《报警器电路设计》word版.doc

嵌入式系统课程设计设计题目 报警器 组长：XXX组员：XXX2009年1月 3日第一章 需求分析 设计背景生活中有很多场所会用到报警器，比如保险柜、大门、防盗窗等。在接下来的设计实验中，我将设计一个简单的报警器电路。 设计原理我们知道，人耳听到的声音频率范围是几十到几千赫兹之间，太高或太低频率的声音是不能被人耳听到的。、单片机的I/O输出引脚上是能输出高电平或低电平信号的。如果能设计一个程序，令单片机的某一引脚按照一定的时间间隔来输出一些符合规律的高低电平信号，那么就能得到一系列的矩形波，而如果这种时间间隔反映的频率是在人耳能接听的频率范围之内，那么就可以输出一定的声音信息了。要输出稳定的矩形波，或者说是声音信息，可以利用延时程序来控制输出高电平或低电平的持续时间；然后，当持续时间到时，就令该信号相反，从而实现电平的转换，如图：图中，从单片机引脚上输出的信号，高电平和低电平保持的时间分别是t1和t2,信号的基本输出周期为T，即所要求的频率f的倒数。程序编写时，令t1和t2相等。这样，当要产生某一频率的信号时，只要先计算得到这个周期时间的一半，然后利用延时程序来控制单片机的该输出引脚在该时间内输出稳定的高电平或低电平。当该时间结束时，又利用程序使单片机的该输出引脚的输出信号电平发生相反。如此循环执行之后，就能得到设计要求的音频信号了。 设计功能当报警器的报警按钮按下时，单片机应当立即启动执行报警程序，程序应使蜂鸣器发出1kHz频率声音，响100ms与500Hz频率声音，响200ms,两音频信号相互交替，当报警被解除时，单片机应停止报警程序的执行。第二章 分模块设计及芯片选型本设计应有单片机，报警器按钮，喇叭（或蜂鸣器）三个模块。单片机的晶体振荡器采用的是12MHz的石英晶体振荡器，用P1.7引脚作为报警器按钮信息的输入引脚，用P1.0引脚作为音频信息的输出引脚。电路中使用的喇叭为普通的8喇叭。另外，从单片机引脚中输出的报警器音频信号比较弱，而且还伴有一些干扰信号的影响。因此，为了能得到清晰和稳定的音频信号，在单片机输入引脚和喇叭之间，加入了功率放大器和一些电阻、电容组成的电路。这样从单片机引脚中输出的报警信号经LM386的功率放大和电阻和电容的滤波之后，就能由喇叭（蜂鸣器）得到清晰稳定的输出了。第三章 电路图及源代码 电路设计 流程设计 程序设计bit flag= 0; /设置两种声音的转换标志sbit p10=P10; /用P1.7引脚作为报警器按钮信息的输入引脚， sbit p17=P70; /用P1.0引脚作为音频信息的输出引脚mian(void) While(1) /报警按钮未按下则循环等待 if(isdown()&flag=0) /flag为0，则输出1KHz的信号 for(int i=0;i200;i+) /输出100ms /f=1000Hz则T=1ms p10=p10; /p10循环取反，形成矩形波 delay(0.5); /周期是1ms则高低电平循环延期t=0.5flag=1; /flag取反else if(isdown()&flag=1) /flag为1，则输出500Hz的信号 for(int i=0;i200;i+)/输出200ms /f=500Hz则T=2ms p10=p1.0; /p10循环取反，形成矩形波 delay(1); /周期是1ms则高低电平循环延期t=0.5 flag=0; /flag取反bool isdown() /判断按钮是否按下if(p17=1) /如果开关接通正极return true;else return false; delay(int n) /延时函数 for(int j=0;j500000*n;j+);第四章 心得体会通过这学期对嵌入式开发的学习，我对单片机产生了浓厚的兴趣，小小的一块单片机，就能实现好多智能的东西，真是令人兴奋。纵观我们现在生活的各个领域，从导弹的导航装置，到飞机上各种仪表的控制，从计算机的网络通讯与数据传输，到工业自动化过程的实时控制和数据处