基于单片机的小孩防丢器的设计

基于单片机的小孩防丢器的设计(开题报告,论文13000字)
摘   要
小孩天性好动，容易被新鲜的事物吸引，不经意间就消失在大人视野里，容易发生意外。小孩防丢器可以实现在小孩距离大人过远或被挡时报警，提醒家长注意小孩的安全。
本文设计的小孩防丢器通过超声波测距，判断两者之间是否超出安全距离，中间是否有遮挡。如果小孩与大人的距离过远则蜂鸣器响起，提醒大人注意小孩的安全；或者中间有遮挡，大人视野遭到阻碍，则发出报警信号，再次提醒大人。根据设计内容和功能选择了STC系列的89C52芯片作为整个电路的控制源，单片机控制超声波模块HC-SR04发射超声波，等待回波，根据持续时间来计算距离，通过LED数码管显示数据。单片机通过导线与外部电路和报警模块连接构成了整个电路。整个系统包括超声波测量距离，距离的判断，状态的显示，报警的控制，设定距离的调整等功能。测试结果表明，该系统可以实现预设定的功能，而且可靠性和准确度均较高。
关键词：单片机  超声波  测距  报警

Design and implementation of SCM based on anti lost child
ABSTRACT
Active is the nature of children, children are easily attracted by new things,easy to fade in the adult’s vision,prone to accidental injury.Anti-lost child can achieve in children from the adults too far or gear when the alarm to alert parents to pay attention to the safety of children.
This design of child anti lost by ultrasonic ranging, whether or exceeds a safe distance between the two, if the middle block. If the distance between children and adults too far the buzzer sounded to remind adults pay attention to the safety of children; or the middle of a block, adult vision was hampered, an alarm signal to remind adults again. According to the design content and features selected STC series of 89C52 chip as the whole circuit of control, microprocessor controlled ultrasonic module HC-SR04 ultrasonic waves, waiting for echo to calculate the distance based on the duration of the display data through LED digital tube. SCM is connected by wires to an external circuit and alarm modules constitute the entire circuit. The system includes an ultrasonic distance measurement to determine distance, showing the status of the alarm control, set to adjust the distance of other functions. Test results show that the system can achieve a programmed functions, but also the reliability and accuracy are high.
Keywords: Microcontroller; Ultrasonic; Ranging; Alarm
 
基于单片机的小孩防丢器系统是由主控芯片、超声波传感器、报警模块、显示模块、按键模块等模块组合并且调试成一个完整的系统，从而实现其基本功能。本章将首先对功能的简单介绍，再重点介绍各模块方案的比较及选择理由。
2.1 系统的功能
小孩防丢器通过超声波测定距离，判断是否在安全距离之内或者是否被遮蔽物遮挡住视线。如果出现以上的情况则发射报警信号，提醒家长注意小孩状况。与此同时也可以根据现场条件设定报警距离，以免出现重复报警或“谎报”。本设计能够实现的基本功能有：
（1）可以及时测出大人与小孩之间的距离；
  （2）可以根据测出来的距离与报警距离相比，判断是否报警；
（3）LED数码管用于大人和小孩间隔距离的显示；
（4）根据实际情况可以使用按键来设定报警距离；
（5）小孩（大人）被障碍物挡住时或超出安全距离，发生报警。
 

目 录
摘   要    I
ABSTRACT    II
目 录    III
第一章 引 言    1
1.1 设计简介    1
1.2 设计内容    2
1.3 本论文的结构安排    2
第二章 方案论证    3
2.1 系统的功能    3
2.2 系统方案的选择    3
2.2.1 主控芯片设计方案    3
2.2.2 测距模块设计方案    4
2.2.3 显示模块设计方案    5
第三章 硬件设计    6
3.1 总体电路框图设计    6
3.2 主要元器件介绍    7
3.2.1 主控芯片STC89C52    7
3.2.2 超声波传感器    7
3.2.3 LED数码管    8
3.3 模块电路设计    9
3.3.1 单片机最小系统    9
3.3.2 电源接口电路设计    11
3.3.3 LED数码管显示驱动设计    11
3.3.4 按键控制模块设计    12
3.3.5 小孩超声波传感器设计    13
3.3.6 蜂鸣器报警模块设计    14
3.3.7 小孩回波控制模块设计    14
3.3.8 大人超声波传感器设计    15
第四章 软件设计    17
4.1 软件设计原理流程图    17
4.2 软件编程构成    19
第五章 电路调试    26
电路调试    26
总  结    29
参考文献    30
附  录1 系统程序    32
附  录2 设计总图    39
致   谢    40