基于P89LPC915单片机的双路控制热释电红外警报器

1、 摘 要该系统是利用单片机控制的双路热释电红外报警装置，两路红外探头被动式接收信号，经过滤波、放大后送进单片机进行A/D处理，产生触发报警信号触发报警。这里采用的是8位高速A/D转换速度快，提高报警的灵敏度。该报警装置采用这种双路A/D读取信号方式比以往比较式报警器更具灵活性和可靠性。采用的是被动式接收更具有报警的隐蔽性的优点，闲时还可将单片机设置为低功耗状态，更加节能。关键词： 双路控制；P89LPC915单片机 A/D模块； 抗干扰 低功耗 ；菲涅尔透镜P89LPC915 Microcontroller Based Dual control of pyroelectric infrared

2、 alarmStudent:ZENGXiang-ning Teacher:CHENXiao-huiAbstract：The system is microprocessor controlled dual use of pyroelectric infrared alarm device. Two passive infrared sensor to receive signals. After filtering, amplification sent to the microcontroller A / D processing, generate an alarm signal is t

3、riggered alarm. Used here is 8-bit high speed A / D conversion speed, increase the sensitivity of the alarm. The alarm device using this dual A / D read signal manner than the previous comparative alarm more flexibility and reliability. Passive reception using the more subtle advantages of the alarm

4、, leisure microcontroller can also be set to low power state, more energy.Key words： Dual Control；P89LPC915 Microcontroller；A / D Module；Interference；Low power consumption；Fresnel lens目 次摘要IAbstractII1 课题背景11.1红外线定义11.2 红外线的应用11.2.1 红外线的物理特性11.2.2 红外传感器21.2.3 主要应用领域22 系统总体设计32.1 系统设计原理32.2 热释电红外传感器简

5、介32.3 PIR传感器的结构工作原理32.4 多视场菲涅尔光学镜52.4.1 菲涅尔透镜基本原理52.4.2 菲涅尔透镜的应用52.5 P89LPC915单片机介绍62.5.1 P89LPC91单片机结构62.5.2 P89LPC91单片机时钟62.5.3 P89LPC91单片机A/D模块72.5.4 I/O口配置82.5.5 P89LPC91单片机管脚82.6 LM358集成运放简介112.7 LM1117-3.3稳压电源芯片简介122.8 7805电源稳压芯片简介133 系统硬件设计143.1 信号采集处理模143.2 信号放大模块153.3 单片机控制电路153.4 LED灯电路163

6、.5 蜂鸣器电路163.6 电源电路173.7 完整实物设计图174 软件设计部分204.1 程序总体设计部分204.2 对触发信号的程序处理215 调试与功能测试分析225.1 触发电平的设置对报警器灵敏度的影响225.2 双路控制对报警器的影响225.3 功能实现分析226 结论23致24参考文献25附录1 元件清单表26附录2 系统主程序26附录3 A/D转换程序28附录4 系统总体设计电路图3130 / 34引言：随着社会的飞速发展，入室盗窃成为人们日益关心的问题。每年为此而丢失的财物不计其数。现代防盗方式主要为防盗门防盗锁、防盗窗，然而这类防盗设备主要是以增加盗贼入室的难度来达到防盗

7、的目的。这种单纯的机械类设备，在较长时间无人环境下，防盗效果往往不尽如人意，所以人们需要越来越多的新防盗系统来确保自己财物的安全。至此，红外报警系统越来越受到人们的喜爱，各类红外报警器也随之出现在人们的面前，但是现在市场上大多防盗报警器都是主动式比较多，制作相对繁琐，价格也较贵。该设计采用的是被动式热释电红外报警，被动式报警提高了报警装置的隐蔽性。器制作简单，成本低廉，性能稳定，故而受到广用户的喜爱，逐渐成为报警系统中的应用的主流。1 课题背景1.1红外线定义红外线是太阳光线中众多不可见光线中的一种，由德国科学家霍胥尔于1800年发现，又称为红外热辐射,他将太用三棱镜分解开，在各种不同颜色的色

8、带位置上放置了温度计，试图测量各种颜色的光的加热效应。结果发现，位于红光外侧的那支温度计升温最快。因此得到结论：太谱中，红光的外侧必定存在看不见的光线，这就是红外线。也可以当作传输之媒界。 太谱上红外线的波长大于可见光线，波长为0.751000m。红外线可分为三部分，即近红外线，波长为(0.75-1)(2.5-3)m之间；中红外线，波长为(2.5-3)(25-40)m之间；远红外线，波长为(25-40)l000m 之间。1.2 红外线的应用1.2.1 红外线的物理特性1）有热效应2）穿透能力强1.2.2 红外传感器 红外传感系统是利用红外为介质的测量系统，按照功能可以分为五类：1）辐射类，用于

9、辐射和光谱测量；2）搜索和跟踪系统，用于搜索和跟踪红外目标，确定其空间位置并对其运动进行跟踪；3）热成像系统，可产生整个目标红外线辐射的分布图像；4）红外测距和通信系统；5）混合系统，是指以上各类系统中的两个或者更多的组合。红外传感器根据探测机理可分为：光子探测器（基于光电效应）和热探测器（基于热效应）。1.2.3 主要应用领域红外探测器应用可以用于非接触式的温度测量，气体成分分析，无损探伤，热像检测，红外遥感以与军事目标的侦察、搜索、跟踪和通信，医疗，防盗等。2 系统总体设计该系统主要包括总体设计、硬件设计和软件设计等部分。硬件设计部分主要有：信号采集电路设计，信号放大电路设计，滤波电路设计

10、，系统控制电路设计，电源电路设计。软件主要是对信号的A/D处理，定时控制掉电节能模式，报警触发处理方式等。2.1 系统设计原理 该系统主要是通过由红外探测器检测出移动着的人体发出的红外线，并能检测出移动时的红外能量变化，将其转化成低频信号，经适当放大滤波后，进行A/D转换，再通过单片机对信号进行判断和作出报警控制。系统框图如下图2-1所示：透镜 红外传感器放大器滤波器A/D转换单片机报警装置置电源 图 2-1 总体设计框图2.2 热释电红外传感器简介 热释电红外传感器（PIR）是80年代发展起来的一种新型高灵敏度探测元件。是一种能检测人体发出的红外线而输出电信号的装置。它是常用入侵防盗系统组成

11、部分。它能以非接触形式检测出人体辐射出红外线能量的变化，并将其转化成电压信号输出。将这个电压信号加以放大后，便可以驱动各种控制电路1。2.3 PIR传感器的结构工作原理热释电红外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。传感器包含两个互相串联或并联的热释电元。而且制成的两个电极化方向正好相反，环境背景辐射对两个热释元件几乎具有一样的作用，使其产生释电效应相互抵消，于是探测器无信号输出。一旦人侵入探测区域，人体红外辐射通过部分镜面聚焦，并被热释电元接收，但是两片热释电元接收到的热量不同，热释电也不同，不能抵消，经信号处理而报警。人体都有恒定

12、的体温，一般在37度，所以会发出特定波长10M左右的红外线，被动式红外探头就是靠探测人体发射的10M左右的红外线而进行工作的。人体发射的10M左右的红外线通过菲涅尔透镜增强后聚集到红外感应源上。红外感应源通常采用热释电元件，这种元件在接收到人体红外辐射温度发生变化时就会失去电荷平衡，向外释放电荷，后续电路经检测处理后就能产生报警信号2。其部结构和引脚功能如下，图2-3和2-4：图 2-2 传感器部结构图 2-3 功能引脚2.4 多视场菲涅尔光学镜2.4.1 菲涅尔透镜基本原理其工作原理十分简单：假设一个透镜的折射能量仅仅发生在光学表面（如：透镜表面），拿掉尽可能多的光学材料，而保留表面的弯曲度

13、。另外一种理解就是，透镜连续表面部分“坍陷”到一个平面上。从剖面看，其表面由一系列锯齿型凹槽组成，中心部分是椭圆型弧线。每个凹槽都与相邻凹槽之间角度不同，但都将光线集中一处，形成中心焦点，也就是透镜的焦点。每个凹槽都可以看做一个独立的小透镜，把光线调整成平行光或聚光。这种透镜还能够消除部分球形像差。2.4.2 菲涅尔透镜的应用由于人体辐射的红外线能量相当弱，因而，只采用热释电红外传感器组装的探测器，其探测距离一般为1-2米。为了提高其探测灵敏度和探测距离，可以在传感器的前面加装菲涅尔透镜。菲涅尔透镜的特殊构造使得其对变化的红外信号产生一个“高灵敏感应区”和“盲区”交替出现的红外场，使进入传感器

14、的红外线呈脉冲状态，提高了探头的灵敏度，扩大探测距离。装调时，需要反复调节传感器和菲涅尔镜片的间距，使作用距离最大。总的来说菲涅尔透镜作用有两个：一是聚用，即将热释红外信号折射（反射）在PIR上，第二个作用是将探测区域分为若干个明区和暗区，使进入探测区域的移动物体能以温度变化的形式在PIR上产生变化热释红外信号。其外观如下图2-4图 2-4 菲涅尔透镜 2.5 P89LPC915单片机介绍2.5.1 P89LPC91单片机结构P89LPC915是PHILIPS旗下LPC系列的一款单片机，适合于许多要求高集成度、低成本的场合，可以满足多方面的性能要求。 P89LPC915单片机是14管脚的带8位

15、A/D转换的飞利浦公司生产的单片机，14个管脚中出去电源和接地两个管脚，选用部复位时剩余12管脚均为I/O口，分为P0和P1口。当操作频率为12MHz时，除乘法和除法指令外，高速80C51 CPU的指令执行时间为167333ns。同一时钟频率下，其速度为标准80C51器件的6倍。只需要较低的时钟频率即可达到同样的性能，这样无疑降低了功耗和EMI。低电压复位(掉电检测)可在电源故障时使系统安全关闭。该功能也可配置为一个中断。空闲和两种不同的掉电节电模式。提供从掉电模式中唤醒功能(低电平中断输入唤醒)。典型的掉电电流为1A(比较器关闭时的完全掉电状态)。低电平复位。使用片上电复位时不需要外接元件。

16、复位计数器和复位干扰抑制电路可防止虚假和不完全的复位。另外还提供软件复位功能。可编程I/O口输出模式：准双向口，开漏输出，推挽和仅为输入功能。具有4个中断优先级6。其主要功能组成模块如，附录图2.5.1所示：注：对特殊功能寄存器（SFR）的访问必须遵循以下方式： 1） 用户不要试图访问任何未经定义的SFR地址。 2） 对任何已定义的SFR的访问必须符合SFR的功能。 3） 标注为-,0或1的SFR位只能以如下方式读或写： 4） -除非有其它说明，必须写入0，但读出时可返回任何值（即使向其写入0） 。这是一个保留位，可作为将来功能扩展之用。 5） 0必须写入0，并且当读出时返回0。 6） 1必须

17、写入1，并且当读出时返回1。2.5.2 P89LPC91单片机时钟2.5.2.1 增强型CPUP89LPC915采用增强型80C51 CPU，其运行速度是标准80C51器件的6倍。一个机器周期由2个CPU时钟周期组成，大多数指令执行时间为1到2个机器周期。 2.5.2.2 时钟定义P89LPC915器件的几个部时钟定义如下： （1）OSCCLK输入到DIVM时钟分频器。OSCCLK 从3个时钟源的其中一个选择，也可分频为较低的频率。注：fOSC 定义成OSCCLK的频率。 （2）CCLKCPU 时钟；DIVM时钟分频器的输出。每个机器周期包含2个CCLK周期，大多数指令执行时间为1到2个机器周

18、期（2到4个CCLK周期） 。 （3）RCCLK部7.373MHz RC振荡器输出。 （4） PCLK用于不同外围器件的时钟，为CCLK/2。 P89LPC915/916/917 提供几个可由用户选择的振荡器选项。这样就满足了从高精度到低成本的不同需求。这些选项在对Flash进行编程时配置，包括片看门狗振荡器、片RC振荡器或外部时钟源。2.5.3 P89LPC91单片机A/D模块 P89LPC915/916/917包含1 个 8位、 4路逐步逼近式模数转换模块 （ADC1） 和1 个DAC 模块 （DAC1） 。每个A/D转换器由一个4 输入多路转换器组成。多路转换器的输出通过采样-保持电路，

19、为两个比较器提供一个输入信号。控制逻辑连同逐次逼近式寄存器（SAR）来驱动一个数模转换器，为比较器提供另外一个输入。比较器的输出又回到SAR。其特性如下：1）1个8位4路输入的逐次逼近式A/D转换器。 2）每个A/D转换器包含4个结果寄存器。 3）6种工作模式，利用 ADINS 寄存器来选择输入通道，通过置位 ADMODA寄存器的位来选择该模式。固定通道，单次转换模式 固定通道，连续转换模式 自动扫描，单次转换模式 自动扫描，连续转换模式 双通道，连续转换模式 单步模式 4）3种转换启动模式 定时器触发起动 立即起动 边沿触发5） 在3.3MHz 的ADC时钟下，8位转6） 中断或查询操作 7

20、） 边界限制中断 8） DAC输出到高输出阻抗的I/O口管9） 时钟分频器 10） 掉电模式2.5.4 I/O口配置除了 3 个 I/O 口以外，P89LPC915其他所有的 I/O 口均可由软件配置成 4 种输出类型之一，如表2.5.4所示。四种输出类型分别为：准双向口(标准80C51口输出模式)，推挽，开漏输出或仅为输入功能。每个口配置2个控制寄存器选择每个管脚的输出类型。 P1.5（RST ）只能作为输入口，无法进行配置。 P1.2（SCL/T0）和P1.3（SDA/ INT0）只能配置为输入口或开漏口。如下表2-1所示：表2-1 I/O口配置PxM1.yPxM2.y口输出模式00准双向

21、模式01推挽10仅为输入（高阻抗）11开漏2.5.5 P89LPC91单片机管脚2.5.5.1 管脚分布图P89LPC915采用的是标准的TSSOP14配置，其管脚分布图如下所示图2-5：图 2-5 P89LPC915 TSSOP14管脚配置 2.5.5.2 管脚功能描述 P89LPC915管脚常用功能描述如下表2-2所示：表 2-2 管脚功能描述表符号管脚号类型名称与功能描述P0.0P0.5P0.0P0.51211121314I/OPORT0：P0 是一个可由用户定义输出类型的 6 位 I/O 口，在上电复位时，P0 锁存器配置为部上拉禁止的仅为输入模式。P0 口由口配置寄存器设定为输出或输

22、入模式，每一个管脚均可单独设定。 P0口具有键盘输入中断功能。 所有管脚都具有施密特触发输入。 P0口还可提供如下特殊功能：2I/O I IP0.0 P0口位0。 CMP2 比较器2输出。 KBI0 键盘输入0。1I/O I I IP0.1 P0口位1。 CIN2B 比较器2正向输入B。 KBI1 键盘输入1。 AD10 A/D通道1，输入0。14I/O I I IP0.2 P0口位2。 CIN2A 比较器2正向输入A。 KBI2 键盘输入2。 AD11 A/D通道1，输入1。13I/O I I IP0.3 P0口位3。 CIN1B 比较器1负向输入B。 KBI3 键盘输入3。 AD12 A/

23、D通道1，输入2。12I/O I I I OP0.4 P0口位4 CIN1A 比较器1正向输入A KBI4 键盘输入4。 AD13 A/D通道1，输入3。 DAC1 数模转换器1输出11I/O I I IP0.5 P0口位5。 CMPREF 比较器参考输入（负） 。 KBI5 键盘输入5。 CLKIN 外部时钟输入。P1.0P1.5P1.0P1.5356789I/O(P1.2) I(P1.5)PORT1： P1 是一个可由用户定义输出类型的 6 位 I/O 口。在上电复位时，P1 锁存器配置为部上拉禁止的仅为输入模式。P1 口由口配置寄存器设定为输出或输入模式1.2作为输出时为开漏。P1.5为

24、仅为输入模式。 所有管脚都具有施密特触发输入。P1口还可提供如下特殊功能9I/O OP1.0 P1口位0。 TxD 串行口输出。8I/O IP1.1 P1口位0。 RxD 串行口输入。7I/O I/O I/OP1.2 P1口位2。 （作为输出时为开漏） 。 T0 定时/计数器0外部计数输入、溢出输出或PWM输出。 SCL I2C总线串行时钟输入/输出。6I/O I/O I/OP1.3 P1口位3。 （作为输出时为开漏） INT0 外部中断0输入。 SDA I2C总线串行数据输入/输出。5I/OI/OP1.4 P1口位4。 INT1 外部中断1输入。3I IP1.5 P1口位5（仅为输入） RS

25、T 上电时作为外部复位输入(通过UCFG1选择)。作为复位管脚时，输入的低电平会使芯片复位,I/O口和外围功能进入默认状态，处理器从地址0开始执行。另外该管脚还可用于在上电时强制进入在系统编程模式。VSS4I地: 0V参考点VDD10I电源: 正常操作模式、空闲模式和掉电模式时的电源。2.6 LM358集成运放简介LM358 部包括有两个独立的、高增益、部频率补偿的双运算放大器，适合于电源电压围很宽的单电源使用，也适用于双电源工作模式，在推荐的工作条件下，电源电流与电源电压无关。它的使用围包括传感放大器、直流增益模块和其他所有可用单电源供电的使用运算放大器的场合。特性如下：部频率补偿；直流电压

26、增益高（约100dB）；单位电压围宽：单电源（3-30）双电源（±1.5-±15）；低功耗电流。适合于电池供电；低输入偏流；低输入失调电压和失调电流；共模输入电压围宽，包括接地；差模输入电压围宽，等于电源电压围；输出电压摆幅大（0至VCC-1.5V）8。其部结构以与外部管脚连接如下图2-6所示：图 2-6 LM358运算放大器2.7 LM1117-3.3稳压电源芯片简介 LM1117-3.3是常用的电源稳压芯片，性能较稳定，其管脚和一般使用电路接法如下：其中22uF电容一定为胆电容。如下图2-7所示:图 2-7 引脚分布与经典电路2.8 7805电源稳压芯片简介7805是7

27、8XX系列三端稳压IC来组成，稳压电源所需的外围元件极少，电路部还有过流、过热与调整管的保护电路，使用起来可靠、方便，而且价格便宜。其管脚图和常用电路接法如下图2-8：图 2-8 引脚分布和经典电路3 系统硬件设计从设计的需求来分析，该系统结构主要包括以下部分：热释电传感器探测电路，报警电路，单片机控制电路，电源电路等。设计的总体框图如下图3-1所示：P89LPC915单片机红外信号探测探测电源LED灯报警提示蜂鸣器报警提示放大图 3-1 硬件设计框图3.1 信号采集处理模 系统采用热释电红外传感器（PIR）探测人体发出的红外线信号，并将其转为电压信号输出，传感器的三个管脚分布分别为D、G、S

28、即为电源端，地端和信号输出端，输出信号经过低通滤波处理后送入下一级运算放大器。其电路如下图3-2所示：图 3-2 信号采集滤波3.2 信号放大模块探头采集的信号采用LM358进行两级发达处理，LM358是常用的三端集成运算放放大器，部设有两级放大电路，直流电压增益高（约为100dB）,单位增益频带宽（约为1MHz）满足信号放大需求，电源电压围宽：单电源（3-30V）常用电源供电都可以驱动，电路简单符合设计要求。设计采用两级放大模式信号被放大大约100倍，单级放大电路如下图3-3所示：图 3-3 单级放大模块3.3 单片机控制电路 P89LPC915置4路8位A/D转换模块，系统需要P0.1和P

29、0.3两个端口A/D来处理前一级送来的电压信号，经过处理后产生报警触发电平，触发报警。P0.0脚用于报警指示灯LED得控制，P0.2用于报警蜂鸣器的的控制。其相应电路如下图3-4所示：图 3-4 控制电路3.4 LED灯电路 设计采用拉低端口P0.0来实现LED灯报警提示，电路设计如下图3-5所示：图 3-5 LED指示灯电路3.5 蜂鸣器电路 蜂鸣器采用的是，三极管开关接法，设计所用的是常用的小功率NPN三极管9014。9014集电极最大耗散功率PCM0.4W（Tamb=25）， 集电极最大允许电流ICM=0.1A 集电极基极击穿电压BVCBO=50V 集电极发射极击穿电压BVCEO=45V

30、，发射极基极击穿电压BVEBO=5V，集电极发射极饱和压降VCE(sat)=0.3V (IC=100mA; IB=5mA)。管脚分配正面从左到右分别为发射极，基极，集电极。设计电路如下图3-6所示：图 3-6 蜂鸣器电路3.6 电源电路根据设计的要求这里设计的电源电路需要能够提供给+5v和+3.3v电压，为此我选择了7805和LM1117-3.3两个芯片分别用于产生+5v电压和+3.3v电压。其中产生的+5v电压VCC为热释电传感器（PIR）和运放LM358供电，而LM1117-3.3产生的+3.3v电压VCC1主要是为单片机、LED报警指示灯，蜂鸣器供电。其电路设计分别如下图3-7和图3-8

31、所示。图 3-7 7805电路 图 3-8 LM1117-3.3电路3.7 完整实物设计图 将上述的电路综合刷制好的路后，制作出的电路板如下图3.7.1所示。调试过程做用到的下载器也电路系统连接如如下图3-9和3-10所示图3-9 实物图图3-10 下载器和实物连接图4 软件设计部分4.1 程序总体设计部分 根据系统电路设计的，单片机的管脚控制分配：P0.1和P0.3为信号输入端口，P0.0为报警指示灯LED控制端口，P0.2为蜂鸣器控制端口。信号处理的思想是将前一级接收的信号送进单片机进行A/D处理，判断信号是否为入侵报警信号,如果是入侵信号，则使单片机控制报警指示灯LED发亮，蜂鸣器发出报

32、警信号。如果判定的信号不是报警信号，则使单片机进入掉电模式，这样可以节约电路的能耗。当有入侵信号时，再启动单片机，使单片机控制电路正常工作。程序设计流程框图如下图4-1所示：相关程序见附录2。信号接收A/D采样读取判断是否为侵入信号唤醒单片机并报警结束进入掉电模式是否 图 4-1程序总体设计流程框图4.2 对触发信号的程序处理这里采用电压比较法来判定是否有报警信号输入，先测一个管脚的参考电压，然后进行A/D转换，将输入信号进行A/D转换后与该信号进行比较，看其偏差度是否超过预设值围，如果超出预设值则触发报警，否则重新判别输入信号。其程序框图如下图4-2所示：相关程序见附录2和附录3。测参考电压

33、A/D转换将输入电压与参考电压比较是否在预设值范围触发报警测参输入信号电压图 4-2 子程序流程图5 调试与功能测试分析5.1 触发电平的设置对报警器灵敏度的影响 经过测试，触发电平设置在0.6V-0.8之间，报警器灵敏度相当高，探测的距离相对较远大约可达25米，但容易产生误报的可能；将触发电平调节在0.9-1.5V之间，报警器工作较稳定，灵敏度适合，误报率较低，探测距离大约可在15米左右，如将触发电平设为2.0 V则报警器变得很迟钝，不能满足设计需求。5.2 双路控制对报警器的影响 对双路电平控制处理有以下几种方式：一是只要有一路的信号满足触发条件则报警器触发报警；二是两路信号同时满足触发条

34、件则触发报警；三是将两路信号叠加，判定叠加信号满足触发条件，则触发报警。 在同一触发电平下， 第一种情况下，报警器可适应多种触发电平的设置，灵敏度比较高，探测围较远；第二种情况下，报警器变得比较迟钝，只能通过改变触发电平来提高其灵敏度，但是该情况下报警器的误报率低，可靠性较高。第三种情况下，报警器的探测距离，灵敏度较前面两种情况都好，但由此带来的误报也相对较高，环境的微小变化会带来误报。测试数据如下表5所示：表 5 测试数据触发电平方式触发电平探测有效距离灵敏度误报率V1或V2满足触发V1、V2=0.613m高低V1和V2同时满足触发V1、V2=0.610m一般很低V1+V2的和满足触发V1、

35、V2=0.625m很高一般5.3 功能实现分析 在正常工作下报警器的探测距离大约为15米，双路控制的灵敏度较高，误报率低，可根据环境的需求来调节报警器的参数使其能够在不同环境下很好的工作，改变以往单一电平触发，单路采集产生报警器迟钝，误报高等问题。单片机置有掉电模式，可以很好的减少功耗。总的来说整个报警器设计，其功能已经实现。6 结论用热释电红外传感器设计的监控报警系统具有结构简单、制作简易，成本低等优点。设计采用被动式接收红外信号增加了报警器的隐蔽性，比以往主动式报警系统更具优势。采用单片机控制电路大大增加的报警器安装的灵活性，对不同安装环境需求，我们可以通过单片机编程来改变触发报警信号，减

36、少误报的可能性。以往单路的探测有效距离为8m左右，这里采用双路信号采集，比以往单路信号采集更具优势，主要表现在探测围明显增加，触发电平的可选性更加灵活，灵敏度增强，通过设置触发电平可以更好的适应环境，以此减少误报率。通过这次实践，我对单片机相关知识有了更加深刻的认识，对热释电红外报警器的相关知识有了一定的认识与了解，对用到相关软件，如Protel99和keil 3等的使用更加的熟练，对软件的调试，与系统测试又了更深刻的理解。整个设计过程使我的动手实践能力得到了提高，视野得到扩展，使我受益匪浅。致 在本文完成之际，无论我的设计是否能够真的投入使用，这里面每一个控件的绘制，每一行语句的调试，每一段

37、文本的输入之中都有我辛勤的汗水。半年的设计时间虽然短暂，我却从中学到了很多的东西。我由衷地感关怀、教诲、帮助、支持和鼓励我完成学业的老师、同学、朋友和亲人。 特别是感我的指导老师晓辉，他在半年来多次询问我做毕设的情况，整个过程中为我指点迷津，帮助我开拓思路，精心点拨、热忱鼓励。晓辉老师一丝不苟的作风，严谨的态度，踏踏实实的精神，不仅授我以文，而且教我做人。在整个设计过程中老师给了我很的帮助，使我能够顺利完成论文，最重要的一点是他教会了我如何做好一件事情，如何做好一个学生。至此我给予我们的指导老师最诚挚的意。参考文献1 洪润,传感器技术大全M，；航空航天大学，2007.2 笃仁,传感器原理与应用

38、技术M ；电子科技大学，2003.3永甫.红外探测与控制电路.人民邮电.2004.4素行.模拟电子技术基础简明教程.高等教育.2002.5马忠梅,凯.单片机的C语言应用程序设计.航空航天大学.2003.6P89LPC915/916/917使用指南.周立功单片机发展.2004.7.7LM1117-3数据手册_说明书.21icsearch./s_LM1117-3.3.html8LM358使用手册.21icsearch./s_LM358.html9 董吉虹，白明，郎培，解峰. 热释电红外报警器的设计. 理工大学学报2007-05-02010吕璠.热释红外报警器的设计.师学院学报(自然科学版).200

39、9-03-022.11俞海珍;宪章;浩;基于红外线的图像监控系统A;全国冶金企业计控网络化研讨会论文集C;2003.12顾培森;云;菲涅耳透镜的实际像差计算J;光学仪器;1984-01-007.附 录附录1 元件清单表元件名称个数元件名称个数元件名称个数PIR传感器247K电阻2104电容7菲涅尔透镜210K电阻447uF电容4LM358芯片2470K电阻20.33uF电容4LM1117-3.3芯片14.7K电阻4100uF电容2P89LPC915单片机1100K电阻210uF电容1LED灯21K电阻322uF钽电容1蜂鸣器1300电阻11000uF电容19014115电阻17805芯片110

40、1电容6附录2 系统主程序#include "reg915.h"/-sbit LED=P00;/低电平有效sbit BEEP=P02; /高电平有效/-extern void AD1Init (void);extern unsigned char AD10Run (void);extern unsigned char AD12Run (void);extern unsigned char AD13Run (void);#define Vref 33;/-main ()unsigned char n;unsigned char i=0;unsigned int AD_10,AD_12,AD_13;unsigned int voltage1,voltage2;unsigned int j;P0M1=0x0a;P0M2=0x05;PT0AD=0x0a;LED=1;BEEP=0;AD1Init ();ADINS= 0x80; /AD13测参考电压AD_13 = AD13Run (); /-for (n=50;n>0;n-)for (j=65535;j>0;j-);/延时while(1) ADINS= 0x10; /AD10测电压 AD_10=AD10Run ();/- for (n=6;n>0;n-) for (j