基于AT89C2051單片機的無線門鈴報警器

本章向網(wǎng)友介紹一款集無線門鈴和無線防盜報警器于一身的無線門鈴報警器的制作，由于采用了AT89C2051單片機作為中央處理芯片，使得該系統(tǒng)的功能擴展比較方便，對于整個系統(tǒng)如需改變某種設置，只要更改相應的軟件即可。在本設計中，我們將發(fā)射器發(fā)送的數(shù)據(jù)進行編碼，只有收到與接收機配套的遙控器發(fā)射的信號時，接收機才會做出反應。當有人按門鈴時，系統(tǒng)播放動聽的音樂聲，當需要作為防盜報警器用時，只要按動手中的遙控器將報警器設置成布防狀態(tài)，此時報警器“嘟、嘟”響兩聲后便進入布防狀態(tài)，這時只要有人在紅外線探頭監(jiān)控范圍內(nèi)走過時，系統(tǒng)就發(fā)出響亮的110警車報警聲。

　　一、硬件設計

　　電路原理圖如下圖所示，主要由無線接收、數(shù)據(jù)解碼、數(shù)據(jù)處理、報警電路、音樂電路、功放電路和電源電路組成。整機接收頻率315M，數(shù)據(jù)解碼采用市面上用得較多的PT2272專用解碼芯片，可靠性及穩(wěn)定性較好；數(shù)據(jù)處理的任務由單片機完成，用于區(qū)分報警信號、門鈴信號，同時接受各種操作指令，完成相應的操作，當接收到報警信號后驅(qū)動報警電路，發(fā)出響亮的警車報警聲，當收到的是門鈴信號時，就發(fā)出音樂聲。

二、軟件設計

　　該報警器的的設計難點主要集中在軟件的設計上，在對電路的設計上，我們對于音頻發(fā)生電路采用了專用音樂集成電路，一定程度上簡化的程序開發(fā)的難度，這種電路設計方式，當要發(fā)出一種聲音時，只需控制這部分電路供電即可，音樂電路得電后，產(chǎn)生音頻信號，送入功放電路放大后便可發(fā)出聲音，為了給有興趣的網(wǎng)友提供改進的機會，我們留了P3.4口作為音頻信號的發(fā)生器端口，可根據(jù)網(wǎng)友自己的實際需要進行相應功能的開發(fā)，在本程序中，我們對布防和撤防的響應聲設計成軟件控制，網(wǎng)友可以熟悉了本機程序后，將門鈴的音樂聲也用軟件來完成，以提高讀者的單片機軟件編制水平。

　三、硬件電路的調(diào)試

1、電源電路的調(diào)試

在本設計中，主要用兩種值的電壓，即輸入的12V和供單片機及相關電路工作的5V電壓。將輸入電壓接入后，測量7805輸出端電壓，正常時應為5V左右，由于7805三端穩(wěn)壓集成電路內(nèi)部具有過流保護功能，因此若電路制作中有短路等故障時，輸出電壓變?yōu)?，而且三端穩(wěn)壓器件的散熱片發(fā)熱嚴重，此時應馬上斷電，否則容易損壞穩(wěn)壓器件。當測得輸入電壓為12V和三端穩(wěn)壓輸出端為5V左右時，說明供電電路工作正常。

2、音頻電路調(diào)試

將這部分電路制作完成后，用手捏一螺絲力的金屬部分去碰LM386的第3腳，正常時可聽到揚聲器中發(fā)出的“吱、吱”聲。然后再將門鈴音樂發(fā)生電路和報警聲音發(fā)生電路焊好，通電后分別將VT4和VT5的集電極和發(fā)射極短接一下，可聽到兩種聲音，這此說明音頻部分電路工作都正常。

3、無線信號接收電路的調(diào)試

將無線信號接收電路安裝完成后便可進行調(diào)試。將發(fā)射器的地址編碼和接收器的地址編成一致，（編碼方式見本站關于PT2262/2272的應用相關介紹），通電后一邊測量無線接收模塊的信號輸出端對地電壓值，正常時在沒有按遙控器時，所測的電壓為隨機變化值，且不穩(wěn)定，當按下遙控器時，輸出電壓為一個較為穩(wěn)定的1.2V左右的直流電壓，若測得的電壓符合上述變化，說明無線接收模塊工作正常。完成這步測試后，接下來可測量解碼電路的工作情況。用萬用表測量2272第17腳對地電壓，沒有按遙控器時，輸出電壓為0，當按下遙控器后，輸出一個大于4V的有效電壓，說明解碼電路工作正常。

4、整體調(diào)試

經(jīng)過以上幾步調(diào)試后，說明系統(tǒng)外圍電路都工作正常，只要裝上寫有程序的單片機，便可以正常工作了。下圖是我們制作好后的實物照片，可供網(wǎng)友制作時作為參考，查看元器件是否有錯焊。

5、整體安裝

■將焊接好的電路板安裝于安裝合底板用螺絲固定，留出喇叭線和電源指示燈連接線。

■將喇叭安裝于蓋子喇叭孔處，然后將塑膠用電烙鐵熔化后固定喇叭，將兩根喇叭線與喇叭上的引線焊牢。

■將面板上的電源燈裝好，把兩根指示燈引線與發(fā)光二極管焊牢，注意極性不要焊反，否則燈將不亮。

■從電源插座處引出兩根電源線，若無法確認插座的電源極性，可以在不焊線時插上開關電源，用萬用表測量三個引腳哪兩個是電源端，然后撥下插頭，從插座上焊出正、負電源線，然后與線路板上的接線端子相接，線路板上有標識，“+”端接正，另一端接負。

■將蓋子與底座裝好，用固定螺絲固定。

6、試機

將紅外線人體探測器蓋子打開，裝入二節(jié)5號電池，再將蓋子裝好，延時一段時間后，只要有人在前面走動，便會發(fā)送信號，同時指示燈點亮。將電源插入電源孔，此時電源指示燈點亮，按動遙控器上的“開”鍵，此時喇叭“嘟、嘟”響二聲，系統(tǒng)進入布防狀態(tài)，這時只要有無線人體信號收到，便發(fā)出響亮的110警車聲，按下遙控器上的“關”鍵，可以停止報警，若不按“關”鍵，同時沒有人體信號發(fā)送，則系統(tǒng)自動延時30秒左右后停止報警，若一直有人體信號發(fā)送，將一直報警。

在停止報警狀態(tài)下，按下“關”鍵，喇叭“嘟”響一聲，系統(tǒng)進入撤防狀態(tài)，此時，就算有無線人體信號發(fā)送，也不報警。

在空閑狀態(tài)下，按下無線門鈴鍵，系統(tǒng)便發(fā)出音樂聲，實現(xiàn)無線門鈴功能。

這款無線報警主機對任何發(fā)射頻率為315M，編碼采用PT2262的無線探頭都可適用，如無線人體探測器，無線門磁傳感器、無線微波探測器等，由于實際使用的環(huán)境不同，所需主機與之相配套的設置也不同，網(wǎng)友可以根據(jù)自己的發(fā)輝，通過編寫不同的軟件，從而實現(xiàn)不同的功能，這里不再詳述。

參考鏈接：http://www.picavr.com/news/2008-08/8043.htm