单片机红外线防盗报警系统设计 第9页
的光电流的最大值分别在可见光区和红外线区，其中二极管ＮＤＬ３２００的光谱响应值最大。
由于光敏二极管的基本结构也是一个ＰＮ结，故其检测方法也与普通二极管相同，其测得的正、反向电阻也类似于普通二极管，但在测反向电阻遇光照时，阻值会明显减小，否则说明管子已损坏。附表给出部分光敏二极管的主要参数，供参考。
光敏二极管构成的路灯自动控制电路。其原理是：白天受光照时光敏二极管反向电阻减小，足以使复合管（Ｑ１、Ｑ２）饱和导通的电流注入复合管基极，于是Ｑ１、Ｑ２饱和导通→继电器Ｊ得电→常闭触头被吸下→路灯供电回路被切断→灯泡熄灭。天黑时因光照很小→光敏二极管ＶＤ反向电阻大增→Ｑ１、Ｑ２退出饱和而截止→Ｊ失电→常闭触头复位→电灯供电回路接通→路灯点亮。
第辣章 声光报警电路
6.1 555定时器组成的声光报警电路。
６.１.１ 发射器电路原理与原理图
它由主振电路和发送电路组成。在该电路中，k1为开关，NE555组成一个振荡频率约为32kHz的多谐振荡器，由振荡器③脚输出调制脉冲通过红外发送管向外发送
发射器电路原理图 图6.1
6.1.2 接收器原理图：AT89C2051红外接电路图
该电路由555定时器接成的一个低频多谐振荡器与单片机at89c2051组成。其振荡频率约为30kHz,占空比为1:10…远红外线………正常情况下红外接收管收到由发送管送来的红外信号后，转变为微弱的电信号，555定时器接成了一个低频多谐振荡器，其控制电压输入端5脚与单片机AT89C2051的P3.7脚相连，受P3.7脚输出的高低电平间隔1S的脉冲信号控制。当P3.7为高电平时控制电压Uco较高，阈值电压UT+（=Uco）和UT-（=1/2Uco）也较高；当P3.7为低电平时UT+和UT-也较低。当P3.7=0时，555输出脉冲的振荡频率高。该输出脉冲经过隔直电容C8加到扬声器上，扬声器将交替发出高、低不同的两种叫声。同时，P3.7脚输出的高低电平间隔1S的脉冲信号经电阻R8加到红色发光二极管VD13上，VD13将闪烁发光。达到声光同时报警的效果。
第七章 单片机控制红外线防盗报警器
7.1 实验装置：
变压器（+5V）、0.1uF无极性电容、0.5A保险管、0.33uF无极性电容、1K电阻、6.0MHz晶铮、20uF无极性电容、30pF无极性电容（3个）、78L05三端稳压管、AT89S2051单片机、100K电阻、270电阻、470电阻、470uF极性电容、555定时器、2000uF极性电容、扬声器、CMOS6反相器CC4069、30uF极性电容、红色发光二极管、IN4007二极管（4个）、红外线发射（接收）管（6对）、10K电阻（7个）、PCB版、排线。
工具：电烙铁、容丝、钳子、万能表。
7.2 硬件电路
本设计具有以下特点：用当今最流行的AT89C2051单片机控制，体积小，成本低；用红外线收发管进行检测，安装隐蔽，不易被发现；探测信号采用脉冲信号，节能且抗干扰；当有人试图闯入室内时，能自动进行声光报警。现将该报警器原理介绍如下：
电路原理图如图22所示。可将该电路分为以下三个部分
总图 图7.1
1、电源电路。220V交流市电经变压器T降压，桥式整流器D1整流，电解电容C7滤波，三端稳压器78L05稳压，最后得到整机要求的+5V稳定直流电源。
2、单片机系统。U1为AT89C2051单片机。C1，R0，R1和复位按钮RESET组成手动电平复位和上电自动复位电路；C2，C3以及晶振JT1组成时钟电路；C4，C5为+5V电源滤波电容。U2为CMOS6反相器CC4069，起驱动作用。VD1~VD6为红外发射管，其负极端接与P1口，P1口设置为输出状态，当P1口为“0”时，VD1~VD6发红外光。VD7~VD12为红外接收管，当接收到红外光时导通，+5V电源通过VD7~VD12加到反相器CC4069的输入端，经反相为低电平，这时P3.0~P3.5为低电平。发射管和接收管分别安装在门和窗口的适当位置，当有人闯入时遮挡了红外线，接收管截止，反相器输入端为低电平，这时U1的P3.0~P3.5为高电平。当在一定时间内检测到位于不同位置的光束被遮挡时，则由P3.7口输出报警信号（高低电平间隔1S的脉冲信号）。驱动声光报警电路，进行声光报警，直至按复位按钮RESET或电源开关S1。由于红外收发管之间没有遮挡时为正常，有遮挡时为异常，则当P1口输出00H时，P3口的正常状态数据为00H。
3、声光报警电路。555定时器U4，扬声器BY，普通红色发光二极管VD13等组成声光报警电路。其中555定时器接成了一个低频多谐振荡器，其控制电压输入端5脚与单片机AT89C2051的P3.7脚相连，受P3.7脚输出的高低电平间隔1S的脉冲信号控制。当P3.7为高电平时控制电压Uco较高，阈值电压UT+（=Uco）和UT-（=1/2Uco）也较高；当P3.7为低电平时UT+和UT-也较低。当UT+较高时，电容C9充、放电的电压幅度较大，因而振荡频率较低。反之，当UT+较低时，电容C9充、放电过程中电压变化幅度较小，充、放电过程完成得较快，故振荡频率较高。即当P3.7=1时，555输出脉冲的振荡频率较低；当P3.7=0时，555输出脉冲的振荡频率高。该输出脉冲经过隔直电容C8加到扬声器上，扬声器将交替发出高、低不同的两种叫声。同时，P3.7脚输出的高低电平间隔1S的脉冲信号经电阻R8加到红色发光二极管VD13上，VD13将闪烁发光。达到声光同时报警的效果。
7.3 软件设计
我们的目标是，当检测到有人闯入时就由P3.7口输出高低电平间隔1S的脉冲信号去驱动声光报警电路，产生声光报警。这可通过使P3.7口每隔1S取反一次实现。而1S时间可通过让定时器T0（工作于定时方式1）重复定时100ms十次实现。用工作寄存器R1作循环计数器，初值为10（0AH）。采用中断方式编程，整个软件由主程序和中断服务程序两部分构成。
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