畢業(yè)設(shè)計---基于單片機的窗簾智能控制系統(tǒng)設(shè)計

1、<p><b>　　本科生畢業(yè)設(shè)計</b></p><p>　　基于單片機的窗簾智能控制系統(tǒng)設(shè)計</p><p>　　Design of intelligent control system for the curtain based on singlechip</p><p><b>　　摘 要</b>&

2、lt;/p><p>　　隨著現(xiàn)代電子技術(shù)的快速發(fā)展，智能家居已逐漸進入人們的生活中。本課題介紹基于單片機控制的智能窗簾系統(tǒng)，它采用了無線遙控技術(shù)，實現(xiàn)在室內(nèi)任何地方，只要輕按遙控器，窗簾就會隨心所欲地打開或關(guān)閉。為了使智能窗簾系統(tǒng)更加完善，在設(shè)計中加入了智能報警系統(tǒng)。當(dāng)報警系統(tǒng)開啟時，只要有入侵者從窗戶入內(nèi)，就會響起相應(yīng)的報警信號，同時有數(shù)碼顯示那個窗戶的報警器在報警。這樣可以使用戶很容易的了解報警情況。為了實現(xiàn)一機

3、多控的功能，在設(shè)計中采用了改變無線模塊地址碼的方法來實現(xiàn)。一機多控的功能也就是一個遙控器可以控制家中所有的窗簾和報警裝置。當(dāng)白天家中有人在家時，只要用遙控器就可以關(guān)閉報警系統(tǒng)的工作。這樣可以避免誤報，而引起的不必要的麻煩。這也體現(xiàn)出了該系統(tǒng)的人性化設(shè)計。</p><p>　　關(guān)鍵詞：單片機 無線遙控器 智能家居 智能報警 </p><p><b>　　ABSTRACT</

4、b></p><p>　　As modern electronic technique develops fast, Smart Home has entered people’s daily life gradually. This thesis, aims on introduction of Smart Curtain system on a basis of singlechip control,

5、which adopts wireless technique for remote control, realizes indoor curtain automatically opening and closing, only by pressing lightly robot. To perfect the Smart Curtain system more, Smart Alarm system is added into de

6、sign. When it starts, it will give a signal correspondingly if someone invades the room </p><p>　　Key Words: Singlechip ； Wireless robot ； Smart Home ； Smart Alarm</p><p><b>　　目 錄</

7、b></p><p><b>　　1 緒論1</b></p><p>　　1.1 智能家居控制系統(tǒng)概述及發(fā)展1</p><p>　　1.2 現(xiàn)代防盜系統(tǒng)的現(xiàn)狀1</p><p>　　1.5 本課題的內(nèi)容和目標2</p><p>　　2 智能窗簾的硬件設(shè)計3</p>&

8、lt;p>　　2.1 智能窗簾系統(tǒng)的硬件設(shè)計框圖3</p><p>　　2.2 控制電路3</p><p>　　2.2.1 凌陽單片機61板的各組成作用4</p><p>　　2.2.2 61板功能特點6</p><p>　　2.2.3 SPCE061A芯片特性6</p><p>　　2.3 無線

9、遙控電路7</p><p>　　2.3.1 無線發(fā)射電路7</p><p>　　2.3.2 無線接受電路10</p><p>　　2.3.3 編碼芯片PT2262的原理12</p><p>　　2.3.4 編碼芯片PT2272的原理13</p><p>　　2.3.5 PT2262/2272芯片的地址編碼設(shè)

10、定和修改14</p><p>　　2.4 檢測電路15</p><p>　　2.5 語音報警電路18</p><p>　　2.6 數(shù)碼顯示電路18</p><p>　　2.7 電機驅(qū)動電路19</p><p>　　2.8 電源電路20</p><p>　　3 智能窗簾系統(tǒng)的軟件設(shè)計

11、21</p><p>　　3.1 集成開發(fā)環(huán)境IDE21</p><p>　　3.2 主程序框圖21</p><p>　　3.3 主程序的中斷程序框圖21</p><p>　　3.4 語音程序框圖24</p><p>　　3.5 語音中斷程序框圖25</p><p><b>

12、　　結(jié) 論27</b></p><p><b>　　參考文獻28</b></p><p>　　附錄1 SPCE061A管腳圖29</p><p>　　附錄2 系統(tǒng)程序31</p><p><b>　　致 　謝34</b></p><p><b&

13、gt;　　英文原文及中文翻譯</b></p><p><b>　　1 緒論</b></p><p>　　隨著國民經(jīng)濟和科學(xué)技術(shù)水平的提高，特別是計算機技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、控制技術(shù)的迅猛發(fā)展與提高，促使了家庭實現(xiàn)了生活現(xiàn)代化，居住環(huán)境舒適化、安全化。這些高科技已經(jīng)影響到人們生活的方方面面，改變了人們生活習(xí)慣，提高了人們生活質(zhì)量，家居智能化也正是在這種形

14、勢下應(yīng)運而生的。</p><p>　　1.1 智能家居控制系統(tǒng)概述及發(fā)展</p><p>　　智能家居控制系統(tǒng)是以HFC、以太網(wǎng)、現(xiàn)場總線、公共電話網(wǎng)、無線網(wǎng)的傳輸網(wǎng)絡(luò)為物理平臺，計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為技術(shù)平臺，現(xiàn)場總線為應(yīng)用操作平臺，構(gòu)成一個完整的集家庭通信、家庭設(shè)備自動控制、家庭安全防范等功能的控制系統(tǒng)。 </p><p>　　智能家居控制系統(tǒng)的總體目標是通過

15、采用計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、控制技術(shù)和集成技術(shù)建立一個由家庭到小區(qū)乃至整個城市的綜合信息服務(wù)和管理系統(tǒng)，以此來提高住宅高新技術(shù)的含量和居民居住環(huán)境水平。 </p><p>　　系統(tǒng)通常由系統(tǒng)服務(wù)器、家庭控制器(各種模塊)、各種路由器、電纜調(diào)制解調(diào)器頭端設(shè)備CMTS、交換機、通訊器、控制器、無線收發(fā)器、各種探測器、各種傳感器、各種執(zhí)行機構(gòu)、打印機等主要部分組成。 </p><p>　　從200

16、0年，智能家居的概念開始在中國出現(xiàn)發(fā)展到今天。已有10余家企業(yè)相繼加入，智能家居行業(yè)規(guī)模逐漸形成，市場已經(jīng)開始啟動。據(jù)統(tǒng)計，近幾年智能化電工產(chǎn)品的市場份額逐年快速放大，并最終替代傳統(tǒng)的電工產(chǎn)品。從而使智能化產(chǎn)品走進百姓家庭。</p><p>　　在眾多控制系統(tǒng)中，電力載波通訊方式。最為方便實用于家庭的電器智能控制。X10是電力載波的國際通訊協(xié)議，它是將120KHz的編碼信號加載到50Hz的電力線上，由指令發(fā)射器將

17、一串X10指令以廣播的形式發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)中的每個指令接受器可以收到來自電力線上的X10信號，并執(zhí)行相應(yīng)的動作，從而實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化的控制。</p><p>　　1.2 現(xiàn)代防盜系統(tǒng)的現(xiàn)狀</p><p>　　既然要防范高技術(shù)的盜竊犯罪，就需要改變我們過去傳統(tǒng)的觀念，也就需要使用高技術(shù)的防盜方法來保證我們家居和人身的安全?，F(xiàn)代智能家居防盜產(chǎn)品的出現(xiàn)，解決了以上問題，并解決了傳統(tǒng)防盜系統(tǒng)解決不了的

18、問題，防破壞、防斷電，以及遇到突發(fā)應(yīng)急事件時緊急報警，可以現(xiàn)場報警給小偷一震懾力。因此，許多電子報警器應(yīng)運而生，使用紅外線、微電腦等高新技術(shù)對家居進行防護，而無線自動系列逐漸成為家居報警器當(dāng)中的佼佼者。</p><p>　　居民住宅的安全防范，以往是在住宅內(nèi)安裝被動紅外傳感器、磁控開關(guān)、緊急按鈕等，報警信號通過網(wǎng)絡(luò)連接到控制中心。當(dāng)入侵者進入房間作案時，就發(fā)出報警信號。其特點是安裝在室內(nèi)，因此在室內(nèi)無人值守時，其

19、防盜保護財產(chǎn)的作用能夠?qū)崿F(xiàn)。但裝在有人居住的家庭中，由于有人員活動，甚至寵物走動都會影響被動紅外傳感器工作，容易引起誤觸發(fā)報警。因此在安裝時考慮的因素很多，對室內(nèi)人員活動要有限制，對空調(diào)、陽光等外部環(huán)境要避讓等等。總而言之，被動紅外傳感器在家庭安防使用中有一些缺陷，對安裝、運行、維護帶來不少麻煩。紅外線對射傳感器正好彌補了這些缺點，它優(yōu)勢在于它的低誤報率，不但長距離瞄準精度高，更有較高穩(wěn)定和極低誤報率，對室外環(huán)境工作表現(xiàn)出極強適應(yīng)性，迅

20、速反應(yīng)和穩(wěn)定的信號采集與傳輸，及時的反饋檢測到的信號，盡量減少財產(chǎn)和人身損失。如果入侵者企圖使用工具砸碎窗戶或撬門進入房間，振動傳感器采集振動信號后觸發(fā)報警器。兩者相互協(xié)調(diào)工作，為家居安全提供了保證。 </p><p>　　1.5 本課題的內(nèi)容和目標</p><p>　　本課題在設(shè)計中力求人性化的智能控制，采用單片機作為系統(tǒng)的內(nèi)部控制中心，利用無線遙控技術(shù)來實現(xiàn)系統(tǒng)的外部控制。再加上紅外對

21、射報警裝置，組成了整個智能控制系統(tǒng)。</p><p>　　適用于各種窗簾的使用（閉合式、卷簾式）</p><p><b>　　具有防盜報警系統(tǒng)</b></p><p><b>　　可實現(xiàn)無線遙控</b></p><p>　　2 智能窗簾的硬件設(shè)計</p><p>　　2.1

22、智能窗簾系統(tǒng)的硬件設(shè)計框圖</p><p>　　窗簾智能控制系統(tǒng)的組成如圖1-1。智能控制系統(tǒng)是由無線遙控單元、紅外報警單元、電機驅(qū)動單元、數(shù)碼顯示單元、語音報警單元、單片機等組成。本控制系統(tǒng)是由單片機通過軟件程序來實現(xiàn)智能控制。無線遙控單元用于對智能窗簾的運行進行控制。無線報警發(fā)射器可實現(xiàn)有入侵者時的無線控制報警。</p><p>　　圖1-1 控制系統(tǒng)方框圖</p>&l

23、t;p><b>　　2.2 控制電路</b></p><p>　　所謂單片機是指在一個集成芯片中，集成微處理器(CPU)、存儲器、基本的I/0接口以及定時/計數(shù)等部件，并具有獨立指令系統(tǒng)的智能器件，即在一塊芯片上實現(xiàn)一臺微型計算機的基本功能。如果是簡單控制對象，只需利用單片機作為控制核心，不需另外增加外部設(shè)備就能夠完成。對于復(fù)雜的系統(tǒng)，只需對單片機進行適當(dāng)擴展即可，十分方便。單片機是隨

24、著微型計算機、單板機的發(fā)展及其在智能測控系統(tǒng)中的應(yīng)用而發(fā)展起來的。</p><p>　　各種型號的單片機基本功能相同，但其電路結(jié)構(gòu)、性能、編程語言卻大不相同。目前使用最多的是51系列單片機。這種型號的單片機及其家族是很原始的類型，而本方案控制核心所用到的凌陽單片機則功能強大。</p><p>　　“61板”是SPCE061A EMU BOARD V1.0的簡稱,是以16位單片機SPCE06

25、1A為核心的精簡開發(fā)－仿真－實驗板，大小相當(dāng)于一頁撲克牌，是“凌陽大學(xué)計劃”專為電子愛好者、課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計及電子競賽所設(shè)計的。硬件電路包括有電源電路、音頻電路（含MIC輸入部分和DAC音頻輸出部分）、復(fù)位電路等，讓學(xué)生在掌握軟件的同時，熟練單片機硬件的設(shè)計制作，鍛煉動手能力，而且體積小、采用電池供電，方便學(xué)生隨身攜帶。</p><p>　　2.2.1 凌陽單片機61板的各組成作用</p>&l

26、t;p>　　如圖2-2所示為61板的電路圖：</p><p>　　圖2-2 61板的實物圖</p><p>　　圖2-3 61板各部分功能圖</p><p>　　(1)輸入/輸出（I/O）接口：</p><p>　　“61板”將SPCE061A的32個I/O口全部引出：IOA0～IOA15，IOB0～IOB15，對應(yīng)的引腳為：A口，41

27、～48、53、54～60；B口，1～5、64～68、76～81。而且該I/O口是可編程的，即可以設(shè)置為輸入或輸出：設(shè)置為輸入時，分為懸浮輸入或非懸浮輸入，非懸浮輸入又可以設(shè)置為上拉輸入或是下拉輸入；在5V情況下，上拉電阻為150K，下拉電阻為110K；設(shè)置為輸出時，可以選擇同相輸出或者反相輸出。如圖2-3所示61板的輸入/輸出（I/O）接口電路。</p><p>　　(2)音頻輸入/輸出接口：</p>

28、<p>　　正如我們在前面介紹的"61板"具有強大的語音處理功能，SPY0030是凌陽的芯片，相當(dāng)于LM386，但是比LM386音質(zhì)好，它可以工作在2.4～6.0V范圍內(nèi)，最大輸出功率可達700mW（386必須工作在4V以上，而且功率只有100mW）。如圖2-3所示61板的音頻輸入/輸出接口電路。</p><p><b>　　(3)電源接口：</b><

29、/p><p>　　“61板”的內(nèi)核SPCE061A電壓要求為3.3V，而I/O端口的電壓可以選擇3.3V也可以選擇5V。所以，在板子上具有兩種工作電壓：5V和3.3V。對應(yīng)的引腳中7、15和36必須為3.3V，對于I/O端口的電壓51、52可以為3.3V也可以是5V，這兩種電平的選擇通過跳線J5來選擇。如圖2-3所示61板的電源接口電路。 “61板”的供電電源系統(tǒng)采用用戶多種選擇方式：</p><

30、p><b>　　DC 5V電池供電</b></p><p>　　用戶可以用3節(jié)電池來供電，5V直流電壓直接通過SPY0029（相當(dāng)于一般3.3V穩(wěn)壓器）穩(wěn)壓到3.3V，為整個"61板"提供了4.5V和3.3V兩種電平的電壓。</p><p>　　DC 5V穩(wěn)壓源供電</p><p>　　用戶可以直接外接5V的直流穩(wěn)壓源

31、供電，5V電壓再通過SPY0029穩(wěn)壓到3.3V。</p><p><b>　　DC 3V供電</b></p><p>　　用戶可以提供直流3.3V電壓為實驗板進行供電，此時整個板子只有3.3V電壓，I/O端口電壓此時只有一種選擇。</p><p>　　(4)在線調(diào)試器（PROBE）和EZ-PROBE接口：</p><p&g

32、t;　　PROBE的接口，該接口有5pin，其中兩個分別是地（VSS）和3.3V電源（VCC），我們就是通過PROBE一端接PC機25針并口，一端連接它來調(diào)試、仿真和下載程序的。這樣，就不需要再用仿真器和編程器了。只要將其連接好，就可以通過它在PC機上調(diào)試程序，并且在線仿真，最后將程序下載到芯片中，即完成了程序的燒寫。如圖2-3 所示61板的在線調(diào)試器（PROBE）接口。</p><p>　　EZ-PROBE的接

33、口，凌陽公司提供一根轉(zhuǎn)接線用作EZ-PROBE的下載，一端連接PC機的25pin并口，另外一端接61板的5pin EZ-PROBE接口。如圖2-3所示61板的EZ-PROBE接口電路。</p><p><b>　　(5)外部復(fù)位：</b></p><p>　　復(fù)位是對"61板"內(nèi)部的硬件初始化，"61板"本身具有上電復(fù)位功能，即

34、只要一通電就自動復(fù)位。另外，還具有外部復(fù)位電路，即在引腳6上外加一個低電平就可令其復(fù)位。如圖2-3 所示61板的外部復(fù)位電路。</p><p>　　2.2.2 61板功能特點</p><p>　　(1)具有DSP功能、語音特色的凌陽十六位單片機開發(fā)系統(tǒng)。</p><p>　　(2)集開發(fā)仿真器和編輯器于一體。只需PC機即可進行產(chǎn)品開發(fā)，同時免費提供集成開發(fā)環(huán)境&l

35、t;/p><p>　　(3)不需任何外圍器件就可以完成語音錄、放、識別等功能。</p><p>　　(4)所有I/O全部引出，可以和用戶的外部電路直接連接。</p><p>　　(5)多種電源供電方式，使用戶使用更加方便。</p><p>　　2.2.3 SPCE061A芯片特性 </p><p>　　凌陽十六位單片機的

36、CPU內(nèi)核采用凌陽公司最新推出的µ’nSP（Microcontroller and Signal Processor）16位微處理器內(nèi)核（以下簡稱µ’nSP?），而µ’nSP?內(nèi)核是一個通用的核結(jié)構(gòu)。 </p><p>　　SPCE061A 是繼µ’nSP?系列產(chǎn)品SPCE500A等之后凌陽科技推出的又一個16位結(jié)構(gòu)的微控制器。如圖2-4所示為SPCE061A實物圖。SPC

37、E061A里內(nèi)嵌32K的閃存，2K的靜態(tài)內(nèi)存；內(nèi)置十位ADC、DAC，有多達十四個中斷源等豐富的片內(nèi)資源。CPU最高可工作在49MHz的主頻下，應(yīng)用凌陽µ’nSP?的精簡指令集，再加上較高的處理速度，使µ’nSP?能夠非常容易地、快速地處理復(fù)雜的數(shù)字信號。這使得SPCE061A帶有DSP特性，且具有靈活的語音處理功能。 </p><p>　　因此，與其它類型的單片機相比，以µ’nSP

38、為核心的SPCE061A微控制器是適用于有數(shù)字語音功能應(yīng)用領(lǐng)域產(chǎn)品的一種最經(jīng)濟的選擇。</p><p>　　本方案采用凌陽科技16位高性能的微控制器—SPCE061A作為主控制器。 </p><p>　　SPCE061A單片機的主要性能有：</p><p>　　(1)內(nèi)核采用16位µ’nSP微處理器；</p><p>　　(2)CP

39、U工作電壓VDD為3.0～3.6V（CPU），I/O端口高電平VDDH為3.0～5.5V；</p><p>　　(3)CPU時鐘頻率為0.320～49.152MHz ；</p><p>　　(4)內(nèi)置2K字靜態(tài)內(nèi)存（SRAM）；</p><p>　　(6)內(nèi)置32K字閃存（FLASH）；</p><p>　　(7)具有可編程音頻處理功能；&l

40、t;/p><p>　　(8)低功耗，系統(tǒng)處于備用狀態(tài)下（時鐘處于停止?fàn)顟B(tài)）耗電小于2µA/3.6V；</p><p>　　(9)兩個16位可編程定時器/計數(shù)器（可自動預(yù)置初值）；</p><p>　　(10)兩路10位數(shù)/模轉(zhuǎn)換（DAC）輸出通道；</p><p>　　(11)32位通用可編程輸入/輸出端A口和B口；</p>

41、<p>　　(11)14個中斷源（定時器A、B，時基信號，兩個外部時鐘源，觸鍵喚醒等）；</p><p>　　(12)具有觸鍵喚醒功能；</p><p>　　(13)使用凌陽音頻編碼SACM_S240方式（2.4kb/s），能容納210秒語音數(shù)據(jù)；</p><p>　　(14)實時時鐘頻率為32768Hz，由鎖相環(huán)PLL振蕩器提供系統(tǒng)時鐘信號；<

42、;/p><p>　　(15)7通道10位電壓模/數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）和單通道聲音模/數(shù)轉(zhuǎn)換器；</p><p>　　(16)語音模/數(shù)轉(zhuǎn)換器輸入通道,內(nèi)置麥克風(fēng)放大器和自動增益控制（AGC）電路；</p><p>　　(17)具有串行設(shè)備通信接口SIO；</p><p>　　(18)具有低電壓復(fù)位（LVR）和低電壓監(jiān)測（LVD）功能；</p&

43、gt;<p>　　(19)內(nèi)置看門狗監(jiān)視器；</p><p>　　(20)內(nèi)置在線仿真（ICE，In-Circuit Emulator）接口；</p><p>　　圖2-4 SPCE061A實物圖</p><p>　　2.3 無線遙控電路</p><p>　　本電路由無線發(fā)射和無線接收模塊電路組成，可實現(xiàn)10米距離之間的無線遙控

44、。</p><p>　　2.3.1 無線發(fā)射電路</p><p>　　1．無線發(fā)射模塊電路原理</p><p>　　本課題使用的是F05P-射頻無線發(fā)射模塊。F05P實物如圖2-5 所示。</p><p>　　圖2-5 F05P實物圖</p><p><b>　　F05P的引腳功能</b><

45、/p><p>　　1 接正電源+3V—12V</p><p><b>　　2 接地</b></p><p><b>　　3 數(shù)據(jù)信號輸出</b></p><p><b>　　4 外接天線</b></p><p>　　F05P無線發(fā)射電路原理如圖2-6所示。&

46、lt;/p><p>　　圖2-6F05P無線發(fā)射原理圖</p><p>　　F05P采用SMT工藝，樹脂環(huán)氧封裝，小體積，聲表諧振器穩(wěn)頻，內(nèi)部具有一級調(diào)制電路及限流電阻，適合短距離無線遙控報警及單片機短距離無線數(shù)據(jù)傳輸。F05P具有較寬的工作電壓范圍及低功耗特性，ASK方式調(diào)制。F05P不能任意調(diào)整發(fā)射電流，單片機的數(shù)據(jù)可直接通過串口進入F05P的數(shù)據(jù)輸入端。在無數(shù)據(jù)時單片機數(shù)據(jù)輸出口必須設(shè)置

47、成低電平狀態(tài)。F05P需要輸入數(shù)據(jù)才能發(fā)射，數(shù)據(jù)信號停止，發(fā)射電流為零。F05P對0.1—1ms的數(shù)據(jù)脈沖發(fā)射效果較理想，過寬過窄的脈沖會引起調(diào)制效率下降，過調(diào)制或調(diào)制不足使收發(fā)距離變近。F05P對直流電平不能發(fā)射。如在數(shù)據(jù)位前加一些亂碼可以抑制接受機的零電平燥聲干擾。若采用通用編碼器PT2262，發(fā)射效果比單片機好，因為PT2262的數(shù)據(jù)無論怎么變但脈寬是不變的，即使出現(xiàn)一點突發(fā)性的外界干擾，解碼器的寬容性也會解碼輸出高電平。而單片機

48、則會出現(xiàn)數(shù)據(jù)錯誤。所以單片機必須要工作在可靠的收發(fā)區(qū)域才能保證較低的誤碼率。</p><p>　　F05P有4個功能引腳，因為體積小，功耗低無天線只能滿足短距離使用，而天線對距離起著很大作用，天線能否匹配也很關(guān)鍵，匹配良好的天線能增加幾倍的距離，匹配不好的天線效果很差甚至?xí)痤l率漂移。天線的長度應(yīng)取發(fā)射頻率的1/4波長，可以用一根直徑0.5—1毫米，長度（433M）18厘米；（315M）24厘米的漆包線代替。但

49、天線必須拉直，指向無所謂。短于1/4波長或彎曲的天線效果會很差。</p><p>　　F05P對應(yīng)接收電路根據(jù)需求可選用J04V J04T J04P J04E 3400 3100 等同頻率接受模塊配套使用。</p><p>　　2．無線發(fā)射電路工作原理</p><p>　　本課題設(shè)計的無線發(fā)射器為四位控制器。在工作中可實現(xiàn)四個地址的選擇。當(dāng)按下SW0按鍵時

50、編碼器PT2262將編出1000的四位碼。相應(yīng)的SW1、SW2、SW3將編出0100、0010、0001四位碼。由17腳把編碼數(shù)據(jù)傳送到無線發(fā)射模塊，通過載頻把編碼數(shù)據(jù)發(fā)射給無線接收模塊。四位無線發(fā)射器電路原理圖如2-7所示。</p><p>　　圖2-7四位無線發(fā)射器電路圖</p><p>　　2.3.2 無線接受電路</p><p>　　1．無線接受模塊電路原理

51、</p><p>　　本課題使用的無線接受模塊是J04V-射頻無線接收模塊。J04V實物如圖2-8所示。</p><p>　　圖2-8 J04V實物圖</p><p><b>　　J04V引腳的功能</b></p><p><b>　　1 外接天線</b></p><p>&

52、lt;b>　　2 數(shù)據(jù)輸出端</b></p><p><b>　　3 數(shù)據(jù)反向輸出端</b></p><p><b>　　4 工廠測試端</b></p><p><b>　　5 接地</b></p><p>　　6 正電源+3V—3.6V</p>

53、<p>　　J04V無線接收電路原理如圖2-9所示。</p><p>　　圖2-9 J04V無線接受電路原理圖</p><p>　　無線接受電路采有了RX3310A譯碼器組成。經(jīng)電路內(nèi)部譯碼后，其輸出端輸出相應(yīng)的控制信號。RX3310A的⑤、⑦腳外接的是振蕩電阻，這樣就給RX-3內(nèi)部提供了一個基準頻率。RX3310A內(nèi)部有兩個反相器，可用于輸入編碼信號的放大和控制信號的反相輸出

54、。</p><p>　　發(fā)射器發(fā)射的控制信號經(jīng)接受電路的濾波調(diào)制，再由芯片內(nèi)部進行放大，電阻R6、R1把RX3310A內(nèi)部的反向器偏置在放大區(qū)域，由C7耦合來的編碼信號經(jīng)反向器放大后送至③腳，經(jīng)譯碼器后由輸出端⑧腳輸出控制信號。</p><p>　　2． 無線接收電路的工作原理</p><p>　　在本課題中無線接收器有著很重要的作用，為了實現(xiàn)一對多的功能，本設(shè)計將

55、把J04V無線接收模塊與PT2272結(jié)合使用。通過對PT2272地址碼的設(shè)計，將完成多個地址的尋址。由此來實現(xiàn)一對多的接收功能。</p><p>　　無線接收器原理如圖2-10 所示。</p><p>　　圖2-10 無線接收器原理圖</p><p>　　2.3.3 編碼芯片PT2262的原理</p><p>　　編碼芯片PT2262發(fā)出的編

56、碼信號由：地址碼、數(shù)據(jù)碼、同步碼組成一個完整的碼字，解碼芯片PT2272接收到信號后，其地址碼經(jīng)過兩次比較核對后，VT腳才輸出高電平，與此同時相應(yīng)的數(shù)據(jù)腳也輸出高電平，如果發(fā)送端一直按住按鍵，編碼芯片也會連續(xù)發(fā)射。當(dāng)發(fā)射機沒有按鍵按下時，PT2262不接通電源，其17腳為低電平，所以315MHz的高頻發(fā)射電路不工作，當(dāng)有按鍵按下時，PT2262得電工作，其第17腳輸出經(jīng)調(diào)制的串行數(shù)據(jù)信號，當(dāng)17腳為高電平期間315MHz的高頻發(fā)射電路起

57、振并發(fā)射等幅高頻信號，當(dāng)17腳為低平期間315MHz的高頻發(fā)射電路停止振蕩，所以高頻發(fā)射電路完全收控于PT2262的17腳輸出的數(shù)字信號，從而對高頻電路完成幅度鍵控（ASK調(diào)制）相當(dāng)于調(diào)制度為100％的調(diào)幅。外形圖及測試應(yīng)用圖如2-11所示。</p><p><b>　　PT2262特點</b></p><p>　　1 CMOS工藝制造，低功耗 </p>

58、<p><b>　　2 外部元器件少 </b></p><p><b>　　3 RC振蕩電阻 </b></p><p>　　4 工作電壓范圍寬：2.6-15v </p><p>　　5 數(shù)據(jù)最多可達6位</p><p>　　6 地址碼最多可達531441種 </p><

59、;p>　　圖2-11 外形圖及測試應(yīng)用圖</p><p>　　PT2262管腳說明：  </p><p>　　A0-A11 1-8、10-13  地址管腳,用于進行地址編碼,可置“0”“1”“f”(懸空) </p><p>　　D0-D5 7-8、10-13 數(shù)據(jù)輸入端，有一個為“1”即有編碼發(fā)出，內(nèi)部下拉  

60、</p><p>　　Vcc 18 電源正端（＋） </p><p>　　Vss 9 電源負端（－） </p><p>　　TE 14 編碼啟動端，用于多數(shù)據(jù)的編碼發(fā)射，低電平有效； </p><p>　　OSC1 16 振蕩電阻輸入端，與OSC2所接電阻決定振蕩頻率； </p><p>　　OSC2 15 振蕩電阻振

61、蕩器輸出端；  </p><p>　　Dout 17 編碼輸出端（正常時為低電平） </p><p>　　在具體的應(yīng)用中，外接振蕩電阻可根據(jù)需要進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)，阻值越大振蕩頻率越慢，編碼的寬度越大，發(fā)碼一幀的時間越長。</p><p>　　2.3.4 編碼芯片PT2272的原理</p><p>　　PT2272解碼芯片有不

62、同的后綴，表示不同的功能，有L4/M4/L6/M6之分，其中L表示鎖存輸出，數(shù)據(jù)只要成功接收就能一直保持對應(yīng)的電平狀態(tài)，直到下次遙控數(shù)據(jù)發(fā)生變化時改變。M表示非鎖存輸出，數(shù)據(jù)腳輸出的電平是瞬時的而且和發(fā)射端是否發(fā)射相對應(yīng)，可以用于類似點動的控制。后綴的6和4表示有幾路并行的控制通道，當(dāng)采用4路并行數(shù)據(jù)時（PT2272-M4)，對應(yīng)的地址編碼應(yīng)該是8位，如果采用6路的并行數(shù)據(jù)時(PT2272-M6)，對應(yīng)的地址編碼應(yīng)該是6位。外形圖及測試

63、應(yīng)用圖如 2-12 所示。</p><p>　　圖2-12 外形圖及測試應(yīng)用圖</p><p>　　PT2272管腳說明  </p><p>　　A0-A11 1-8、10-13 地址管腳,用于進行地址編碼,可置為“0”,“1”,“f”(懸空),必須與2262一致,否則不解碼  </p><p>　　D

64、0-D5 7-8、10-13 地址或數(shù)據(jù)管腳,當(dāng)做為數(shù)據(jù)管腳時,只有在地址碼與2262一致,數(shù)據(jù)管腳才能輸出與2262數(shù)據(jù)端對應(yīng)的高電平,否則輸出為低電平,鎖存型只有在接收到下一數(shù)據(jù)才能轉(zhuǎn)換  </p><p>　　Vcc 18 電源正端（＋） </p><p>　　Vss 9 電源負端（－） </p><p>　　DIN 14 數(shù)據(jù)信號輸入端，

65、來自接收模塊輸出端 </p><p>　　OSC1 16 振蕩電阻輸入端，與OSC2所接電阻決定振蕩頻率； </p><p>　　OSC2 15 振蕩電阻振蕩器輸出端；  </p><p>　　VT 17 解碼有效確認 輸出端（常低）解碼有效變成高電平（瞬態(tài)）</p><p>　　地址碼和數(shù)據(jù)碼都用寬度不同的脈沖來表示，兩

66、個窄脈沖表示“0”；兩個寬脈沖表示“1”；一個窄脈沖和一個寬脈沖表示“F”也就是地址碼的“懸空”</p><p><b>　　如圖2-13所示。</b></p><p>　　圖2-13地址碼和數(shù)據(jù)碼脈寬圖</p><p>　　2.3.5 PT2262/2272芯片的地址編碼設(shè)定和修改</p><p>　　在通常使用中，

67、我們一般采用8位地址碼和4位數(shù)據(jù)碼，這時編碼電路PT2262和解碼PT2272的第1～8腳為地址設(shè)定腳，有三種狀態(tài)可供選擇：懸空、接正電源、接地三種狀態(tài)，3的8次方為6561，所以地址編碼不重復(fù)度為6561組，只有發(fā)射端PT2262和接收端PT2272的地址編碼完全相同，才能配對使用，遙控模塊的生產(chǎn)廠家為了便于生產(chǎn)管理，出廠時遙控模塊的PT2262和PT2272的八位地址編碼端全部懸空，這樣用戶可以很方便選擇各種編碼狀態(tài)，用戶如果想改變

68、地址編碼，只要將PT2262和PT2272的1～8腳設(shè)置相同即可，例如將發(fā)射機的PT2262的第1腳接地第5腳接正電源，其它引腳懸空，那么接收機的PT2272只要也第1腳接地第5腳接正電源，其它引腳懸空就能實現(xiàn)配對接收。當(dāng)兩者地址編碼完全一致時，接收機對應(yīng)的D1～D4端輸出約4V互鎖高電平控制信號，同時VT端也輸出解碼有效高電平信號。用戶可將這些信號加一級放大，便可驅(qū)動繼電器、功率三極管等進行負載遙控開關(guān)操縱。</p>&

69、lt;p><b>　　2.4 檢測電路</b></p><p>　　本系統(tǒng)的檢測電路使用紅外線對射傳感器。如圖2-14為紅外線對射傳感器原理圖。</p><p>　　圖2-14 紅外線對射傳感器原理圖</p><p>　　(1)紅外線對射傳感器工作原理</p><p>　　紅外線對射傳感器包括紅外線脈沖發(fā)射器和紅外

70、線脈沖接收﹑解碼器并將發(fā)射頭和接收頭裝配在一個金屬機座上。</p><p>　　如圖2-15所示為紅外線對射傳感器發(fā)射電路。發(fā)射器電路是由具有4個2輸入的與非門CD4011組成的多諧振蕩器，其振蕩頻率取決于W1﹑C1,此圖所對應(yīng)的頻率為1～15KHz,三極管驅(qū)動后發(fā)出紅外光脈沖信號。</p><p>　　圖2-15 紅外線對射傳感器發(fā)射器電路</p><p>　　如

71、圖2-16所示為紅外線對射傳感器接收電路。接收器電路包括紅外光－電轉(zhuǎn)換探頭﹑放大器﹑譯碼器及功率開關(guān)控制元件等組成。紅外接收管JS須與發(fā)射管FS配對使用，當(dāng)紅外接收管JS接收到因人體阻擋而反射回的紅外脈沖信號后，并經(jīng)IC2放大器后加至IC3譯碼器。IC3譯碼器是采用鎖相環(huán)音頻譯碼集成電路LM567，它要求輸入信號不小于25mv，當(dāng)調(diào)節(jié)W1使其接收器中心頻率與發(fā)射器的高頻頻率步調(diào)一致時，LM567的輸出端⑧腳將產(chǎn)生一低電平躍變信號。LM5

72、67的中心頻率為</p><p><b>　?。?-1）</b></p><p>　　此圖所對應(yīng)的頻率約為1～12KHz。當(dāng)紅外線對射傳感器檢測到有入侵信號時，發(fā)射器接收到人體阻擋而反射回的紅外脈沖信號然后經(jīng)信號放大后LM567的輸出端⑧腳將產(chǎn)生一低電平躍變信號，此時報警電路立即響起語音報警聲。</p><p>　　圖2-16 紅外線對射傳感器

73、接收電路</p><p>　　(2) 紅外線對射傳感器的濾波環(huán)節(jié)</p><p>　　由于紅外線對射傳感器一般都工作在室外，為了防止室外自然光或太陽光、汽車燈光的干擾，或防止入侵者以紅外光源干擾，每個生產(chǎn)廠家對自己的紅外發(fā)射源都會加以調(diào)制，以不同的調(diào)制頻率工作，同時在接收端加以解調(diào)，只接收該頻率段的紅外光源，從而防止干擾和惡意入侵。此外，紅外對射探頭要選擇合適的響應(yīng)時間，太短容易引起不必要

74、的干擾，如小鳥飛過，小動物穿過等；太長會發(fā)生漏報。通常以10米/秒的速度來確定最短遮光時間。若人的寬度為20厘米，則最短遮斷時間為20毫秒。大于20毫秒報警，小于20毫秒不報警。</p><p>　　為了增加紅外發(fā)射管的壽命，一般紅外發(fā)射管工作在開關(guān)狀態(tài)，而開關(guān)頻率可以由用戶自己調(diào)節(jié)。一般的開關(guān)頻率按照傳感器的工作位置特性，參照該工作位置入侵者可能的最大入侵速度而定，如假設(shè)安裝在墻頭，則考慮到入侵者爬行的速度最大

75、為0.5m/s，設(shè)定開關(guān)時間為20Hz。一般紅外線對射傳感器都會有四段開關(guān)頻率（或稱為遮斷時間）以供用戶選擇。 </p><p>　　為了增加抗衰減能力，一般紅外線對射傳感器都會有放大電路，即自動增益調(diào)節(jié)回路（AGC），在室外條件比較惡劣的情況下增加接收端的放大系數(shù)，以適應(yīng)如大雨、濃霧，大雪等較惡劣的天氣，特別是南方的大霧天氣，有過安裝經(jīng)驗的用戶都知道，往往傳感器誤報都發(fā)生在此。 </p><

76、p>　　(3) 紅外線對射傳感器核心技術(shù)</p><p>　　值得一提的是，構(gòu)成紅外線對射傳感器的最主要的核心技術(shù)有三： </p><p>　　① 紅外發(fā)射管：由于紅外線對射傳感器工作距離一般要求都比較遠，所以要求紅外發(fā)射管的功率都比較大，應(yīng)該使用大功率的紅外發(fā)射管。 </p><p>　?、?外罩：由于紅外線對射傳感器工作在室外，長期受到太陽光和其他光線如汽

77、車燈光等的直接干擾，容易引起傳感器接收端的誤動作，所以一般優(yōu)質(zhì)紅外線對射傳感器的外罩都添加能過濾外界紅外干擾的物質(zhì)，以減少漏報現(xiàn)象出現(xiàn)。 </p><p>　?、?發(fā)射、接收端的鏡片：鏡片起到兩個作用,過濾和聚焦。前者繼續(xù)過濾干擾紅外源，后者主要是將發(fā)射端的紅外發(fā)射管發(fā)射的紅外線聚焦后成平行狀發(fā)出，以提高紅外線的發(fā)射距離和發(fā)射效率，而接收端的鏡片再將發(fā)射過來的平行紅外源聚焦到接收二極管上采集紅外信號。</p

78、><p>　　(4) 主動紅外探測器的優(yōu)勢</p><p>　　二十四小時布防警戒：在住宅內(nèi)部安裝報警傳感器，當(dāng)主人在家或晚上睡覺開窗時，報警系統(tǒng)不宜進入布防狀態(tài)，而且容易造成誤報。如果系統(tǒng)確實報警，此時小偷已進入室內(nèi)，給住戶精神或經(jīng)濟上已造成損失，嚴重的可能會出現(xiàn)各種意想不到的惡性事件。然而在住宅周邊安裝紅外線對射傳感器，無論家庭中有人或無人開窗或關(guān)窗，均可實行防盜警戒，并可事先發(fā)現(xiàn)入侵者，

79、防患于未然。</p><p>　　系統(tǒng)安全可靠：假若一個小區(qū)每戶平均用四只被動紅外傳感器及四只磁控開關(guān)，如果一幢樓房平均三十六戶那么本幢就應(yīng)有二百八十八個報警地址，如果一個小區(qū)有十幢樓房那么本小區(qū)就應(yīng)有二千八百八十個報警地址，這種系統(tǒng)報警地址多，相應(yīng)的誤報率也高。如果以上小區(qū)采用本系統(tǒng)，那么一幢樓房一般只需安裝二十個左右的紅外線對射傳感器（報警地址數(shù)量由房子的外型決定）。如果小區(qū)有十幢樓房，那么報警地址應(yīng)是二百個

80、左右，相比之下本系統(tǒng)可減少報警地址二千六百八十個，相應(yīng)的誤報率降低93%。由此可見本系統(tǒng)既經(jīng)濟又可靠，而且更便于物業(yè)管理。</p><p>　　使用方便：住宅內(nèi)部的安防報警系統(tǒng)，住宅主人必須及時實行布防、撤防，遇到老人或小孩更使人煩惱。而以安裝紅外線對射傳感器布防時，二十四小時警戒，控制中心保安人員統(tǒng)一管理，住宅主人沒有任何需要操心的事情。紅外線對射傳感器已在小區(qū)安防系統(tǒng)中的應(yīng)用，目前在浙江、江蘇等地區(qū)已經(jīng)試點并

81、正逐步推廣，深受居民、物業(yè)管理人員及有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)、專家的歡迎與好評。</p><p>　　2.5 語音報警電路</p><p>　　通過61板上集成的SPY0030功率放大器，驅(qū)動喇叭，完成語音播報。圖中J3是語音輸出接口，一個2pin的插針外接喇叭，由DAC輸出引腳21（DAC1）或22（DAC2）經(jīng)語音集成放大器SPY0030放大，然后語音輸出。電路如圖2-17所示。</p>

82、<p>　　圖2-17 語音報警電路</p><p>　　2.6 數(shù)碼顯示電路</p><p>　　為了使系統(tǒng)在報警時,可以直觀快速的了解報警情況。在本課題設(shè)計中加入了數(shù)碼顯示電路。數(shù)碼顯示是由單片機驅(qū)動控制，當(dāng)某一個報警器發(fā)出信號時，單片機內(nèi)部程序就會作出相應(yīng)的判斷，從而驅(qū)動外部數(shù)碼顯示電路工作。</p><p>　　在數(shù)碼顯示電路設(shè)計中，將采用ULN

83、2003A三級管陣列作為驅(qū)動LED數(shù)碼管的保護前級。其內(nèi)部為三極管陣列，其IN腳相當(dāng)于三極管的B極，OUT 較相當(dāng)于三極管的C極。若 IN腳輸入高電平，對應(yīng)的OUT腳接地。IN腳輸入低電平，對應(yīng)的 OUT 腳截止輸出。數(shù)碼顯示電路如圖2-18 所示。</p><p>　　圖 2-18 數(shù)碼顯示電路</p><p>　　2.7 電機驅(qū)動電路</p><p>　　電機驅(qū)

84、動電路在整個智能系統(tǒng)中是很重要的一部分。它的正常工作直接影響到了系統(tǒng)的正常工作。在電路中當(dāng)凌陽61單片機發(fā)出相應(yīng)的驅(qū)動信號，觸發(fā)VT1或VT2就可相應(yīng)的使K1和K2接觸器吸合。以達到驅(qū)動電動機運行的目的。電路圖如下2-19。</p><p>　　換向電路中使用了兩個接觸器K1和K2的常閉和常開觸點。當(dāng)K1吸合時K1-1吸合導(dǎo)通，K1-2常閉點斷開。使電機形成正向旋轉(zhuǎn)運行。當(dāng)K2吸合時K2-1吸合導(dǎo)通，K2-2常閉

85、點斷開，使電機形成反向旋轉(zhuǎn)運行。電路圖如下2-20。</p><p>　　圖2-19 電機驅(qū)動電路</p><p>　　圖2-20 電機換向電路</p><p><b>　　2.8 電源電路</b></p><p>　　本課題采用單相橋式整流電路為整個系統(tǒng)提供可靠、穩(wěn)定的直流電壓。此電源電路是通過單相橋式整流電路和780

86、5、7812，把交流12V電壓整流為直流5v和12v電壓。如圖2-21所示為單相橋式整流電路。</p><p>　　圖2-21 單相橋式整流電路</p><p>　　3 智能窗簾系統(tǒng)的軟件設(shè)計</p><p>　　3.1 集成開發(fā)環(huán)境IDE</p><p>　　61板配有凌陽公司自行研發(fā)設(shè)計的16位單片機開發(fā)環(huán)境IDE。此工具在Windows

87、環(huán)境下操作，支持標準C語言和匯編語言，µ’nSP? 集成開發(fā)環(huán)境集程序的編輯、編譯、鏈接、調(diào)試以及仿真等功能為一體。具有友好的交互界面、下拉菜單、快捷鍵和快速訪問命令列表等，使編程、調(diào)試工作方便且高效。同時還提供了大量的編程函數(shù)。此外，它的軟件仿真功能可以在不連接仿真板的情況下模擬硬件的各項功能來調(diào)試程序。</p><p>　　凌陽十六位單片機集成開發(fā)環(huán)境采用項目方式進行文件管理。項目（Project）

88、是指為用戶調(diào)試建立起來的一個開發(fā)環(huán)境，提供用戶程序及資源文檔的編輯及管理，并提供各項環(huán)境要素的設(shè)置途徑，最后將通過對用戶程序及庫的編制（包括編譯、匯編以及連接等）提供出一個良好的調(diào)試環(huán)境。</p><p>　　在µ’nSP? IDE中，配備硬件聲明的頭文件和常用函數(shù)模塊，例如鍵盤掃描，語音音量調(diào)節(jié)模塊等等。另外還配備各種庫文件，包括標準C常用的庫函數(shù)，凌陽音頻庫函數(shù)等，尤其凌陽音頻庫函數(shù)，只要用戶了解這

89、些函數(shù)的使用方法，用戶就可以輕而易舉的完成語音播放、語音錄入和語音識別功能。這些均可以大大加快開發(fā)者的開發(fā)進程 。</p><p>　　3.2 主程序框圖 </p><p>　　如圖3-1為主程序框圖，此程序先設(shè)置I/O口為帶下拉電阻的輸入口，讓I/O口把無線信號和傳感器檢測到的信號送給單片機，單片機判斷I/O口是否為高電平，如有一處為高電平就相應(yīng)的調(diào)用該處的程序，并發(fā)出相應(yīng)的指令驅(qū)動電機

90、電路和報警電路。如果1處正在報警，2處有信號進來，則中斷1處報警，保存2處報警信號，中斷返回，等1處報警信號一段完整播放后，2處報警。</p><p>　　3.3 主程序的中斷程序框圖</p><p>　　如圖3-2為主程序的中斷程序框圖。如果1處正在報警，2處有信號進來，則響應(yīng)外部中斷，關(guān)中斷，保護現(xiàn)場，保存2處報警信號，清中斷，等待1處報警信號一段完整播放后，2處報警。</p&g

91、t;<p>　　圖3-1為主程序框圖</p><p>　　3.4 語音程序框圖</p><p>　　如圖3-3為語音程序框圖。首先將播放方式設(shè)為自動播放，一邊播放一邊從語音資源程序中調(diào)出語音數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)送入解壓縮隊列排序等待解壓縮，然后按順序輸出到DAC進行數(shù)模轉(zhuǎn)換，最后播放語音。</p><p>　　3.5 語音中斷程序框圖</p>&

92、lt;p>　　如圖3-4為語音中斷程序框圖。采用FIQ_TMA(8K)中斷實現(xiàn)語音數(shù)據(jù)隊列的填充。</p><p>　　本方案采用軟、硬結(jié)合的方式，當(dāng)紅外線對射傳感器檢測到有入侵信號時，把信號通過I/O口傳送給單片機，然后分別響起對應(yīng)的語音報警信號，在通過無線收發(fā)電路把報警信號傳送給小區(qū)的保安中心。傳感器檢測到有入侵信號時，繼電器吸合，使門窗自動關(guān)閉。整個系統(tǒng)的主要功能：</p><p&

93、gt;　　檢測電路精確地檢測來自盜竊者的入侵信號，并且具有較強的穩(wěn)定性和抗干擾性。</p><p>　　一個報警控制器通過轉(zhuǎn)換電路可以同時接多個傳感器，可以同時對多個位置進行布防，防盜能力強，使用及安裝簡便、靈活。</p><p>　　通過語音報警聲，可以確定報警位置和入侵方式，使家庭主人及時地采取措施，減少人身和財產(chǎn)的損失。</p><p>　　本文中闡述的報警系

94、統(tǒng)具有如下特點：</p><p>　　(1)系統(tǒng)設(shè)計合理、維護方便、成本低。</p><p>　　(2)系統(tǒng)的擴展性、擴充性和適應(yīng)性相對較強。</p><p>　　(3)系統(tǒng)可全天24小時不間斷運行。</p><p>　　(4)系統(tǒng)具有快速反應(yīng)能力，可及時發(fā)現(xiàn)案情，提高破案率。</p><p>　　(5)系統(tǒng)協(xié)助人防擔(dān)

95、任警戒和報警任務(wù)，可節(jié)省人力、物力和財力。</p><p><b>　　結(jié) 論</b></p><p>　　科學(xué)技術(shù)的日新月異，計算機技術(shù)的發(fā)展普及，使智能小區(qū)在人們對美好生活的呼聲中迅速崛起，也使得安防產(chǎn)品的發(fā)展出現(xiàn)了前所未有的變化。相信在以人為本的理念指導(dǎo)下，各種功能更強大，保衛(wèi)更安全，信息更隨身的新型系統(tǒng)將會應(yīng)運而生，為人們的日常生活帶來便利。傳統(tǒng)的門窗報

96、警系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，報警方式簡單，效率低，誤報率高，因此有必要改造傳統(tǒng)的門窗報警系統(tǒng)。本系統(tǒng)在硬件選型和軟件設(shè)計都有一定的創(chuàng)新，硬件上使用了紅外線對射傳感器，使得系統(tǒng)在家庭主人在家時也能進入工作狀態(tài)，入侵者在家庭主人熟睡時盜竊變得不可能。和無線遙控裝置來實現(xiàn)窗簾的無線控制。軟件上利用凌陽單片機特有的語音功能加入語音報警程序，使報警聲不在單調(diào)，能夠很清楚得告訴家庭主人是什么地方報警，入侵者以什么方式闖入。通過親自動手設(shè)計、制作、調(diào)試本系統(tǒng)基本

97、實現(xiàn)了主要的功能，達到了預(yù)期的指標。實際應(yīng)用中的此系統(tǒng)可由多個檢測點綜合、有機地構(gòu)成，層層設(shè)防、嚴密監(jiān)控、綜合管理，讓業(yè)主生活在無形的防盜網(wǎng)之中，比有形防盜網(wǎng)更安全、更舒適。</p><p>　　本設(shè)計還有很多需要完善的地方，比如增加火警、煤氣報警等等，還可以利用凌陽單片機特有的語音識別功能，在本系統(tǒng)中增加語音識別功能，并且用此功能代替原有的手動復(fù)位，這些都是下一步系統(tǒng)進行完善時需要考慮的功能。</p>

98、;<p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　1．顧牧君．智能家居設(shè)計與施工．同濟大學(xué)出版社，2003</p><p>　　2．向忠宏．智能家居．人民郵政出版社，2004</p><p>　　3．陳伯時．運動控制系統(tǒng)．機械工業(yè)出版社，2006</p><p>　　4．何希才．現(xiàn)在電子電力技術(shù)．

99、國防工業(yè)出版社，2000</p><p>　　5．趙永建．電力晶閘管的驅(qū)動與保護．國防工業(yè)出版社，2001</p><p>　　6．栗書賢．晶閘管變流技術(shù)．機械工業(yè)出版社，2002</p><p>　　7．黃智偉．無線發(fā)射與接收電路設(shè)計．北京航空航天大學(xué)出版社，2004</p><p>　　8．羅亞新．凌陽16位單片機應(yīng)用．北京航空航天大學(xué)出

100、版社，2005</p><p>　　9．凌陽科技．凌陽16位單片機的開發(fā)．北京航空航天大學(xué)出版社，2005</p><p>　　10．沈紅衛(wèi)．單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計實例與分析．北京航空航天大學(xué)出版社，2001</p><p>　　11．丁鎮(zhèn)生．傳感及遙感遙測技術(shù)應(yīng)用．北京電子工業(yè)出版社，2003</p><p>　　12．楊全勝．現(xiàn)代微機原理與接

101、口技術(shù)．北京電子工業(yè)出版社，2002</p><p>　　13．賴福新．電機控制系統(tǒng)．上海交通大學(xué)出版社，1995</p><p>　　14．蘇彥明．電機拖動系統(tǒng)的微機控制．西安交通大學(xué)出版社，1995</p><p>　　15．臧英杰．電氣傳動的脈寬調(diào)制控制技術(shù)．北京機械工業(yè)出版社，1995</p><p>　　16．黃智偉．單片無線收發(fā)集

102、成電路原理與應(yīng)用．人民郵政出版社，2005</p><p>　　17. 肖景和.實用報警電路300例[M]，第一版，中國電力出版社，2005</p><p>　　18. 官國驄.智能家居匪警系統(tǒng)設(shè)計[J],維普數(shù)據(jù)庫，華南理工大學(xué)，2004年11月　</p><p>　　19. 董凱寧.智能報警技術(shù)研究[J]，維普數(shù)據(jù)庫，四川大學(xué)，2004年5月</p>

103、<p>　　20.S.Narendra.IntelligentControl.SystemScience[J].YaleUniversity.New.Haven.May1990.42-45</p><p>　　附錄1 SPCE061A管腳圖</p><p>　　附圖1 SPCE061A管腳圖</p><p><b>　　附錄2 系統(tǒng)程序<

104、;/b></p><p><b>　　系統(tǒng)主程序</b></p><p>　　#define P_IOA_Data (volatile unsigned int *)0x7000</p><p>　　#define P_IOA_Buffer (volatile unsigned int *)0x7001</p><

105、p>　　#define P_IOA_Dir (volatile unsigned int *)0x7002 //定義P_IOA_Dir指針，使其指向0x7002的地址單元 </p><p>　　#define P_IOA_Attrib (volatile unsigned int *)0x7003</p><p>　　#define P_IOB_Data (volatile

106、 unsigned int *)0x7005 //定義P_IOB_Data指針，使其指向0x7005的地址單元</p><p>　　#define P_IOB_Buffer (volatile unsigned int *)0x7006 //定義P_IOB_Buffer指針，使其指向0x7006的地址單元 </p><p>　　#define P_IOB_Dir (volatile u

107、nsigned int *)0x7007 //定義P_IOB_Dir指針，使其指向0x7007的地址單元 </p><p>　　#define P_IOB_Attrib (volatile unsigned int *)0x7008 //定義P_IOB_Attrib指針，使其指向0x7008的地址單元 </p><p>　　#define ClearWatchdog (volatile u

108、nsigned int *)0x7012</p><p>　　int main()</p><p><b>　　{</b></p><p>　　*P_IOA_Data = 0x0000; //設(shè)置IOA0～IOA15端口為帶下拉的低電平輸入</p><p>　　*P_IOA_Dir = 0x0000; *P_IOA_At

109、trib = 0x0000; </p><p>　　*P_IOB_Data= 0x0000; //設(shè)置IOB0~IOB15端口為帶數(shù)據(jù)緩存的低電平輸出</p><p>　　*P_IOB_Dir = 0x01ff; *P_IOB_Attrib = 0x01ff; </p><p><b>　　while(1)</b></p><

110、;p><b>　　{ </b></p><p>　　if (*P_IOA_Data==0x0008) //IOA0端口輸入為高電平時，IOB0~IOB15端口輸出高電平</p><p><b>　　{ </b></p><p>　　*P_IOB_Data = 0x0001; </p><p>

111、　　*P_IOB_Dir = 0x0001; </p><p>　　*P_IOB_Attrib = 0x0001; </p><p><b>　　}</b></p><p>　　if (*P_IOA_Data==0x0020) //IOA0端口輸入為低電平時，IOB0~IOB15端口輸出低電平 </p><p>　　{

112、*P_IOB_Data = 0x0000; </p><p>　　*P_IOB_Dir = 0x01ff; </p><p>　　*P_IOB_Attrib = 0x01ff; </p><p><b>　　}</b></p><p>　　if (*P_IOA_Data==0x0010) //IOA0端口輸入為高電平時，

113、IOB0~IOB15端口輸出高電平</p><p><b>　　{ </b></p><p>　　*P_IOB_Data = 0x0002; </p><p>　　*P_IOB_Dir = 0x0002; </p><p>　　*P_IOB_Attrib = 0x0002; </p><p>&l

114、t;b>　　}</b></p><p>　　if (*P_IOA_Data==0x0040) //IOA0端口輸入為高電平時，IOB0~IOB15端口輸出高電平</p><p><b>　　{ </b></p><p>　　*P_IOB_Data = 0x0008; </p><p>　　*P_IOB_