2.4聲光報警電路

　　當接收到系統檢測到有報警信號時，定時器啟動，產生周期性中斷，控制ATmega16單片機的P4和P5口發出周期是1 s的脈沖信號，蜂鳴器發出蜂鳴，發光二極管閃爍。實現聲光報警，當按下復位鍵之后，系統復位，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;然后通過穩壓電路輸出+5 V(Vcc)和+9 V的直流電，供系統的接收系統和發射系統使用。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。該系統主要由C程序實現系統控制功能，實現系統初始化、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，無線編碼發射系統開始工作，對地址信號和數據信號進行編碼發射。無線接收系統接收到信號時，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，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，蜂鳴器發出警報聲，發光管閃爍，單片機把接收的數據通過RS-485傳輸給中心控制計算機。接收系統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"采集數據：單次"，第二行顯示"控制命令：等待".當下位機單次數據采集時，第一行顯示單次采集的數據;當下位機連續采集數據時，12864顯示的采集的數據;第二行顯示PC機發出的命令，當PC機沒有發送命令時，顯示"等待";當PC機發送命令后，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對系統進行初始化，設置I/O的狀態，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據地址。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，如果有多個報警數據，則需要循環顯示報警點序號，因此需要動態更新12864上顯示的數據。其流程圖如圖10所示。

　　圖10動態修改顯示流程圖

　　3.2外部中斷服務程序設計

　　系統外部中斷觸發方式選用邊沿觸發方式檢測無線接收系統是否接收到報警信號，這種觸發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。當無線接收系統接收到報警數據時，單片機的外部中斷0產生外部中斷，接收報警數據，并關閉外部中斷0同時啟動定時器1開始計數，2 s后重新開外部中斷0，以接收下次的報警數據。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

　　本系統采用8 MHz的時鐘晶振，定時器1作為外部中斷響應報警數據的時間間隔計數器，避免一次報警信號使單片機產生多次中斷。定時器1是16為計數器初值為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，即聲光報警電路發出周期為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