基于51单片机多功能防盗报警系统
- [1. 主要功能：](#1. 主要功能：)
- [2. 讲解视频：](#2. 讲解视频：)
- [3. 仿真](#3. 仿真)
- [4. 程序代码](#4. 程序代码)
- [5. 设计报告](#5. 设计报告)
- [6. 原理图](#6. 原理图)
- [7. 设计资料内容清单&&下载链接](#7. 设计资料内容清单&&下载链接)
基于51单片机多功能防盗报警系统( proteus仿真+程序+设计报告+原理图+讲解视频）
仿真图proteus8.9及以上
程序编译器：keil 4/keil 5
编程语言：C语言
设计编号：S0098
1. 主要功能：
基于51单片机的多功能防盗报警器仿真设计
1、系统可以测量光照和人体距离通过LCD1602显示，具备手动控制布防和撤防；
2、如果光照高于阀值，说明有人开窗入室，启动报警；
3、如果人体距离太近，说明有人靠近房屋，启动报警；
4、检测到异常振动，启动报警；
5、检测到人体红外，启动报警；
6、具有紧急按钮，在突发情况下手动启动报警；
7、可以通过按键设置光照阈值和报警距离；
51单片机、光照传感器、超声波传感器、震动传感器、人体红外检测传感器
需注意仿真中51单片机芯片是兼容的，AT89C51,AT89C52是51单片机的具体型号，内核是一样的。相同的原理图里，无论stc还是at都一样，引脚功能都是一样的，程序是兼容的，芯片可以替换为STC89C52/STC89C51/AT89C52/AT89C51等51单片机芯片。
以下为本设计资料展示图：
2. 讲解视频：
讲解视频包含仿真运行讲解和代码讲解
3. 仿真
打开仿真工程，双击proteus中的单片机，选择hex文件路径，然后开始仿真。开始仿真后LCD1602液晶显示光照强度和距离以及对应的报警值，默认开机时不设防模式，检测值超过阈值不做报警处理。具备手动控制布防和撤防；
设防后，调整光照高于阀值，说明有人开窗入室，启动报警；
如果人体距离太近，说明有人靠近，启动报警；
震动按键按下，系统检测到异常振动，启动报警；人体感应按键按下系统检测到人体红外，启动报警；紧急按钮按下，在突发情况下手动启动报警；
系统可以通过按键设置光照阈值和报警距离；
4. 程序代码
使用keil4或者keil5编译，代码有注释，可以结合视频理解代码含义。
C
#include "reg51.h"
#include "intrins.h"
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
sbit led=P2^0;//LED
sbit out=P1^7;
sbit beep=P2^1;//蜂鸣器
sbit k1=P3^4;//遥控输入
sbit k2=P3^5;
sbit k3=P1^0;
sbit s1=P3^6;
sbit s2=P3^7;
sbit s3=P3^0;
sbit s4=P3^1;
sbit rs=P2^5; //1602数据/命令选择引脚 H:数据 L:命令
sbit rw=P2^6; //1602读写引脚 H:数据寄存器 L:指令寄存器
sbit e =P2^7; //1602使能引脚 下降沿触发
sbit Trig = P1^5;
sbit Echo = P1^6;
sbit CLK= P1^1;//时钟,初始状态为0
sbit DI= P1^2;//数据输入
sbit DO= P1^3; // 数据输出
sbit CS= P1^4;
uchar time=0;
uint juli=0,lim1=30;//距离
uchar light=0,lim2=50;//光线
uchar disp1[]="L:000Lx S:000cm";
uchar disp2[]=" 000Lx 000cm";
/*********************************************
读取ADC
**********************************************/
uchar ADC(uchar ch)//通道ch 1,2
{
uchar temp0,temp1,i;
CS=0;
temp0=0;
temp1=0;
_nop_();
_nop_();
DI=1;//开始位
_nop_();
_nop_();
CLK=1;
_nop_();
_nop_();
CLK=0;
_nop_();
_nop_();
DI=0;
_nop_();
_nop_();
//选择通道0
DI=1;
_nop_();
CLK=1;//上升沿DI=1
_nop_();
CLK=0;//1个下降沿DI=1
_nop_();
if(ch==1)
DI=0;
if(ch==2)
DI=1;
_nop_();
CLK=1;
_nop_();
CLK=0;//第3个上升沿DI=0
_nop_();
DI=1;
//********通道选择结束开始读取转换后的二进制数****
//下降沿读数，一下进行判断和处理,共8次
for(i=0;i<8;i++)
{
temp0=temp0<<1;
CLK=1;
if(DO)
temp0++;
_nop_();
CLK=0;
}
for(i=0;i<8;i++)
{
temp1=temp1>>1;
CLK=1;
if(DO)
temp1=temp1 +0x80;
_nop_();
CLK=0;
}
CS=1;
return temp0;
}
void StartModule()//启动模块
{
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
Trig=1;
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
Trig=0;
}
void HC_SRinit()//初始化
{
TMOD|=0x11; //设T0为方式1，GATE=1；
TH0=0;
TL0=0;
TH1=0x3c;
TL1=0xb0;
ET1=1;
TR1=1;
EA=1;
Trig=0;
}
uint HC_SRread()//测距
{
uint time=0;
while(!Echo) //当RX为零时等待
StartModule(); //启动模块
TR0=1; //开启计数
while(Echo); //当RX为1计数并等待
TR0=0; //关闭计数
time=TH0*256+TL0; //计算
TH0=0;
TL0=0;
time=time*1.7/50; //精度0.5cm
return time;
}
void delay_uint(uint i)
{
while(i--);
}
/********************************************************************
* 名称 : write_com(uchar com)
* 功能 : 1602命令函数
* 输入 : 输入的命令值
* 输出 : 无
***********************************************************************/
void write_com(uchar com)
{
e=0;
rs=0;
rw=0;
P0=com;
delay_uint(20);
e=1;
delay_uint(20);
e=0;
}
/********************************************************************
* 名称 : write_data(uchar dat)
* 功能 : 1602写数据函数
* 输入 : 需要写入1602的数据
* 输出 : 无
***********************************************************************/
void write_data(uchar dat)
{
e=0;
rs=1;
rw=0;
P0=dat;
delay_uint(20);
e=1;
delay_uint(20);
e=0;
}
/********************************************************************
* 名称 : write_string(uchar hang,uchar add,uchar *p)
* 功能 : 改变液晶中某位的值，如果要让第一行，第五个字符开始显示"ab cd ef" ，调用该函数如下
write_string(1,5,"ab cd ef;")
* 输入 : 行，列，需要输入1602的数据
* 输出 : 无
***********************************************************************/
void write_string(uchar hang,uchar add,uchar *p)
{
if(hang==1)
write_com(0x80+add);
else
write_com(0x80+0x40+add);
while(1)
{
if(*p == '\0') break;
write_data(*p);
p++;
}
}
/********************************************************************
* 名称 : init_1602()
* 功能 : 初始化1602液晶
* 输入 : 无
* 输出 : 无
***********************************************************************/
void init_1602()
{
write_com(0x38); //数据总线为8位，显示2行，5x7点阵
write_com(0x0c); //开显示，有光标，光标闪烁
write_com(0x06); //光标自动右移
delay_uint(1000); //等待设置完成
}
//主函数
void main()
{
init_1602();
HC_SRinit();//初始化
//设置INT0
IT0=1;//跳变沿出发方式（下降沿）
EX0=1;//打开INT0的中断允许。
//设置INT1
IT1=1;//跳变沿出发方式（下降沿）
EX1=1;//打开INT1的中断允许。
EA=1;
while(1)
{
if(!s1)//距离设置
{
if(lim1<500)
lim1++;
while(!s1);
}
if(!s2)//距离设置
{
if(lim1>0)
lim1--;
while(!s2);
}
if(!s3)//光照设置
{
if(lim2<120)
lim2++;
while(!s3);
}
if(!s4)//光照设置
{
if(lim2>0)
lim2--;
while(!s4);
}
if(!k1)//布防
{
led=0;
while(!k1);
}
if(!k2)//撤防
{
led=1;
out=1;
beep=1;
while(!k1);
}
if(!k3) //紧急
{
out=0;
beep=0;
led=0;
}
if(!led)
{
//传感器报警
if((light>lim2)||(juli<lim1))
beep=0;
}
}
}
void Int0() interrupt 0 //外部中断0的中断函数
{
if(!led)
beep=0;
}
void Int1() interrupt 2 //外部中断1的中断函数
{
if(!led)
beep=0;
}完整代码见文章下载链接5. 设计报告
10296字设计报告，内容包括硬件设计、软件设计、软硬件框图、调试、结论等
随着现代社会经济的快速发展和人民生活水平的不断提升，社会治安需求呈现出多元化、精细化的特点。无论是居民住宅还是小型商业场所，其安全防护问题已不再仅局限于物理屏障的构筑，而是愈发强调智能化、主动化的安全保障。在这样的背景下，家庭及小型商业场所的安全防护需求日益凸显，成为社会关注的焦点之一。
传统的防盗报警器，尽管在一定程度上起到了预警与震慑的作用，但在实际应用中却暴露出诸多局限性。这类报警器往往功能较为单一，主要依赖于门窗磁感应、红外人体探测等基础手段，对于复杂多变的入侵情境往往难以做出精准、及时的响应。比如，对于非法翻越窗户、遮挡红外探头、利用工具破坏门窗等手法，传统报警器的侦测能力相对有限。此外，传统报警器在误报率、远程监控、自适应环境变化等方面也存在不足，无法满足现代用户对于高效、精准、便捷安全防护的期待。
针对上述问题，本课题提出了设计一款基于51单片机的多功能防盗报警器的研究任务。该报警器旨在突破传统设备的功能局限，通过集成先进的传感器技术，构建全方位、智能化的安防监控体系，从而显著提升家庭及小型商业场所的安全防护水平，同时优化用户体验。
6. 原理图
原理图使用AD绘制，可供实物参考，仿真不同于实物，经验不足不要轻易搞实物。
元件 型号 数量
单片机 AT89C51 1
电容 30pf 2
电容 10uf 1
晶振 12MHZ 1
电阻 10k 1
按钮 5
电阻 100欧 4
LED 红色 2
三极管 PNP 1
蜂鸣器 有源 1
电阻 1k 1
热释电 HCSR501 1
超声波 HC-04 1
光敏电阻 10k 1
模数芯片 ADC0832 1
电源部分
排针 2P 1
电容 0.1uf 2
电容 100uf 2
稳压器 7805 1
Proteus仿真和实物作品的区别：
1.运行环境：Proteus仿真是在计算机上运行的，而实物则是在硬件电路板上运行。
2.调试方式：在Proteus仿真中，可以方便地进行单步调试和观察变量值的变化，而在实物中则需要通过调试器或者串口输出等方式进行调试。
电路连接方式：在Proteus仿真中，可以通过软件设置进行电路连接的修改，而在实物中则需要通过硬件电路板和连接线进行修改。
3.运行速度：Proteus仿真通常比实物运行速度快，因为仿真是基于计算机运行的，而实物则需要考虑电路板上的物理限制和器件的响应时间等因素。
4.功能实现：在Proteus仿真中，可以通过软件设置实现不同的功能，而在实物中则需要根据电路设计和器件的性能进行实现。
7. 设计资料内容清单&&下载链接
资料设计资料包括仿真，程序代码、讲解视频、功能要求、设计报告、软硬件设计框图等。
0、常见使用问题及解决方法--必读！！！！
1、程序代码注释
2、proteus仿真
3、功能要求
4、软硬件流程图
5、开题报告
6、设计报告
7、原理图
8、元器件清单
9、讲解视频
Altium Designer 安装破解
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