基51单片机红外迎宾数检测报警系统
Based on 51 MCU infrared greeter and number of detection alarm system
摘
红外感应式门铃常店铺门口迎接顾客顾客进出状况作出差反应研究红外感应技术日常生活中应感应式门铃通研究学会红外接开关原理电路设计制作流程常元器件应情况设计研究结果表明文叙述电路设计达预期想进入时扬声器立发出问候语离开提示区问候语增加时钟DS18B20温度检测实时查前时间温度店数时候通SIM800C模块店信息反馈店长
关键词红外接开关 WT588语音模块 红外感应式门铃
Abstract
Infrared doorbells are now commonly used at shop doors to greet customers It can make a difference according to the situation of customers in and out This paper mainly studies the application of infrared induction technology in our daily life namely the induction doorbell Through the study of it learn the principle of infrared proximity switch circuit design and production process and the application of common components Design research results show that the circuit design of this paper can achieve expected when people enter the speakers immediately send greetings while leaving suggest different greeting increased the clock and DS18B20 temperature detection realtime can view the current time and temperature and when the store too through SIM800C modules to store the information feedback to the manager
Key wordsinfrared proximity switch WT588 voice module infrared induction doorbell
目录
第章绪 1
11 设计研究背景意义 1
12 国外现状 1
13 课题研究容 2
第二章硬件设计 3
21 整体设计方案 3
22 单片机简介 3
221 特性 4
222 定时器计数器 4
223 外部中断 5
23 系统原理图 6
24 LCD1602液晶简介 6
241 字符型液晶显示模块特性 6
242 1602液晶模块部控制指令 7
243 读操作时序写操作时序 7
244 液晶显示器电路图 8
25 键电路简介 8
251 键部分电路图 8
26 DS18B20数字温度传感器模块 9
261 性l 9
262 DS18B20 外形 9
263 DS18B20接线原理图 9
264 DS18B20时序图 9
27语音芯片 10
271 WT588D芯片简介 11
272 WT588D16三线串口控制模式 11
273 三线串口控制端口扩展输出 11
274 三线串口控制时序 11
275 语音芯片模块电路原理图 12
28时钟芯片模块 12
281 时钟芯片引脚介绍 12
282 DS1302读写时序 13
283 控制命令字 13
284 时钟芯片模块电路原理图 13
29 E1D80NK漫反射式红外光电开关 14
291 漫反射式红外光电开关实物图 14
292 工作原理 14
293 光电开关模块电路原理图 14
210 SIM800C模块 15
2101 SIM800C引脚功 15
2102 SMI800C模块电路原理图 15
第三章单片机开发环境 16
31 整体软件处理流程图 16
32 液晶显示流程图 16
33 键处理流程图 17
第四章系统测试 19
41 电路调试 19
42 LCD1602液晶显示器测试 19
43 收短信功模块测试 20
总结 21
致谢 22
参考文献 23
附录 24
附录 原理图 24
第章 绪
11 设计研究背景意义
旧社会现智时代需技术努力全力付出门铃旧时代发明开始类似铃铛东西碰撞发出声音手敲样门铃原理应单车响铃门铃方式慢慢变样化功添加许简单说变更加智门铃发展历程：感应式门铃线门铃线门铃感应式门铃感应变性价更高感应式门铃需继续研究重容设计目种感应式门铃应种样场合中时起兼备功效果迎宾提醒店实时报警作够防盗报警系统更齐全完善体现功感应式报警功基础加实时查前迎宾时间店刻情况温度报警功时店数时候店会发起报警警告现店数结果通信息反聩店长店操控时状况进行限流等操作
12 国外现状
光感应式红外感应式两种方式现常感应式门铃采两种方式光感门铃原理：体部具特征特征反射光线光线射光敏电阻光线变化剧烈时电路中电流会改变样电路会触发运行注意点时周围关线充足时候光感门铃法正常缺点光敏电阻见光会反应样光感门铃没办法保证准确性光感门铃没办法场普应红外感应式门铃工作原理部模块做热释电红外传感器传感器会发出信号体种特定辐射红外线信号体发出种信号部传感器接收时候构成红外感应式门铃电路会开始工作述两种感应式门铃相红外感应式价格较高准确率高实性较红外感应式前面透镜窗口称菲涅尔透镜窗口窗口误报率降低时红外式什时候什情况正常做感应式水龙头门铃独立报警器等等现社会已应红外感应式门铃应场总说感应式门铃现社会受欢迎程度挺高原实性高功较完善价格高现家广泛感应式门铃具功门铃仅迎宾报警
13 课题研究容
次课题研究容根利红外感应技术应掌握红外感应技术红外接开关基原理基础采E1D80NK漫反射式红外光电开关模块加设计中需模块设计功感应式门铃紧点掌握原理理实际相结合通研究设计感应式门铃科研累积验
第二章 硬件设计
21整体设计方案
项目开发设计工作目项目制作团队设计开发出款先进基51单片红红外温度传感器开门迎宾客数范围检测动报警数控制处理系统项目设计采STC89C52单片机DS18B20温度传感器专芯片作系统温度范围检测报警数实时处理数采集DS1302时钟传感器专芯片种制作做万历千年历日期数处理专芯片红外接开关做客进出商店检测LCD1602作显示数显示模块WT588播报语音通GSM模块发送店情况店整体硬件流程图：
图21 整体硬件流程图
22单片机简介
stc89c52低功耗高性coms8位单片机片存储器包含4kbytesisp反复擦写1000次存储器flash读嵌入式程序存储器sramuartspipwm等存储器模块[1]封装图图示
图22 STC89C52封装图
221特性
（1）功特性：6时钟工作处理周期12时钟工作处理周期选（2）工作电压：5V单片机工作电压范围55V～33V3V单片机工作电压范围38V～20V
（3）工作频率范围：0～40MHz
（4）8K字节
（5）通IO口32
（6）拥三16位定时器计数器
（7）外部中断4路
222定时器计数器
三16位定时器计数器T0T1T2
T0：T0实质进脉计数器加1计数器没减1功计算出数存放TL0TH0里计数器芯片接受脉时动加1计数器里装满1外部输入脉时候时计数器便会产生溢出计数器动回零时中断标志位置1中断允许前提CPU发出中断请求
（1）TMOD特殊寄存器：
存RAM中位特殊功寄存器区89H处第三位控制位CT选择定时器计数器0定时器计数器1工作通高4位编码定时器计数器1工作方式进行操作低4位编码定时器计数器0工作方式进行操作T0T1法差介绍TMOD低4位
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
GATE
CT
M1
M0
GATE
CT
M1
M0
T1控制字
T0控制字
位功说明：
①GATE门控位：GATE0时TR决定否启动定时器TR0TR10时T0工作反等1时T0启动软件修改TR0TR1值般作计数定时GATE1时通控制外中断请求INT01启动定时器T0启动TR0TR1等1外引脚INT01高电
②CT位：定时计数模式选择位T0定时模式模式选择位低电反高电时候T0计数模式处计数模式时TH0TL0组成计数器会P34引脚输入脉时加1
③M1M0：工作方式设置位两位设成0设1T0T14种工作方式具体见表：
工作方式
计数方式
方式0
构成13位计数容器
方式1
构成16位计数容器
方式2
TH08位计数器TL0TH0样
方式3
TH0（定时）TH1（定时工作）T0模式T1
（2）TCON控制寄存器：
高4位控制定时器计数器T0T1启动中断申请低4位外部中断01相关位
TCON
TF1
TR1
TF0
TR0
IE1
IT1
IE0
IT0
位址
8F
8E
8D
8C
8B
8A
89
88
223外部中断
执行程序程中突发事件出现程序会跳突发事件方执行程序处理完突发事件回程序中
表65 中断允许寄存器IE
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
EA
ET2
ES
ET1
EX1
ET0
EX0
定时器计数器T0T1 计数容器溢出定时器计数器T2（支持加减计数）外部中断口P32P33信号串口RXTX中断中断8052系列单片机正执行程序[2]突发事件出现时中断允许寄存器IE决定单片机否会中断正执行务执行突发事件面介绍IE寄存器中位功：
（1）EX0：EX01IT0选择低电效发出中断请求时会中断前正执行程序跑处理刚刚突发事件EX00否出现中断信号程序会中断前正执行事件
（2）ET0：ET01时启动中断服务ET00(CLR ET0)时启动中断服务
（3）EX1：ET1ET0工作方式类似
（4）ET1：ET1ET0工作方式类似
（5）ES：ES1时单片机CPU够串口发送完接收完字节数时中断程序执行相应引起中断突发事件ES0时法程序产生相应中断
（6）EA：EA控制总中断置1时总中断开置0时总中断关闭
23系统原理图
电源接口开关时钟电路载接口复位电路STC89c52单片机组成系统[3]
复位电路：图23中复位电路三器件组成分电容复位开关电阻设计键手工复位
时钟电路：相单片机节拍单片机提供频率幅度稳定脉序列单片机里模块工作节拍频率正常工作原理图图23示部时钟身产生振荡电路单片机XTAL1引脚XTAL2引脚外接晶振两电容构成振荡电路单片机部产生时钟脉信号[4]
原理图：
图23 系统原理图
24 LCD1602液晶简介
LCD1602种专门显示数字专符号图形点阵型液晶模块种工业字符型液晶设计采16*2行1602字符型液晶显示器
241字符型液晶显示模块特性
（1）显示模式两行16字符行
（2）工作电流20mA
（3）工作电压50V
（4）字符295×435(W×H)mm
242 1602液晶模块部控制指令
模块部控制器11条指令（表1示）十条指令控制指令读操作写操作光标等等操作通进行编程实现设计结果
表1 十条指令：
序号
指令
S
RW
7
6
5
4
3
2
1
0
1
清显示
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
2
关标返回
0
0
0
0
0
0
0
0
1
*
3
置输入模式
0
0
0
0
0
0
0
1
D
S
4
显示开关控制
0
0
0
0
0
0
1
D
C
B
5
光标字符移位
0
0
0
0
0
1
SC
RL
*
*
6
置功
0
0
0
0
1
L
N
F
*
*
7
置字符发生存贮器址
0
0
0
1
字符发生存贮器址
8
置数存贮器址
0
0
1
显示数存贮器址
9
读忙标志址
0
1
计数器址
10
写数CGRAMDDRAM
1
0
写数容
11
CGRAMDDRAM读数
1
1
读写数容
243读操作时序写操作时序
读写操作时序图示：
图24 读操作时序
图25 写操作时序
244液晶显示器电路图
电路图图示：
图26 液晶显示器电路图
25键电路简介
键处理电路复杂键两方方接单片机IO口方接GND键相键IO直接相连接样强制拉低
251键部分电路图
键部分电路图图示：
图27 键电路电路图
26 DS18B20数字温度传感器模块
261性ll
（1）电压范围非常宽30V~55V
（2）需外围器件l
（3）支持点组网功
（4）55~+125℃范围温度测
（5）数字温度信号测量结果直接输出串行传CPU
262 DS18B20 外形
（1）外形示：
图28 DS18B20外形图
263 DS18B20接线原理图
会DS18D20第二IO口接约47K电阻接电阻时第二引脚工作时状态高电
接线原理图：
图29 接线原理图
264 DS18B20时序图
（1）初始化时序
初始化时序：
图210 DS18B20初始化时序
（2）读写时序
读写时序：
图211 DS18B20读写时序
27语音芯片
271WT588D芯片简介
语音部分采WT588D语音芯片WT588D语音芯片具备单片机样性语音芯片作设计首选原优点中突出点音质
272WT588D16三线串口控制模式
片选 CS数 DATA时钟 CLK三条线组成三线串口控制模式通三条线组成模式实现语音芯片命令控制功语音播放功文采WT588D16三线串口控制模式
（1）端口分配方式：
（2）语音命令码应表：
（3）语音址应关系：
273三线串口控制端口扩展输出
模式三线串口控制发送F5H样进入扩展输出模式时相关控制端口1发送二进制数控制外围电路发送F6H表示进入常规控制模式
274三线串口控制时序
三线串口控制模式片选 CS时钟CLK数DATA脚组成首先RESET置0连续保持种状态5ms然拉高置1次持续保持种状态17ms工作时RESET始终等1片选信号CS置0持续5毫秒10毫妙间时语音模块会触发数传进时候低位开始接收遇见次时钟升接收数时钟周期 300毫秒1毫秒间数接收语音播放 BUSY信号等20us起反应传送数序低位高位进行传送详细时序图：
图212 三线串口控制时序
275语音芯片模块电路原理图
WT588D3V情况正常工作单片机5V情况工作需采变压电路5V降3VWT588D运行
语音芯片模块电路原理图图：
图213 语音芯片模块电路原理图
28时钟芯片模块
DS1302模块产生实时时钟年份超2100年时间没办法计算部31RAM控制寄存器时钟寄存器12日历采串行数传送方式DS1302寄存器里数单片机读取处理数读1602液晶显示器
281 时钟芯片引脚介绍
（1）引脚分布图示：
图214 时钟引脚分布
282 DS1302读写时序
时序存芯片间种基通信语言单片机高低01两种电通读懂时序示意图引导进行单片机编程达芯片进行话目DS1602读写时序图示：
图215 DS1602读写时序
进位方式低位高位数传入DS1302IO引脚时SLCK引脚电拉高产生升样IO引脚二进制数传芯片里SCLK产生八升时代表命令字节传输完成相反读取数SCLK电拉低产生降循环八次完成字节读取
283控制命令字
RST1时便写入控制命令D7总1D61时CPU进行数交换部寄存器进行操作D60时时钟寄存器里数进行操作D5~D1址位存放寄存器里数进行处理D0控制读写操作控制命令字格式表示：
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
1
RAMCK
A4
A3
A2
A1
A0
RDW
284时钟芯片模块电路原理图
（1）电路原理图图示：
图216 时钟芯片模块电路原理图
29 E1D80NK漫反射式红外光电开关
291漫反射式红外光电开关实物图
图217 实物图
292工作原理
漫反射式红外光电传感器系统工作原理：红外传感器检测方遇检测物体时红外信号反射回接收接收转换电信号加应[5]
293光电开关模块电路原理图
（1）光电开关模块电路原理图[6]图示：
图218 光电开光模块电路原理图
210SIM800C模块
设计模块实现信息传送
2101 SIM800C引脚功
（1）设计引脚功：
①VBAT：提供2电源引脚
②PWRKEY：PWRKEY1时模块关闭反开启
③MICPMICNSPKNSPKP：音频路输入正端负端
④UART1_DTR：数终端准备
⑤UART1_TXD：数发送
⑥UART1_RXD：数接收
⑦GND：接
2102 SMI800C模块电路原理图
SMI800C模块电路原理图图示：
图219 SMI800C模块电路原理图
第三章 单片机开发环境
设计采语言C语言开发台Keil uvision4 C52Protues软件设计电路进行仿真载软件STC_ISP
31 整体软件处理流程图
整体软件部分设计插电单片机便会读取DS18B20温度数DS1302时间数然通时检测走方进入走出语音播报[7]程序流程图：
图31 程序流程图
32液晶显示流程图
设计采LCD1602液晶种常液晶驱动起方便简单工作流程首先液晶初始化然送入址显示址数送显示数注意1602液晶字符屏送入显示数必须字符[9]显示流程图：
图32 液晶显示流程图
33键处理流程图
键部分采微动开关种键端接单片机IO口外端接[8]GND低电键键便会GND连起IO强制拉低电
设计3键设置键日期时钟数进行设置数加数减
图33 键处理流程图
第四章 系统测试
41电路调试
次测试针电路项指标功进行测量实验电路否正常首先测试电前检查电路板线否连错元器件否焊接正确检查VCCGND间否短路确认误电
检查电路项指标功达标格电路板接线元器件没连接错误VCCGND间没短路[10]测试实物正常允许运行实物图图：
图41 电路正常运行实物图
42 LCD1602液晶显示器测试
测试时接硬件电源查LCD1602液晶显示器否正常显示液晶显示器里数否修改
（1）液晶显示器数没乱码正常工作液晶显示器正常运行实物图：
图42 液晶显示器正常运行实物图
（2）日期时间数正常修改日期20200520改20210621时间20：54：43改22：06：35数01改00修改实物图：
图43 日期时间数修改实物图
43收短信功测试
测试时接硬件电路设计正常运行数超限时手机否接收店数限报警信息
数达限手机正常收信息收信息图：
图44 收信息图示
总结
现感应式门铃商铺写字楼工厂等场目前数感应式门铃功匮乏拥功商铺里感应式门铃作迎宾样降低商品性价商品家广泛普物品肯定价钱合适性稳定功感应式门铃拥项功进行优化变更实时够吸引更买家系统设计仅迎宾查前时间店实时温度店数限报警功基51单片机红外迎宾数检测报警系统设计
测试该系统正常工作顾客进入店时候系统会发出欢迎光声音种声音没惨杂杂质声音清脆店员时查店温度前时间店数时候店实时收店数报警信息样便店分配手店里帮忙回顾系统设计程断挑战设计方案希作品做完美想出功会花时间思考功否应感应式门铃呢功否功结合起呢者功否必呢问题遍遍脑中里断重复功想想停复杂问题试着简单化样努力终完成系统作品完成容易需粗细细化整程需花费量时间完成作品花时间文献希中灵感中感觉视野开拓许感谢程然完成作品程累中学知识获种满足感感远程中艰辛
会日子继续完成更优秀实作品时会花时间优化做系统争取完善更发专利
致谢
通阶段努力毕业设计终完美完成意味着学生活结束学阶段学专业知识思想受益匪浅文完成程中指导老师指导帮助文选题开题报告定稿指导老师认真耐心解答问题指导文中存问题终完成篇文感谢指导老师谢谢您百忙中抽空出指导写文篇文完美完成少您功劳时感谢期间位老师学朋友帮助支持鼓励
学四年里感觉成长非常快刚进校第次离家远城市学说实话刚开始适应着时间推移老师认真教学宿友学关爱似融入城市学校学教学模式高中样学更偏学学程中遇懂问题问老师刚开始适应种模式等二时候四级考试报名学四级程中解学英语考四级事情没老师手手教着学力利通四级程中知道学力重性慢慢学会学力三面着进入社会压力时候思考选择方面专研三明显二忙许生活变更充实慢慢知道想干工作什等四时候已出外面实例外实程中知道赚钱易力提高会接日子里提升争取工作完成更出色
科阶段差结束接马迎接毕业季会永远记四四年学校里奋斗时光坏悲喜黑白现说见啦出社会会科学知识应工作中相信行业闯出番名堂次感谢教老师学
感谢位专家批评指导
参考文献
[1] 肖金球冯翼增强型51单片机仿真技术[M]北京：清华学出版社社
[2] 肖金球单片机原理接口技术[M]北京：清华学出版社200417128
[3] 康华光电子技术基础模拟部分（第五版）[M]高等教育出版社2006年
[4] 纪宗南单片机外围器件手册—输入通道器件分册[M]北京航空航天学出版社2005年
[5] 贾伯年传感器技术[M]东南学出版社2000年
[6] 希传感器应[M]国防工业出版社2001年
[7] 郑学坚微型计算机原理应[M]清华学出版社2006年
[8] 张水利 单片机原理应 黄河水利出版社出版年：2008年8月
[9] 谭浩强 C程序设计 第三版 清华学出版社出版年：2005年7月
[10] 韩雪涛零基础学电工[M]机械工业出版社出版年：2017年3月
附录
附录原理图
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基51单片机红外迎宾数检测报警系统
Based on 51 MCU infrared greeter and number of detection alarm system
摘
红外感应式门铃常店铺门口迎接顾客顾客进出状况作出差反应研究红外感应技术日常生活中应感应式门铃通研究学会红外接开关原理电路设计制作流程常元器件应情况设计研究结果表明文叙述电路设计达预期想进入时扬声器立发出问候语离开提示区问候语增加时钟DS18B20温度检测实时查前时间温度店数时候通SIM800C模块店信息反馈店长
关键词红外接开关 WT588语音模块 红外感应式门铃
Abstract
Infrared doorbells are now commonly used at shop doors to greet customers It can make a difference according to the situation of customers in and out This paper mainly studies the application of infrared induction technology in our daily life namely the induction doorbell Through the study of it learn the principle of infrared proximity switch circuit design and production process and the application of common components Design research results show that the circuit design of this paper can achieve expected when people enter the speakers immediately send greetings while leaving suggest different greeting increased the clock and DS18B20 temperature detection realtime can view the current time and temperature and when the store too through SIM800C modules to store the information feedback to the manager
Key wordsinfrared proximity switch WT588 voice module infrared induction doorbell
目录
第章绪 1
11 设计研究背景意义 1
12 国外现状 1
13 课题研究容 2
第二章硬件设计 3
21 整体设计方案 3
22 单片机简介 3
221 特性 4
222 定时器计数器 4
223 外部中断 5
23 系统原理图 6
24 LCD1602液晶简介 6
241 字符型液晶显示模块特性 6
242 1602液晶模块部控制指令 7
243 读操作时序写操作时序 7
244 液晶显示器电路图 8
25 键电路简介 8
251 键部分电路图 8
26 DS18B20数字温度传感器模块 9
261 性l 9
262 DS18B20 外形 9
263 DS18B20接线原理图 9
264 DS18B20时序图 9
27语音芯片 10
271 WT588D芯片简介 11
272 WT588D16三线串口控制模式 11
273 三线串口控制端口扩展输出 11
274 三线串口控制时序 11
275 语音芯片模块电路原理图 12
28时钟芯片模块 12
281 时钟芯片引脚介绍 12
282 DS1302读写时序 13
283 控制命令字 13
284 时钟芯片模块电路原理图 13
29 E1D80NK漫反射式红外光电开关 14
291 漫反射式红外光电开关实物图 14
292 工作原理 14
293 光电开关模块电路原理图 14
210 SIM800C模块 15
2101 SIM800C引脚功 15
2102 SMI800C模块电路原理图 15
第三章单片机开发环境 16
31 整体软件处理流程图 16
32 液晶显示流程图 16
33 键处理流程图 17
第四章系统测试 19
41 电路调试 19
42 LCD1602液晶显示器测试 19
43 收短信功模块测试 20
总结 21
致谢 22
参考文献 23
附录 24
附录 原理图 24
第章 绪
11 设计研究背景意义
旧社会现智时代需技术努力全力付出门铃旧时代发明开始类似铃铛东西碰撞发出声音手敲样门铃原理应单车响铃门铃方式慢慢变样化功添加许简单说变更加智门铃发展历程：感应式门铃线门铃线门铃感应式门铃感应变性价更高感应式门铃需继续研究重容设计目种感应式门铃应种样场合中时起兼备功效果迎宾提醒店实时报警作够防盗报警系统更齐全完善体现功感应式报警功基础加实时查前迎宾时间店刻情况温度报警功时店数时候店会发起报警警告现店数结果通信息反聩店长店操控时状况进行限流等操作
12 国外现状
光感应式红外感应式两种方式现常感应式门铃采两种方式光感门铃原理：体部具特征特征反射光线光线射光敏电阻光线变化剧烈时电路中电流会改变样电路会触发运行注意点时周围关线充足时候光感门铃法正常缺点光敏电阻见光会反应样光感门铃没办法保证准确性光感门铃没办法场普应红外感应式门铃工作原理部模块做热释电红外传感器传感器会发出信号体种特定辐射红外线信号体发出种信号部传感器接收时候构成红外感应式门铃电路会开始工作述两种感应式门铃相红外感应式价格较高准确率高实性较红外感应式前面透镜窗口称菲涅尔透镜窗口窗口误报率降低时红外式什时候什情况正常做感应式水龙头门铃独立报警器等等现社会已应红外感应式门铃应场总说感应式门铃现社会受欢迎程度挺高原实性高功较完善价格高现家广泛感应式门铃具功门铃仅迎宾报警
13 课题研究容
次课题研究容根利红外感应技术应掌握红外感应技术红外接开关基原理基础采E1D80NK漫反射式红外光电开关模块加设计中需模块设计功感应式门铃紧点掌握原理理实际相结合通研究设计感应式门铃科研累积验
第二章 硬件设计
21整体设计方案
项目开发设计工作目项目制作团队设计开发出款先进基51单片红红外温度传感器开门迎宾客数范围检测动报警数控制处理系统项目设计采STC89C52单片机DS18B20温度传感器专芯片作系统温度范围检测报警数实时处理数采集DS1302时钟传感器专芯片种制作做万历千年历日期数处理专芯片红外接开关做客进出商店检测LCD1602作显示数显示模块WT588播报语音通GSM模块发送店情况店整体硬件流程图：
图21 整体硬件流程图
22单片机简介
stc89c52低功耗高性coms8位单片机片存储器包含4kbytesisp反复擦写1000次存储器flash读嵌入式程序存储器sramuartspipwm等存储器模块[1]封装图图示
图22 STC89C52封装图
221特性
（1）功特性：6时钟工作处理周期12时钟工作处理周期选（2）工作电压：5V单片机工作电压范围55V～33V3V单片机工作电压范围38V～20V
（3）工作频率范围：0～40MHz
（4）8K字节
（5）通IO口32
（6）拥三16位定时器计数器
（7）外部中断4路
222定时器计数器
三16位定时器计数器T0T1T2
T0：T0实质进脉计数器加1计数器没减1功计算出数存放TL0TH0里计数器芯片接受脉时动加1计数器里装满1外部输入脉时候时计数器便会产生溢出计数器动回零时中断标志位置1中断允许前提CPU发出中断请求
（1）TMOD特殊寄存器：
存RAM中位特殊功寄存器区89H处第三位控制位CT选择定时器计数器0定时器计数器1工作通高4位编码定时器计数器1工作方式进行操作低4位编码定时器计数器0工作方式进行操作T0T1法差介绍TMOD低4位
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
GATE
CT
M1
M0
GATE
CT
M1
M0
T1控制字
T0控制字
位功说明：
①GATE门控位：GATE0时TR决定否启动定时器TR0TR10时T0工作反等1时T0启动软件修改TR0TR1值般作计数定时GATE1时通控制外中断请求INT01启动定时器T0启动TR0TR1等1外引脚INT01高电
②CT位：定时计数模式选择位T0定时模式模式选择位低电反高电时候T0计数模式处计数模式时TH0TL0组成计数器会P34引脚输入脉时加1
③M1M0：工作方式设置位两位设成0设1T0T14种工作方式具体见表：
工作方式
计数方式
方式0
构成13位计数容器
方式1
构成16位计数容器
方式2
TH08位计数器TL0TH0样
方式3
TH0（定时）TH1（定时工作）T0模式T1
（2）TCON控制寄存器：
高4位控制定时器计数器T0T1启动中断申请低4位外部中断01相关位
TCON
TF1
TR1
TF0
TR0
IE1
IT1
IE0
IT0
位址
8F
8E
8D
8C
8B
8A
89
88
223外部中断
执行程序程中突发事件出现程序会跳突发事件方执行程序处理完突发事件回程序中
表65 中断允许寄存器IE
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
EA
ET2
ES
ET1
EX1
ET0
EX0
定时器计数器T0T1 计数容器溢出定时器计数器T2（支持加减计数）外部中断口P32P33信号串口RXTX中断中断8052系列单片机正执行程序[2]突发事件出现时中断允许寄存器IE决定单片机否会中断正执行务执行突发事件面介绍IE寄存器中位功：
（1）EX0：EX01IT0选择低电效发出中断请求时会中断前正执行程序跑处理刚刚突发事件EX00否出现中断信号程序会中断前正执行事件
（2）ET0：ET01时启动中断服务ET00(CLR ET0)时启动中断服务
（3）EX1：ET1ET0工作方式类似
（4）ET1：ET1ET0工作方式类似
（5）ES：ES1时单片机CPU够串口发送完接收完字节数时中断程序执行相应引起中断突发事件ES0时法程序产生相应中断
（6）EA：EA控制总中断置1时总中断开置0时总中断关闭
23系统原理图
电源接口开关时钟电路载接口复位电路STC89c52单片机组成系统[3]
复位电路：图23中复位电路三器件组成分电容复位开关电阻设计键手工复位
时钟电路：相单片机节拍单片机提供频率幅度稳定脉序列单片机里模块工作节拍频率正常工作原理图图23示部时钟身产生振荡电路单片机XTAL1引脚XTAL2引脚外接晶振两电容构成振荡电路单片机部产生时钟脉信号[4]
原理图：
图23 系统原理图
24 LCD1602液晶简介
LCD1602种专门显示数字专符号图形点阵型液晶模块种工业字符型液晶设计采16*2行1602字符型液晶显示器
241字符型液晶显示模块特性
（1）显示模式两行16字符行
（2）工作电流20mA
（3）工作电压50V
（4）字符295×435(W×H)mm
242 1602液晶模块部控制指令
模块部控制器11条指令（表1示）十条指令控制指令读操作写操作光标等等操作通进行编程实现设计结果
表1 十条指令：
序号
指令
S
RW
7
6
5
4
3
2
1
0
1
清显示
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
2
关标返回
0
0
0
0
0
0
0
0
1
*
3
置输入模式
0
0
0
0
0
0
0
1
D
S
4
显示开关控制
0
0
0
0
0
0
1
D
C
B
5
光标字符移位
0
0
0
0
0
1
SC
RL
*
*
6
置功
0
0
0
0
1
L
N
F
*
*
7
置字符发生存贮器址
0
0
0
1
字符发生存贮器址
8
置数存贮器址
0
0
1
显示数存贮器址
9
读忙标志址
0
1
计数器址
10
写数CGRAMDDRAM
1
0
写数容
11
CGRAMDDRAM读数
1
1
读写数容
243读操作时序写操作时序
读写操作时序图示：
图24 读操作时序
图25 写操作时序
244液晶显示器电路图
电路图图示：
图26 液晶显示器电路图
25键电路简介
键处理电路复杂键两方方接单片机IO口方接GND键相键IO直接相连接样强制拉低
251键部分电路图
键部分电路图图示：
图27 键电路电路图
26 DS18B20数字温度传感器模块
261性ll
（1）电压范围非常宽30V~55V
（2）需外围器件l
（3）支持点组网功
（4）55~+125℃范围温度测
（5）数字温度信号测量结果直接输出串行传CPU
262 DS18B20 外形
（1）外形示：
图28 DS18B20外形图
263 DS18B20接线原理图
会DS18D20第二IO口接约47K电阻接电阻时第二引脚工作时状态高电
接线原理图：
图29 接线原理图
264 DS18B20时序图
（1）初始化时序
初始化时序：
图210 DS18B20初始化时序
（2）读写时序
读写时序：
图211 DS18B20读写时序
27语音芯片
271WT588D芯片简介
语音部分采WT588D语音芯片WT588D语音芯片具备单片机样性语音芯片作设计首选原优点中突出点音质
272WT588D16三线串口控制模式
片选 CS数 DATA时钟 CLK三条线组成三线串口控制模式通三条线组成模式实现语音芯片命令控制功语音播放功文采WT588D16三线串口控制模式
（1）端口分配方式：
（2）语音命令码应表：
（3）语音址应关系：
273三线串口控制端口扩展输出
模式三线串口控制发送F5H样进入扩展输出模式时相关控制端口1发送二进制数控制外围电路发送F6H表示进入常规控制模式
274三线串口控制时序
三线串口控制模式片选 CS时钟CLK数DATA脚组成首先RESET置0连续保持种状态5ms然拉高置1次持续保持种状态17ms工作时RESET始终等1片选信号CS置0持续5毫秒10毫妙间时语音模块会触发数传进时候低位开始接收遇见次时钟升接收数时钟周期 300毫秒1毫秒间数接收语音播放 BUSY信号等20us起反应传送数序低位高位进行传送详细时序图：
图212 三线串口控制时序
275语音芯片模块电路原理图
WT588D3V情况正常工作单片机5V情况工作需采变压电路5V降3VWT588D运行
语音芯片模块电路原理图图：
图213 语音芯片模块电路原理图
28时钟芯片模块
DS1302模块产生实时时钟年份超2100年时间没办法计算部31RAM控制寄存器时钟寄存器12日历采串行数传送方式DS1302寄存器里数单片机读取处理数读1602液晶显示器
281 时钟芯片引脚介绍
（1）引脚分布图示：
图214 时钟引脚分布
282 DS1302读写时序
时序存芯片间种基通信语言单片机高低01两种电通读懂时序示意图引导进行单片机编程达芯片进行话目DS1602读写时序图示：
图215 DS1602读写时序
进位方式低位高位数传入DS1302IO引脚时SLCK引脚电拉高产生升样IO引脚二进制数传芯片里SCLK产生八升时代表命令字节传输完成相反读取数SCLK电拉低产生降循环八次完成字节读取
283控制命令字
RST1时便写入控制命令D7总1D61时CPU进行数交换部寄存器进行操作D60时时钟寄存器里数进行操作D5~D1址位存放寄存器里数进行处理D0控制读写操作控制命令字格式表示：
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
1
RAMCK
A4
A3
A2
A1
A0
RDW
284时钟芯片模块电路原理图
（1）电路原理图图示：
图216 时钟芯片模块电路原理图
29 E1D80NK漫反射式红外光电开关
291漫反射式红外光电开关实物图
图217 实物图
292工作原理
漫反射式红外光电传感器系统工作原理：红外传感器检测方遇检测物体时红外信号反射回接收接收转换电信号加应[5]
293光电开关模块电路原理图
（1）光电开关模块电路原理图[6]图示：
图218 光电开光模块电路原理图
210SIM800C模块
设计模块实现信息传送
2101 SIM800C引脚功
（1）设计引脚功：
①VBAT：提供2电源引脚
②PWRKEY：PWRKEY1时模块关闭反开启
③MICPMICNSPKNSPKP：音频路输入正端负端
④UART1_DTR：数终端准备
⑤UART1_TXD：数发送
⑥UART1_RXD：数接收
⑦GND：接
2102 SMI800C模块电路原理图
SMI800C模块电路原理图图示：
图219 SMI800C模块电路原理图
第三章 单片机开发环境
设计采语言C语言开发台Keil uvision4 C52Protues软件设计电路进行仿真载软件STC_ISP
31 整体软件处理流程图
整体软件部分设计插电单片机便会读取DS18B20温度数DS1302时间数然通时检测走方进入走出语音播报[7]程序流程图：
图31 程序流程图
32液晶显示流程图
设计采LCD1602液晶种常液晶驱动起方便简单工作流程首先液晶初始化然送入址显示址数送显示数注意1602液晶字符屏送入显示数必须字符[9]显示流程图：
图32 液晶显示流程图
33键处理流程图
键部分采微动开关种键端接单片机IO口外端接[8]GND低电键键便会GND连起IO强制拉低电
设计3键设置键日期时钟数进行设置数加数减
图33 键处理流程图
第四章 系统测试
41电路调试
次测试针电路项指标功进行测量实验电路否正常首先测试电前检查电路板线否连错元器件否焊接正确检查VCCGND间否短路确认误电
检查电路项指标功达标格电路板接线元器件没连接错误VCCGND间没短路[10]测试实物正常允许运行实物图图：
图41 电路正常运行实物图
42 LCD1602液晶显示器测试
测试时接硬件电源查LCD1602液晶显示器否正常显示液晶显示器里数否修改
（1）液晶显示器数没乱码正常工作液晶显示器正常运行实物图：
图42 液晶显示器正常运行实物图
（2）日期时间数正常修改日期20200520改20210621时间20：54：43改22：06：35数01改00修改实物图：
图43 日期时间数修改实物图
43收短信功测试
测试时接硬件电路设计正常运行数超限时手机否接收店数限报警信息
数达限手机正常收信息收信息图：
图44 收信息图示
总结
现感应式门铃商铺写字楼工厂等场目前数感应式门铃功匮乏拥功商铺里感应式门铃作迎宾样降低商品性价商品家广泛普物品肯定价钱合适性稳定功感应式门铃拥项功进行优化变更实时够吸引更买家系统设计仅迎宾查前时间店实时温度店数限报警功基51单片机红外迎宾数检测报警系统设计
测试该系统正常工作顾客进入店时候系统会发出欢迎光声音种声音没惨杂杂质声音清脆店员时查店温度前时间店数时候店实时收店数报警信息样便店分配手店里帮忙回顾系统设计程断挑战设计方案希作品做完美想出功会花时间思考功否应感应式门铃呢功否功结合起呢者功否必呢问题遍遍脑中里断重复功想想停复杂问题试着简单化样努力终完成系统作品完成容易需粗细细化整程需花费量时间完成作品花时间文献希中灵感中感觉视野开拓许感谢程然完成作品程累中学知识获种满足感感远程中艰辛
会日子继续完成更优秀实作品时会花时间优化做系统争取完善更发专利
致谢
通阶段努力毕业设计终完美完成意味着学生活结束学阶段学专业知识思想受益匪浅文完成程中指导老师指导帮助文选题开题报告定稿指导老师认真耐心解答问题指导文中存问题终完成篇文感谢指导老师谢谢您百忙中抽空出指导写文篇文完美完成少您功劳时感谢期间位老师学朋友帮助支持鼓励
学四年里感觉成长非常快刚进校第次离家远城市学说实话刚开始适应着时间推移老师认真教学宿友学关爱似融入城市学校学教学模式高中样学更偏学学程中遇懂问题问老师刚开始适应种模式等二时候四级考试报名学四级程中解学英语考四级事情没老师手手教着学力利通四级程中知道学力重性慢慢学会学力三面着进入社会压力时候思考选择方面专研三明显二忙许生活变更充实慢慢知道想干工作什等四时候已出外面实例外实程中知道赚钱易力提高会接日子里提升争取工作完成更出色
科阶段差结束接马迎接毕业季会永远记四四年学校里奋斗时光坏悲喜黑白现说见啦出社会会科学知识应工作中相信行业闯出番名堂次感谢教老师学
感谢位专家批评指导
参考文献
[1] 肖金球冯翼增强型51单片机仿真技术[M]北京：清华学出版社社
[2] 肖金球单片机原理接口技术[M]北京：清华学出版社200417128
[3] 康华光电子技术基础模拟部分（第五版）[M]高等教育出版社2006年
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[5] 贾伯年传感器技术[M]东南学出版社2000年
[6] 希传感器应[M]国防工业出版社2001年
[7] 郑学坚微型计算机原理应[M]清华学出版社2006年
[8] 张水利 单片机原理应 黄河水利出版社出版年：2008年8月
[9] 谭浩强 C程序设计 第三版 清华学出版社出版年：2005年7月
[10] 韩雪涛零基础学电工[M]机械工业出版社出版年：2017年3月
附录
附录原理图
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