51單片機設計方案TOP10（八）

基于51單片機的無線門鈴報警器的設計

　　門鈴在中國古代較少聽說，有錢的大戶人家是在大門上裝有裝飾性的門環，叫門的人可用門環拍擊環下的門釘發出較大的響聲，有現代"門鈴"的作用。

　　當今，無線門鈴與無線門鈴報警器比比皆是，但同時按照門鈴與報警器還是給家庭帶來了些許麻煩。而無線門鈴報警器就是將門鈴與報警器集于一身。它的體積小，性價比高等特點得到了人們的好評。而現在市場上許多產品的遙控器與接收器件的數據傳輸都是采用非編碼式，因而互相的影響較大，一旦一個院子兩戶人家同時安裝時，就很容易出現錯誤響應。而基于單片機的無線門鈴報警器，將發射器發送的數據進行編碼，只有收到與接收機相配套的遙控器發射出的信號時，接收機才會做出反應。從而在降低成本的同時達到了方便實用的目的。

　　一、硬件設計

　　電路原理圖如下圖所示，主要由無線接收、數據解碼、數據處理、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,數據解碼采用市面上用得較多的PT2272專用解碼芯片，可靠性及穩定性較好;數據處理的任務由單片機完成，用于區分報警信號、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動報警電路，發出響亮的警車報警聲，當收到的是門鈴信號時，就發出音樂聲。

　　AT89C2051是一帶有2K字節閃速可編程可擦除只讀存儲器(EEPROM)的低電壓，高性能8位CMOS微處理器。它采用ATMEL的高密非易失存儲技術制造并和工業標準MCS-51指令集和引腳結構兼容。通過在單塊芯片上組合通用的CPLI和閃速存儲器，ATMEL的AT89C2051是一強勁的微型處理器，它對許多嵌入式控制應用提供一定高度靈活和成本低的解決辦法。AT89C2051提供以下標準功能：2K字節閃速存儲器，128字節RAM,15根I/O口，兩個16位定時器，一個五向量兩級中斷結構，一個全雙工串行口，一個精密模擬比較器以及兩種可選 的軟件節電工作方式?？臻e方停止CPU工作但允許RAM、定時器/計數器、串行工作口和中斷系統繼續工作。掉電方式保存RAM內容但振蕩器停止工作并禁止有其它部件的工作到下一個硬件復位。

　　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的難度，這種電路設計方式，當要發出一種聲音時，只需控制這部分電路供電即可，音樂電路得電后，產生音頻信號，送入功放電路放大后便可發出聲音，為了給有興趣的網友提供改進的機會，我們留了P3.4口作為音頻信號的發生器端口，可根據網友自己的實際需要進行相應功能的開發，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、硬件電路的調試

　　1、電源電路的調試

　　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7805三端穩壓集成電路內部具有過流保護功能，因此若電路制作中有短路等故障時，輸出電壓變為0,而且三端穩壓器件的散熱片發熱嚴重，此時應馬上斷電，否則容易損壞穩壓器件。當測得輸入電壓為12V和三端穩壓輸出端為5V左右時，說明供電電路工作正常。