1、【有全套 CAD 图】需完整 CAD+说明书请联系 QQ1175231241 海量毕业设计 课程设计，承接定制、更多设计请移步： 本科毕业设计论文题 目 基于单片机的智能报警门铃设计专业名称 自动化系学生姓名 刘一宇指导教师 李雪霞毕业时间 2014.06更多设计请移步： 咨询毕业论文设计任务书一、题目：基于单片机的智能报警门铃设计二、指导思想和目的要求：通过毕业设计，使学生对所学电子工艺、电路基础知识、模电、数电、等 电子基础课程的基本知识加深理解，掌握单片机的基本指令及基本结构，并将 其与实际工程应用紧密结合起来，培养创新意识，增强分析问题解决问题能力， 为尽快进入社会角色，熟悉相关开发工
2、作流程、项目小组组成、分工、合作方 式方法等。增强团队合作意识，提高基本工作技能，为即将踏入社会奠定理论 和实践基础。内容：设计一电路，不仅可以做普通门铃使用，还可以用做报警门铃，而且带有照明功能。具体要求如下：1、 具有普通门铃的功能，有客人来访时，可以通过按门铃发出声音提醒主人开门。2、 当有人以非正常的方式开门时，警报器通过声音警报和红橙绿闪光报警， 吓跑坏人。3、 在夜晚很黑的情况下，可以通过按键控制小灯泡照明。4、 主人在门外时用钥匙开门正常进入，警报器解除，关上门手动打开开关； 使警报器处于待机状态，继续警戒；当主人在家里时，有人来访可以手动在门内解除警报器，再开门让客人进入。I步
3、骤：l、了解所设计系统的工作原理及要求。2、设计单片机工作的基本电路，如：晶振电路、复位电路。3、根据系统设计要求选择发光二极管、蜂鸣器、按键等模拟部件。4、设计系统基本电路。5、绘制 PRTUSE 电原理图并编写系统控制程序。6、联机进行系统仿真调试。三、进度与要求：1. 第一周第一周收集设计系统相关资料。2. 第二周第三周用 PROTUSE 设计硬件原理图并进行器件选型。3. 第四周第六周编写系统各功能模块控制程序。4. 第七周第十周联机进行系统调试。5. 第十一周第十二周整理并组织论文。6. 第十三周第十四周完成修改稿，定稿，打印，交评阅。7. 第十五周第十六周评阅与答辩西北工业大学明德
4、学院本科毕业设计论文学生 刘一宇指导教师 李雪霞系主任 史仪凯III【有全套 CAD 图】需完整 CAD+说明书请联系 QQ1175231241 海量毕业设计 课程设计，承接定制、更多设计请移步： 摘要随着互联网技术和信息通讯技术的飞速发展，信息化，智能化的浪潮正在 席卷世界的每一个角落，智能门铃系统进入住宅，他正全方位地改变人类的社 会生活，使人们的生活发生了很大的变化。因此有必要设计一款智能门铃。随 着互联网技术和信息通讯技术的飞速发展，信息化，智能化的浪潮正在席卷世 界的每一个角落，智能门铃系统进入住宅，它正全方位地改变人类的社会生活。因此有必要设计一款智能门铃。单片微机的出现是计算机技
5、术发展史上的一个重要的里程碑，它让计算机从海量的数值计算进入到智能化控制领域。作为 21 世纪的工科大学生，不仅要熟练地使用通用微机进行各种数据处理，还要把计算机技术运用到专业领域或相关领域，即具有“开发”能力。随着技术的发展，单片机作为小型智能化控制设备得到了越来越多的用途，特别是以单片机为核心的控制设备得到了实用性的发展，越来越用于社会和大众生活。本文介绍了一款基于 51 单片机智能报警门铃。并详细地提出了基于单片机智能报警门铃的软件和硬件设计的方法。鉴于其有安全可靠、价格低廉、硬件电路简单、便于实现、易于改进等优点， 市场前景良好。这款门铃有门铃模块，报警模块，指示灯模块，晶振模块等组成
6、。具有普通门铃的功能，有客人来访时，可以通过按门铃发出声音提醒主人开门当有人以非正常的方式开门时，警报器通过声音警报和红橙绿闪光报警，吓跑坏人。关键字：单片机，门铃，智能，报警。【有全套 CAD 图】需完整 CAD+说明书请联系 QQ1175231241 海量毕业设计 课程设计，承接定制、更多设计请移步： ABSTRACTWith the rapid development of Internet technology and information communication technology, information technology, intelligent wave is sw
7、eeping every corner of the world, intelligent doorbell system into the house, he is changing the human society all-round, which changes peoples life. So it is necessary to design an intelligent doorbell. With the rapid development of Internet technology and information communication technology, info
8、rmation technology, intelligent wave is sweeping every corner of the world, intelligent doorbell system into the house, it is a full range of change in human social life. So it is necessary to design an intelligent doorbell.Emergence of single chip microcomputer is an important milepost technology d
9、evelopment history on a computer, which makes the computer from the massive numerical to the field of intelligent control. As engineering students in twenty-first Century, not only to be skilled in the use of microcomputer for data processing, but also to the application of computer technology in th
10、e field of professional or related field, which has the ability of development. With the development of technology, single chip microcomputer as small intelligent control equipment has been used more and more, especially the control device based on single-chip microcomputer as the core to develop pr
11、actical, more and more for the social and public life. This paper introduces a 51 single chip microcomputer based intelligent alarm bell. With the proposed method and software and hardware design of intelligent alarm based on the doorbell. In view of its safety and reliability, low price, hardware c
12、ircuit is simple,VIIeasy to realize, is easy to improve the advantages, the market prospect is good.The doorbell module, alarm module, the light module, crystal modules and other components. With ordinary doorbell function, when guests visit, you can ring the bell sounds to remind the owner to open
13、the door when someone opened the door to non- normal way, through an audible alarm siren and red orange green flash alarm, scare away bad guys.KEYWORDS: MCU, doorbell, intelligent, alert目录摘要IIIABSTRACTIV目录VI第一章 绪 论91.1选题背景91.2选题的意义91.3系统结构图101.4智能门铃的设计要求111.5研究的主要内容11第二章硬件设计122.1主要元器件122.1.1AT89S52
14、单片机122.1.2自恢复开关122.1.3LED 指示灯132.1.4PNP 三极管132.1.5电阻132.1.6蜂鸣器142.1.7电容142.1.8晶振142.2单片机的介绍152.2.1单片机综述152.2.2单片机技术的发展152.2.3单片机的主要特点162.2.4单片机的发展趋势162.2.5单片机的应用172.3 设计原理182.4 系统控制电路图182.5 各模块介绍192.5.1单片机最小系统192.5.2按键模块202.5.3夜间照明模块202.5.4报警模块212.5.5门铃模块222.5.6 晶振模块232.5.7 复位模块24第三章软件设计253.1流程图253.
15、1.1 整体流程图253.1.2 报警流程图263.1.3 背光灯模块流程图273.1.4 门铃模块流程图283.2程 序283.2.1 报警程序283.2.2 灯光程序33第四章仿真及调试364.1报警模块仿真图364.1.1 报警模块硬件图364.1.2 报警模块仿真374.2背光灯模块仿真图374.2.1 背光灯设计硬件图374.3调试过程问题及解决38第五章心得体会与建议39参考文献40致 谢41毕业设计小结42附 录44附录一：程序源代码44附录二：家庭防盗报警系统 Proteus 仿真原理图49IX西北工业大学明德学院本科毕业设计论文【有全套 CAD 图】需完整 CAD+说明书请联
16、系 QQ1175231241 海量毕业设计 课程设计，承接定制、更多设计请移步： 第一章 绪 论1.1 选题背景目前，我国的住宅发展已进入一个新的发展时期，住宅需求已从追求简单 生存空间的数量型需求向追求数量、质量、功能、服务等多重需求过渡。随着 计算机技术和微电子技术的发展，无线数字传输技术日益完善，其重要性也得 到人们广泛认识，相应的基于无线数字传输的产品也随处可见，例如无线门铃。智能建筑是未来建筑的发展方向,现代高科技和信息技术正在由智能大厦走向智能住宅小区，进而走进家庭。无线报警门铃集成了报警器和门铃的双向功能，当前的有线门铃需要布线，不仅耗费人力、物力，而且影响居室美观，尤其对于像别
17、墅这类带有院落的住宅，更显示出其局限性。而无线报警门铃不但可以固定位置，同时可以由用户将接收器携带在一定范围的任意位置，方便、实用。1.2 选题的意义随着电子技术、微电子技术的飞速发展，微型计算机发展很快，单片机技术成为自动控制技术的核心之一。单片机作为计算机的一个独特的分支，它是在一块芯片上集成了多种功能部件所构成的一台完整的、具有一定功能的单片微型计算机。它打破了典型微型计算机按逻辑功能划分芯片结构的传统概念， 以其体积小，功能强，性能价格比高等优点广泛应用于诸多领域，如工业控制系统、智能化仪表、数据采集系统等，单片机技术的开发和应用水平已逐渐成11西北工业大学明德学院本科毕业设计论文单片
18、机为一个国家工业发展水平的标志之一。本设计就是在 51 单片机的基础上将传统门铃智能化，满足人们的现代化需求。作为智能化的门铃，它拥有播放声音和报警等多种功能，实用性高，物美价廉，适用于批量化和小型化生产。随着时代的前进和发展，控制智能化、仪器小型化、功耗微小化得到广泛关注。在这些领域中，单片机起到了举足轻重的作用，这就把单片机的应用提升到重要的地位，单片机应用系统设计就成为新的技术热点。近几年来，随着市场上智能化楼宇的不断升温，门铃系统已作为智能化办公室和智能化住宅小区的一个重要组成部分，被各商家和用户所接受。人们已开始习惯用门铃系统代替传统的铁钥匙去管理各通道门，这使门铃系统得到了飞跃性的
19、发展。随着单片机技术的飞速发展，通过单片机实现人们对物质生活的满足，这将会日益成为今后的一个重要发展的方向。本设计是介绍了由 AT89C51 单片机来构成电子音乐门铃系统的工作过程， 本系统主要完成该电子门铃不仅具有普通电子门铃的功能，而且还具有一些扩展功能。它的工作状态能够由用户自行设定等常规功能，并给来访者提供必要的语音和文字回应信息，此外。这给人们生活提供了很大的便利。夜间照明模块晶振报警模块门铃模块电源按键设置模块复位电路1.3 系统结构图西北工业大学明德学院本科毕业设计论文图 11 系统结构图1.4 智能门铃的设计要求可靠性：系统应保证长期安全的运动。系统中的硬软件及信息资源应满足可
20、靠性设计要求。安全性：系统应具有必要的安全保护和保密措施。抗干扰性：系统应具有较强的抗干扰性，对各类用户的误操作应有或自动消除能力。适应性：系统应对不断发展和完善的统计核算方法、调查方法和指标体系具有广泛的适应性。可扩充性：系统中的硬软件应具有扩充升级的余地，不可因硬软件扩充、升级或改型而使原有系统失去作用。实用性：注重采用成熟而实用的技术，使系统建设的投入产出比最高能产生良好的社会效益和经济效益。先进性：在实用的前提下，应尽可能跟踪国内外最先进的计算机硬软件技术、信息技术及网络通信技术，使系统具有较高的性能指标。易操作性：贯彻面向最终用户原则，使用户操作简单直观，易于掌握。1.5 研究的主要
21、内容本课题旨在设计一个智能门铃系统，可以完成以下功能：1、具有普通门铃的功能，有客人来访时，可以通过按门铃发出声音提醒主人开门。2、当有人以非正常的方式开门时，警报器通过声音警报和红橙绿闪光报警， 吓跑坏人。3、在夜晚很黑的情况下，可以通过按键控制小灯泡照明。4、主人在门外时用钥匙开门正常进入，警报器解除，关上门手动打开开关； 使警报器处于待机状态，继续警戒；当主人在家里时，有人来访可以手动在门内解除警报器，再开门让客人进入。13【有全套 CAD 图】需完整 CAD+说明书请联系 QQ1175231241 海量毕业设计 课程设计，承接定制、更多设计请移步： 第二章 硬件设计2.1 主要元器件2
22、.1.1 AT89S52 单片机19XTAL1XTAL2RST PSEN ALE EAP1.0/T2 P1.1/T2EX P1.2P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7P0.0/AD0 P0.1/AD1 P0.2/AD2 P0.3/AD3 P0.4/AD4 P0.5/AD5 P0.6/AD6 P0.7/AD7P2.0/A8 P2.1/A9 P2.2/A10 P2.3/A11 P2.4/A12 P2.5/A13 P2.6/A14 P2.7/A15P3.0/RXD P3.1/TXD P3.2/INT0 P3.3/INT1 P3.4/T0 P3.5/T1 P3.6/WR P3.7/RD39
23、383718363534339322122232924302531262728110211312413514615716817U2AT89C52图 2-1单片机引脚2.1.2 自恢复开关西北工业大学明德学院本科毕业设计论文图 2-2 自恢复开关2.1.3 LED 指示灯图 2-3led 指示灯2.1.4 PNP 三极管Q2MJ11015图 2-4PNP 三极管2.1.5 电阻图 2-5电阻252.1.6 蜂鸣器图 2-6 蜂鸣器2.1.7 电容图 2-7 电容2.1.8 晶振图 2-8 晶振2.2 单片机的介绍2.2.1 单片机综述单片机是一种集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据
24、处理能力的中央处理器 CPU 随机存储器 RAM、只读存储器 ROM、多种 I/O 口和中断系统、定时器/计时器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D 转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统，在工业控制领域的广泛应用。从上世纪 80 年代，由当时的 4 位、8 位单片机，发展到现在的 32 位 300M 的高速单片机。2.2.2 单片机技术的发展第一阶段(1974 1976) 初始阶段。 单片机为主， 第一阶段(19741976)初始阶段。以 4 位单片机为主，功能比较简 初始阶段 1974 年美国Fairchild 公司生产的第一台单片
25、机 年美国 Fairchild 公司生产的第一台单片机 F 单。如 1974 年美国 Fairchild 公司生产的第一台单片机 F8，采用双片形功能简单。 式，功能简单。 第二阶段(19761978 探索阶段。 第二阶段(1976 1978)探索阶段。单芯片形式，低档 8 位单片机。 探索阶段 单芯片形式，低档 8 单片机。 1976 年美国 Intel 公司生产的 MCS-48 系列单片机 年美国 Intel 公司生产的 MCS 系列单片机， 如 1976 年美国 Intel 公司生产的MCS-48 系列单片机，这是第一台完全的 8 位单片机。MCS-48 的推出是在工控领域的探索， 此后
26、，各种 8 位单片 位单片机。 MCS-48 的推出是在工控领域的探索， 此后， 各种 8 的推出是在工控领域的探索 机纷纷应运而生。 机纷纷应运而生。 第三阶段(19781982) 完善阶段。 第三阶段(1978 1982) 完善阶段。提高电路的集成度，增加 8 位单 完善阶段 提高电路的集成度，增加 8 片机的功能。 Intel 公司在 MCS-48 基础上推出了完善的高档 8 公司在MCS 基础上推出了完善的高档 片机的功能 。 如 Intel 公司在 MCS-48 基础上推出了完善的 高档 8 位 单片 机系列 MCS 51。 MCS 机系列 MCS-51。 第四阶段(19821990
27、) 巩固和发展阶段。 发展 8 单片机、 第四阶段 (1982 1990)巩固和发展阶段。 巩固 发展 8 位 单片机 、 巩固和发展阶段 巩固发展推出 16 单片机、向微控制器发展， 16 位 推出 16 位单片机、向微控制器发展， 强化了智能控制器的特征 。 如 ADC、DAC、PWM、WDT、DMA 集成到单片机 将 ADC、DAC、PWM、WDT、DMA 集成到单片机 。 第五阶段(1990 至今 至今) 全面发展阶段。 第五阶段(1990 至今) 全面发展阶段。适合不同领域要求的单片机， 全面发展阶段 适合不同领域要求的单片机， 如各种高速 大存储容量、强运算能力的 高速、 16 位
28、 32 位 如各种高速、 大存储容量 、 强运算能力 的 8 位/16 位 /32 位通用型单片 还有用于单一领域的廉价的专用型单片机。 专用型单片机 ，还有用于单一领域的廉价的专用型单片机。2.2.3 单片机的主要特点集成度高，控制功能强，可靠性高，低功耗，低功耗，低电压，外部总线丰富，功能扩展性强，体积小，成本低，性价比高。2.2.4 单片机的发展趋势CMOS 化 单片机将具有更低的功耗电压。CMOS 化单片机将具有更低的功耗、更低的电压。单片机将具有更低的功耗、更低的电压高性能化精简 指令集(RISC)结构和流水线技术将精简指令集(流水线技术将高性能化精简指令集 RISC)结构和流水线技术得到广泛应用。高可靠性提高单片机的抗电磁干扰能力。高可靠性提高单片机的抗电磁干扰能力大容量化扩大片内存储 器容量。扩大片内存储器容量。大容量化扩大片内存储器容量多功能化把 众多的各种外围功能器件集成在片内，把众多的各种外围功能器件集成在片内， 多功能化把众多的各种外围功能器件集成在片内如模/数转换器、数/模转换器、液晶显示驱动器等。如模/数转换器、模转换器、串行扩展技术SPI、I2C、Micro wire、1-Wire
