2.4聲光報警電路

　　當接收到系統(tǒng)檢測到有報警信號時，定時器啟動，產(chǎn)生周期性中斷，控制ATmega16單片機的P4和P5口發(fā)出周期是1 s的脈沖信號，蜂鳴器發(fā)出蜂鳴，發(fā)光二極管閃爍。實現(xiàn)聲光報警，當按下復位鍵之后，系統(tǒng)復位，報警解除。聲光報警電路如圖6所示。

　　圖6聲光報警電路

　　2.5電源電路

　　電源電路由變壓器、整流濾波電路和穩(wěn)壓電路組成。變壓器用于將220 V的交流電壓轉換成7.5 V和9 V低壓交流電壓;整流濾波電路用于將交流電整流濾波成較平滑的直流電壓;然后通過穩(wěn)壓電路輸出+5 V(Vcc)和+9 V的直流電，供系統(tǒng)的接收系統(tǒng)和發(fā)射系統(tǒng)使用。電源電路如圖7所示。

　　圖7電源電路原理圖

　　3軟件設計

　　系統(tǒng)軟件設計主要是AVR單片機程序設計，由主程序和各種功能塊子程序組成，包括LCD顯示程序、外部中斷服務程序、定時器中斷程序等，具有結構清晰，調整改進容易的特點。該系統(tǒng)主要由C程序實現(xiàn)系統(tǒng)控制功能，實現(xiàn)系統(tǒng)初始化、控制功能設置和報警模式設置等，完成自動檢測控制和報警任務。當熱釋電紅外傳感器檢測到報警信號，無線編碼發(fā)射系統(tǒng)開始工作，對地址信號和數(shù)據(jù)信號進行編碼發(fā)射。無線接收系統(tǒng)接收到信號時，就對信號進行解調并將解調的信號輸入到解碼集成電路，若地址信號完全相符，則單片機外部中斷被觸發(fā)，在中斷服務程序中讀取報警信號并設置中斷標志位，同時在12864上顯示，蜂鳴器發(fā)出警報聲，發(fā)光管閃爍，單片機把接收的數(shù)據(jù)通過RS-485傳輸給中心控制計算機。接收系統(tǒng)的主程序流程圖如圖8所示。

　　圖8主程序流程圖

　　3.1 LCD顯示程序設計

　　系統(tǒng)上電后，首先需要對液晶初始化，12864顯示器分兩行，初始化時，第一行顯示"采集數(shù)據(jù)：單次"，第二行顯示"控制命令：等待".當下位機單次數(shù)據(jù)采集時，第一行顯示單次采集的數(shù)據(jù);當下位機連續(xù)采集數(shù)據(jù)時，12864顯示的采集的數(shù)據(jù);第二行顯示PC機發(fā)出的命令，當PC機沒有發(fā)送命令時，顯示"等待";當PC機發(fā)送命令后，顯示"命令".可以直接使用MCU的總線方式讀寫液晶或者間接使用I/O軟件模擬LCD時序對液晶進行讀寫，本設計采用間接的方式，首先ATmega16對系統(tǒng)進行初始化，設置I/O的狀態(tài)，再初始化液晶，對液晶的顯示功能設置，通過寫命令控制寫入數(shù)據(jù)地址。其流程圖如圖9所示。

　　圖9 12864控制流程圖

　　無線接收系統(tǒng)通過接收到的報警信號，將報警序號實時顯示在12864上，如果有多個報警數(shù)據(jù)，則需要循環(huán)顯示報警點序號，因此需要動態(tài)更新12864上顯示的數(shù)據(jù)。其流程圖如圖10所示。

　　圖10動態(tài)修改顯示流程圖

　　3.2外部中斷服務程序設計

　　系統(tǒng)外部中斷觸發(fā)方式選用邊沿觸發(fā)方式檢測無線接收系統(tǒng)是否接收到報警信號，這種觸發(fā)方式如果相繼兩次采樣，一個周期采樣為高，下個周期采用為低，則置"1"中斷申請觸發(fā)器，直到CPU響應此中斷才清零。這樣不會丟失中斷，但輸入的負脈沖寬度至少需要保持12個時鐘周期，才能被CPU采樣到。當無線接收系統(tǒng)接收到報警數(shù)據(jù)時，單片機的外部中斷0產(chǎn)生外部中斷，接收報警數(shù)據(jù)，并關閉外部中斷0同時啟動定時器1開始計數(shù)，2 s后重新開外部中斷0，以接收下次的報警數(shù)據(jù)。中斷服務子程序流程圖如圖11所示。

　　圖11中斷服務子程序

　　3.3定時中斷服務程序設計

　　本系統(tǒng)采用8 MHz的時鐘晶振，定時器1作為外部中斷響應報警數(shù)據(jù)的時間間隔計數(shù)器，避免一次報警信號使單片機產(chǎn)生多次中斷。定時器1是16為計數(shù)器初值為3CAFH，中斷5次后，開外部中斷。

　　定時器0作為聲光報警電路的脈沖發(fā)生控制器，設置初值為06H，每中斷500次，控制單片機的P4和P5口改變輸出電平狀態(tài)，即聲光報警電路發(fā)出周期為1 s的聲光報警信號。定時器0和定時器1的中斷子程序如圖12所示。

　　圖12定時器中斷子程序