毕业论文《关于单片机80C51船舶声光报警灯柱设计》由刀豆文库小编整理，希望给你工作、学习、生活带来方便，猜你可能喜欢“船艇设计毕业论文”。
南通纺织职业技术学院毕业设计（论文）
基于89C51船舶报警灯柱的设计
董永贤
班 级： 09电信 专 业：电子信息工程技术（智能电子）所 属 系： 机电系 指导老师： 邱宏
完成时间：201
1年10月12日-------2011年11月22日
南通纺织职业技术学院
目录
摘要及关键词---------------------2 第一章：绪论---------------------3 1.1 课题背景----------------3 1.2 主要内容----------------3 第二章：产品的功能需求及方案的确定-------------------4 2.1 产品功能需求分析----4 2.2 课题方案的确定-------5 第三章：硬件电路设计----------6 3.1 主控制电路--------------6 3.2 信号通讯电路-----------7 3.3看门狗电路---------------9 3.4 报警音输出电路------10 3.5 报警灯电路和旋转灯电路-------------------------12 3.6 稳压电源电路---------12 第四章：软件设计--------------13 4.1 软件设计方案---------13 4.2 方案流程图------------14 4.3 主要程序设计---------15 第五章：系统调试与分析------23 5.1 硬件电路调试---------23 5.2 软件调试---------------24 第六章：设计总结--------------25 参考文献--------------------------26 附图：完整电路图---------------27
南通纺织职业技术学院
89C51船舶报警灯柱设计
摘要：文章首先介绍了基于89C51船舶报警灯柱设计的背景及主要内容，设计船舶报警灯柱的目标需求以及方案的确定，随后介绍该设计的硬件和软件的搭建，而硬件电路由89C51的主控制电路，信号通讯电路，报警信号输出电路，稳压电路，报警灯柱电路，旋转灯电路构成；另外软件设计包含了软件设计的方案、方案流程图以及程序的编写。接着对硬件和软件进行调试与分析，从中查找电路的错误，最后是该设计的总结。
关键词：报警灯柱；89C51；
南通纺织职业技术学院
第一章 绪论
1.1课题意义及背景
现代船舶上轮机员的工作岗位一般都是在机舱内，监控、维护船舶主机的运行。机舱内的工作环境十分恶劣，有很强的噪音，在主机等设备的运行过程中由于高温高压下也会产生一些有害气体，这些都对轮机员的人身安全造成了一定的威胁。依据《solas国际海上人命安全公约》及《中国钢制船入海规范条例》相关规定，必须对轮机员的安全进行保护。当船舶进入工作状态，报警灯柱的报警系统进入实时控制，对各项指标进行初始化，主控电路自动将每隔0.5ms对各项指标进行检测，以确保报警的有效，及时发现火灾，CO2，大雾等危情，通过本文所设计的报警控制器输出信号，确保船舶及人员安全。
1.2课题主要内容 本文内容共分六章，第一章为绪论，主要介绍了文章的背景和主要内容。
第二章介绍产品方案设计，主要介绍产品目标需求和产品方案的确定，以便于读者更好的认识安全报警系统的设备组成、主要技术性能等。
第三章介绍系统的硬件电路设计，分别分析了89C51主控制电路，信号通讯电路，报警音输出电路，稳压电路，旋转灯电路，报警灯柱电路的硬件设计方法。
第四章介绍了基于89C51船舶灯柱报警设计及基本编程思想。
第五章介绍了系统的调试分析，主要通过硬件调试和软件调试分别分析了此系统的调试方案。
第六章介绍了本人做此论文的设计总结。
南通纺织职业技术学院
第二章 产品的功能需求及方案的确定
2.1产品功能需求分析
功能一：报警信号比较全面，有报警灯（LED灯板）、旋转灯（发出闪烁流走的光信号）、报警声（用喇叭放大），确保轮机员及时知道故障。
功能二：自动接收故障信号，采用MAX485通讯接受器。例如当外界发生火灾，通过分线箱的连接单片机进行扫描，然后将信号送入声光报警器确认是火警信号后，以MAX485标准信号接受火警信号，转化成TTL电平发送到单片机，经单片机对报警信号解码后，将从单片机P0.5、P2.2口输出火警信号，经喇叭和LED灯输出最终指示对船舶人员予以提示，设定的其他七种报警信号亦是如此。
功能三：声光报警有源触点输出24V，可以直接接报警器的24V声光报警元件。
2.1.1主要技术性能
环境温度：-10～+50℃ 相对湿度：≤RH95％（+40℃时）
碰撞：加速度7g 振动频率：1～35Hz（振幅±0.15～0.35mm）所有设备具有防潮湿、防盐雾、防霉菌的措施 报警输出触点最大容量：AC125V/1A或DC30V/2A 工作电压：DC24V±20% 2.2产品方案的确定
2.2.1产品设计理念
设计在硬件上采用模块化结构，电路方便简洁，易于测试，大大减少了故障的发生率；软件上采用前后台控制，更能反应系统的实时性，也便于软件的结构编写、调试。
南通纺织职业技术学院
外界报警信号报警控制器分线箱声光报警器声光报警器声光报警器声光报警器驾驶室船员居住室机舱
图2.1 系统结构示意图
该模拟电路由报警控制器、分线箱、四个声光报警器、报警复位终端组成。其中报警控制器、分线箱、一个声光报警器安装在驾驶室；两个声光报警器安装在船员居住舱；报警复位终端及一个声光报警器安装在机舱。如系统结构图2.1所示。
报警音电路报警信号信号通讯电路主控电路报警灯电路电源
图2.2 声光报警器控制结构示意图
控制报警器结构分析，当有报警信号时，将信号以MAX485标准转化成TTL电平发送给主控电路，将信号解码后，发送控制指令到报警音和报警灯电路，信号将以光和声音输出，电源分别供给主控电路，报警音、灯电路。
南通纺织职业技术学院
2.2.2方案的确定
系统结构分布在驾驶室、船员居住舱、机舱三个地方。驾驶员在驾驶室启动报警控制器，报警控制器开始工作。当外界发生主机故障、弃船、火灾、二氧化碳、大雾、电话车钟、通用险情时，通过分线箱的连接单片机进行扫描，然后将信号送入声光报警器确认是某一种报警信号，以MAX485标准信号接受报警信号，转化成TTL电平发送到单片机，经单片机对报警信号解码后，将从单片机的P0口或P2.2、P2.5引脚传输到驾驶室、船员居住室、机舱的报警信号终端，当轮机员按下控制器或任一报警终端上的RESET键，系统从设定的安全时间开始重新计时，报警自动撤消。
南通纺织职业技术学院
第三章 硬件电路设计
硬件电路主要由89C51主控制电路，信号通讯电路，报警音输出电路，稳压电路，旋转灯电路，报警灯电路组成。下面将分别对这些电路的设计过程进行阐述。
3.1主控电路
3.1.1 作用
主要作用是接收报警信号，并将信号解码后发送给报警音、灯电路。同时自带复位信号。3.1.2 主控电路
图3.1 主控电路
3.1.3 工作原理
当启动报警控制器后，89C51单片机的P0、P1、P2、P3口都处于高电平状态，其它引脚都处于低电平，即处于不工作状态；当外界有险情时, 89C51单片机开始工作，对分线箱接口的险情信号进行扫描，确定8种险情中的哪一种（即确定报警信号的标志位）后，单片机将接受到的TTL电平从对应的八种报警信号输出引脚之一输出，控制报警灯。单片机引脚的P0.0到P0.6和P2.5引脚是八种报警信号报警灯的输出通道，P2.2引脚是对报警声控制的输出通道，引脚输出状态为“0”时有效，TXD和RXD分别是接受和发送TTL 电平到485通讯端，X1、X2是晶振电路，提供单片机运行的脉冲信号，RESET是单片机防止程序走错
南通纺织职业技术学院
或电源掉电的复位信号，/EA/VP是中断总允许，直接拉高，使其处于“1”状态。3.1.4芯片选型
因设计中设定了八种险情，当外界任意发生某一种险情时，报警控制器通过分线箱传输报警信号，以控制声光报警器，此时单片机就需要8个引脚控制8种险情，并且当单片机扫描外界信号确定是哪一种险情后，它还需一个匹配的信号通讯端将其传输到报警信号终端，还需兼备复位电路，时钟电路，89C51的主要性能特性包括与MCS-51 兼容、4K字节可编程闪烁存储器、使用寿命1000写/擦循环、数据保留时间有10年、全静态工作处于0Hz-24MHz、三级程序存储器锁定、128*8位内部RAM、32可编程I/O线、两个16位定时器/计数器、5个中断源、可编程串行通道、低功耗的闲置和掉电模式、片内振荡器和时钟电路。
故选89C51单片机，其也能胜任这些功能。
3.2信号通讯电路
3.2.1 作用
主要作用是将报警信号以MAX485标准转化成TTL电平发送给单片机。
3.2.2 信号通讯电路
图3.2 信号通讯电路 3.2.3 工作原理：
MAX485采用单一电源+5V工作，额定电流为300 μA，采用半双工通讯方式。RO和DI端分别为接收器的输出和驱动器的输入端，与单片机连接时只需分别与单片机的RXD和TXD相连即可；/RE和DE端分别为接收和发送的使能端，当/RE为逻辑0时，器件处于接收状态；当DE为逻辑1时，器件处于发送状态，因为
南通纺织职业技术学院
MAX485工作在半双工状态，所以只需用单片机的一个管脚控制这两个引脚即可；A端和B端分别为接收和发送的差分信号端,当A引脚的电平高于B时，代表发送的数据为1；当A的电平低于B端时，代表发送的数据为0。3.2.4 MAX485-基本参数：
速率：2.5Mbps；限摆率：NO；低电流关断模式：NO；接收允许控制：YES；静态电流300 ；负载个数：32；
3.3看门狗电路
3.3.1 作用
主要作用是防止程序“跑飞”，如果程序没有按规定好的路径走，将其放到预处理的指定区间，并提供复位信号到主控电路。3.3.2看门狗电路
图3.4 看门狗电路 3.3.3 工作原理
MAX813L片内看门狗定时器用于MPU/MCU的活动。如果在1.6s内WDI端没有收到来自MPU/MCU 的触发信号，并且WDI处于非高阻态，则WDO输出变低。只要复位信号有效或WDI输入高阻，则看门狗定时器功能就被禁止，且保持清零和不计时状态。复位信号的产生会被禁止定时器，可一旦复位信号撤消并且WDI输入端检测到短至50ns的低电平或高电平跳变，定时器将开始1.6s的计时。即WDI端的跳变会清零定时器并启动一次新的计时周期。
一旦电源电压Vcc降至复位门限以下，WDO端也将变低并保持低电平。只要Vcc升至门限以上，WDO就会立刻变高，不存在延时。3.3.4 MAX813L具有以下四种功能： 1)上电，掉电及电压下降时复位信号输出
2)提供一独立的看门狗，如果在1.6S内没有喟狗的话，将会输出一看门狗信号。3)1.25V门限电压检测器，可实现电源故障告警，电池电压过低检测及5V以外
南通纺织职业技术学院的电源电压。
4)提供手动复位输入，输出低电位有效复位信号。
3.4报警音输出电路
3.4.1 作用
接受单片机的P2.2引脚输出不同频率的方波脉冲信号通过光耦和两级放大，由扬声器输出特定的报警控制信号。3.4.2 电路图
图3.5 报警音输出电路 3.4.3 电路结构及工作原理
当外界没有发生火灾、CO2、大雾、电话车钟报警、主机故障报警、弃船报警、通用报警时，P2.2引脚成高电平状态，即“1”状态，此时没有电流或电压流向报警音输出电路，三极管以及光耦合不能导通，两级三极管截止，不能形成回路，扬声器不能输出；而当外界发生火灾、CO2、大雾、电话车钟报警、主机故障报警、弃船报警、通用报警时，P2.2引脚成低电平状态，即“0”状态，输出不同频率的脉冲信号，三极管以及光耦合导通，经过三极管联级放大，形成回路，最后通过SP1和SP2连接扬声器带动薄膜不同频率的震动发出特定的频率音频信号，扬声器接+24V的电源。
电路的输入部分首先放置一个5.1K的电阻，后接一个三极管(即OC门)控制输入信号的通断，三极管的基极（B极）和发射极（E极）之间的电压为0.7V时，为导通，若>7V,三极管将被击穿。而5.1K的电阻放置在这是对三极管起一个保护、分压的作用，不至于电压过大击穿三极管，E极接地。C极连接一个光合耦，起到电器隔离的作用，并接有上拉电阻，以保护发光二极管达到3mA，南通纺织职业技术学院
通过光电耦后，有三极管两级放大，可对信号进行放大，再输出。IN4007是一个续流二极管，当三极管截止时，继电器线圈内的磁场产生一个反电动势，易损坏三极管，因此在电路中接一个续流二极管V3以达到保护电路的作用。
3.5 报警灯电路
3.5.1 作用
根据主控器的控制指令来控制报警灯电源电路的断开与闭合，使其报警灯亮与熄灭，以供轮机员和驾驶员能及时发现险情，进行控制。
图3.7报警灯电路
3.5.2 结构分析
本电路首先接入一个1K的电阻，起一个分压的作用，因后接一个三极管，此处的三极管称作为OC门，不至于电流过大，而击穿三极管。后有继电器和二极管，来控制开关的开合，一致使报警灯的闪亮。
报警输出模块电路采用了继电器控制开关。由于在本设计中的输出电路与主控制器电路有一定的距离，而且输出24V信号，为避免对主控制器电路的干扰，因此运用继电器的电气隔离功能实现控制信号的输出。
IN4007是一个续流二极管，当三极管截止时，继电器线圈内的磁场产生一个反电动势，易损坏三极管，因此在电路中接一个续流二极管V9以达到保护电路的作用。3.5.3 工作原理
当控制器输出高电平，电流通过电阻对三极管9013产生基极电流，在DC24V电源及三极管集电极接地的作用下，三极管导通，继电器通电，开关吸合打至4、5档，电路接至VDR（即记录报警状态）；同理，当控制器输出低电平，三极管不
南通纺织职业技术学院
能导通，处于截至状态，开关回至2、7档，电路断开。在硬件电路中共有四个输出模块电路，除报警输出模块电路还有机舱输出模块电路、居住舱输出模块电路和驾驶室输出模块电路，其电路结构均与报警输出模块电路一致。
3.6 稳压电源电路
3.6.1作用
主要作用是直流+24V电压经稳压电源电路供给主控电路+5V，小于200mA的电源电压，信号通讯电路+5V电压。
3.6.2 电路图
图3.6 稳压电源电路
3.6.3电路原理分析
如图3.6所示三端稳压芯片采用LM7805，为输出正电压的LM7800系列，该系列集成稳压IC型号中78后面的数字即代表该三端稳压电路的输出电压，在本电路中为正5V。LM7805最大输出电流为1.5A。装上足够大的散热片后，耗散功率可达15W。二极管V2和R10分别起到整流和分压的作用，C6为整流滤波电容，C5为抗干扰电容，用于旁路在输入导线过长时引入的高频干扰脉冲；C4、C3构成多级滤波，具有改善输出瞬态特性和防止电路产生自激振荡的作用。
3.6.4元器件选择
本设计电路采用三端稳压芯片LM78系列三端稳压IC来组成稳压电源，所需的外围元件少，电路内部具有过流、过热及调整管的保护电路，使用起来可靠方便，而且价格便宜。
南通纺织职业技术学院
第四章 软件设计
4.1 软件设计方案
KEIL C51标准C编译器为8051微控制器的软件开发提供了C语言环境,同时保留了汇编代码高效,快速的特点。C51编译器的功能不断增强，使你可以更加贴近CPU本身，及其它的衍生产品。C51已被完全集成到uVision2的集成开发环境中，这个集成开发环境包含：编译器，汇编器，实时操作系统，项目管理器，调试器。uVision2 IDE可为它们提供单一而灵活的开发环境。
C51 V6版本是目前最高效、灵活的8051开发平台。它可以支持所有8051的衍生产品，也可以支持所有兼容的仿真器，同时支持其它第三方开发工具。因此，C51 V6版本无疑是8051开发用户的最佳选择。
4.1.1程序设计方案 1．主程序流程
如图4.1所示，开机后，对主控芯片进行初始化，例如：堆栈初始化，片内寄存器初始化，参数初始化，另外对端口及外涉元件进行初始化，初始化设置完成后，可以开中断，等待串行口接收数据，数据接收后，确定报警信号是八种报警信号中得哪一种。
2．子程序流程
如图4.2所示，是定时中断程序流程图，定时0.6秒的中断，并初值重装，扫描并确定报警信号，中断返回。
如图4.3所示，是报警灯触点输出流程图，开启中断，扫描报警信号，检测到第一个报警信号，存放于缓冲寄存器，检测到第二个报警信号，也存放于缓冲寄存器，再检测到第三次报警信号，将三次的结果进行比较，看是否相等，若不相等，返回重新扫描，若相等，确定是否与设定好的某一种报警灯触点标志位相同，若不相同，比较下一个，若相同，输出报警灯并中断返回。
如图4.4所示，是报警音标志位流程图，开始并判断预定开始时刻是否等于8，若等于，接收到的数据位0ffH,则没有报警信号，若相等，判断是否与设定好的报警音标志位相等，若相等，输出报警音，若不相等，比较下一个数据，直至8种报警信号比较完，结束。
南通纺织职业技术学院
4.2方案流程图
本电路采用模块化设计，把整个程序分成几个具有明确任务的程序模块，分为编制、调试后再把它们连接在一起，形成一个完成完整的程序。
开始初始化设置参数设置开中断N等待RI接收Y确定报警信号图4.1主程序流程
定时0.6ms中断初值重装重新扫描报警信号中断返回14
4.2定时中断流程
图南通纺织职业技术学院
定时中断 扫描接受第一次信号接受第二次信号接受第三次信号判断信号是否相等YReceive_data&0x04YN无报警信号NReceive_data&0x02YNReceive_data&0x01NReceive_data&0x08NReceive_data&0x10YNYY输出主机故障报警输出order报警输出电话故障报警输出弃船报警输出CO2报警Receive_data&0x20YNReceive_data&0x40YNReceive_data&0x80Y输出火警输出通用报警输出大雾报警中断返回 图4.3报警灯触点输出
南通纺织职业技术学院
开始判断zero=?8YReceive_data==0xff无报警音输出N（receive_data&0x10)zero=?2YN(receive_data&0x40)zero=?0N(receive_data&0x08）zero=?4YN(receive_data&0x20)zero=?1NYY输出CO2报警音输出通用报警音输出弃船报警音输出火警音结束(receive_data&0x80)zero=?3N(receive_data&0x04)zero=?4N(receive_data&0x02)zero=?5N(receive_data&0x01)zero=?6YYYY输出大雾报警音输出主机故障报警音输出order报警音输出电话报警音结束
图4.4报警音输出
4.3 主要程序设计
初始化程序 #include #include sbit phone=P0^0;sbit order=P0^1;sbit mainframe=P0^2;sbit ship=P0^3;sbit co2=P0^4;sbit fire=P0^5;sbit general=P0^6;sbit mist=P2^5;sbit red=P2^0;
南通纺织职业技术学院
sbit yellow=P2^1;sbit green=P2^4;sbit wdr=P1^7;sbit receive=P2^3;sbit speak=P2^2;unsigned char receive_date;unsigned int times=800;unsigned int general_times=800;unsigned int ship_times=800;unsigned int phone_times=800;unsigned int mainframe_times=800;unsigned int fire_times=0;unsigned char general_flag=0;unsigned char flag=0;unsigned char ship_flag=0;unsigned char phone_flag=0;unsigned char mainframe_flag=0;unsigned char fire_flag=0;unsigned char mist_flag=0;unsigned char fire_TH0=0xfa;unsigned char fire_TL0=0x42;unsigned char light=0;unsigned char zero=8;unsigned char receive_date_1=0;unsigned char receive_date_2=0;unsigned char receive_date_3=0;unsigned char receive_times=0;void general_alarm(void);void ship_alarm(void);void co2_alarm(void);void phone_alarm(void);void mainframe_alarm(void);void fire_alarm(void);void mist_alarm(void);void date(void);void led(void);函数名：main
功能： 报警灯触点输出 main(){ TMOD=0x21;TH1=0xE6;TL1=0xE6;TR1=1;
TH0=0x02;
南通纺织职业技术学院
TL0=0x71;
ET0=1;
TR0=1;
EA=1;P0=0x00;yellow=0;green=0;red=0;speak=0;wdr=0;receive=0;SCON=0x50;PCON=0x00;do { while(RI==0);
RI=0;
// receive_date=SBUF;
receive_times++;
if(receive_times==1){receive_date_1=SBUF;} //if(receive_times==2){receive_date_2=SBUF;}//receive_times++;}
if(receive_times==2)
{receive_date_2=SBUF;
receive_times=0;if(receive_date_2==receive_date_1)receive_date=receive_date_2;}
led();
if(light
{if((receive_date&0x04)==0x00)mainframe=1;
if((receive_date&0x02)==0x00)order=1;
if((receive_date&0x01)==0x00)phone=1;
if((receive_date&0x08)==0x00)ship=1;
if((receive_date&0x10)==0x00)co2=1;
if((receive_date&0x20)==0x00)fire=1;
if((receive_date&0x40)==0x00)general=1;
if((receive_date&0x80)==0x00)mist=1;
light++;}
else
{ light++;mainframe=0;order=0;phone=0;general=0;co2=0;fire=0;ship=0;mist=0;if(light>2)light=0;} } while(1);} 函数名：void led(void)功能： 旋转灯
触点输出 void led(void)
南通纺织职业技术学院
{ if((receive_date&0x40)
else green=0;if((receive_date&0x38)
else red=0;if((receive_date&0x07)
else yellow=0;if((receive_date&0x80)
else red=0;} 函数名：void date(void)功能：报警音标志
void date(void){ unsigned char i=0;zero=8;if(receive_date==0xff){mainframe=0;order=0;phone=0;general=0;co2=0;fire=0;ship=0;yellow=0;red=0;speak=1;}
else
{ if((receive_date&0x10)==0x00)zero=2;
else
{ if((receive_date&0x40)==0x00)zero=0;
else
{ if((receive_date&0x08)==0x00)zero=4;
else
{ if((receive_date&0x20)==0x00)zero=1;
else
{ if((receive_date&0x80)==0x00)zero=3;
else
{ if((receive_date&0x04)==0x00)zero=4;
else
{ if((receive_date&0x02)==0x00)zero=5;
else { if((receive_date&0x01)==0x00)zero=6;
} } } } } } } }} 功能：定时中断服务程序
void timer0(void)interrupt 1 {wdr=~wdr;
TH0=0xfe;
TL0=0x0c;
date();
general_alarm();
fire_alarm();
co2_alarm();
ship_alarm();
mainframe_alarm();
phone_alarm();}
南通纺织职业技术学院
功能：通用报警音
void general_alarm(void){ if(zero==0)
{ if(flag
{if(general_flag==0)speak=~speak;
else speak=0;
if(times==0){flag++;times=800;general_flag=~general_flag;}
else times--;}
else
{ if(flag==14)
{times=11200;
flag=15;}
if(flag==15)
{times--;
speak=~speak;
if(times==0){flag=16;times=3200;}}
if(flag==16)
{speak=0;
times--;
if(times==0){flag=0;times=800;general_flag=0;} } } } else {flag=0;times=800;general_flag=0;}} 功能：弃船报警音
//shuiwu void ship_alarm(void){ if(zero==3)
{TH0=0xfc;
TL0=0x0e;if(ship_flag==0)
{ ship_times--;
speak=~speak;
if(ship_times==0){ship_flag=1;ship_times=1000;}}
if(ship_flag==1)
{ ship_times--;
speak=0;
if(ship_times==0){ship_flag=2;ship_times=500;}} if(ship_flag==2)
{ ship_times--;
speak=~speak;
if(ship_times==0){ship_flag=3;ship_times=800;} }
if(ship_flag==3)
{ship_times--;
speak=0;
if(ship_times==0){ship_flag=0;ship_times=500;}} }
else {ship_flag=0;ship_times=800;}} 功能：co2报警音 void co2_alarm(void){if(zero==2)
南通纺织职业技术学院
{ TH0=0xfe;
TL0=0x0b;
speak=~speak;}} 功能：电话车钟报警音
void phone_alarm(void){ if((zero==6)||(zero==5))
{TH0=0xfc;
TL0=0xbd;
if(phone_flag==0)
{phone_times--;
speak=~speak;
if(phone_times==0){phone_flag=1;phone_times=800;} }
if(phone_flag==1)
{ phone_times--;
speak=0;
if(phone_times==0){phone_flag=0;phone_times=800;} } } else {phone_flag=0;phone_times=800;}} 功能： 主机故障报警音
void mainframe_alarm(void){ if(zero==4)
{if(mainframe_flag==0)
{TH0=0xfe;
TL0=0x0b;
mainframe_times--;
speak=~speak;if(mainframe_times==0){mainframe_flag=1;mainframe_times=800;} }
else
{TH0=0xfd;
TL0=0xd3;
mainframe_times--;
speak=~speak;if(mainframe_times==0){mainframe_flag=0;mainframe_times=800;} } }
else {mainframe_flag=0;mainframe_times=800;}} 功能:火警报警音 void fire_alarm(void){if(zero==1)
{ if(fire_flag==0)
{TH0=fire_TH0;
TL0=fire_TL0;
fire_times++;
speak=~speak;
if(fire_times==3)
{fire_times=0;
fire_TL0++;
if(fire_TL0==0xff){fire_TL0=0x00;fire_TH0++;}} if((fire_TL0==0xad)&&(fire_TH0==0xfd)){fire_flag=1;fire_times=0}} {TH0=fire_TH0;
else
南通纺织职业技术学院
TL0=fire_TL0;
fire_times++;
speak=~speak;
if(fire_times==2)
{fire_times=0;
fire_TL0--;
if(fire_TL0==0x00){fire_TL0=0xff;fire_TH0--;}} if((fire_TL0==0x42)&&(fire_TH0==0xfa)){fire_flag=0;fire_times=0;} } }
else {fire_flag=0;fire_times=0;fire_TL0=0x42;fire_TH0=0xfa;}}
南通纺织职业技术学院
第五章 系统调试分析
5.1硬件调试
5.1.1硬件调试的目的发现设计的缺陷和安装的错误，并改进与修正，提出改进建议；通过调整电路参数，避免因元器件参数或装配工艺不一致，而造成电路性能的不一致或功能和技术指标达不到设计要求的情况发生，确保产品的各项功能和性能指标均达到设计要求。
5.1.2硬件调试的过程
1、通电前的检查
在电路板通电之前，大概观察下电路板上是否存在问题，例如是否有明显的裂痕，有无短路、开路等现象，再用万用表检查一下电源跟地线之间的电阻值是否够大，以确保通电安全。重点检查如下：
电容的检查：将万用表调至欧姆档，然后用两个表笔分别接电容的两个引脚，如果电容无误，此时万用表的数字会慢慢变大，最后变成无穷大，然后调用万用表的表笔，情况和前面一样。
二极管、三极管、稳压管的检查（如报警信号输出电路中的二极管、三极管，）：因为在实际电路中，三极管的偏置电阻或二极管、稳压管的周边电阻一般都比较大，大都在几百几千欧以上，这样在测量时可以用万用表的R*10Ω或R*1Ω档来测量PN结的好坏，在测量时，用R*10Ω档测PN结有较明显的正反特性，表针指示在200Ω左右。
2、通电调试
首先确认各芯片电源引脚的电压是否正常，其次检查各种参考电压是否正常，另外还有各点的工作电压是否正常等。如检查电路中各三极管BE结电压是否在0.7V左右，CE结电压是否在0.3V左右或者更小，如果BE结电压大于0.7V，则可能是BE结开路。
在通电过程中，将信号源加入输入端，然后依次往后测量各点的波形，看是否正常。在系统工作时，检查报警信号指示灯LED灯板的好坏。如果在电路通电过程中发现电路冒烟，有异常气味或有元器件发烫现象，应立即切断电源，检查电路中的二极管、三极管以及集成块等元器件是否接错，排除故障后，方可重新
南通纺织职业技术学院
接通电源进行测试。
5.2软件调试
5.2.1软件调试的目的软件调试的任务是通过对系统应用的汇编、连接、执行来发现程序中的语法及逻辑错误，并加以纠正。由于大多数程序的运行依赖于硬件，因此，应用程序必须在联机状态下进行仿真调试。
5.2.2软件调试的过程
本软件设计采用模块化结构设计，因此在软件调试时，分别对定时设定值、软件看门狗及报警输出功能模块独立仿真调试。
在联机调试过程中，运用单步运行对程序一步一步地运行，观察程序中每条指令执行的情况，从而确定是硬件错误、数据错误还是程序设计错误。单步调试完成后，还要做连续运行调试，以防止某些错误在单步运行时被覆盖。
经过软、硬件调试后，可确定硬件电路和软件系统基本正确。这时，可将程序固化到EEPROM中，用单片机芯片替换仿真器后，进行系统脱机运行及现场调试。若系统现场运行正常，则调试结束，即可进行产品的安装运行。
南通纺织职业技术学院
第六章 设计总结
在即将预就业之际，我的论文落下了帷幕，期间有同学和老师的帮助，我的论文内容不懂的地方，才能够很顺利的解决。之前进行论文课题的选择，看到各个老师的题目，感觉真正的把我们所学的都能容纳进去。经过一天时间的考虑，我选择了邱宏老师的基于89C51船舶报警灯柱调试与分析，因为我对这方面还比较感兴趣，同时邱老师懂的知识面比较广，知识点讲得细。
在2011年10月，开始了我的论文，当然邱老师给我详细讲了怎么去写论文，把握好格式、前后照应、在结构等有关内容，先是介绍该产品的设计对社会的作用，在那些方面起到很好的效果，背景及意义；后有设计方案，软硬件设计模块，再对设计好的产品进行调试与分析，总结。总体的结构的模块化要明显易懂，具体考虑到让阅读人能明白产品的设计构建、功能。
针对弄好毕业论文里面所存在的各种类型问题，做到了不懂就查、问，把 所有问题都明晰化，易懂化，当然我在此期间也学到了不少东西，硬件电路的搭建，元器件的选择，电路的分析，程序的编写，更好的学会了论文书写的流程，总体来说还是要由思想，层次分明，有计划的行事。
以前我在写东西这方面头脑比较混乱，没有思路，而且当没有思路的时候，耐不住性子，烦躁，现在我知道了该怎么做，该怎么去写，该怎么设计，当然也很感谢同学的帮助和邱老师的衷心教导及建议。认真踏实、坚持不懈、处理事情明晰化、条理化，不懂就问，乐于好学，总结收获是我在本次论文设计当中的最大收益。邱老师的知识面广，谦虚，乐于给我们提很多的建议，帮助我们，教导我们，把我们的事当成自己的事，很有责任心得传授于我。在这里我要向指导老师诚挚的谢意和敬意。
在以后的工作和生活当中，通过这次的毕业设计相信自己能取其长，补其短，改其错，学以致用，搞好工作，向更高更好层次发展。
南通纺织职业技术学院
参考文献
1、《模拟电子技术基础》作者：陈梓城 高等教育出版社 2003年12月
2、《数字电子技术》作者：杨志忠 高等教育出版社 2003年12月
3、《微机控制技术》作者：杨宁 高等教育出版社 2005年11月
4、《单片机原理及应用技术》作者：李全利 高等教育出版社 2004年11月
5、《智能仪器技术及其应用》作者：方彦军 化学工业出版社 2007年9月
6、《智能仪表原理与设计》作者：李昌禧 化学工业出版社 20057、《微机原理及接口技术》作者：张开成 北京大学出版社 20098、《微机计算机控制技术》作者：潘新民，王艳 高等教育出版社 2001
年2月 年4月 年1月
南通纺织职业技术学院
完整附图:
南通纺织职业技术学院
