基于51单片机的多功能无线遥控音乐门铃设计

龙岩学院毕业设计 题目： 基于51单片机的多功能无线遥控音乐门铃设计专业： 电子信息工程 学号： 2014041828 作者： 严杭 指导教师(职称)： 任志山 副教授 二一六年五月二十六日基于51单片机的多功能无线遥控音乐门铃设计基于51单片机的多功能无线遥控音乐门铃设计摘要所设计的无线多功能音乐门铃是款基于51单片机，采用的是具有编码功能的遥控发射-接收功能的集成电路实现遥控控制；并在利用光敏电阻特性检测光线强度的基础上采用红外探测模块实现防盗声光报警；而且为了满足市场的需求本设计还加上了录音留言功能。通过检测，本设计具有性能稳定、功耗低、功能多样等特点。关键词： 无线遥控 音乐门铃 STC89C51 红外报警 录音留言 Music doorbell multi-function wireless remote control design based on 51 single chip microcomputerAbstractThe wireless multi-function music doorbell is designed based on 51 single chip microcomputer, is has the function of coding of remote control launch - receive integrated circuit to realize the remote control;At this time and light intensity using photosensitive resistance characteristics on the basis of security acousto-optic alarm is realized by using infrared detection module;In order to meet the demand of the market and the design and the function of recording messages.By testing, this design has stable performance, low power consumption, functional diversity, etc.Key Words: Wireless remote control doorbell musicchip STC89C51Infrared alarm Recording the message- 1 -目录第1章 绪论- 1 -1.1 课题选题背景- 1 -1.2 无线遥控音乐门铃的研究意义- 1 -第2章 设计任务- 2 -2.1任务与要求- 2 -第3章 系统的总体设计- 3 -3.1系统总体框图- 3 -第4章 硬件电路的设计- 5 -4.1 编码电路的设计- 5 -4.2 解码电路的设计- 6 -4.3 单片机电路设计- 8 -4.4 蜂鸣器驱动电路设计- 10 -4.5 光线强度检测电路设计- 10 -4.6 人体检测电路设计- 11 -4.7 照明与声光报警设计- 12 -4.8 录音留言模块的设计- 13 -4.8.1主要特性- 13 -4.8.2引脚描述- 14 -4.8.3录放音操作方式 - 14 -第5章 系统软件设计- 16 -5.1单片机发声概述- 16 -5.1.1音调- 16 -5.1.2节拍- 16 -5.2红外报警模块概述- 16 -5.2 系统总体程序流程图- 17 -第6章 调试与实现- 19 -7.1 意见及改进- 20 -7.2设计的收获与体会- 20 -致谢- 21 -附录- 23 -1、原理图- 23 -2、实物图- 24 -3、元件清单- 24 -4、录音时间选择表- 26 -5、PT2262与PT2272振荡电阻对应表- 26 -6、程序部分- 26 -I第1章 绪论1.1 课题选题背景 随着时代变迁科技在不断的创新、发展、进步，人类的科技也向着低耗能高功效发展，也越来越智能化、小型化。科技发展过程里，单片机在当中“戏份很足”，单片机的应用在当中占得比重很大，因此成了一个热门技术点。经济的高速发展、信息化普及应用，使得人们对生活质量也越来越重视，这也就使得智能家居得到高速的发展，智能小区运营而生。在欧美发达国家早在上世纪70年代就一直研究智能家居这一块，为此一些现代化智能小区开发公司比比皆是。我国对这一方面才刚刚起步，但其前景是一片大好，发展是相当迅速，在我国一些一线发达城市也兴建起一些具有智能化的小区。为此像上海政府还颁发过相应的条款，给那些电子工作者、智能小区开发商提供了理论依据。我相信只要人们的物质文明一旦得到满足，就一定往精神文明发展，国内将会有越来越多的智能小区出现。在现代智能小区的出现使得人们的生活越来越方便了，吃饭按个键就有送餐上门；物业可以轻松的办理小区事物。这些都能给生活带来便利。对于电子门铃成本小可塑性高，可以设计成各种具有个性化的产品，而且门铃这种产品设计简单、成本低可以深入发展，设计不同的门铃应对市场不同的需求还是能够得到人们的接受。1.2 无线遥控音乐门铃的研究意义 本设计是通过民用无线技术来实现无线门铃。一般的无线门铃有效遥控距离约40米，在理想无障碍的条件下遥控距离高达400米，这个条件可以满足住宅楼宇方面的需求。对于无线门铃来说很灵活，它既不要布线安装又很简便，只需注意遥控距离和环境的影响即可。有线门铃正好与之相反。而且音乐无线门铃还能同过编程播放不同的美妙音乐，用户可以根据自己的喜好选择音乐，加大了用户的使用体验。本设计价格低廉，只需一节32A 12V的电池，设计简单易于上手。现在市场上利用无线门铃与防盗报警系统相结合具有广泛应用，随着技术的发展此类的无线门铃将会越来越创新越来越智能。第2章 设计任务2.1任务与要求 本设计是基于C51单片机设计的多功能音乐无线门铃，对此需要实现以下的任务要求：（1）在信号发射端电铃按键按下后，信号接收端的扬声器响起事先编程的音乐，一曲响完后，再按下电铃按键，就会播放出下一首音乐。总共有五首音乐循环播放。（2）按下门铃键后要是主人没来开门，来访者可以通过按下录音键来录制一段时长10秒的留言，主人通过按下播放键就可以播放来访者的留言。（3）在光线不足的时候光敏电阻感应的光线强度不够，红外感应开始工作，一旦在感应范围内感应到人员经过，LED灯亮起来提供照明。（4）在黑夜情况下红外感应模块的感应范围内有人员逗留时间过长，就开始产生声光报警，通知小区保安和户主。第3章 系统的总体设计3.1系统总体框图 本设计由C51单片机作为核心主控芯片、继电器电路、编解码电路、信号发射/接收模块、喇叭驱动、声光报警设计、录音留言模块、人体红外检测模块组成的。 门铃通过按键输入使得编码模块发射信号，解码模块接收信号，传输到单片机里，单片机又把信号传输到蜂鸣器驱动模块，蜂鸣器就发出音乐了。之后通过复位电路停止播放音乐。门铃模块框图如图3-1所示。单片机复位电路按键输入信号发射电路信号接收电路蜂鸣器驱动模块.编码电路解码电路按键输入图3-1 门铃模块框图 本系统具有照明与红外报警功能，红外报警是根据光敏电阻检测到在黑夜状况下，人体红外感应模块开始工作，在探测范围内只要探测到有人员的存在，红外感应产生高电平输入到单片机，通过单片机处理高电平输出到继电器1使得照明LED灯亮起来，要是红外探测范围内，人员逗留过久，红外感应把信号发送到单片机，经过单片机处理把信号发送到继电器2以及蜂鸣器报警电路，产生声光报警。 照明与红外报警模块如图3-2所示。 单片机人体检测模块继电器1光线检测电路继电器2蜂鸣器报警电路LED照明报警LED图3-2 红外报警模块框图 录音功能是通过按下录音键，信号发射录音电路模块，通过录音电路模块开始录音。之后把录音存到ISD1820P芯片里；在通过按下放音按键，使得芯片里的录音文件通过喇叭把录音播放出来。 录音留言模块框图如图 3-3所示。录音电路模块麦克风喇叭放音录/放音按键图3-3 录音留言框图第4章 硬件电路的设计4.1 编码电路的设计PT2262/2272编解码芯片，有着耗能少、性价比高、外部元器件少等特点。两者至多有12位(A0-A11)三态地址端管脚,最多可以组合312组地址码,PT2262只有6位(D0-D5)数据端口,地址码和数据码由Dout端输出。只有发射的地址码和数据码校对匹配才可以使用。这组芯片通常应用于各类防盗系统、遥控及电器等产品中。PT2262的芯片管脚图如图4-1所示。图4-1 管脚图 PT2262是按照管脚A0-A11来实现地址编码的,能够设置为“0”“1”“f”。运行时，芯片会产生4位的数据码和8位的地址码，PT2262的A0A11端口是地址设置脚，总共有38种的不同的地址码组合，当编码芯片和接收端解码芯片的地址编码能够对得上，就可以完成数据传送。详细可见表4-1所示。表4-1 PT2262管脚说明名称管脚说 明A0-A11 1-8、10-13地址编码的管脚,可设置“0”,“1”,“f”三种状态D0-D57-8、10-13本身具有下拉电阻只要出现“1”就发送编码的输入端Vcc18正极电源端（）Vss9负极电源端（） TE14低电平有效的数据编码发送开始端OSC116与OSC2相连的振荡电阻输入端OSC215振荡电阻输出端；Dout17编码输出端 在编码芯片不通电的情况下，VT端是低电平，发射模块低电平不能发送信号，在控制键按下时，编码模块通电运行，VT端输送调制过的数据，在VT端为高电平时发射模块起振且发送等幅数据信号，当VT端是低电平时，发射模块振荡截止。振荡频率与振荡电阻R1有关，而且与PT2272相对应。一般来说PT2272的振荡频率是PT2262的2.58倍；PT2272的振荡电阻阻值（图4-5中的R5为接收电路的振荡电阻）与PT2262振荡电阻阻值一般为56比1。其二者振荡电阻的对应关系详见附表4-1。其原理图如图4-2所示：图4-2 编码与发射电路 数据发送电路使用空间发送模块FS1000A。运行电压为59V；运行电流为15毫安；运行频率为315兆赫兹；使用单发通信模式，为TTL电平的输送信号。FS1000A模块按照ASK来调制,降低功率损耗。此模块有3个管脚，DATA是信号输入口，VCC接+极，GND接-极。 发射模块如图4-3所示。图4-3 FS1000A发射模块 4.2 解码电路的设计PT2272芯片有不同的后缀就有不同的型号。总共有以下几种型号L4/M4/L6/M6，其中L是指锁存输出，一旦接收到数据，芯片就维持高电平形态，持续到下一次发射端的数据传输改变时才会变化。M指的是非锁存输出，数据端口输出高电平并且与发射端相对应。6表示并行控制通道有6路；4表示并行控制通道有4路。本设计采用的是M4型号的芯片，即代表着有4路并行的通道，具有8路的地址编码。其芯片管脚图如图4-4所示。 图4-4 PT2272管脚图 PT2272各个管脚功能如表4-2所示。表4-2 PT2272-M4管脚说明名称管脚说 明A0-A111-8、10-13地址编码管脚,可设定为“0”,“1”,“f”三种状态，要与解码芯片匹配才能解码D0-D57-8、10-13地址或数据管脚,为数据管脚时,地址码要跟2262相同时,才可以输出与2262数据端一致的高电平,不然输出的是低电平。Vcc18电源正端（）Vss9电源负端（） DIN14数据输入端，由数据接收电路的输出端接受来的OSC116振荡电阻输入端，与OSC2所接电阻确定振荡频率；OSC215振荡电阻振荡器输出端；VT17解码成功认定输出端（不用时为低电平），解码成功变为高电平解码芯片收到信号后，通过2次对A0-A11端口的地址码校验解码有效，VT端就输送高电平，相对上D0-D5数据脚也输出高电平，在经过单片机的程序处理，把信号输送到功放扬声器上。其数据解码与接收模块如图4-5所示。图4-5 数据解码与接收电路 接收部分使用的是超再生接收模块，其模块一共有四个外部接口。“VCC”是接电源的正极，“DATA”表示信号输出口，“GND”是接电源的负极。 接收模块利用LC振荡电路经过放大整形，输出TTL电平数据，将数据送至解码器，使用起来及其方便，而且此模块价格低，所以此模块经常使用在很多设计上。接收模块采用的是DC5V供电。 超再生接收模块如图4-6所示。图4-6 超再生接收模块4.3 单片机电路设计STC89C51单片机由STC公司设计的一种51内核单片机。片内含有Flash程序存储器、SRAM、UART、SPI、AD、PWM等模块。其主要功能、性能参数如下：1.内置51内核，机器周期：12个时钟周期;2.其工作时的频率范围：040MHZ;3.STC89C5x的Flash空间：4KB8KB15KB;4.内部RAM：512B;5.定时器计数器：3个16位定时器计数器；6.异步通信串口UART 1个；7.中断源:8个；8.通用IO口：3236个；9.标准工作电压：3.85.5V；10.封装：40脚PDIP、44脚PLCC和PQFP等 89C51单片机的引脚功能说明 （1）VCC:电源电压 （2）GND:地 （3）P0口：P0口是8位漏极开路型双向I/O口，可当地址总线，可当数据总线。在访问外部RAM或ROM时，激活自身上拉电阻时，地址总线与数据总线复位。 （4）P1口:自身具有上拉电阻的8位双向I/O口，作为输入端是对端口P1写入1通过上拉电阻形成高电平。P1.0和P1.1可当作定时/计数器2的外部计数输入(P1.0/T2)和输入(P1.1/T2EX)。 （5）P2口:自身具有有上拉电阻的8位双向I/O口，作为输入端则是对端口P2写入1通过上拉电阻形成高电平。在访问外部ROM或16位地址的外部RAM时，P2口输送高8位地址数据。在访问8位地址的外部RAM时，P2口输出的是锁存器里面的内容。 （6）P3口:自身具有有上拉电阻的8位双向I/O口。作为输入端是对端口P1写入1通过上拉电阻形成高电平。P3口除了可当作普通I/O以外，还有以下功能：P3.0 RXD 串行输入口P3.1 TXD 串行输出口P3.2 INT0 外部中断0输入口P3.3 INT1 外部中断1输入口 P3.4 T0 定时器/计数器0外部时间脉冲输入端 P3.5 T1 定时器/计数器1外部时间脉冲输入端 P3.6 WR 外部数据存储器写脉冲P3.7 RD 外部数据存储器读脉冲 （7）RST:复位输入。 （8）EA/VPP:外部访问允许。 （9）XTAL1:振荡器反相放大器的及自身时钟发生器的输入端。 （10）XTAL2:振荡器反相放大器的输出端。 （11）数据存储器：89C51内部有256个字节。 （12）中断：89C51共有6个中断向量:2个外中断（INT0和INT1），3个定时器中断(定时器0,1,2)和串行口中断。 （13）时钟振荡器:单片机芯片里有个用来组成内部振荡器的高增益反相放大器，引脚XTAL1和XTAL2是该放大器的输入端和输出端。图4-7 单片机最小系统4.4 蜂鸣器驱动电路设计 蜂鸣器是由电流流通电磁线圈，之后电磁线圈发出磁场使振动膜鼓动以此就可以发出声音来，所以只有达到所需值的电流就能够驱动它，单片机的I/O口输送的电流小，输送的电平不能够使蜂鸣器运作，所以设计一个由三极管放大电路来满足蜂鸣器的运行条件。 蜂鸣器连接电路如图4-8所示。图4-8 蜂鸣器连接电路4.5 光线强度检测电路设计 光线亮度检测电路是利用比较器LM393的特性来进行两端电压的对比以此进行电平输送。当光敏电阻R3检测到光线亮度强时，输入端IN1+电压低于输入端IN1-的电压，输出端就输送低电平，D1就亮了。反之R3检测不到光线D1就灭掉。光线强度检测模块如图4-9所示。图4-9 光线强度检测电路图 光线强度检测用的是LM393芯片，其芯片具有8个引脚，具有双电源工作能力、功耗低、使用方便等功能，是被大多数设计使用的通用芯片。电压比较器芯片如图4-10所示。图4-10 LM393电压比较器模块图引脚功能见表4-3所示。表4-3引脚功能表引脚说明符号引脚说明符号1输出端1OUT15正向输入端21N+(2)2反向输入端11N-(1)6反向输入端2 1N-(2)3正向输入端11N+(1)7输出端2OUT24接地GND8电源VCC 4.6 人体检测电路设计 人体检测电路采用的是型号为HC-SR501红外检测模块，具有电源输入端、信号输出端、接地端三个引脚。具有以下特点： 1.全自动感应：只要有人进入检测范围，那么输出口输送高电平，反之只要人在检测范围以外则就会开启自动延时关闭产生高电平，输出低电平。 2.两种触发方式：L不可重复，H可重复。可跳线选择，默认为H。 A.不可重复触发方式：即输出高电平后，只要延时结束，就立马从高电平转变成低电平。 B.可重复触发方式：即输送高电平后，只要在延时时间内，检测到人还在检测范围内则维持高电平，只要人不再检测范围内，延时时间一过高电平就变成低电平。感应封锁设置(默认为0.2秒)：每次完全检测输出后，在封锁设置的间隔里探测器不会接受一切的信号。3.工作电压范围宽：默认工作电压DC5V至20V4.输出高电平信号：可方便与各类电路实现对接红外感应模块图如图4-11所示。图4-11 红外感应模块红外感应模块图如图4-12所示。图4-12 红外感应探头模块4.7 照明与声光报警设计红外感应模块输出口与照明电路输入口接C51芯片。只要在红外感应模块的探测区域内探测到人员走动，红外检测模块传给单片机高电平，单片机经过程序处理向照明电路输入端输出高电平，因此照明灯亮起来。其照明灯电路设计如图4-13所示图4-13照明、LED报警电路当红外感应模块感应范围内，有人员长时间逗留，就会向单片机输出高电平，通过程序的处理，单片机向LED报警电路输送高电平，并且向蜂鸣器报警电路输送高电平。此时就产生了声光报警现象。 声音报警电路如图4-14所示。LED报警电路如图4-13所示。图4-14 蜂鸣器连接图4.8 录音留言模块的设计 录音留言模块是基于ISD1820P芯片，可以通过ROSC端不同的振荡电阻便可录制时长为8到20秒的声音。以平时生活来看，我们只需录制10秒的留言即可，因此振荡电阻值选择100K，录制10秒的声音，不同的阻值可录制的时长也不同。录音留言模块可由电路板上的按键直接控制，操作非常方便、简单。4.8.1主要特性 芯片ISD1820P芯片的特性如下： 1.功耗低，电流只需0.5uA 2.有两种触发放音方式 3.电阻阻值不同录制时长不同详细的可见附表3-1 4.工作电压只需3V即可工作 封装图如图4-15所示。图4-15 ISD1820P封装4.8.2引脚描述 电源(VCC)：ISD1820P自身模拟和数字电路输入都接在此端口，可以让噪声最低。去耦合电容应尽量靠近芯片。地线(VSSA,VSSD)：芯片自身的模拟和数字电路的接地都接在这个端口。 录音 (REC)：高电平启动，一旦REC变高，即立即录音。录音期间，REC必须保持为高。 边沿触发放音(PLAYE)：给这端口一个上升沿脉冲，ISD1820播放录音。播放保持到EOM标志，芯片开始休眠。放音后，可以释放PLAYE。 电平触发放音(PLAYL)：低电平变成高电平时，立即播放录音。维持到端口电平变0时。放音结束后自动进入节电状态。 录音指示(/RECLED)：当正在录制语音时，为低电平，指示灯亮起来。出这个以外， 话筒输入(MIC)：端口接到自身的放大器。外置麦克风需要给它串联一个电容。话筒参考(MIC REF)：此端是前置放大器的反向输入。 自动增益控制(AGC)：调整前置增益用来补充麦克风输送电平的变化，这样可以在大音量录音的情况下是能够维持最小的失真度。喇叭输出(SP+,SP-)：输出端可直接驱动8以上的喇叭。振荡电阻(ROSC): 端口接振荡电阻到14脚，电阻大小不同录制时长也不同。 直通模式(FT): 一般的时候FT端是低电平，将FT端接高电平时，就会实现导通。同时REC、PLAYE和PLAYL维持低电平。4.8.3录放音操作方式 按下的语音录制控制键S1不放就启动录音功能，LED灯D4高电平亮起来，松开S3键就会停止语音录制。放音有两种方式：1、按住放音按键S2不放，芯片的喇叭输出端SP+输出高电平，通过电容耦合输入，再由功率放大器LM386将功率放大后，输出到喇叭上。2、 按住放音键S3，喇叭就能响出录音来，松开按键S3录音播放立马停止，实现“即按即放”、“即放即停”这一功能。录音留言模块电路如图4-16所示。图4-16 录音留言模块电路第5章 系统软件设计5.1单片机发声概述 其实电子琴的原理就是蜂鸣器发声的频率不同能产生不同的声音，当然使用其他更好的发声设备产生的声音更逼真。 那问题就剩下如何改变蜂鸣器的发声频率，这个更简单，单片机控制蜂鸣器的IO输出高低电平能使蜂鸣器发声，只需改变IO口高电平、低电平的频率了，高电平-延时-低电平-延时。延时时间的不同就能改变IO的高低电平频率。用C51芯片演奏就要明白2个情况，即“音调”与“节拍”实说1个音符唱多长时间。5.1.1音调1.要产生音频信号,只需计算出某个音频的周期。使用对这半周期进行计时,当计时完结就将输出脉冲的I/O反相,随后重复此过程,就可在I/O脚上得到此频率的脉冲. 2.其计数值的求法如下:T65536-N65536-Fi2Fr比如一个中音DO（523Hz）周期T1/5231912s，因此只要令计数器计时956s/1s956，每计数956次时I/O反相，以此可以获得中音的DO（523Hz）。 计数脉冲值与频率的关系式是：NFi2FrN是计数值；Fi是机器频率（晶体振荡器为12MHz时，其频率为1MHz）；Fr是想要产生的频率。再根据计数值T的求法T65536N65536Fi2Fr就可以求出低音DO的 T65536-500000/26263627；同理可以求出中音DO T65536-500000/52364580；求出高音DO的 T65536-500000/104765059。5.1.2节拍若要形成音乐，光有音调是不行的，还要有节拍，节拍俗点说就是打拍子。若1拍实0.5s，则1/4 拍为0.125s。至于1拍多少秒，并没有严格规定。保持时间的长短即时值，通常用拍数表示。休止符表示暂停发音。许许多多的各种不一样的音符组成一首动听的音乐，每个音符代表着不一样的频率，运用不同的音符加上特定的节拍延时，就能构成一首音乐了。5.2红外报警模块概述红外照明报警模块的程序则是要赋初始值：TMOD=0x01；设置定时器0和1工作方式1；TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256。只要运行定时器后，TH0,TL0装这个数，每经过一个机器周期，计数器自加1，当计数器计到65535溢出（即是加50000后截止），开始中断请求。这样可以准确定时。t=50000*振荡周期*12。然后设定延时1分钟检测是否有人逗留，开启联动开关，启动声光报警。5.2 系统总体程序流程图电铃模块流程框图如图5-1所示。YYYYYNN按下按键开始收到信号响过音乐1响过音乐2响过音乐3响过音乐4响过音乐5初始化响音乐1响音乐3响音乐2响音乐5响音乐4NNNNY图5-1 电铃模块程序流程图红外感应照明、声光报警模块流程框图如图5-2所示。YYNYNN初始化开始红外感应模块工作红外感应范围内是否有人出现？红外感应范围内是否有人逗留1分钟？声光报警照明灯持续亮20S按键复位光敏电阻是否感应到光线？图5-2 红外照明、报警流程图第6章 调试与实现焊接电路板不是一件难事，最难的部分就是调试了，要经过反反复复的检查、调试，才能达到预期效果。调试分为两个内容：一个硬件调试一个是软件部分的调试。硬件方面的调试就是说焊接好电路板后，通电运行查看哪个模块没有正常运行；还有就是检查是否有虚焊的点。电铃模块调试是把烧入好的51单片机芯片装上电路板，按下有空按钮是否听到第一首旋律，第一首播完后再按下遥控按钮，听到第二首旋律，以此类推看看是否是五首旋律一个循环回到第一首旋律。红外感应模块及录音模块调试，一个是看看红外感应是否能感应到人；照明灯是否正常工作；是否能按理想状态下声光报警。录音模块调试则是检查是否能够录音；是否能够一键放音；是否能够即按即放。程序方面的调试工作量比较大，无线音乐门铃嘛，要有音乐的，所以找音乐素材比较繁琐，得在网上查阅大量的资料，最终采用了网上的一部分素材。 经过测试对于红外报警、门铃进行测试得出以下数据：1、红外探测距离:8米检测不到7米检测不到6米检测不到5米可以检测出来5到1米可以检测出来2、无线门铃遥控距离：遥控距离结果10米没响应9米没响应8米没响应7米没响应6米没响应5米没响应4米没响应3米有响应2米有响应1米有响应经过调了遥控模块没能达到要求，没能达到预计的遥控距离。可能是受到其他模块的信号干扰，可能发射功率不够大，除了遥控模块没能达到要求但其他各个模块功能均能够按照预定的功能设计运行。第7章 结束语7.1 意见及改进本设计实现了低功耗、性能稳定等特点。现在社会上已经发展了越来越多的优秀的门铃，虽说这个设计的无线音乐门铃简单、功能多、造价少，但肯定是比不了那些高档的功能更优秀的门铃，比如加个拍照功能；加个防盗系统；加个远程遥控开锁等等，这些都是我想加进去的功能。7.2设计的收获与体会 通过这次的毕业设计，我学到了很多既锻炼了我的动手能力，又让我学到不少东西。在做的过程中也遇到过一些困难，也自暴自弃过但最后还是觉得我应该跨过这些困难，挑战一下自己，最终我还是做到了。期中电路板短路找不到问题，忙的晕头转向的，程序出现错误提示也不知从哪下手，还好还有同学和老师的帮助，我还是比较成功的完成了设计。本次设计还是很成功的，所有功能都能按照预定方案实现。而且最好的是运用了比较简单的电路及元器件完成了设计，成本比较低，功能还算多。期间我发现自己的焊工还是不够好，虚焊很多，可能是因为用的是万用板，也许是因为自己本身技术不过关这都有可能。致谢 随着答辩时间的临近，代表着我快要失去学生这个身份。回想起刚刚上大学的时候，对大学生活是十分的憧憬，希望在大学里能够拥有一个完美的大学生活，但不知不觉得感觉还没怎么感受大学校园，我就要毕业了。很荣幸能够在这美丽的校园里学习；很荣幸能够与志同道合的同学、朋友共同学习、进步；很荣幸能够在学富五车的老师的熏陶下成长。很感激这几年来同学、老师对我的帮助，使我在这些时光里学到很多，受益匪浅。做毕设是件很枯燥的事，这得有很强大的心理素质才能成功。我的设计是基于51单片机的多功能无线音乐无线门铃，但由于我的基本功不太扎实，平时上班又忙，所以有个模块一直实现不了，搞了好久都没弄出来，后来就请教的指导老师-任老师，幸好有老师的指导我的设计才能够完成。衷心感谢任老师您的栽培。同时，我还要感谢我们的辅导员以及所有的任课老师，对我的悉心教导，感谢老师们传授知识给我们！感谢同学们对我的帮助！由于时间比较仓促，设计、论文有不尽人意的地方，希望批阅此文的老师提出宝贵的建议，以便我修订改正！ 最后希望这最后的毕设能够给我在最后的学生生涯里带给我满意的答卷！参考文献1姚福安电子电路设计与实践M济南：山东科学技术出版社,2001，10-36.2康华光陈大钦.模拟电子技术基础M.北京：高等教育出版社,2002，46-105.3孟利民,张明珊.无线可视对讲门铃系统中语音通信的设计与实现J.浙江工业大学学报,2005,12-18.4樊昌信,张甫翎,徐炳祥,等.通信原理M.北京：国防工业出版社,2001，42-78.5夏方林.基于单片机的对讲门铃室内分机的设计J.微计算机信息,2004,22-26.6奚斌,周庆亮.无线门铃报警器J.中国科技论文在线,2009，1-40.7肖景和.无线电遥控组件及其应用电路M.北京：人民邮电出版社,2004，12-56.8张建化,陈跃.智能多路无线寻呼系统研究和设计J.科学技术与工程,2009,1-34.9申杰奋,刘要北.新型多功能报警器的设计J.自然科学报,2007,1-47.10李朝青.无线发送/接收IC芯片及其数据通信技术选编（2）M.北京：北京航空航天大学出版社,2004,18-67.11PouyanDhajani,JosephMKahn.AnalysisofInfraredWirelessLinksEmployingMultibeamTransmittersandDiversityReceiversJ.IEEETransactionsonCommunications, 2000,1-12.12JeffreyBCarruthers.AngleDiversityforNondirectedWirelessInfraredCommunicationA.InIEEEInternationalConfrerenceonCommunications,1998,1-17.附录1、原理图附图1-1 红外感应声光报警电路 附图1-2 无线接收模块原理图附图1-3无线发射模块原理图2、实物图附图2-1 实物连接图3、 元件清单元件清单表：元件编号元件名称元件数量19*15万用板12单片机23继电器248欧喇叭25自锁开关2612m晶振2710k电阻381k电阻1294.7k电阻21010欧电阻111lm386芯片112Isd1820芯片113驻极体114人体感应模块115蜂鸣器116100uf电容1173.3uf电容11830pf电容41922uf电容320轻触按键62140脚IC座22218脚IC座223led7248550三极管425104电容426usb电源线+DC插2277*9万用板1285*7万用板129820k（振荡电阻）130PT2272-M4芯片131stc89c51芯片232315接收模块1334P母座134PT2262芯片1354.7m电阻（振荡电阻）136SIP3母座137315发射138电池139电池盒14、录音时间选择表附表4-1：ROSC录放时间采样频率典型带宽80K8秒8.0HZ3.4KHZ100K10秒6.4HZ2.6KHZ120K12秒5.3HZ2.3KHZ160K15秒4.0HZ1.7KHZ200K20秒3.2HZ1.6KHZ5、PT2262与PT2272振荡电阻对应表附表5-1：PT2262PT22721.2M200K1.5M270K2.2M390K3.3M680K4.7M820K6、程序部分51单片机无线遥控门铃程序#include#include#define sound_amount 5 /歌曲的数量sbit pause=P26; /播放暂停sbit speaker=P27; /无源蜂鸣器unsigned code Data=0xc0,0xcf,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0xbf;unsigned char timer0h,timer0l,time;/timer0h,timer0l为定时器T0的高低位初值,time为对应的节拍时间unsigned char music_num,num; /music_num为歌曲编号,music_num=0表示刚开机时的状态,num是查找歌曲数据表的地址signed char fre; /对应频率数据表的地址bit play_enable; /歌曲播放的使能标志位,用于播放暂停void delay(unsigned char t); /延时子函数,控制发音的时间长度void delayms(unsigned int t); /普通延时子程序,可用于按键消抖void song(void); /演奏一个音符void music_play(void); /播放歌曲/每三个数字,代表一个音符/第一个数字是音符的数值1234567之一(第几个音),代表哆来咪发./第二个数字是0123之一,代表低音中音高音超高音(第几个八度)/第三个数字是时间长度,以半拍为单位,乐曲数据表的结尾是三个0/祝你生日快乐unsigned char code song1= 5,1,1, 5,1,1, 6,1,2, 5,1,2, 1,2,2, 7,1,4, 5,1,1, 5,1,1, 6,1,2, 5,1,2, 2,2,2, 1,2,4, 5,1,1, 5,1,1, 5,2,2, 3,2,2, 1,2,2, 7,1,2, 6,1,2, 4,2,1, 4,2,1, 3,2,2, 1,2,2, 2,2,2, 1,2,4, 0,0,0;/世上只有妈妈好unsigned char code song2= 6,2,3, 5,2,1, 3,2,2, 5,2,2, 1,3,2, 6,2,1, /6,2,3代表6,中音,3个半拍; /5,2,1代表5,中音,1个半拍; /3,2,2代表3,中音,2个半拍; /5,2,2代表5,中音,2个半拍; /1,3,2代表1,高音,2个半拍; /. 5,2,1,6,2,4, 3,2,2, 5,2,1, 6,2,1, 5,2,2, 3,2,2, 1,2,1,6,1,1, 5,2,1, 3,2,1, 2,2,4, 2,2,3, 3,2,1, 5,2,2, 5,2,1, 6,2,1, 3,2,2, 2,2,2, 1,2,4, 5,2,3, 3,2,1,2,2,1, 1,2,1, 6,1,1, 1,2,1, 5,1,6, 0,0,0;/当你孤单你会想起谁unsigned char code song3= 3,2,2, 3,2,1, 4,2,1, 3,2,2, 2,2,1, 1,2,1, 2,2,2, 5,2,2, 2,2,2, 2,2,3, 1,2,2, 1,2,1, 2,2,1, 1,2,2, 7,1,1, 6,1,1, 7,1,2, 3,2,2, 7,1,2, 7,1,3, 6,1,2, 2,2,1, 3,2,1, 2,2,1, 1,2,1, 6,1,2, 5,1,2, 2,2,1, 3,2,1, 2,2,1, 1,2,1, 6,1,2, 6,1,2, 2,2,1, 3,2,1, 2,2,1, 1,2,1, 6,1,1, 7,1,1, 1,2,6, 0,0,0 ;/乡间小路unsigned char code song4= 3,1,2, 3,1,1, 3,1,1, 6,0,1, 6,0,1, 1,1,2, 6,0,1, 5,0,1, 6,0,4, 6,0,2, 6,0,1 ,6,0,1, 6,0,2, 6,0,1, 1,1,1, 2,1,2, 2,1,1, 3,1,1, 2,1,4, 3,1,1, 3,1,1, 3,1,1, 2,1,1, 4,1,2, 4,1,2, 3,1,2, 2,1,1, 1,1,1, 2,1,4, 7,0,1, 7,0,1, 7,0,1, 6,0,1, 5,0,1, 5,0,1, 6,0,1, 7,0,1, 7,0,1, 6,0,1, 5,0,1, 6,0,4, 6,1,2, 3,1,1, 6,1,1, 7,1,1, 6,1,1, 5,1,1, 5,1,2, 5,1,1, 2,1,1, 5,1,1, 6,1,1, 5,1,1, 4,1,1, 4,1,2, 4,1,1, 3,1,1, 2,1,2, 1,1,1, 2,1,1, 3,1,1, 2,1,1, 1,1,1, 2,1,1, 3,1,4, 6,1,2, 3,1,1, 6,1,1, 7,1,1, 6,1,1, 5,1,1, 5,1,2, 2,1,1, 5,1,1, 6,1,1, 5,1,1, 4,1,1, 0,0,0; /送别unsigned char code song5= 5,1,2, 3,1,3, 5,1,1, 1,2,3, 6,1,2, 1,2,2, 5,1,4, 5,1,2, 1,1,1, 2,1,1, 3,1,2, 2,1,1, 1,1,1, 2,1,4, 5,1,2, 3,1,1, 5,1,1, 1,2,2, 7,1,1, 6,1,2, 1,2,2, 5,1,4, 5,1,2, 2,1,1, 3,1,1, 4,1,2, 7,0,1, 1,1,4, 6,1,2, 1,2,2, 1,2,4, 7,1,2, 6,1,1, 7,1,1, 1,2,4, 6,1