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1、毕业论文(设计)仅供学习参考福建工程学院本科毕业论文作者承诺保证书本人郑重承诺： 本篇毕业论文的内容真实、可靠。如果存在弄虚作假、抄袭的情况，本人愿承当全部责任。学生签名：年 月 日福建工程学院本科毕业论文指导教师承诺保证书本人郑重承诺：我已按有关规定对本篇毕业论文的选题与内容进行了指导和审核，该同学的毕业论文中未发现弄虚作假、抄袭的现象，本人愿承当指导教师的相关责任。指导教师签名：年 月 日目录摘要IABSTRACTII1 绪论11.1课题研究的目的和意义11.2本课题所涉及的问题在国内(外)的研究现状综述12系统的总体设计33系统的硬件设计53.1信号采集模块53.1.1热释电红外传感器的
2、结构原理53.1.2红外热释电处理芯片BISS0001简介63.2 PIC16F877A微控制模块73.3自动拨号模块93.3.1 MT8880模块93.3.2 MT8880与单片机的接口电路113.3.3 振铃检测和模拟摘机电路123.3.4 复位电路134 系统的软件设计154.1编程开发环境154.2软件设计模块154.2.1信号采集模块154.2.2 密码验证模块164.2.3 MT8880初始化164.2.4 DTMF信号的发送与接收174.2.5 振铃检测184.3系统主程序流程图185 软件硬件的调试225.1 硬件调试225.1.1 PIC16F877A单片机最小系统的调试22
3、5.2.2 热释电红外传感器的调试225.2 软件调试236 总结24致谢25参考文献26 摘要二十一世纪是信息时代，各种电信新技术推动了人类文明的进步。随着现代科学技术的开展，利用 机进行远程控制的技术也日益用于生活中。现代 网络是由交换机和 传输线共同组成，它的性能已经有了很大的进展，而且可靠性非常高。本设计正是利用程控交换网络来实现远程 设防，当报警主机收到所配探测器的报警信号后会立即鸣响警笛、拨出预先设置好的几组报警 号码。当主人进门前用遥控器或其他方式给报警主机撤防后，探测器发射报警信号，主机收到后不会报警，方便用户进门。设计方法主要采用了PIC单片机最小系统，使电路设计变的简单。该
4、系统主要由电源模块、控制模块、信号采集模块、远程布控和撤防模块、自动拨号模块和语音电路模块组成。它以PIC16F877A单片机为核心，将检测到的人体红外信号转换成电压信号，经调理电路整形处理为TTL电平送入单片机，单片机对送入信号进行判别，发出鸣响警笛、拨出预先设置好的几组报警 号码。关键词：原理图设计、红外线报警、传感技术、PIC单片机IAbstractThe 21st century is the information age, a variety of new telecommunication technologies to promote the progress of human
5、 civilization. With the development of modern science and technology, the use of the telephone remote control technology is also increasingly used for life. The modern telephone network is made up of switches and telephone transmission line , which has been made great progress in its performance, an
6、d its reliability is very high. The design uses program-controlled exchange network to achieve remote telephone fortification, when the alarm host receives the alarm signal from the detector will ringing siren and set aside pre-set groups of alarm phone number immediately. The master uses remote con
7、trol or other means to disarm the alarm host when he comes back, then the detectors transmit an alarm signal to the host , so owner can easily come.The design method mainly uses PIC single chip microcomputer minimum system so that the circuit design becomes simple. The system consists of power suppl
8、y module, control module, signal acquisition module, remote monitor and removal module, the module of automatic dialing and voice circuit modules. PIC16f877A microcontroller as the core, switching the human body infrared signal into a voltage signal . By adjusting circuit handle for TTL level into t
9、he microcontroller . Microcontroller discriminate the incoming signal, ringing siren and set aside pre-set groups of alarm phone number.Keywords: schematic design, infrared alarm, sensor technology, PIC microcontrollerII1 绪论1.1课题研究的目的和意义现代化居住格局使家庭生活的平安问题显得尤为重要。当前，平安的防范及报警系统是确保住宅、住户平安的重要保障。防盗的最好方法就是在
10、不法分子有入侵企图时就发出语音警告，增加其心理压力，使其主动离开，并且及时通知主人。家庭的平安，是每个人都重点关心的话题。尤其是有婴儿独处时,在以往监护人忙家务总是担惊受怕，都希望能时时刻刻照看。而如今报警监控系统，在忙家务的监护人收到报警后，实时掌握独处现场的情况，为脆弱的婴儿增添了一份平安。本设计正是利用程控交换网络来实现远程 设防，当报警主机收到所配探测器的报警信号后会立即鸣响警笛、拨出预先设置好的几组报警 号码。当主人进门前用遥控器或其他方式给报警主机撤防后，探测器发射报警信号，主机收到后不会报警，方便用户进门。1.2本课题所涉及的问题在国内(外)的研究现状综述远程监控是本地计算机通过
11、网络系统如internet/intranet，对远端进行监视和控制，完成对分散控制网络的状态监控及设备的诊断维护等功能我们通常把能够实现远程监控的通信媒体、计算机软件、硬件系统称为远程监控系统。远程监控是国内外研究的前沿课题，国内外都展开了积极的研究。1997年1月，首届基于Internet的远程监控诊断工作会议由斯坦福大学和麻省理工学院联合主办，有来自30个公司和研究机构的50多位代表到会。会议主要讨论了有关远程监控系统开放式体系、诊断信息规程、传输协议及对用户的合法限制等，并对未来技术开展作了展望。由斯坦福大学和麻省理工学院合作开发基于Internet的下一代远程监控诊断示范系统，这项工作
12、同时也得到了制造业、计算机业和仪器仪表业的Sun、HP、Boeing、Intel、Ford等12家大公司的热情支持和通力配合。之后，由这些公司共同推出了一个实验性的系统Testbed。Testbed用嵌入式Web组网、用实时JAVA和BayesianNet初步形成在Internet范围内的信息监控和诊断推理。国内对于远程监控技术也开展了积极的研究。目前，西安交大、华中科技大学、哈尔滨工业大学、南京理工大学等高校已取得了较为先进的研究成果，如西安交通大学研制的“大型旋转机械计算机状态监测系统及故障诊断系统RMMD、华中科技大学开发的“汽轮机工况监测和诊断系统KBGMD、哈尔滨工业大学的“微计算机
13、化机组状态监视与故障诊断专家系统MMMDES等。随着生活水平的提高，通信技术的开展，智能家居的概念走入人们的生活并被重视。智能家居其中很重要的一局部是家庭的平安防范。智能 报警系统利用现在普及面很广的程控 网络、传感等技术实现的安防报警装置。报警系统可配用各种无线传感探测器对现场进行检测，报警主机可以很方便地增减各种无线探测器和遥控器。2系统的总体设计本装置并联于 机的两端，不会影响到 机的正常使用。一方面，用户通过异地的 机拨通本装置所连接外线的 号码，通过市局交换机向 机发出振铃信号，振铃检测电路将检测到的振铃信号送至系统的中央控制单元，如果本装置检测到振铃五次，即五次响铃后无人接，自动摘
14、机，进入密码检测，输入正确后，那么进行相关操作；另一方面，热释红外传感器收集信息，当报警主机收到所配探测器的报警信号后会立即鸣响警笛、拨出预先设置好的几组报警 号码，通知主人。本设计包括硬件和软件设计两个局部。模块划分为数据采集、远程布控和撤防、报警等子模块。电路结构可划分为：热释电红外传感器、报警器、单片机控制电路、LCD控制电路及相关的控制管理软件组成。用户终端完成信息采集、处理、数据传送、功能设定、本地报警等功能。就此设计的核心模块来说，单片机就是设计的中心单元，所以此系统也是单片机应用系统的一种应用。单片机应用系统也是有硬件和软件组成。硬件包括单片机、输入/输出设备8、以及外围应用电路
15、等组成的系统，软件是各种工作程序的总称。单片机应用系统的研制过程包括总体设计、硬件设计、软件设计等几个阶段。从设计的要求来分析该设计须包含如下结构：热释电红外传感探头电路、报警电路、单片机、及相关的控制管理软件组成；它们之间的构成框图如图2-1总体设计框图所示：热释红外传感器单片机双音频解码电路振铃检测电路 接口模拟摘机电路图2-1 系统方案框图报警的具体过程：1报警 号码设置、存储。通过 机的按键，可以设置并存储假设干组报警 号码。当有警情发生时，由传感器触发单片机，能按照预先存储的报警 或传呼机号码逐个轮流发出。2存储号码的检查。通过 机的按键，可以检查所预存的报警 号码是否正确，所被检查
16、的号码能显示在LCD显示器上。3布防、撤防功能。使用本机 键盘，按照规定的步骤输入密码等，可以撤防或布防。4普通 报警。报警装置在警情触发下，自动呼叫所预先设置存储的报警 。在报警 机上通过按键可以进入监听、退出监听等操作。单片机外接晶振和复位电路，RA、RB、RC、RD4个口全部用作外接电路的输入/输出。其中，RC0、RC1和RC2用于振铃检测和模拟摘机，RA0RA3及RA5用于DTMF检测；RC3和RC4用于密码存储，RD0和RD1用于与传感器相连。本单元可以在系统初始化的时候，在单片机内部的存储器的内部开辟一块空间放置密码和预拨号码。当用户输入密码的时候，单片机把输入的密码写入另外的一块
17、空间，然后利用减法运算比拟两者是否相等，这样就可以实现密码检测的功能；当传感器收集信息时，单片机把预拨号码写入MT8880，MT8880编解码以后，通过 向主人通知。3系统的硬件设计3.1信号采集模块3.1.1热释电红外传感器的结构原理目前常用的热释电红外传感器型号主要有P228、LHl958、LHI954、RE200B、KDS209、PIS209、LHI878、PD632等。热释电红外传感器通常采用3引脚金属封装，其引脚图如下列图所示.各引脚功能分别为:电源供电端(内部开关管D极DRAIN)、信号输出端(内部开关管S极SOURCE)、接地端(GROUND)。图3-1 热释电红外传感器引脚图被
18、动式热释电红外探头的工作原理及特性：一般人体都有恒定的体温，一般在37度，所以会发出特定波长10um左右的红外线，被动式红外探头就是靠探测人体发射的10UM左右的红外线而进行工作的。人体发射的10UM左右的红外线通过菲尼尔滤光片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，电后续电路经检验处理后即可产生报警信号。这种探头是以探测人体辐射为目标的。所以热释电元件对波长为10UM左右的红外辐射必须非常敏感。为了仅仅对人体的红外辐射敏感，在它的辐射照面通常覆盖有特殊的菲尼尔滤光片，使环境的干扰受到明显的控制作用。被动
19、红外探头，其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相同的作用，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内，人体红外辐射通过局部镜面聚焦，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。菲尼尔滤光片根据性能要求不同，具有不同的焦距感应距离，从而产生不同的监控视场，视场越多，控制越严密。3.1.2红外热释电处理芯片BISS0001简介BISS0001是一款具有较高性能的传感信号处理集成电路。它配以热释电红外传感器和少量外接元器件构成被动式的热释电红外开关。它
20、能自动快速开启各类白炽灯、荧光灯、蜂鸣器、自动门、电风扇、烘干机和自动洗手池等装置，特别适用于企业、宾馆、商场、库房及家庭的过道、走廊等敏感区域，或用于平安区域的自动灯光、照明和报警系统。优点是本身不发任何类型的辐射、器件功耗很小、隐蔽性好。价格低廉。图3-2 BISS0001管脚图图3-3 BISS0001内部框图BISS0001是由运算放大器、电压比拟器、状态控制器、延迟时间定时器以及封锁时间定时器等构成的数模混合专用集成电路。上图中，运算放大器OP1将热释电红外传感器的输出信号作第一级放大，然后由C3耦合给运算放大器OP2进行第二级放大，再经由电压比拟器COP1和COP2构成的双向鉴幅器
21、处理后，检出有效触发信号Vs去启动延迟时间定时器，输出信号Vo经晶体管T1放大驱动继电器去接通负载。图3-4 信号采集与处理电路图3.2 PIC16F877A微控制模块1.PIC16F877A的引脚图如下：图3-5 PIC16F877A的引脚图2.输出与输入接口PIC16F877A除了上述根本电路所占用的7支接脚外，其余的33支接脚都可当成输出、输入接脚，输入输出端口是单片机根本界面，可以与周边电路进行电路控制和信号传输与检测。PIC是8位的单片机，以接脚特性分组，每组尽量凑满8支接脚，并将I/O命名为PORTA(RA0RA5)、PORTB(RB0RB7)、PORTC(RC0RC7)、PORT
22、D(RD0RD7)、PORTE(RE0RE2)等，各分组接口特性说明如下：PORTA368838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-根本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号-各种图纸PIC16F877A的PORTA总共有6个位(RA0RA5)，PORTA的接脚可作为数字输出输入端口，而系统重置后，PORTA自动成为模拟输入状态，可读取模拟输入讯号。368838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-根本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号-各种图纸PORTB368838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-根本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器
23、件符号-各种图纸PORTB总共有8个位(RB0RB7)，可以撰写程序规划输入输出方向、状态，其中，要进行烧录时，使用到三支接脚，分别是Pin36(RB3/PGM)、Pin39(RB6/PGC)与Pin40(RB7/PGD)。368838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-根本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号-各种图纸PORTC368838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-根本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号-各种图纸PORTC总共有8个位(RC0RC7)，除了可作为数位I/O外，还和一些特殊功能的周边电路共享接脚，例如CCP直流马达控制、I2C
24、、SPI同步串行通讯电路、UART异步串行传输电路等等。368838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-根本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号-各种图纸PORTD368838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-根本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号-各种图纸PORTD总共有8个位(RD0RD7)，可作一般数字I/O，并与PSP(ParallelSlavePort)并列传输接口共享。当整体系统需要多单片机时，彼此可以经由并列传输接口来快速传输资料。368838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-根本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符
25、号-各种图纸PORTE368838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-根本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号-各种图纸PORTE总共有3个位(RE0RE2)，PORTE的Pin8、9、10有三种功能，除了根本I/O功能，也有模拟输入功能，而上述PORTD的并列传输接口设定所需的控制接脚，如、等，也是属于PORTE接脚。3.PIC16F877A的优点 PIC系列单片机具有以下特点：1采用哈佛结构。在国内最常见的单片机中，PIC系列单片机是唯一一种在芯片内部采用哈佛结构的机型。这里所说的“哈佛结构就是，在芯片内部将数据总线和指令总线别离，并且采用不同的宽度。这样做的好处是便于
26、实现“流水作业也就是在执行一条指令的同时对下一条指令进行取指操作，而在一般的单片机中，指令总线和数据总线是共用的。2指令的“单字节化。因为数据总线和指令总线是别离的，并且采用了不同的宽度，所以程序存储器ROM和数据存储器RAM的寻址空间是互相独立的，而且两种存储器宽度也不同。这样设计不仅可以确保数据的平安性，还能提高运行速度和实现全部指令的“单字节化。在此所说的“字节，特指PIC单片机的指令字节而不是常说的8比特字节。选用PIC16F877A单片机为系统核心微处理器，PIC16F877A拥有PIC系列单片机的众多优点,且I/O口数及性能满足设计需要。该单片机配置有看门狗定时器、5组端口、合计3
27、3个引脚、带有8 K14位flash程序存储器、5128位RAM数据存储器、2568位EEPROM存储器模块、3个定时器模块、多种串行数据传送方式SSP和通用同步/异步收发器US-ART2个功能较强、颇具特色的CCP1和CCP2功能模块，具有8个模拟量输入通道的10位分辨率模/数转换器。3.3自动拨号模块3.3.1 MT8880模块1.MT8880功能概述:MT8880是一个带有呼叫处理滤波器的单片DTMF信号收发器。他的制造采用MITEL公司的低功耗、高稳定性的ISO-CMOS技术。DTMF信号的接收局部采用DTMF信号接收单片机MT8870的工业制造标准；发送局部采用开关电容进行DA转换发
28、送高精度、低畸变的DTMF信号。内部存放器提供一个群模式。在双音频群模式下DTMF信号可以通过精确的时序被发送出去。可选择呼叫处理滤波器让一个微处理器处理呼叫音频信号。MT8880C还具有标准的微处理器总路线与6800系列的微处理器直接连接。2.MT8880内结构图及主要引脚功能整合了收发功能的MT8880C单片机的结构包括一个带有可变增益的内部放大器的高性能接收器和一个带有脉冲计数器的发射器。一个可以访问MT8880内部的存放器的标准的微处理器接口。MT8880的内部存放器包括1个状态存放器、2个数据存放器和2个控制存放器，如图3-6所示。图3-6 MT8880内部结构图MT8880具有与微
29、控制器(单片机)相连的接口，必须与单片机配合使用，其双列直插式20脚封装引脚，其引脚功能如下：图3-7 MT8880的引脚图IN+、IN-：分别为内部放大器的同相输入端和反相输入端，即接收DTMF信号的输入端；GS：内部放大器的输出端，外接一个负反应电阻至IN_端；UREF：内部参考电压输出端，该参考电压等于UDD2；UDD、USS：分别为电源的正、负端，供电电压为5V；OSCl、OSC2：外接一个4MHz晶体，形成晶体振荡器；TONE：双音频信号输出端；RW: 读写控制端，该端施以高电平时读MT8880，施以低电平时写MT8880；RS0：用于选择内部各存放器的控制端，该端施以高电平时选中控
30、制存放器或状态存放器，施以低电平时选中发送数据存放器或接收数据存放器。更具体的对应关系必须根据RW端的状态共同确定，详见下表；表3-1存放器状态选择表RS0R/W内部存放器及功能00写数据发送存放器01读数据接收存放器10控制存放器CRA或CRB11读状态存放器IRQ：在双音频模式并且在中断模式时，当收到有效DTMF信号或准备发送DTMF信号时该端由高电平变到低电平；在呼叫处理模式且检测到有效信号音时，该端输出方波；D0D3：写入命令或读出状态的数据线。3.3.2 MT8880与单片机的接口电路图3-8 MT8880与单片机的接口电路DTMF信号由TONE脚输出IN-脚输入R2/R1的值决定内
31、部接收运放的放大倍数，比值越大接收灵敏度越高，电阻R4和电容C2的值影响接收数据的稳定性，D0-D3数据口输出锁存器的更新时间与R4.C2的值成正比，假设R4.C2的值偏小会导致DTMF信号解码后数据抖动造成接收错误。DTMF的编解码表如下：表3-2 DTMF的编解码表3.3.3 振铃检测和模拟摘机电路自动摘机电路是由振铃检测和模拟摘机两局部电路组成，电路如下列图所示，按照国标GB3380中的规定， 线信号分析在 线路未来铃流前， 线路由 交换机提供大约48V的直流电压。当用户被呼叫时， 交换机发来铃流信号。振铃信号为253伏的正弦波，谐铃失真不大于10%，电压有效值9015V。振铃以5秒为周
32、期，即1秒送，4秒断。铃流经过隔直电容C5进入电桥B1经全波整流后由VD3、VD4进行两级稳压，最终整流成12V直流电平驱动光耦U2工作，单片机通过记录U2的工作次数来检测振铃次数，当到达预设的摘机振铃次数时，单片机控制光耦U3工作，将摘机电阻R10接入 回路实现自动摘机。因为程控 交换机对 摘机的响应是 线回路电流突然变大为约30mA的电流，交换机检测到回路电流变大就认为 机已经摘机。当用户摘机时， 机通过叉簧接上约200的负载，使整个 线回路流过约30mA的电流。交换机检测到该电流后便停止铃流发送，并将线路电压变为十几伏的直流，完成接续。图3-9 振铃检测与模拟摘机电路3.3.4 复位电路
33、单片机在启动运行时都需要复位，复位使CPU和系统中的其他部件都处于一个确定的工作状态，并从这个状态开始工作。在系统中，有时也会出现显示不正常，也为了调试方便，需要设计一个复位电路，复位电路主要完成系统的上电复位和系统在运行时用户的按键复位功能。在此系统中单片机的复位靠外部电路实现的PIC16F877A单片机有一个复位引脚Vpp，高电平有效。只要Vpp保持高电平，单片机便保持复位状态。此时，RA0、RD0、RD1、RD2、RD3口都输出高电平。Vpp变成低电平后，退出复位状态，CPU开始正常工作。需要注意的是，复位操作不影响片内RAM的内容。复位电路的根本功能是系统上电时提供复位信号，直至系统电
34、源稳定后，撤销复位信号。图3-10为根本RC复位电路，其电路为高电平复位有效，SW1为手动复位开关，可以实现上述根本功能。图3-10复位电路复位电路应该具有上电复位和手动复位的功能。VCC上电时，C充电，在10K电阻上出现电压，使得单片机复位；几个毫秒后，C充满，10K电阻上电流降为0，电压也为0，使得单片机进入工作状态。工作期间，按下SW1，C放电。SW1松手，C又充电，在10K电阻上出现电压，使得单片机复位。几个毫秒后，单片机进入工作状态。4 系统的软件设计为提高控制系统的可靠性、可维护性和编程效率性，控制系统的软件采用模块化结构，用C语言编写。在硬件的根底上，智能型监控报警系统的所有功能
35、都由软件实现，通过软件编程可以控制 的模拟摘机、声音监听房间及语音提示等。软件模块包括信号采集、振铃检测、模拟摘机、密码存储以及身份验证等。4.1编程开发环境PIC单片机本身不具备开发编程能力，要进行PIC应用系统的设计开发，其离不开硬件开发和软件开发两种工具。在进行软件开发时，首先利用相关的编辑软件，按照相应的格式创立PIC单片机的源程序，然后对源程序进行编译。在完成编译之后，用户可以利用模拟调试软件或者硬件在线仿真器对其目标程序(机器代码)进行运行调试，发现其错误并修改之。经过调试、修改、再编译之后，即可将修改后的目标程序用硬件编程器将目标代码烧写到用户的PIC芯片中，最终将固化的芯片插入
36、到用户板(实验板)脱机运行。在PC机上对PIC系列单片机的源程序编译时，早期可以选择DOS环境或者Windows环境。目前一般都是Windows环境。MPLABIDE(IntegratedDevelopmentEnvironment)是PIC的开发商MicrochipTechnologyInc。MPLAB是Microchip公司为PIC系列单片机开发产品提供的适用于PC机Windows的集成开发软件。MPLAB综合开发软件能在WindowsPC上运行，能实现软件的编辑，Assemble编译和软件模拟Simulator。这样的综合开发环境能给用户带来极大的方便，有效缩短软件开发周期。4.2软件设
37、计模块4.2.1信号采集模块这局部主要用到热释电红外传感器模块。将探测的信号进行放大、滤波，并从这些信号中提取出信息。然后将此类信息转化成为所需要的格式，最后输送到报警主机中。将D管脚与电源VCC连接，G管脚与接地端GND连接，S管脚与单片机的RB0连接；将RB0设置为输入状态即可。开始初始化采样中断串行通信子程序结束图4-1 信号采集流程图4.2.2 密码验证模块本单元可以在系统初始化的时候，在单片机内部的存储器的内部开辟一块空间放置密码。当用户输入密码的时候，单片机把输入的密码写入另外的一块空间，然后利用减法运算比拟两者是否相等，假设相等那么返回1，假设不相等那么返回 0。这样就可以实现密
38、码检测的功能。初始密码可设置为9999。4.2.3 MT8880初始化MT8880 设置不当容易导致工作不稳定或故障， 所以初始化非常重要。 在主程序开始 的时候必须初始化 MT8880 的控制存放器 CRA 和 CRB，使它们的内容重新置零。初始化时先将CRA存放器清零然后选中CRB存放器并清零局部程序如下：CS=0/选择对MT8880操作CLK=0/将时钟线拉低RS0=1/选择写入控制存放器RW=0/选择写入控制存放器Delay1ms/延时1msDATA=0x00/将CRA存放器清零CLK=1/拉高时钟线Delay1ms/提供1ms写入时间CLK=0/时钟线下降沿写入数据Delay1msD
39、ATA=0x08/选择CRB存放器CLK=1/拉高时钟线Delay1ms/提供1ms写入时间CLK=0/时钟线下降沿写入数据Delay1msDATA=0x00/将CRB存放器清零CLK=1/拉高时钟线Delay1ms/提供1ms写入时间CLK=0/时钟线下降沿写入数据CS=1/释放MT88804.2.4 DTMF信号的发送与接收DTMF 信号的发送:初始化 MT8880 以后就可以进行 DTMF 信号的发送。而对 DTMF 信号的发送主要地通过写 MT8880 的数据存放器来完成的。如果时序没有问题根本上就可以将 DTMF 信号发送到 线回路上。这里主要地包括两个函数:一个为低层函数，它主要地
40、负责向 MT8880 的数据存放器写入要发送的数据。另一个函数那么通过不断地调上一个低层函数来发送一串 DTMF 信号。这样就可以实现打 。DTMF 信号的接收:初始化MT8880 以后就可以进行 DTMF 信号的接收。 而对 DTMF 信号的接收主要地通过读 MT8880 的数据存放器来完成的。如果时序对，那么从 MT8880 读数 据就不会有什么问题。接收 DTMF 信号分为两个函数:一个为低层函数，专门负责从 MT8880 的数据存放器中读出数据；一个通过调用上一个低层函数来一个个地接收 DTMF 信号。这个函数中参加了对接收到的数据进行是否有效的处理，这种处理是必须的。在收到无效的数据
41、时返回 0xffff，在收到有效数据时就返回此有效数据。为了实现在一定时间内用户假设无任何操作那么退出系统，在此函数中参加了对扫描次数的规定:如果在设定的扫描次数内假设收到有效的数据那么置某一变量为 1；如果在设定的扫描次数没有收到 有效的 DTMF 信号那么置此变量为 0(此变量为全局变量)。通过这样就可以实现到达目的。4.2.5 振铃检测有振铃信号？当有振铃音到来时，单片机的管脚会由高电平变为低电平，所以振铃音的判断很简单，只要单片机检测到相应管脚电位变化，就可以完成摘机。此软件系统中采取了计数器的方法来检测振铃音引起的高电平到低电平的变化，当计数到5后即可摘机。 N Y显示振铃次数振铃次
42、数清零等待4S振铃有变化？ N N振铃次数5? Y摘机 Y图4-2 振铃检测程序流程图4.3系统主程序流程图主程序主要完成振铃信号的检测，红外探测电路报警信号的检测和判断，现场报警信号的输出控制，以及报警信息的发送等工作，系统主程序流程图如图4-3和4-4所示。系统上电后，程序开始执行，首先进行定义变量、端口等初始化操作，之后程序进入循环状态。在每个循环周期中，软件首先判断是有振铃信号还是有红外报警信号。假设有振铃信号，那么执行控制流程图所示的控制程序，进行相关操作。假设探测到有人入侵产生报警信号，那么执行报警流程图所示的报警程序。控制程序中，首先判断的是否有5次振铃信号，到达5次后即摘机，然
43、后进行密码的验证，密码验证正确后即可进行相关操作，如重新设置密码、重设报警 号码、布防和撤防等。报警程序中，当检测到报警信号后，软件可自动拨打 告知用户情况，通过控制端口启动报警电路，发出报警信息，吓跑入侵者。开始初始化有振铃信号振铃次数5？N模拟摘机YN密码次数 大于4 ？密码是否正确输入密码NY进行命令操作是否继续操作YY挂机N结束图4-3控制程序框图开始初始化 信号采集 模拟摘机挂机等待9s是否为拨号音?N拨打 Y是否接通？ NY进行相关操作是否继续操作？Y 挂机N结束图4-4 报警程序框图5 软件硬件的调试5.1 硬件调试这类故障往往由于设计和加工制板过程中工艺性错误所造成的。主要包括
44、错线、开路、短路。排除的方法是首先将加工的印制板认真对照原理图，看两者是否一致。应特别注意电源系统检查，以防止电源短路和极性错误，并重点检查系统总线地址总线、数据总线和控制总线是否存在相互之间短路或与其它信号线路短路。必要时利用数字万用表的短路测试功能，可以缩短排错时间。造成这类错误的原因有两个：一个是元器件买来时就已坏了；另一个是由于安装错误，造成器件烧坏。可以采取检查元器件与设计要求的型号、规格和安装是否一致。在保证安装无误后，用替换方法排除错误。在通电前，一定要检查电源电压的幅值和极性，否那么很容易造成集成块损坏。加电后检查各插件上引脚的电位，一般先检查VCC与GND之间电位，假设在4.8V5V之间属正常。假设有高压，联机仿真器调试时，将会损坏仿真器等，有时会使应用系统中的集成块发热损坏。5.1.1 PIC16F877A单片机最小系统的调试PIC16F877A单片机最小系统整个设计的核心，调最小系统主要注意这几个方面：1，电源系统，测单片机的VDD和VSS 是否为5V 。2，检查晶振局部电路是否有接错。3，检查复位局部电路是否有接错。对于测试最小系统，我选择用蜂鸣器来指示，如果蜂鸣器滴滴响，说明最小系统可以用，如果没有，那么在单片机的RE1上接一个LED灯和一个330到1k的电阻，电阻的另一端接地，观察LED灯是否闪烁，如果不能，说明最小系统不能正常工作。