单片机防盗报警器设计与制作全攻略

关于单片机防盗报警器的设计，本文将详细介绍几种实用的解决方案，希望通过这些介绍，能够帮助你更好地理解和应用单片机技术，以下是几个关键问题的解答，供大家参考：

最简单的方法就是使用51单片机的IO引脚驱动NPN型三极管，从而控制有源蜂鸣器的发声，具体步骤如下：

1. 连接蜂鸣器的正极到电源VCC，负极接到三极管的集电极。

2. 通过一只约10KΩ左右的限流电阻，将三极管的基极连接到单片机的IO口，发射极直接接地。

3. 在需要报警时，单片机IO口输出高电平，使三极管导通，蜂鸣器发出报警音。

如果是串联在IO和基极之间的电阻，它的主要作用是限流，防止基极-发射极电流过大，而如果一端接在基极，另一端接在5V电源上的电阻，则是上拉电阻，由于IO内部为集电极开路并带有一个弱上拉电阻（几十KΩ左右），其电压和电流不足以推动三极管完全导通，因此需要增加一个外部电阻来提高IO高电高的带载能力。

DS18B20可以测量最高12位的精度，温度范围从-50°C到+125°C。

DS18B20具有独特的单线接口方式，只需一条口线即可实现与微处理器的双向通讯。

DS18B20支持多点组网功能，多个DS18B20可以并联在唯一的三线上，实现多点测温。

DS18B20在使用中不需要任何外围元件，所有传感元件及转换电路集成在一个形如三极管的集成电路内。

温范围－55℃～＋125℃，精度为±0.5℃。

在9位分辨率时，最多在93.75ms内将温度值转换为数字，12位分辨率时，最多在750ms内将温度值转换为数字，速度更快。

测量结果直接以数字信号输出，“一线总线”串行传送给CPU，同时可传送CRC校验码，具有极强的抗干扰纠错能力。

负压特性：电源极性接反时，芯片不会发热，但无法正常工作。

基于单片机的电梯控制系统，其原理实现并不复杂，但安全可靠性方面是最大的挑战，毕竟，电梯涉及到人身安全，系统对可靠性要求非常高。

电梯控制系统真正的难点在于安全可靠性方面，确保电梯在任何突发情况下都能保障乘客的安全。

电梯控制系统包括电机、箱体、自动门、电缆、电梯导轨、楼层传感器、重力传感器、门口传感器、按键、显示、摄像头、系统控制器等组件，电机用于控制电梯升降；电梯导轨规定箱体的运行轨迹；按键用于采集用户上楼、下楼或电梯楼层信息；楼层传感器用于识别楼层信息；重力传感器用于采集重量，判断是否超载；系统控制器负责按键信息、楼层信息、重量信息、各种故障信息等采集，控制电机运转，负责开门、关门，超载报警，楼层显示，状态数据储存，以及各种故障处理等。

当一个人走到电梯门口时，按上升或下降按钮，系统采集到该楼层的相应信号，控制电机将箱体运行到指定楼层，然后开门，人进去后会自动关门（电梯的门打开后不管是否有人进入几秒后都会自动关门，除非检测到门当中有物体或超载），电梯内会进行实时重量检测，当超载时会自动报警，进入电梯后关门按相应的楼层信息按钮，系统检测到相应的信息后控制电机将轿厢运行到指定位置，开门。

看似不复杂，其实电梯共有八大系统：曳引系统、导向系统、轿厢、门系统、重量平衡系统、电力系统、电气控制系统、安全保护系统（头条@技术闲聊原创），曳引系统就是输出传动力控制电梯运行；导向系统就是由导轨、导轨架等组成，指定箱体的运行轨迹；门系统负责开门、关门将楼层与电梯内部封住；重量平衡系统用于确保轿厢内的重量在限定的范围之内，保证曳引传动正常；电力系统为电梯提供动力，控制电梯运行速度；电气控制系统最要对整个电梯运行实施操纵和控制；安全保护系统，用于确保电梯安全，发生意外故障时能够及时停止。

了解电梯的基本功能后怎么使用单片机做电梯系统控制呢？

下面以51单片机为例进行实例讲解：

单片机的外围电路有：

按键采集电路，按键除了电梯内的楼层按键之外，还有电梯内的开门、关门按键以及每个楼层外的上楼、下楼按键（1楼除外，只有上楼按键）。

楼层显示电路，可用LCD屏或数码管组成，显示电梯运行当前楼层信息。

报警电路，由蜂鸣器组成，用于超载或故障报警。

楼层采集电路，可由红外发射、接收管组成，用于定位具体楼层。

电机驱动电路，用于控制电机正转、反转、停止，以及调速。

重力传感器，实时采集电梯内的重量，防止超载。

开门、关门电路，用于控制电梯内外门开、关、停。

光电传感器电路，用于判断电梯门口是否有人，以防关门时被夹。

上图为其原理框图，单片机通过采集按键编码用于识别用户想要去的楼层或者进电梯、开门、关门等信号采集，通过单片机系统编程处理控制电机运转（正转或反转），使电梯上升或下降到达指定位置；当超载或故障时驱动蜂鸣器工作，发出报警声；LCD或数码管实时显示单片机通过红外传感器采集到的楼层信息，下图为参考原理图。

上图只是一个使用单片机模拟的电梯控制系统，原理功能上并不难，外围电路也很常用，在实际应用中，难点在于安全可靠性方面，系统遇突发状况时如何通过算法处理，确保人身安全是最重要的！

用单片机来做是可以，只不过这种的电梯系统是很简单的那种，只能做到那种就近原则，顺路原则这种算法的，而且它的可靠性方面得不到很好的保证，如果在大厦中有多部电梯，那么这个设置难度会以指数递增，电梯系统设置难度是跟他的电梯数量，楼层高度，楼层人数，和楼层区域功能等等这些有关的，所以用单片机来做电梯控制系统，那只能是用来演示，根本没办法用作于实质项目中。

主要是设计思想，电梯可靠性要求特别高，最好是冗余系统，其次是节能，减少磨损，提高效率的控制策略（多部电梯联动情况下），还有自检，故障监测等，做是容易的，做好不容易些。

到此，以上就是小编对于单片机防盗报警器设计的问题就介绍到这了，希望介绍关于单片机防盗报警器设计的5点解答对大家有用。