本报警器采用AT89C2051单片机控制，体积小、成本低；用红外线收发管进行检测，安装隐蔽、不易被发现；探测信号采用脉冲信号，节能且抗干扰；当有人试图闯入室内时，能自动进行声光报警。

一、硬件电路

电路原理图如图1所示，可分为三个部分。

1. 电源电路：220V交流市电经变压器T降压、桥式整流器D1整流、电解电容C7滤波、三端稳压器78L05稳压，得到整机要求的+5V稳定直流电源。

2. 单片机系统：U1为AT89C2051单片机。C1、R0、R1和复位按钮RESET组成手动电平复位和上电自动复位电路；C2、C3及晶振JT1组成时钟电路；C4、C5为+5V电源滤波电容。U2为CMOS六反相器CC4069，起驱动作用。VD1～VD6为红外发射管，其负极接P1口（输出状态）：当P1口为"0"时，VD1～VD6发出红外光。VD7～VD12为红外接收管：接收到红外光时导通，+5V电源经VD7～VD12加到反相器CC4069的输入端，经反相为低电平，P3.0～P3.5为低电平。发射管和接收管分别安装在门和窗口的适当位置：当有人闯入遮挡红外线时，接收管截止，反相器输入端为低电平，U1的P3.0～P3.5变为高电平。当在一定时间内检测到位于不同位置的光束被遮挡时，则由P3.7口输出报警信号（高低电平间隔1s的脉冲信号），驱动声光报警电路进行报警，直至按复位按钮RESET或电源开关S1。由于红外收发管之间无遮挡时为正常、有遮挡时为异常，故当P1口输出00H时，P3口的正常状态数据为00H。

3. 声光报警电路：555定时器U4、扬声器BY、红色发光二极管VD13等组成声光报警电路。555接成低频多谐振荡器，其控制电压输入端5脚与AT89C2051的P3.7脚相连，受P3.7输出的高低电平间隔1s的脉冲信号控制：当P3.7为高电平时，控制电压Uco较高，阈值电压UT+（=Uco）和UT-（=1/2Uco）也较高，电容C9充、放电的电压幅度较大，振荡频率较低；当P3.7为低电平时UT+和UT-较低，C9充放电电压变化幅度较小、过程较快，振荡频率较高。即P3.7=1时555输出脉冲的振荡频率较低，P3.7=0时频率较高；该输出脉冲经隔直电容C8加到扬声器上，扬声器交替发出高、低不同的两种叫声。同时，P3.7输出的脉冲信号经电阻R8加到红色发光二极管VD13上，VD13闪烁发光，达到声光同时报警的效果。

二、软件设计

设计目标是：当检测到有人闯入时，由P3.7口输出高低电平间隔1s的脉冲信号驱动声光报警电路。这可通过使P3.7口每隔1s取反一次实现；1s时间可通过让定时器T0（工作于定时方式1）重复定时100ms十次实现，用工作寄存器R1作循环计数器，初值为10（0AH）。采用中断方式编程，整个软件由主程序和中断服务程序两部分构成。

主程序流程：开始→系统初始化→判断是否有人闯入→有人闯入则启动定时→等待时间到→转报警程序。中断服务程序流程：保护现场→重设定时初值→判断1s是否到→到则P3.7取反→恢复现场→中断返回。

主程序清单如下：

      ORG   0000H
      AJMP  MAIN            ；转向主程序
      ORG   000BH           ；定时器T0中断入口
      LJMP  BJ              ；转向中断服务程序
      ORG   0030H
MAIN: MOV   SP,#50H         ；设置堆栈栈底
      MOV   R1,#0AH         ；设置循环计数器初值
      MOV   P3,#00H         ；设置P3口为正常状态
      MOV   P1,#00H         ；使VD1～VD6发红外光
      MOV   TMOD,#01H       ；设T0为定时方式1
      MOV   TH0,#3CH        ；设置定时100ms初值
      MOV   TL0,#0B0H
      SETB  EA              ；CPU开中断
      SETB  ET0             ；定时器0允许中断
JS:   MOV   A,P3            ；监视是否有人闯入
      CJNE  A,#00H,LP
      AJMP  JS
LP:   SETB  TR0             ；启动T0定时100ms
      SJMP  $               ；等待定时100ms完成

中断服务程序清单如下：

      ORG   0060H
BJ:   PUSH  Acc             ；现场保护
      PUSH  PSW
      MOV   TH0,#3CH        ；重设定时初值
      MOV   TL0,#0B0H
      DJNZ  R1,FH           ；1s未到返回
      MOV   R1,#0AH         ；重设循环计数器初值
      CPL   P3.7            ；P3.7口取反
FH:   POP   PSW             ；恢复现场
      POP   Acc
      RETI                  ；中断返回
      END

三、系统调试

1. 软件调试：先在Keil C51环境中进行软件调试，再利用编程器将调试好的程序固化到AT89C2051单片机中。

2. 硬件调试：（1）检查线路应焊接无误；（2）电源电路调试——断开负载，用万用表测量78L05的3脚应有+5V电压；（3）先不装入AT89C2051单片机，用短路线把U1插座的12脚接地，调整VD1和VD7的安装位置和角度，测量U1插座的2脚电压——VD1和VD7之间无遮挡时2脚电压为0V，有遮挡时为+5V；用相同方法反复调整其他几对红外收发管的位置和角度，使U1插座的3、6、7、8、9各脚电压符合要求；（4）将固化好程序的AT89C2051插入电路中的U1插座上，接上电源即可工作。