毕业设计(论文)基于AT89s52单片机的防盗门非法开启远程监控系统的设计.doc

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1、摘 要本文研究了防盗门非法开启远程监控系统,通过用户输入的开门密码来开启防盗门,并且当非法输入时,会产生报警并发送短信给户主。该设计主要以单片机为核心控制器,以TC35GSM模块为传输中介,设计了一套无线监控系统。该系统成功的解决了单片机与TC35GSM模块的通信问题,实现了系统的远程无线监控。经实验检验,该系统具有易携带、实用简单、网络覆盖面广、资费低廉等优点。具有一定的实用性和推广价值。关键词:远程监控;TC35GSM模块;AT89s52单片机目 录摘 要IAbstract错误!未定义书签。第1章 绪 论11.1 课题背景11.2 国内外研究现状及发展11.3 课题研究的内容及意义2第2章

2、 远程监控系统设计的理论基础32.1 系统的主控芯片AT89SC51芯片32.2 系统的短信发送模块TC35GSM模块52.3 系统的密码矩阵键盘62.4 系统的显示系统72.5 系统的报警系统8第3章 系统的硬件电路设计93.1 系统总体框图93.2 控制系统的电路设计103.3 显示系统的电路设计113.4 报警系统的电路设计133.5 系统整体电路图错误!未定义书签。第4章 系统软件设计及分析94.1 程序设计流图184.2 程序设计19结论错误!未定义书签。参考文献错误!未定义书签。致谢错误!未定义书签。附录错误!未定义书签。 第1章 绪 论随着21世纪的到来,我们居住的地球正处在一个

3、信息革命和知识经济的时代,我国经济迅猛发展,生产力及人民生活水平不断提高。住宅除了满足人们的基本居住要求外,还必须满足办公、教育、娱乐、会客、健身储物等多种要求,与此同时,人们对生活的安全性和高效性提出了更高的要求,智能化防盗门由此产生。对于一个住宅而言,居民的安全是首要的。1.1 课题背景随着时代的不断进步,改革开放的深入发展,电子电器技术的飞速进步,人们的生活水平有了很大程度的提高,家庭和社会上的高档贵重物品越来越多,也就使一些不法分子有机可乘。这就导致人们对自己所处环境的安全性提出了更高的要求,尤其在家居安全方面,不得不时刻留意那些不速之客,现在很多小区都安装了智能报警系统,因此大大提高

4、了小区的安全程度,有效保证了居民的人身财产安全。此外,防盗系统技术性能稳定、防盗功能强等特点使防盗门非法开启远程监控受到广大用户和专业人士的欢迎。 所谓防盗门非法开启远程监控是一种能够发出短信及报警的电子系统。这种系统可以是现场的,也可以是遥控的。它是人力防盗最重要的补充措施。防盗监控系统作为一种防盗的技术措施,是完全必要的,它甚至能起到人力防范所不能起到的作用,可以说它是一位忠实的“警卫”。 近年来,随着技术和社会的发展,在越来越多的生活和工业控制领域都开始强调“无线”的概念,在工业控制领域中数据的传输上越来越多的采用无线数据的传送。对于短距离的通信可以采用一般的无线电技术,但是如果无线通信

5、系统的覆盖范围很广,显然需要无线设备具有很大的发送功率。这样相应的无线电设备会非常的庞人和昂贵。随着电子技术的飞速发展,使得手机的更新速度越来越快,价格也越来越便宜。手机的通信是数据的无线收发的过程,这个过程遵循特定的协议。由于手机的数据传输属于无线传输,主要的运营设备及网络支持已由移动、联通等大的运营商建设的很完善。手机信号覆盖范围广,在信息传递性能方面稳定、可靠。因此本设计采用手机中的GSM模块为信息传递的载体,与单片机结合起来构成远距离无线防盗监控系统,可以实现远程数据传送、远程监控的功能。 目前国内使用的各类防盗、保安警报器基本都是以超声波、主动式红外发射接收以及微波等技术为基础。而这

6、里所设计的防盗门非法开启远程监控系统是以单片机芯片控制GSM模块来发送信息。1.2 国内外研究现状及发展在当今高速发展的社会中,人们对自身所处的环境越来越关心,居家安全已成为当今小康之家优先考虑的问题。当人们上班家中无人,或者仅有老人孩子在家,或者晚上在家熟睡,必须确保家庭成员和财产的绝对安全。为了保障住宅内的财产和居民的安全,必然将运用各种高新信息技术,预防和解决家居的入室盗窃作案犯罪的发生。防盗门的非法开启远程监控就显得尤为重要。家庭自动化系统是适应现代生活对家庭功能逐渐增长的需求发展起来的一个系统,该系统的内容、构成和配置因国度、家庭的经济实力、家庭的知识结构以及个人喜好的不同而不同。因

7、此,家庭自动化系统的配置与住宅小区的定位(安置型、实用型、舒适型还是豪华型)以及住户的类型比例(经济实力、知识结构等)有着密切的关系。随着微电子技术与网络技术的飞速发展,人们对于居住环境的安全、方便、舒适提出了越来越高的要求,因此防盗门远程监控系统就随之出现,也随着改革开放的深入和市场经济的迅速发展、提高,城市外来流动人口大量增加,带来许多不安定因素,刑事案件特别是入室盗窃、抢劫居高不下,因此防盗门远程监控系统是智能化小区建设中不可缺少的一项,而以往的做法是安装防盗门、防盗网,但普遍存在有碍美观,不符合防火要求,而且不能有效地防止犯罪分子对住宅的入侵,故利用高科技的电子防盗报警系统也就应运而生

8、。目前我国大多数家庭都是双职工,当发生警情时,不能有效地处理,因此,必须设立小区报警中心,在发生警情时,除了现场报警外,同时还向小区的保安中心进行电脑联网报警,以便警情得到迅速处理。针对以上情况,适合我国国情的防盗门远程监控系统应运而生,该系统具有性能稳定、价格适中、系统容量大、误报率极低、施工操作方便等优点,是一套先进的电子科技安防系统,是入室盗窃、抢劫等犯罪分子的克星,同时是在发生意外情况时紧急求助的最好帮手,它改善了传统的防范设施只防不报的弱点,给小区、家庭带来全新的安全概念,建立一个可靠和开放的安全环境。现在中国的智能防盗系统已经很成熟并得到迅猛发展,该系统经中国安全技术防范认证中心强

9、制CCC认证,欧洲CE认证,美国UL认证。以优质的服务、强硬的产品质量为商铺、家庭的治安防范、紧急求援服务提供了有力的保障。1.3 课题研究的内容及意义该课题主要完成基于单片机和GSM模块的防盗门非法开启远程监控系统设计,系统整体采用TC35GSM模块为无线监控的终端,在防盗门上安装密码锁,如果三次输入的密码错误,则AT89SC51单片机控制GSM模块发出报警,并将信息发送给用户,实现远程监控功能。设计要完成的主要内容有:1. 判断是否为合法开启与非法开启;2. 当合法开启时,打开防盗门不会发出报警,也不发送防盗门被开启的短信;3. 当非法开启时,打开防盗门将发出报警,同时给发送防盗门被开启的

10、短息;4. 当某一用户忘记开启密码时,如果输入三次密码错误,打开防盗门将发出报警,同时给发送防盗门被开启的短息;为了实现上述功能和操作方便,本设计中密码键盘采用44矩阵键盘,显示器采用1602型LCD显示器。信息发送模块采用西门子TC35GSM模块,当非法开启时由报警系统发出告警信息,有效地恐吓非法入侵者。同时用户接收到非法开启信息后,可以根据不同的情况采取相对应的措施,使家庭财产及人身安全有所保障。第2章 远程监控系统的理论基础2.1 系统的主控芯片AT89SC51芯片2.1.1 单片机AT89C51简介AT89C51是美国ATMEL公司生产的低电压,高性能CMOS8位单片机,片内含4K b

11、ytes的可反复擦写的只读程序存储器(EPROM)和128bytes的随机存取数据序存器(RAM),器件采用ATMEL公司的高密度/非易失性存储技术生产,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,AT89C51单片机为许多嵌入式控制系统提供了一种灵活行高且价廉的方案。2.1.2 单片机AT89C51的主要特性8031 CPU与MCS-51 兼容 4K字节可编程FLASH存储器(寿命:1000写/擦循环) 全静态工作:0Hz-24KHz 三级程序存储器保密锁定 128*8位内部RAM 32条可编程I/O线 两个16位定时器/计数器6个中断源 可编程串行

12、通道 低功耗的闲置和掉电模式 片内振荡器和时钟电路2.1.2 管脚说明单片机AT89C51共有40个引脚,其双列直插封装方式的引脚功能如图2-4所示。图2-4 STC89C51双列直插封装方式的引脚图40只引脚按其功能可分为3类:电源及时钟引脚、控制引脚、I/O口引脚。各引脚功能如下:VCC、GND:单片机电源引脚。VCC接+5V电源,为STC89C51电源的正极输入端;GND为电源接地端。XTAL1、XTAL2:时钟引脚。分别为片内振荡电路的输入端和输出端。本设计中,这两个接口分别接频率为12MHZ晶振的两端,同时并联两个30pF的电容。是为系统提供基本时钟信号的,保持各部分同步。RST:单

13、片机的复位引脚。高电平有效,当单片机运行时,在此引脚上加上持续时间超过2个机器周期(24个时钟振荡周期)的高电平时,就可以完成复位操作。复位电路有两种,一种是上电复位,一种是按键复位。PSEN:全称是程序存储器允许输出控制端,低电平有效。 ALE:地址锁存允许信号。EA:程序存储器的内外部选通,接低电平从外部程序存储器读指令,如果接高电平则从内部程序存储器读指令。此设计中直接与电源相连即可。P0口:双向8位三态I/O口,此口为地址总线(低8位)及数据总线分时复用口,每个口可独立控制。51单片机P0口内部没有上拉电阻,因此,不能正常地输出低/高电平,需要在使用时外接上拉电阻,一般接入10K的排阻

14、。P1口:8位准双向I/O口,内部带有上拉电阻,每个口可独立控制,但是这种接口没有高阻态,而输入也不能锁存,因此,它不是真正的双向I/O口。P2口:8位准双向I/O口,内部带有上拉电阻,此口与地址总线(高8位)复用,每个口可独立控制,与P1口相似。P3口:8位准双向I/O口,内部带有上拉电阻,双功能复用口,每个口可独立控制,当作普通I/O口时与P1口相似,此外,它还提供特殊功能,其特殊功能引脚分配如下:P3.0 :RXD 串行通信输入。P3.1 TXD 串行通信输出。P3.2 INT0 外部中断0 输入,低电平有效。P3.3 INT1 外部中断1 输入,低电平有效。P3.4 T0 计数器0 外

15、部事件计数输入端。P3.5 T1 计数器1 外部事件计数输入端。P3.6 WR 外部随机存储器的写选通,低电平有效。P3.7 RD 外部随机存储器的读选通,低电平有效。2.2 系统的短信发送模块TC35GSM模块2.2.1 TC35GSM模块的介绍通信模块采用西门子TC35 GSM模块,TC35是西门子公司推出无线通信GSM模块,它工作在GSM900和GSM1800双频段,功耗在EGSM900(4类)和GSM1800(1类)分别为2W和1W,通过接口连接器和天线连接器分别连接到SIM卡读卡器和天线。TC35模块提供RS-232数据口,采用AT指令,符合ETSI标准GSM0707和GSM0705

16、,TC35的数据接口(CMOS电平)通过AT指令可双向传输指令和数据,可选择波特率为300-115kbit/s,自动波特率为1.2-115 kbit/s。TC35支持TXT和PDU格式的SMS(短消息),可通过AT指令或关断信号实现重启和故障恢复。通过TC35模块自带RS232通讯接口可以方便地实现与PC机或单片机的通信。TC35产品模块有电源口、串行口和天线口三个插接口,单片机通过串行口传送AT指令控制TC35收发短信或拨打电话。短信息服务 是GSM系统中提供的一种GSM 终端 (手机) 之间, 通过服务中心进行文本信息收发的应用服务,其中服务中心完成信息的存储和转发功能。 短信息服务作为G

17、SM 网络的一种基本业务, 已得到越来越多的系统运营商和系统开发商的重视 ,基于这种业务的各种应用也蓬勃发展起来。 由于网络在全国范围内实现了联网和漫游 ,具有网络能力强的特点 ,用户无需另外组网 ,在极大提高网络覆盖范围的同时为客户节省了昂贵的建网费用和维护费用 。同时, 他对用户的数量也没有限制 ,克服了传统的专网通信系统投资成本大、维护费用高 、且网络监控的覆盖范围和用户数量有限的缺陷 。比传统的集群系统在无线网络覆盖上具有无法比拟的优势 ,加上 GSM的SMS 本身具备的数据传送功能 ,都使得这些应用得到迅速的普及。利用GSM短信息系统进行无线通信还具有双向数据传输功能,性能稳定 ,为

18、远程数据传送和监控设备的通信提供了一个强大的支持平台。 在此以 GSM网络作为数据无线传输网络 ,开发出一个远程故障报告系统。他可以应用在银行 、储蓄点、机房监控、 电信机房动力环境监控 、通信行业远端无人值守站机房监控和远程维护( 如移动通信基站 、微波站 、光纤中继站等)及其他无人值守点( 如仓库 、办公楼等) 监控及城市公用事业实时监控维护系统像煤气调压站 、自来水、污水管网和热力系统 、电力系统城市中电网等情况中。GSM模块主要应用领域有无线终端、工业监测与控制(例如:无线温度湿度监测与控制)、远程抄表系统、智能家居控制系统等。本实验板特点如下:1、通过电脑串口连接PC机,发送AT指令

19、,也可以和单片机连接,使用单片机发送AT指令。2、实验板上带有启动的硬件电路,使用者不用再去额外的使用单片机的I/O接口。3、使用大功率电源芯片作为模块供电核心,有力保证GSM模块长时间稳定工作。4、SIM卡电路采用严格的电气隔离,保证通话质量和模块稳定性。5、板子上共有二个LED灯:电源指示灯、网络注册指示灯,为开发提供最大的便利。6、二极管防反接保护,大电容滤波,布局合理。 7、模块所有引脚均已引出,方便用户进行二次开发。8、蓝色PCB,全贴片元件焊接,体积小,外形精致,系统性能可靠。2.2.2 TC35GSM模块的构成TC35I模块主要由GSM基带处理器、GSM射频模块、供电模块(ASI

20、C)、内存、ZIF连接器、天线接口六部分组成。通过ZIF连接器与单片机实现电路接口,通过该接口读取或发送TC35I模块中的数据,将是TC35I模块的应用核心。TC35I模块的主要特性与技术指标:(1)频段为双频GSM900MHz和GSM1800MHz(phase2/2+);(2)支持数据、语音、短消息和传真;(3)电源(3.3-4.8)V;(4)可选波特率(300115)kbp,动波特率(4.8-115)kbps;(5)SIM电压3V/1.8V。2.3 系统的密码矩阵键盘2.4.1 矩阵键盘的功能及要求本设计的功能如下:(1)设置6位密码,密码通过键盘输入,若密码正确,则将锁打开。(2)密码可

21、以由用户自己修改设定(只支持6位密码),锁打开后才能修改密码。修改密码之前必须再次输入密码,在输入新密码时候需要二次确认,以防止误操作。(3)报警、锁定键盘功能。密码输入错误数码显示器会出现错误提示,若密码输入错误次数超过3次,蜂鸣器报警并且锁定键盘。电子密码锁的设计主要由三部分组成:44矩阵键盘接口电路、密码锁的控制电路、输出八段显示电路。另外系统还有LED提示灯,报警蜂鸣器等。系统功能要求:密码锁设计的关键问题是实现密码的输入、清除、更改、开锁等功能:(1)密码输入功能:按下一个数字键,一个“”就显示在最右边的数码管上,同时将先前输入的所有“”向左移动一位。(2)密码清除功能:当按下清除键

22、时,清除前面输入的所有值,并清除所有显示。(3)密码更改功能:将输入的值作为新的密码。(4)开锁功能:当按下开锁键,系统将输入与密码进行检查核对,如果正确锁打开,否则不打开。2.3.1 矩阵键盘的设计如图所示,本系统采用44矩阵键盘,16个按键分为输入数字键:0、1、2、3、4、5、6、7、8、9;功能键CLR、EN、F1、F2、F3、F4。图322.4 系统的显屏2.4.1 1602A,LCD显示屏的介绍本设计采用1602A,LCD显示屏,该显示屏的外形如下: 1602A,LCD显示屏2.4.2 1602A,LCD显示屏的管脚说明1602采用标准的16脚接口,其中:第1脚:VSS为地电源第2

23、脚:VDD接5V正电源第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第4脚:RS为寄存器选择,高电平时选择数据寄存器、低电平时选择指令寄存器。第5脚:R/W为读写信号线,高电平时进行读操作,低电平时进行写操作。当RS和RW共同为低电平时可以写入指令或者显示地址,当RS为低电平RW为高电平时可以读忙信号,当RS为高电平RW为低电平时可以写入数据。第6脚:E端为使能端,当E端由高电平跳变成低电平时,液晶模块执行命令。第714脚:D0D7为8位双向数据线。第15脚:背光电源正极第16脚:背光电源

24、负极2.5 系统的报警器本设计中报警器采用蜂鸣器来实现,蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器,采用直流电压供电,广泛应用于计算机、打印机、复印机、报警器、电子玩具、汽车电子设备、电话机、定时器等电子产品中作发声器件。蜂鸣器主要分为压电式蜂鸣器和电磁式蜂鸣器两种类型。在本设计中,蜂鸣器有两个功能:其中一个功能是用来指示操作的按键是否能成功的按下;另外一个功能是当用户输入密码错误的次数超过了3次,鸣笛以示报警。第3章 系统的硬件电路设计3.1 系统的总框图3.1.1 系统硬件组成框图本设计以单片机AT89C51为核心,其外接16个按钮组成的44键盘,通过4511和7406等驱动电路与单片机相连,以实

25、现密码等输入功能;LCD用于密码的显示等功能;利用发光二极管作为指示灯,用于显示电子密码锁的状态(锁合、锁开、键有效和错误);当密码输入错误或超过3次,就会启动报警系统,同时锁合键盘。此系统硬件简洁,将复杂的硬件功能用软件实现,因此系统控制灵活,能很好地满足本设计的基本要求和扩展要求。 AT89C51GSM模块蜂鸣器LCD显示屏44键盘复位电路电源时钟电路 图3.1.1 总体硬件组成框图3.2 控制系统的电路设计3.2.1 单片机控制系统单片机作为整个硬件系统的核心,它既要协调整机工作的控制器,又是数据处理器。它由单片机、时钟电路、复位电路等组成。为了简化电路、降低成本、提高可靠性,本系统采用

26、AT89C51作为主控制器,它是一款与MCS51完全兼容且内部自带有4KB的Flash存储器及256KB RAM单元的芯片,因此可以不需另外扩展EEPROM及静态RAM就可以实现所需功能。单片机最小系统是软硬件系统连接的桥梁。其中单片机最小系统的电路图如图2.4所示。图2.4 单片机最小系统单片机的时钟信号用来提供单片机片内各种微操作的时间基准,时钟信号通常用两种电路形式得到:内部振荡和外部振荡。MCS-51单片机内部有一个用于构成振荡器的高增益反向放大器,引脚XTALl和XTAL2分别是此放大电器的输入端和输出端,由于采用内部方式时,电路简单,所得的时钟信号比较稳定,实际使用中常采用这种方式

27、,如图2.4所示在其外接晶体振荡器(简称晶振)或陶瓷谐振器就构成了内部振荡方式,片内高增益反向放大器与作为反馈元件的片外石英晶体或陶瓷谐振器一起可构成一个自激振荡器并产生振荡时钟脉冲。图2.4 C1和C2构成并联谐振电路,它们起稳定振荡频率、快速起振的作用,其值均为30P左右,晶振频率选12MHz。为了初始化单片机内部的某些特殊功能寄存器,必须采用复位的方式,复位后可使CPU及系统各部件处于确定的初始状态,并从初始状态开始正常工作。单片机的复位是靠外电路来实现的,在正常运行情况下,只要RST引脚上出现两个机器周期时间以上的高电平,即可引起系统复位,但如果RST引脚上持续为高电平,单片机就处于循

28、环复位状态。复位后系统将输入/输出(I/O)端口寄存器置为FFH,堆栈指针SP置为07H, SBUF内置为不定值,其余的寄存器全部清0,内部RAM的状态不受复位的影响,在系统上电时RAM的内容是不定的。复位操作有两种情况,即上电复位和手动(开关)复位。本系统采用上电复位方式,图2.4中R2和C3组成上电复位电路,其值R取为1K,C取为22F。3.2.2 单片机与TC35I模块的硬件连接单片机与GSM模块一般采用串行异步通信接口,通信速度可设定,通常为9600bps。采用这种RS232电缆方式进行连接时,数据传输的可靠性较好,单片机硬件设计采用2个TTL转RS232电平电路,连接到TC35I的串

29、口上。具体的硬件电路,如图所示。图3.2.2接口电平转换电路3.2.3 震荡特性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。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。3.2.4 芯片擦除整个PEROM阵列和三个锁定位的电擦除可通过正确的控制信号组合,并保持ALE管脚处于低电平10ms 来完成。在芯片擦操作中,代码阵列全被写“1”且在任何非空存储字节被重复编程以前,该操作必须被执行。 此外,AT89C51设有

30、稳态逻辑,可以在低到零频率的条件下静态逻辑,支持两种软件可选的掉电模式。在闲置模式下,CPU停止工作。但RAM,定时器,计数器,串口和中断系统仍在工作。在掉电模式下,保存RAM的内容并且冻结振荡器,禁止所用其他芯片功能,直到下一个硬件复位为止。3.2.5 复位电路 图3.2.5时钟电路工作后,在REST管脚上加两个机器周期的高电平,芯片内部开始进行初始复位(如图3.2.3)。3.2.6 振荡电路图3.2.6本设计晶振选择频率为12MHZ,电容选择30pF如图(3.2.4)。经计算得单片机工作胡机器周期为:12(112M)=1us。3.2.7 AT89C51掉电存储单元的设计掉电存储单元的作用是

31、在电源断开的时候,存储当前设定的单价信息。AT89C51是ATMEL公司的2KB字节的电可擦除存储芯片,采用两线串行的总线和单片机通讯,电压最低可以到2.5V,额定电流为1mA,静态电流10Ua(5.5V),芯片内的资料可以在断电的情况下保存40年以上,而且采用8脚的DIP封装,使用方便。其电路如图2.11所示。图3.2.7 掉电存储电路原理图图中R8、R10是上拉电阻,其作用是减少AT89C51的静态功耗,由于AT8951的数据线和地址线是复用的,采用串口的方式传送数据,所以只用两根线SCL(移位脉冲)和SDA(数据/地址)与单片机传送数据。每当设定一次单价,系统就自动调用存储程序,将单价信

32、息保存在芯片内;当系统重新上电的时候,自动调用读存储器程序,将存储器内的单价等信息,读到缓存单元中,供主程序使用。3.3 显示系统的电路设计本系统设计的显示电路是为了给使用者以提示而设置的。考虑到为了节约单片机的口资源,本系统的显示采用串行显示的方式,只使用单片机的两个串行口,就可以完成单片机的显示功能。电路设定:当程序检测在5分钟内没有按键操作的时候,就关闭显示。这个功能使用程序来实现的,一旦没有按键动作就启动一个定时器,检测在5分钟内没有按键动作的时候,启动一个程序,关闭显示,这样可以达到节省电能的目的。从单片机串口输出的信号先送到左边的移位寄存器(74HC164),由于移位脉冲的作用,使

33、数据向右移,达到显示的目的。移位寄存器74HC164还兼作数码管的驱动,插头1(header1)接电源,插头2(header2)接数据和脉冲输出端。电路中的三个整流管D1D3的作用是降低数码管的工作电压,增加其使用寿命。图3.3 显示电路原理图 3.4 报警电路设计为了让非法开启者在非法开启防盗门时受到影响及恐吓,本设计采用的是报警电路,一旦发生非法开启行为,非法开启者将从听觉感觉的到。设计中用蜂鸣器实现声报警。蜂鸣器额定工作电流小于等于30mA,而对于STC89C51单片机,而单片机P口的灌电流为1.6mA,拉电流为60uA,由此可见,仅靠单片机的P口电流是不能驱动蜂鸣器的,必须使用集晶体管

34、放大电路,为了是单片机消耗的功率更小,所以使用PNP晶体管8500。一旦温湿度超过设定的上下限值,通过软件编程给连接三极管的P17一个有效地低电平,从而引起声音报警,提醒人们做出相应措施。图3.4报警电路3.5 系统整体电路图AT89C51单片机是整个电路的核心部分;振荡电路为CPU产生赖以工作的时序;显示灯是通过CPU输出的一个高电平,通过三极管放大,驱动继电器吸合,使外加电压与发光二极管导通,从而使发光二极管发光,电机工作。现在来进行修改密码操作。修改密码实质就是输入的新密码去取代原来的旧密码。密码的存储用来存储一位地址加1,密码位数减1,当八个地址均存入一位密码,即密码位数减为零时,密码

35、输入完毕,此时按下确认键,新密码产生,跳出子程序。为防止非管理员任意的进行密码修改,必须输入正确密码后,按修改密码键,才能重新设置密码。密码输入值的比较主要有两部分,密码位数与内容任何一个条件不满足,都将会产生出错信息。当连续三次输入密码出错时,就会出现报警信息,LED显示出错信息,蜂鸣器鸣叫,提醒人注意。系统整体电路采用分模块设计,包括显示电路、LCD点阵行驱动电路、LCD点阵列驱动电路、报警电路、智能按键控制电路、时钟电路、复位电路等。本章中,已经分模块对各部分电路做了详细设计说明,通过以上叙述,本设计的整体设计思路比较清晰。如图3-11和图3-12所示,给出了系统整体电路图。其中3-12

36、是用DXP2004所画电路图的整体布局图。接下来就是要根据电路图,编写程序、仿真、调试。本设计的原理图如下图所示:图3.5 系统原理图第4章 系统软件设计及分析4.1 程序设计流程图图4.1.1主程序流程图图4.1.2 修改密码流程图4.2 程序设计防盗门非法开启远程监控系统源程序:#includevoid view_input_password(void);void view_input_error(void);void key1(void);void key2(void);void key3(void);void newpassword(void);void again(void);voi

37、d key(void);void input_view(void);void voice(void);void view_again(void);void oldpassword(void);unsigned int x,y,i,j,k,falg;unsigned int counter=0;unsigned int password6=5,6,7,9,10,11;unsigned int check6;unsigned int check26;void delay();void newpassword(void);main() P0=0;EA=0;start:falg=0; delay();

38、 while(1) P0=0; key1(); if(counter=3) /输入错误超过3次报警 P0_1=1;P0_2=0; voice(); counter=0; for(i=0;i255;i+) for(j=0;j255;j+) view_input_error(); P3_0=1; goto start; for(k=0;k6;k+) key(); checkk=falg; if(falg=8)k=0;P1=0xFF;goto start;/取消 if(falg=4) /输入未够6位都视作错误k=0;P1=0xFF;counter+;P0_1=1;P0_2=0;voice(); fo

39、r(y=0;y100;y+) view_input_error();goto start; input_view(); delay(); key(); if(falg=8)k=0;P1=0XFF;continue; if(falg=4)/按下确认键盘,密码开始比对 for(k=0;k6;k+) if(checkk=passwordk)falg=1;continue; if(checkk!=passwordk) falg=0;counter+;P0_1=1;P0_2=0;voice(); for(i=0;i100;i+) view_input_error();goto start; if(fal

40、g=1)/6位都正确,开锁 P0_1=0;P0_2=1;voice(); for(k=0;k100;k+) for(i=0;i200;i+) P3=0Xcd;P1=0X7F;/P for(i=0;i200;i+) P3=0Xcf;P1=0XBF;/A for(i=0;i200;i+) P3=0Xab;P1=0XDF;/S for(i=0;i200;i+) P3=0Xab;P1=0XEF;/S break; if(falg!=1)P0_1=1;P0_2=0;voice();for(i=0;i100;i+) view_input_error();goto start; while(1) P1=0X

41、FF;voice(); key(); if(falg=16)P3=0xff;P1=0X00;P0_2=0;delay();goto start;/上锁键 if(falg=12)/修改键 delay(); key2(); for(k=0;k6;k+) key(); checkk=falg; input_view(); delay(); if(falg=8)k=0;continue; if(falg=4)k=0;counter=0;goto start; key(); if(falg=8)k=0;continue; if(falg=4) for(i=0;i6;i+) if(checki=passw

42、ordi)falg=1;continue; if(checki!=passwordi) counter=0;falg=0; for(j=0;j500;j+) for(k=0;k500;k+) view_input_error();goto start; falg=0;for(k=0;k70;k+) P0=0XFF; for(i=0;i200;i+) P3=0Xcd;P1=0X7F;/P for(i=0;i200;i+) P3=0Xcf;P1=0XBF;/A for(i=0;i200;i+) P3=0Xab;P1=0XDF;/S for(i=0;i200;i+) P3=0Xab;P1=0XEF;

43、/S while(1) P1=0XFF; key3(); for(k=0;k6;k+) key(); checkk=falg; input_view(); delay(); if(falg=8)k=0;P1=0xFF;continue; if(falg=4)k=0;falg=0;counter=0; for(j=0;j50;j+) view_input_error(); goto start; if(k=6)for(j=0;j50;j+)again();break; delay(); while(1) for(k=0;k6;k+) key(); check2k=falg; input_view(); delay(); if(falg=8)k=0;continue; if(falg=4)k=0;falg=0;counter=0; for(j=0;j25;j+)

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