单片机红外报警器设计:基于AT89C51的实现

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"该课程设计项目是关于基于AT89C51单片机的红外防盗报警器的设计,旨在让学生掌握单片机原理及其在实际应用中的操作。学生需要利用单片机的串行通信功能,通过TXD和RXD引脚连接红外发送管和接收头,实现无线数据传输。设计中红外接收模块的工作频率设定为38KHz,当接收到相同频率的红外信号时,会输出低电平。设计中需注意发送管和接收头的相对位置,以确保信号的有效传递。 设计任务包括硬件和软件两部分。硬件方面,需要设计包含89C51的完整应用系统,如晶振电路和上电复位电路,并正确连接红外收发模块。软件部分则要求编写程序,当检测到红外信号时,使对应的发光二极管亮起。此外,学生还需要选择合适的芯片和元件,进行电路连接,完成子程序的调试和整体系统的调试。 设计过程遵循理论与实践结合的方法,先画出程序流程图,然后进行编程。子程序的调试通过实验板与PC机联机,模拟红外信号的发送和接收来进行。设计计划分配了相应的时间给各个环节,如资料阅读、设计说明书撰写和修订等。 参考文献提供了关于单片机原理和应用的多个来源,以辅助学生完成设计任务。该系统采用热释电红外传感器,具有成本低、安装简便、防盗性能稳定等特点,适用于多用户管理和安全监控。整个系统由单片机控制,包括红外探头、驱动执行报警电路和LED控制电路等模块,其中处理器选用AT89C51。" 这个项目涵盖了多个关键知识点,包括: 1. AT89C51单片机:这是一种基于MCS-51内核的微控制器,具备4KB的Flash存储器,常用于嵌入式系统设计。它的结构包括CPU、内存、定时器/计数器、串行接口等。 2. 热释电红外传感器(PIR):一种能够检测人体红外辐射变化的传感器,常用于安防系统,用于探测人体活动。 3. 串行通信:AT89C51通过串行端口(TXD和RXD)发送和接收数据,实现无线通信。 4. 红外通信协议:38KHz的载波频率是常见的红外遥控解调频率,低电平持续时间受限,需要精确控制信号发送。 5. 硬件电路设计:包括晶振电路(提供时钟信号)、上电复位电路(确保系统启动时正常工作)以及红外收发模块的连接。 6. 软件编程:编写主程序和子程序,当检测到红外信号时,触发特定的LED响应。 7. 程序调试技巧:通过实验板和PC机联机,模拟红外信号进行子程序调试。 完成此课程设计有助于学生深入理解单片机的工作原理,以及如何在实际应用中集成硬件和软件来解决具体问题。