2AH,LOP22 LOP13: CJNE R4,#13,LOP15 JMP LOPG LOP15: CJNE R4,#12,LOP10 JMP LOPS LOP22: MOV R2,#88H ;月第2位 MOV R0,#2AH MOV A,44H CALL DAJBCD LOP20: JNB 00H,LOP26 CLR 00H CALL DAJXS LOP26: CALL KEY CALL KEYDATA MOV A,2BH SWAP A ORL A,2AH MOV 44H,A CJNE R4,#10,LOP21 INC R0 DEC R2 CJNE R0,#2BH,LOP12 LOP21: CJNE R4,#11,LOP23 DEC R0 INC R2 CJNE R0,#2AH,LOP32 LOP23: CJNE R4,#13,LOP25 JMP LOPG LOP25: CJNE R4,#12,LOP20 JMP LOPS LOP32: MOV R2,#8BH ;日第2位 MOV R0,#2AH MOV A,43H CALL DAJBCD LOP30: JNB 00H,LOP36 CLR 00H CALL DAJXS LOP36: CALL KEY CALL KEYDATA MOV A,2BH SWAP A ORL A,2AH MOV 43H,A CJNE R4,#10,LOP31 INC R0 DEC R2 CJNE R0,#2BH,LOP22 LOP31: CJNE R4,#11,LOP33 DEC R0 INC R2 CJNE R0,#2AH,LOP42 LOP33: CJNE R4,#13,LOP35 JMP LOPG LOP35: CJNE R4,#12,LOP30 JMP LOPS LOP42: MOV R2,#0C4H ;时第2位 MOV R0,#2AH MOV A,42H CALL DAJBCD LOP40: JNB 00H,LOP46 CLR 00H CALL DAJXS LOP46: CALL KEY CALL KEYDATA MOV A,2BH SWAP A ORL A,2AH MOV 42H,A CJNE R4,#10,LOP41 INC R0 DEC R2 CJNE R0,#2BH,LOP32 LOP41: CJNE R4,#11,LOP43 DEC R0 INC R2 CJNE R0,#2AH,LOP52 LOP43: CJNE R4,#13,LOP45 SJMP LOPG LOP45: CJNE R4,#12,LOP40 JMP LOPS LOP52: MOV R2,#0C7H ;分第2位 MOV R0,#2AH MOV A,41H CALL DAJBCD LOP50: JNB 00H,LOP56 CLR 00H CALL DAJXS LOP56: CALL KEY CALL KEYDATA MOV A,2BH SWAP A ORL A,2AH MOV 41H,A CJNE R4,#10,LOP51 INC R0 DEC R2 CJNE R0,#2BH,LOP42 LOP51: CJNE R4,#11,LOP53 DEC R0 INC R2 CJNE R0,#2AH,LOP62 LOP53: CJNE R4,#13,LOP55 SJMP LOPG LOP55: CJNE R4,#12,LOP50 JMP LOPS LOP62: MOV R2,#0CAH ;秒第2位 MOV R0,#2AH MOV A,40H CALL DAJBCD LOP60: JNB 00H,LOP66 CLR 00H CALL DAJXS LOP66: CALL KEY CALL KEYDATA MOV A,2BH SWAP A ORL A,2AH MOV 40H,A CJNE R4,#10,LOP61 INC R0 DEC R2 CJNE R0,#2BH,LOP52 LOP61: CJNE R4,#11,LOP63 DEC R0 INC R2 CJNE R0,#2AH,LOP121 SJMP LOP63 LOP121: JMP LOP12 LOP63: CJNE R4,#13,LOP65 SJMP LOPG LOP65: CJNE R4,#12,LOP60 LOPS: CALL SET1302 LOPG: CALL GET1302 SETB TR0 RET ;----------------------------------------------------------------------------------------- SETTIM: MOV R2,#0C6H MOV R0,#4AH MOV A,28H MOV B,#100 DIV AB MOV 4AH,A MOV A,B MOV B,#10 DIV AB MOV 49H,A MOV 48H,B SETT1: JNB 00H,SETT2 CLR 00H MOV A,#01H CALL XIEZL MOV DPTR,#SETTIME CALL ALLXS MOV A,#0C6H CALL XIEZL MOV DPTR,#CCTAB MOV A,4AH MOVC A,@A+DPTR CALL XIESJ MOV A,49H MOVC A,@A+DPTR CALL XIESJ MOV A,48H MOVC A,@A+DPTR CALL XIESJ MOV A,R2 CALL XIEZL MOV A,#0FH CALL XIEZL SETT2: CALL KEY CALL KEYDATA SETT3: CJNE R4,#10,SETT4 CJNE R2,#0C6H,SETT5 SJMP SETT4 SETT5: INC R0 DEC R2 SETT4: CJNE R4,#11,SETT6 CJNE R2,#0C8H,SETT7 SJMP SETT6 SETT7: DEC R0 INC R2 SETT6: CJNE R4,#12,SETT1 MOV R4,4AH CJNE R4,#0,SETT8 SJMP SETT9 SETT8: CJNE R4,#1,SETT1 SETT9: MOV B,#100 MOV A,4AH MUL AB XCH A,49H MOV B,#10 MUL AB ADD A,49H ADD A,48H MOV 28H,A RET ;----------------------------------------------------------------------------------------- DAJBCD: MOV B,A \ ;BCD码转换 ANL B,#0F0H ANL A,#0FH MOV @R0,A INC R0 MOV A,B SWAP A MOV @R0,A RET ;----------------------------------------------------------------------------------------- DAJXS: MOV A,#01H CALL XIEZL MOV A,#83H ;日期 CALL XIEZL MOV 29H,#46H CALL XSRQ MOV A,#0C4H ;时间 CALL XIEZL MOV 29H,#42H CALL XSSJ MOV A,R2 ;光标位置 CALL XIEZL MOV A,#0FH ;开光标 CALL XIEZL RET ;----------------------------------------------------------------------------------------- KEYDATA:CJNE R4,#0,KEYDA0 MOV @R0,#0 SJMP KEYDA9 KEYDA0: CJNE R4,#1,KEYDA1 MOV @R0,#1 SJMP KEYDA9 KEYDA1: CJNE R4,#2,KEYDA2 MOV @R0,#2 SJMP KEYDA9 KEYDA2: CJNE R4,#3,KEYDA3 MOV @R0,#3 SJMP KEYDA9 KEYDA3: CJNE R4,#4,KEYDA4 MOV @R0,#4 SJMP KEYDA9 KEYDA4: CJNE R4,#5,KEYDA5 MOV @R0,#5 SJMP KEYDA9 KEYDA5: CJNE R4,#6,KEYDA6 MOV @R0,#6 SJMP KEYDA9 KEYDA6: CJNE R4,#7,KEYDA7 MOV @R0,#7 SJMP KEYDA9 KEYDA7: CJNE R4,#8,KEYDA8 MOV @R0,#8 SJMP KEYDA9 KEYDA8: CJNE R4,#9,KEYDA9 MOV @R0,#9 KEYDA9: RET ;====================================================== ;DS1302驱动 ;影响：A,R0，R4，R5,R6入口参数：初始时间在:40H ;----------------------------------------------------------------------------------------- ;Set1302设置DS1302 初始时间,并启动计时 SET1302:CLR T_RST CLR T_CLK SETB T_RST MOV A,#8EH ;控制寄存器 LCALL WT_BY MOV A,#00H ;写操作前WP=0 LCALL WT_By SETB T_CLK CLR T_RST MOV R0,#40H ;日期首地址 MOV R5,#7 MOV R4,#80H ;秒写地址 S1302: CLR T_RST CLR T_CLK SETB T_RST MOV A,R4 LCALL WT_By MOV A,@R0 LCALL WT_By INC R0 INC R4 INC R4 SETB T_CLK CLR T_RST DJNZ R5,S1302 CLR T_RST CLR T_CLK SETB T_RST MOV A,#8EH ;控制寄存器 LCALL WT_By MOV A,#80H ;控制,WP=1,写保护 LCALL WT_By SETB T_CLK CLR T_RST RET ;----------------------------------------------------------------------------------------- ;Get1302 从DS1302 读时间 GET1302:MOV R0,#40H;日期首地址 MOV R5,#7 MOV R4,#81H;秒读地址 G1302: CLR T_RST CLR T_CLK SETB T_RST MOV A,R4 CALL WT_By CALL RT_By MOV @R0,A INC R0 INC R4 INC R4 SETB T_CLK CLR T_RST DJNZ R5,G1302 RET ;----------------------------------------------------------------------------------------- ;功 能：写1302一字节 WT_By: MOV R6, #8 INBIT1: RRC A MOV T_IO,C SETB T_CLK CLR T_CLK DJNZ R6,INBIT1 RET ;----------------------------------------------------------------------------------------- ;功 能：读1302一字节 RT_By: MOV R6, #8 OBIT1: MOV C, T_IO RRC A SETB T_CLK CLR T_CLK DJNZ R6,OBIT1 RET ;====================================================== ;工作在第四组寄存器 时间计数中断 ;影响：R7， TIME: MOV TH0,#03Ch MOV TL0,#0b7h SETB TR0 PUSH PSW MOV PSW,#18H INC R7 CJNE R7,#14H,LOPTI ;计数20次加 1S,R7计数 MOV R7,#00H PUSH ACC CALL TIMES POP ACC SETB 00H LOPTI: POP PSW RETI TIMES: MOV A,40H ;秒计数 ADD A,#1 DAA MOV 40H,A CJNE A,#60H,LOPTS MOV 40H,#00H CALL TIMEM LOPTS: RET TIMEM: MOV A,41H ;分计数 ADD A,#1 DAA MOV 41H,A CJNE A,#60H,LOPTM MOV 41H,#00H CALL TIMEH LOPTM: RET TIMEH: MOV A,42H ;时计数 ADD A,#1 DAA MOV 42H,A CJNE A,#24H,LOPTH PUSH PSW MOV PSW,#00H CALL GET1302 POP PSW LOPTH: RET ;====================================================== ;工作在第四组寄存器--报警中断处理 ALARMIT:CLR EA CLR E PUSH PSW MOV PSW,#18H MOV P0,#0FFH CLR P2.0 MOV R5,P0 SETB P2.0 CLR P2.1 MOV R6,P0 SETB P2.1 PUSH ACC PUSH B MOV A,R6 ANL 2FH,A MOV A,R5 ANL 2EH,A MOV R0,#30H MOV R2,#1 CALL ALAITC ;处理 MOV A,R6 CALL ALAITC ;处理 CALL GET1302 MOV 09H,28H SETB EA POP B POP ACC POP PSW CLR P3.1 RETI ;----------------------------------------------------------------------------------------- ALAITC: MOV R3,#8 ALTC2: RRC A JC ALTC1 INC @R0 MOV R5,A MOV A,R2 MOV B,#14 MUL AB MOV R4,#17 CJNE @R0,#1,ALTC4 MOV R4,#10 SJMP ALTC3 ALTC4: CJNE @R0,#3,ALTC3 DEC @R0 DEC 2DH ALTC3: ADD A,R4 MOV 10H,A MOV 11H,#40H CALL W_7DA CALL D10MS INC 2DH MOV A,R5 ALTC1: INC R2 INC R0 DJNZ R3,ALTC2 RET ;----------------------------------------------------------------------------------------- ALAITB: PUSH PSW MOV PSW,#08H PUSH ACC PUSH B MOV A,28H CJNE A,#0,ALTBS SJMP ALTBE2 ALTBS: CLR P3.7 ALTB1: MOV R6,#250 ALTB2: CLR P3.4 CALL D1MS SETB P3.4 CALL D1MS CALL KEY CJNE R4,#12,ALTB5 SJMP ALTBE ALTB5: DJNZ R6,ALTB2 MOV A,#01H CALL XIEZL MOV 29H,#42H CALL XSSJ MOV A,#8AH CALL XIEZL MOV DPTR,#ALARMXS CALL ALLXS MOV A,#0C0H CALL XIEZL MOV A,2EH MOV R0,#8 ALTB7: RRC A MOV R4,A MOV A,#"!" JNC ALTB6 MOV A,#"*" ALTB6: CALL XIESJ MOV A,R4 DJNZ R0,ALTB7 MOV A,2FH MOV R0,#8 ALTB9: RRC A MOV R4,A MOV A,#"!" JNC ALTB8 MOV A,#"*" ALTB8: CALL XIESJ MOV A,R4 DJNZ R0,ALTB9 MOV R6,#88 ALTB3: CALL D10MS CALL KEY CJNE R4,#12,ALTB4 SJMP ALTBE ALTB4: DJNZ R6,ALTB3 MOV A,28H CJNE A,#199,ALTB0 SJMP ALTB1 ALTB0: DJNZ R1,ALTB1 ALTBE: SETB P3.7 ALTBE2: SETB P3.1 POP B POP ACC POP PSW MOV 2EH,#0FFH MOV 2FH,#0FFH RETI ;----------------------------------------------------------------------------------------- D1MS: MOV R5,#10;0.1MS报警延时 LOPC: MOV R7,#25 DJNZ R7,$ DJNZ R5,LOPC RET ;====================================================== KTAB: DB 0D7H,0EBH,0DBH,0BBH,0EDH ;键值表 DB 0DDH,0BDH,0EEH,0DEH,0BEH DB 0E7H,0B7H,077H,07BH,07DH,07EH CCTAB: DB "0","1","2","3","4" ;显示ASCLL码表 DB "5","6","7","8","9" DELETE: DB "Delete Records?" QUEREN: DB " OK/Return " ERROR: DB "Processing Error" LOADING: DB " Loading " ALARMXS:DB "Alarm! " SETTIME: DB "Set Alarm Time: " END 附录2 硬件电路设计的原理图如下： 毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作 者 签 名：　　 　 　　日　 期：　　 　 　　 ​​​​​​​​​​​​ 指导教师签名：　　 　 　　 日　　期：　　 　 　　 使用授权说明 本人完全了解 大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：　　 　 　　 日　 期：　　 　 　　 ​​​​​​​​​​​​ 学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名： 日期： 年 月 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权　　 　 　大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名： 日期： 年 月 日 导师签名： 日期： 年 月 日 指导教师评阅书 指导教师评价： 一、撰写（设计）过程 1、学生在论文（设计）过程中的治学态度、工作精神 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 2、学生掌握专业知识、技能的扎实程度 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 3、学生综合运用所学知识和专业技能分析和解决问题的能力 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 4、研究方法的科学性；技术线路的可行性；设计方案的合理性 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 5、完成毕业论文（设计）期间的出勤情况 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 二、论文（设计）质量 1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？ □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？ □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 三、论文（设计）水平 1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？ □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 3、论文（设计说明书）所体现的整体水平 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 建议成绩：□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 （在所选等级前的□内画“√”） 指导教师： （签名） 单位： （盖章） 年 月 日 评阅教师评阅书 评阅教师评价： 一、论文（设计）质量 1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？ □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？ □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 二、论文（设计）水平 1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？ □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 3、论文（设计说明书）所体现的整体水平 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 建议成绩：□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 （在所选等级前的□内画“√”） 评阅教师： （签名） 单位： （盖章） 年 月 日 教研室（或答辩小组）及教学系意见 教研室（或答辩小组）评价： 一、答辩过程 1、毕业论文（设计）的基本要点和见解的叙述情况 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 2、对答辩问题的反应、理解、表达情况 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 3、学生答辩过程中的精神状态 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 二、论文（设计）质量 1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？ □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？ □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 三、论文（设计）水平 1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？ □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 3、论文（设计说明书）所体现的整体水平 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 评定成绩：□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 （在所选等级前的□内画“√”） 教研室主任（或答辩小组组长）： （签名） 年 月 日 教学系意见： 系主任： （签名） 年 月 日 学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行的研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经特别注明引用的内容和致谢的地方外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明并表示感谢。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者（本人签名）： 年 月 日 学位论文出版授权书 本人及导师完全同意《中国博士学位论文全文数据库出版章程》、《中国优秀硕士学位论文全文数据库出版章程》(以下简称“章程”)，愿意将本人的学位论文提交“中国学术期刊（光盘版）电子杂志社”在《中国博士学位论文全文数据库》、《中国优秀硕士学位论文全文数据库》中全文发表和以电子、网络形式公开出版，并同意编入CNKI《中国知识资源总库》，在《中国博硕士学位论文评价数据库》中使用和在互联网上传播，同意按“章程”规定享受相关权益。 论文密级： □公开 □保密（___年__月至__年__月）(保密的学位论文在解密后应遵守此协议) 作者签名：_______ 导师签名：_______ _______年_____月_____日 _______年_____月_____日 独 创 声 明 本人郑重声明：所呈交的毕业设计(论文)，是本人在指导老师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议。尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本设计（论文）不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。 本声明的法律后果由本人承担。   作者签名: 二〇一〇年九月二十日   毕业设计（论文）使用授权声明 本人完全了解滨州学院关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定。 本人愿意按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版，同意学校保存学位论文的印刷本和电子版，或采用影印、数字化或其它复制手段保存设计（论文）；同意学校在不以营利为目的的前提下，建立目录检索与阅览服务系统，公布设计（论文）的部分或全部内容，允许他人依法合理使用。 （保密论文在解密后遵守此规定）   作者签名: 二〇一〇年九月二十日 致 谢 时间飞逝，大学的学习生活很快就要过去，在这四年的学习生活中，收获了很多，而这些成绩的取得是和一直关心帮助我的人分不开的。 首先非常感谢学校开设这个课题，为本人日后从事计算机方面的工作提供了经验，奠定了基础。本次毕业设计大概持续了半年，现在终于到结尾了。本次毕业设计是对我大学四年学习下来最好的检验。经过这次毕业设计，我的能力有了很大的提高，比如操作能力、分析问题的能力、合作精神、严谨的工作作风等方方面面都有很大的进步。这期间凝聚了很多人的心血，在此我表示由衷的感谢。没有他们的帮助，我将无法顺利完成这次设计。 首先，我要特别感谢我的知道郭谦功老师对我的悉心指导，在我的论文书写及设计过程中给了我大量的帮助和指导，为我理清了设计思路和操作方法，并对我所做的课题提出了有效的改进方案。郭谦功老师渊博的知识、严谨的作风和诲人不倦的态度给我留下了深刻的印象。从他身上，我学到了许多能受益终生的东西。再次对周巍老师表示衷心的感谢。 其次，我要感谢大学四年中所有的任课老师和辅导员在学习期间对我的严格要求，感谢他们对我学习上和生活上的帮助，使我了解了许多专业知识和为人的道理，能够在今后的生活道路上有继续奋斗的力量。 另外，我还要感谢大学四年和我一起走过的同学朋友对我的关心与支持，与他们一起学习、生活，让我在大学期间生活的很充实，给我留下了很多难忘的回忆。 最后，我要感谢我的父母对我的关系和理解，如果没有他们在我的学习生涯中的无私奉献和默默支持，我将无法顺利完成今天的学业。 四年的大学生活就快走入尾声，我们的校园生活就要划上句号，心中是无尽的难舍与眷恋。从这里走出，对我的人生来说，将是踏上一个新的征程，要把所学的知识应用到实际工作中去。 回首四年，取得了些许成绩，生活中有快乐也有艰辛。感谢老师四年来对我孜孜不倦的教诲，对我成长的关心和爱护。 学友情深，情同兄妹。四年的风风雨雨，我们一同走过，充满着关爱，给我留下了值得珍藏的最美好的记忆。 在我的十几年求学历程里，离不开父母的鼓励和支持，是他们辛勤的劳作，无私的付出，为我创造良好的学习条件，我才能顺利完成完成学业，感激他们一直以来对我的抚养与培育。 最后，我要特别感谢我的导师赵达睿老师、和研究生助教熊伟丽老师。是他们在我毕业的最后关头给了我们巨大的帮助与鼓励，给了我很多解决问题的思路，在此表示衷心的感激。老师们认真负责的工作态度，严谨的治学精神和深厚的理论水平都使我收益匪浅。他无论在理论上还是在实践中，都给与我很大的帮助，使我得到不少的提高这对于我以后的工作和学习都有一种巨大的帮助，感谢他耐心的辅导。在论文的撰写过程中老师们给予我很大的帮助，帮助解决了不少的难点，使得论文能够及时完成，这里一并表示真诚的感谢。 毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作 者 签 名：　　 　 　　日　 期：　　 　 　　 ​​​​​​​​​​​​ 指导教师签名：　　 　 　　 日　　期：　　 　 　　 使用授权说明 本人完全了解 大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：　　 　 　　 日　 期：　　 　 　　 ​​​​​​​​​​​​ 学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名： 日期： 年 月 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权　　 　 　大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名： 日期： 年 月 日 导师签名： 日期： 年 月 日 独 创 声 明 本人郑重声明：所呈交的毕业设计(论文)，是本人在指导老师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议。尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本设计（论文）不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。 本声明的法律后果由本人承担。   作者签名: 年 月 日   毕业设计（论文）使用授权声明 本人完全了解**学院关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定。 本人愿意按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版，同意学校保存学位论文的印刷本和电子版，或采用影印、数字化或其它复制手段保存设计（论文）；同意学校在不以营利为目的的前提下，建立目录检索与阅览服务系统，公布设计（论文）的部分或全部内容，允许他人依法合理使用。 （保密论文在解密后遵守此规定）   作者签名: 年 月 日 基本要求：写毕业论文主要目的是培养学生综合运用所学知识和技能，理论联系实际，独立分析，解决实际问题的能力，使学生得到从事本专业工作和进行相关的基本训练。毕业论文应反映出作者能够准确地掌握所学的专业基础知识，基本学会综合运用所学知识进行科学研究的方法，对所研究的题目有一定的心得体会，论文题目的范围不宜过宽，一般选择本学科某一重要问题的一个侧面。 毕业论文的基本教学要求是： 1、培养学生综合运用、巩固与扩展所学的基础理论和专业知识，培养学生独立分析、解决实际问题能力、培养学生处理数据和信息的能力。2、培养学生正确的理论联系实际的工作作风，严肃认真的科学态度。3、培养学生进行社会调查研究；文献资料收集、阅读和整理、使用；提出论点、综合论证、总结写作等基本技能。 毕业论文是毕业生总结性的独立作业，是学生运用在校学习的基本知识和基础理论，去分析、解决一两个实际问题的实践锻炼过程，也是学生在校学习期间学习成果的综合性总结，是整个教学活动中不可缺少的重要环节。撰写毕业论文对于培养学生初步的科学研究能力，提高其综合运用所学知识分析问题、解决问题能力有着重要意义。 毕业论文在进行编写的过程中，需要经过开题报告、论文编写、论文上交评定、论文答辩以及论文评分五个过程，其中开题报告是论文进行的最重要的一个过程，也是论文能否进行的一个重要指标。 撰写意义：1.撰写毕业论文是检验学生在校学习成果的重要措施，也是提高教学质量的重要环节。大学生在毕业前都必须完成毕业论文的撰写任务。申请学位必须提交相应的学位论文，经答辩通过后，方可取得学位。可以这么说，毕业论文是结束大学学习生活走向社会的一个中介和桥梁。毕业论文是大学生才华的第一次显露，是向祖国和人民所交的一份有份量的答卷，是投身社会主义现代化建设事业的报到书。一篇毕业论文虽然不能全面地反映出一个人的才华，也不一定能对社会直接带来巨大的效益，对专业产生开拓性的影响。但是，实践证明，撰写毕业论文是提高教学质量的重要环节，是保证出好人才的重要措施。 2.通过撰写毕业论文，提高写作水平是干部队伍“四化”建设的需要。党中央要求，为了适应现代化建设的需要，领导班子成员应当逐步实现“革命化、年轻化、知识化、专业化”。这个“四化”的要求，也包含了对干部写作能力和写作水平的要求。 3.提高大学生的写作水平是社会主义物质文明和精神文明建设的需要。在新的历史时期，无论是提高全族的科学文化水平，掌握现代科技知识和科学管理方法，还是培养社会主义新人，都要求我们的干部具有较高的写作能力。在经济建设中，作为领导人员和机关的办事人员，要写指示、通知、总结、调查报告等应用文；要写说明书、广告、解说词等说明文；还要写科学论文、经济评论等议论文。在当今信息社会中，信息对于加快经济发展速度，取得良好的经济效益发挥着愈来愈大的作用。写作是以语言文字为信号，是传达信息的方式。信息的来源、信息的收集、信息的储存、整理、传播等等都离不开写作。 论文种类：毕业论文是学术论文的一种形式，为了进一步探讨和掌握毕业论文的写作规律和特点，需要对毕业论文进行分类。由于毕业论文本身的内容和性质不同，研究领域、对象、方法、表现方式不同，因此，毕业论文就有不同的分类方法。 按内容性质和研究方法的不同可以把毕业论文分为理论性论文、实验性论文、描述性论文和设计性论文。后三种论文主要是理工科大学生可以选择的论文形式，这里不作介绍。文科大学生一般写的是理论性论文。理论性论文具体又可分成两种：一种是以纯粹的抽象理论为研究对象，研究方法是严密的理论推导和数学运算，有的也涉及实验与观测，用以验证论点的正确性。另一种是以对客观事物和现象的调查、考察所得观测资料以及有关文献资料数据为研究对象，研究方法是对有关资料进行分析、综合、概括、抽象，通过归纳、演绎、类比，提出某种新的理论和新的见解。 按议论的性质不同可以把毕业论文分为立论文和驳论文。立论性的毕业论文是指从正面阐述论证自己的观点和主张。一篇论文侧重于以立论为主，就属于立论性论文。立论文要求论点鲜明，论据充分，论证严密，以理和事实服人。驳论性毕业论文是指通过反驳别人的论点来树立自己的论点和主张。如果毕业论文侧重于以驳论为主，批驳某些错误的观点、见解、理论，就属于驳论性毕业论文。驳论文除按立论文对论点、论据、论证的要求以外，还要求针锋相对，据理力争。 按研究问题的大小不同可以把毕业论文分为宏观论文和微观论文。凡届国家全局性、带有普遍性并对局部工作有一定指导意义的论文，称为宏观论文。它研究的面比较宽广，具有较大范围的影响。反之，研究局部性、具体问题的论文，是微观论文。它对具体工作有指导意义，影响的面窄一些。 另外还有一种综合型的分类方法，即把毕业论文分为专题型、论辩型、综述型和综合型四大类： 1．专题型论文。这是分析前人研究成果的基础上，以直接论述的形式发表见解，从正面提出某学科中某一学术问题的一种论文。如本书第十二章例文中的《浅析领导者突出工作重点的方法与艺术》一文，从正面论述了突出重点的工作方法的意义、方法和原则，它表明了作者对突出工作重点方法的肯定和理解。2．论辩型论文。这是针对他人在某学科中某一学术问题的见解，凭借充分的论据，着重揭露其不足或错误之处，通过论辩形式来发表见解的一种论文。3．综述型论文。这是在归纳、总结前人或今人对某学科中某一学术问题已有研究成果的基础上，加以介绍或评论，从而发表自己见解的一种论文。4．综合型论文。这是一种将综述型和论辩型两种形式有机结合起来写成的一种论文。如《关于中国民族关系史上的几个问题》一文既介绍了研究民族关系史的现状，又提出了几个值得研究的问题。因此，它是一篇综合型的论文。 写作步骤：毕业论文是高等教育自学考试本科专业应考者完成本科阶段学业的最后一个环节，它是应考者的 总结 性独立作业，目的在于总结学习专业的成果，培养综合运用所学知识解决实际 问题 的能力。从文体而言，它也是对某一专业领域的现实问题或 理论 问题进行 科学 研究 探索的具有一定意义的论说文。完成毕业论文的撰写可以分两个步骤，即选择课题和研究课题。 首先是选择课题。选题是论文撰写成败的关键。因为，选题是毕业论文撰写的第一步，它实际上就是确定“写什么”的问题，亦即确定科学研究的方向。如果“写什么”不明确，“怎么写”就无从谈起。 教育部自学考试办公室有关对毕业论文选题的途径和要求是“为鼓励理论与工作实践结合，应考者可结合本单位或本人从事的工作提出论文题目，报主考学校审查同意后确立。也可由主考学校公布论文题目，由应考者选择。毕业论文的总体要求应与普通全日制高等学校相一致，做到通过论文写作和答辩考核，检验应考者综合运用专业知识的能力”。但不管考生是自己任意选择课题，还是在主考院校公布的指定课题中选择课题，都要坚持选择有科学价值和现实意义的、切实可行的课题。选好课题是毕业论文成功的一半。 第一、要坚持选择有科学价值和现实意义的课题。科学研究的目的是为了更好地认识世界、改造世界，以推动社会的不断进步和发展 。因此，毕业论文的选题，必须紧密结合社会主义物质文明和精神文明建设的需要，以促进科学事业发展和解决现实存在问题作为出发点和落脚点。选题要符合科学研究的正确方向，要具有新颖性，有创新、有理论价值和现实的指导意义或推动作用，一项毫无意义的研究，即使花很大的精力，表达再完善，也将没有丝毫价值。具体地说，考生可从以下三个方面来选题。首先，要从现实的弊端中选题，学习了专业知识，不能仅停留在书本上和理论上，还要下一番功夫，理论联系实际，用已掌握的专业知识，去寻找和解决工作实践中急待解决的问题。其次，要从寻找科学研究的空白处和边缘领域中选题，科学研究。还有许多没有被开垦的处女地，还有许多缺陷和空白，这些都需要填补。应考者应有独特的眼光和超前的意识去思索，去发现，去研究。最后，要从寻找前人研究的不足处和错误处选题，在前人已提出来的研究课题中，许多虽已有初步的研究成果，但随着社会的不断发展，还有待于丰富、完整和发展，这种补充性或纠正性的研究课题，也是有科学价值和现实指导意义的。 第二、要根据自己的能力选择切实可行的课题。毕业论文的写作是一种创造性劳动，不但要有考生个人的见解和主张，同时还需要具备一定的客观条件。由于考生个人的主观、客观条件都是各不相同的，因此在选题时，还应结合自己的特长、兴趣及所具备的客观条件来选题。具体地说，考生可从以下三个方面来综合考虑。首先，要有充足的资料来源。“巧妇难为无米之炊”，在缺少资料的情况下，是很难写出高质量的论文的。选择一个具有丰富资料来源的课题，对课题深入研究与开展很有帮助。其次，要有浓厚的研究兴趣，选择自己感兴趣的课题，可以激发自己研究的热情，调动自己的主动性和积极性，能够以专心、细心、恒心和耐心的积极心态去完成。最后，要能结合发挥自己的业务专长，每个考生无论能力水平高低，工作岗位如何，都有自己的业务专长，选择那些能结合自己工作、发挥自己业务专长的课题，对顺利完成课题的研究大有益处。 致 谢 这次论文的完成，不止是我自己的努力，同时也有老师的指导，同学的帮助，以及那些无私奉献的前辈，正所谓你知道的越多的时候你才发现你知道的越少，通过这次论文，我想我成长了很多，不只是磨练了我的知识厚度，也使我更加确定了我今后的目标：为今后的计算机事业奋斗。在此我要感谢我的指导老师——***老师，感谢您的指导，才让我有了今天这篇论文，您不仅是我的论文导师，也是我人生的导师，谢谢您！我还要感谢我的同学，四年的相处，虽然我未必记得住每分每秒，但是我记得每一个有你们的精彩瞬间，我相信通过大学的历练，我们都已经长大，变成一个有担当，有能力的新时代青年，感谢你们的陪伴，感谢有你们，这篇论文也有你们的功劳，我想毕业不是我们的相处的结束，它是我们更好相处的开头，祝福你们！我也要感谢父母，这是他们给我的，所有的一切；感谢母校，尽管您不以我为荣，但我一直会以我是一名农大人为荣。 通过这次毕业设计，我学习了很多新知识，也对很多以前的东西有了更深的记忆与理解。漫漫求学路，过程很快乐。我要感谢信息与管理科学学院的老师，我从他们那里学到了许多珍贵的知识和做人处事的道理，以及科学严谨的学术态度，令我受益良多。同时还要感谢学院给了我一个可以认真学习，天天向上的学习环境和机会。 即将结束*大学习生活，我感谢****大学提供了一次在**大接受教育的机会，感谢院校老师的无私教导。感谢各位老师审阅我的论文。 信号检测电路 键盘 时钟电路 外扩存储电路 单片机 AT89C51 LED发光报警 蜂鸣器报警 LCD显示 YES NO 开始 00H=0 查询标志位：00H=1？ 结束 清屏 刷新显示 开始 设置堆栈SP 中断、中断优先级 初始化LCD 设置报警时长：28H 检查I2C数据通信 设置2EH,2FH为：FFH 开中断，启动定时 结束 YES NO NO NO YES YES NO YES 开始 刷新显示 刷新显示？ 上/下一路？ 查询？ 返回？ 结束 跳到上/下一路 进入查询 YES YES YES YES NO NO NO NO NO YES YES YES NO NO 开始 计算、读取最早记录；显示记录 扫描键盘 删除记录？ 返回？ 删除数据 结束 扫描键盘 删除记录？ 下一条？ 上一条？ 记录数为2？ 计算、读取第二条记录；显示记录 返回？ 删除数据 NO NO YES NO YES 开始 调整数据 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