一种农场辅助监管装置的制造方法
一种农场辅助监管装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型设及一种农场辅助监管装置。
【背景技术】
[0002] 随着现代农业的发展，农业生产机械化、无人化的趋势越来越明显，该也给农场的 管理带来很多不便。比如说驱赶大型动物，防止有人偷盗等工作使得人工监管工作难度很 大。目前主要通过视频监控来辅助监管农场，其投入大，成本高，而且需要监管人员24小时 在监控室内，也不利于工作人员身体健康。 【实用新型内容】
[0003] 本实用新型的目的在于针对已有技术存在的不足，提供一种农场监管装置，实现 对农场进行监管，并收集农场监管区域红外信号，若在夜间出现异常红外信号，则发出报警 信号，并且启动短信模块，远程通知监管人员。
[0004] 为了达到上述目地，本实用新型的构思如下：
[0005] 本实用新型是对农场进行实时监管，使用了AT89C51单片机作为控制核屯、，W红 外传感器D203S热释电红外传感器，采用了多个热释电红外传感器对多点进行监测，只要 有一点的红外传感器检测到一定强度的红外信号就发出报警声，同时发送短信给仓库管理 员。短信模块采用TC35i模块，并且可W将红外信号发送到上位机上进行观察，最终完成了 仓库将空防盗装置的总体设计。其装置构成简单，信号采集效果好，数据处理速度快，便于 实际检测输出。
[0006] 根据上述构思，本实用新型采用下述技术方案：
[0007] 一种农场辅助监管装置，包括AT89巧1控制模块、红外采集模块、短信模块、报警 模块和电源模块，所述红外采集模块的输出端与AT89C51控制模块的输入端连接，所述 AT89C51控制模块的输出端与短信模块和报警模块的输入端连接，电源模块为AT89巧1控 制模块、红外采集模块、短信模块和报警模块提供电源。
[000引所述红外采集模块由热释电红外传感器A、热释电红外传感器B、热释电红外传感 器C和热释电红外传感器D四个热释电红外传感器组成，根据具体要求分布在农场监管区 的不同位置。
[0009] 所述红外采集模块中的热释电红外传感器A、热释电红外传感器B、热释电红外传 感器C和热释电红外传感器D均采用智能P228热释电红外传感器为红外测量元件；P228 热释电红外传感器支持"一线总线"接口，现场温度之间W-线总线"的数字方式传输，四 路电路分别装有热释电红外传感器A、热释电红外传感器B、热释电红外传感器C和热释电 红外传感器D，采用4片D203S热释电红外传感器，并将AT89C51控制模块的P1. 0、P1. 1、 P1.2、P1.3引脚分别连接4个P228的数据接口DQ。
[0010] 所述短信模块采用TC35i模块，TC35i模块是双频900/1800M监高度集成的GSM模 块，TC35i模块有40个引脚，通过一个ZIF零阻力插座连接器引出；30、31、32引脚为控制引 脚，其中30引脚为RTCbackup，31引脚为化werdown，32引脚为SYNC,将TC35i模块的30 与31引脚分别于AT89C51控制模块的P3. 0与P3. 1引脚连接。
[0011] 所述报警模块采用两个L邸灯及一个蜂鸣器来模拟实现；第一L邸灯正极串联 电阻R10与电源VCC相接通，第一L邸灯另一端与AT89巧1控制模块的P3. 2引脚相连接， 同样第二L邸灯正极串联电阻R9与电源VCC相接通，第二L邸灯另一端与AT89巧1控制 模块的P3. 3相连接，R9与R10选用300Q的电阻起到防止电流过大，保护器件的作用，防 止AT89巧1控制模块10 口被5V电源的电流击穿；蜂鸣器正极与电源VCC相连，蜂鸣器负 极与=极管的集电极C相连，=极管的发射极E与地相连，=极管的基极B串联电阻R6与 AT89C51控制模块的P3. 4 口相连，R6选用300Q的电阻。
[0012] 所述电源模块采用一个提供12V的小蓄电池为AT89巧1控制模块、红外采集模块、 短信模块和报警模块提供电源；AT89C51控制模块需要5V的电压，选用了一块7805巧片为 AT89C51控制模块提供电压5V的稳定电压；同时采用LM7805系列S端稳压集成电路来组 成稳压电源。
[0013] 本实用新型的各组成单元及其功能说明如下：
[0014] UAT89C51 控制模块
[0015] AT89C51控制模块为40引脚双列直插式封装。其各个引脚功能介绍如下；VCC;供 电电压；GND;接地。RST;复位输入端。当振荡器复位时，要保持RST脚两个机器周期的高 电平时间。
[0016] P0 口为一个8位漏级开路双向I/O口，每个管脚可吸收8ITL口电流。但P1 口的 管脚写"1"时，被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器，它可W被定义为数据 /地址的第八位。在化A甜编程时，P0 口作为原码输入口，当化A甜进行校验时，P0输出原 码，此时P0外部电位必须被拉高。
[0017] P1 口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1 口缓冲期能接收输出4个 ITL口电流。P1 口管脚写入"1"后，电位被内部上拉为高，可用作输入，P1 口被外部下拉为 低电平时，将输出电流，该是由于内部上拉的缘故。在FLASH编程和校验时，P1 口作为第八 位地址接收。
[001引P2 口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2 口缓冲器可接收，输出4个TTL口电流，当P2 口管脚写入"1"时，其管脚电位被内部上拉电阻拉高，且作为输入，作为输入 时，P2 口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2 口输出地址的 高八位。在给出地址"1"时，它利用内部上拉的优势，当对外部八位地址数据存储器进行读 写时，P2 口输出其特殊功能寄存器的内容。P2 口在FLA甜编程和校验时接收高八位地址信 号和控制信号。
[0019] P3 口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接受输出4个TTL口电流。当 P3 口管脚写入"1"后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。作为输入时，由于外部下拉 为低电平，P3 口将输出电流，也是由于上拉的缘故。P3 口也可作为AT89巧1的一些特殊功 能口，同时P3 口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。其具体功能如表所示。
[0020]
[0021] 2、红外采集模块
[0022] 红外采集模块采用P228热释电红外传感器，该传感器价格低，性价比高，对人体 红外感应灵敏。
[0023] 3、短信模块
[0024] 短信模块采用TC35i模块，TC35i是德国SIEMENS(西口子）公司的一款双频 900/1800MHZ高度集成的GSM模块，TC35i模块有40个引脚，通过一个ZIF狂eroInsedion化rce，零阻力插座）连接器引出。30、31、32脚为控制脚，其中30为RTCbackup，31为化wer down, 32为SYNC。将模块的30与31引脚分别于AT89C51控制模块P3. 0与P3. 1连接。 [002引 4、报警模块
[0026] 报警模块主要采用两个L邸灯和一个蜂鸣器来模拟实现。两个L邸灯分别于 AT89C51单片机的P3. 2和P3. 3引脚相连，报警电路连接于单片机的P3. 4引脚。
[0027] 5、电源模块
[002引 电源模块采用提供一个12V的小蓄电池为AT89巧1控制模块、温度采集模块、显示 模块、短信模块和报警模块提供电源。AT89C51单片机需要的是5V的电压，选用了一块7805 巧片为单片机提供电压5V的稳定电压。同时采用S端稳压集成电路LM7805 ;用LM7805系 列=端稳压集成电路来组成稳压电源所需的外围元件极少，电路内部还有过流、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。
[0029] 本实用新型与现有技术相比较，具有如下显而易见的实质性特点和优点：
[0030] 本实用新型一种农场辅助监管装置电路实现简单，成本低，功耗低，体积小。本实 用新型提供的是一种WAT89C2051单片机为核屯、的红外检测装置，实现对仓库红外信号进 行实时监测控制，能够有效检测到仓库中是否有人员在内。采用多点时时监控使观测到的 红外信号更加准确可信，同时信号采集效果好，数据处理速度快，便于实际检测输出，能满 足一般农场监管的要求，有较好的性价比。
【附图说明】
[0031] 图1为本实用新型的组成框图。
[0032] 图2为AT89C51引脚分布图。
[0033] 图3为报警电路原理图。
[0034] 图4为LM7805巧片的内部原理图。
[0035] 图5为电源电路原理图。
【具体实施方式】
[0036] 本实用新型的 优选实施例结合【附图说明】如下：
[0037] 实施例一；
[003引参见图1，一种农场辅助监管装置，包括AT89巧1控制模块1、红外采集模块2、短信 模块3、报警模块4和电源模块5,所述红外采集模块2的输出端与AT89巧1控制模块1的 输入端连接，所述AT89巧1控制模块1的输出端与短信模块3和报警模块4的输入端连接， 电源模块5为AT89巧1控制模块1、红外采集模块2、短信模块3和报警模块4提供电源。
[0039] 所述红外采集模块2由热释电红外传感器A、热释电红外传感器B、热释电红外传 感器C和热释电红外传感器D四个红外传感器组成，根据具体要求分布在仓库的不同位置 监测红外信号，当红外信号达到一定强度时，AT89C51控制模块1向报警模块4发送指令， 使报警模块4发出声音提醒农场值班人员，同时起到驱赶动物的作用，同时AT89巧1控制模 块1向短信模块3发送指令，使短信模块3发送短信到指定的手机上提醒农场监管人员。
[0040] 实施例二；
[0041] 参见图2,图3,图4,图5,本实施例与实施例一基本相同，不同之处如下；
[0042] 所述AT89巧1控制模块是美国ATMH^公司生产的低功耗，高性能CMOS8位单片机， 片内含地bytes的可编程的Flash只读程序存储器，兼容标准8051指令系统及引脚，并集 成了Flash只读程序存储器，既可在线编程，也可用传统方法进行编程，与MCS-51兼容，数 据保留时间约10年，S级程序存储器锁定，128X8位内部RAM, 32根可编程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，片内含振荡器 和时钟电路。
[0043] 所述红外采集模块由热释电红外传感器A、热释电红外传感器B、热释电红外传感 器C和热释电红外传感器D均采用热释电红外传感器D203S为红外监测元件；D203S支持 "一线总线"接口，大大提高了系统的抗干扰性，适合于恶劣环境的现场温度测量；四路电 路分别装有热释电红外传感器A、热释电红外传感器B、热释电红外传感器C和热释电红外 传感器D，实现多点采集红外信号，因此采用4片D203S热释电红外传感器，并将单片机的 P1.0、P1. 1、P1.2、P1.3引脚分别连接4个P228的数据接口DQ。
[0044] 所述短信模块采用TC35i模块，TC35i是德国SIEMENS(西口子）公司的一款双频 900/1800MHZ高度集成的GSM模块，TC35i模块有40个引脚，通过一个ZIF零阻力插座连接 器引出。30、31、32脚为控制脚，其中30为RTCbackup，31为化werdown，32为SYNC。将 模块的30与31引脚分别于AT89C51控制模块的P3. 0与P3. 1连接。
[0045] 所述报警模块采用两个L邸灯D1和D2及一个外界扩音装置来模拟实现；扩音装 置提前录好驱赶入侵动物的针对性音乐，L邸灯D1正极串联电阻R10与电源VCC相接通， L邸灯D1另一端与单片机AT89C51的P3. 2相连接，同理L邸灯D2正极串联电阻R9与电源 VCC相接通，L邸灯D1另一端与单片机AT89巧1的P3. 3相连接，R9与R10选用300Q的电 阻起到防止电流过大，保护器件的作用，防止单片机10 口被5V电源的电流击穿；由于蜂鸣 器LSI是一个感性负载，所W-般不用单片机的I/O口直接对他进行操作，而是需要=极管 放大电流来驱动，蜂鸣器LSI正极与电源VCC相连，LSI负极与S极管Z1的集电极C相连， S极管的发射极E与地相连，S极管的基极B串联电阻R6与单片机AT89巧1的P3.4 口相 连，R6选用300Q的电阻起到防止电流过大，保护器件的作用，防止单片机10 口被5V电源 的电流击穿。当所采集的四路红外信号都处于安全范围内时D1和D2灯都不亮，当其中A 或者B传感器检测到红外信号时，D1灯亮且蜂鸣器LSI响。同理当C或者D传感器检测到 红外信号时，D2灯亮且蜂鸣器LS2响。
[0046] 所述电源模块采用提供一个12V的小蓄电池为个AT89巧1控制模块、红外采集模 块、短信模块、报警模块;AT89C51单片机需要的是5V的电压，选用了一块7805巧片为单片 机提供电压5V的稳定电压。同时采用S端稳压集成电路LM7805 ;用LM7805系列S端稳压 集成电路来组成稳压电源所需的外围元件极少，电路内部还有过流、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。
【主权项】
1. 一种农场辅助监管装置，包括AT89C51控制模块（1)、红外采集模块（2)、短信模块 (3 )、报警模块（4 )和电源模块（5 )，其特征在于：所述红外采集模块（2 )的输出端与AT89C51 控制模块（1)的输入端连接，所述AT89C51控制模块（1)的输出端与短信模块（3)和报警模 块（4)的输入端连接，电源模块（5)为AT89C51控制模块（1)、红外采集模块（2)、短信模块 (3) 和报警模块（4)提供电源。2. 根据权利要求1所述的农场辅助监管装置，其特征在于：所述红外采集模块（2)由热 释电红外传感器A、热释电红外传感器B、热释电红外传感器C和热释电红外传感器D四个 热释电红外传感器组成，根据具体要求分布在农场监管区的不同位置。3. 根据权利要求1或2所述的农场辅助监管装置，其特征在于：所述红外采集模块（2) 中的热释电红外传感器A、热释电红外传感器B、热释电红外传感器C和热释电红外传感器 D均采用智能P228热释电红外传感器为红外测量元件；P228热释电红外传感器支持"一线 总线"接口，现场温度之间以"一线总线"的数字方式传输，四路电路分别装有热释电红外传 感器A、热释电红外传感器B、热释电红外传感器C和热释电红外传感器D，采用4片D203S 热释电红外传感器，并将AT89C51控制模块（1)的PL O、PL1、PL 2、PL 3引脚分别连接4 个P228的数据接口 DQ。4. 根据权利要求1所述的农场辅助监管装置，其特征在于：所述短信模块（3)采用 TC35i模块，TC35i模块是双频900/1800MHZ高度集成的GSM模块，TC35i模块有40个 引脚，通过一个ZIF零阻力插座连接器引出；30、31、32引脚为控制引脚，其中30引脚为 RTC backup，31引脚为Power down，32引脚为SYNC，将TC35i模块的30与31引脚分别于 AT89C51控制模块（1)的P3. 0与P3. 1引脚连接。5. 根据权利要求1所述的农场辅助监管装置，其特征在于：所述报警模块（4)采用两个 LED灯（Dl、D2)及一个蜂鸣器（LSI)来模拟实现；第一 LED灯（Dl)正极串联电阻RlO与电 源VCC相接通，第一 LED灯（Dl)另一端与AT89C51控制模块（1)的P3. 2引脚相连接，同样 第二LED灯（D2)正极串联电阻R9与电源VCC相接通，第二LED灯（D2)另一端与AT89C51 控制模块（1)的P3. 3相连接，R9与RlO选用300 Q的电阻起到防止电流过大，保护器件的 作用，防止AT89C51控制模块（1 )10 口被5V电源的电流击穿；蜂鸣器（LSI)正极与电源VCC 相连，蜂鸣器（LSI)负极与三极管（Zl)的集电极C相连，三极管（Zl)的发射极E与地相连， 三极管（Zl)的基极B串联电阻R6与AT89C51控制模块（1)的P3. 4 口相连，R6选用300D 的电阻。6. 根据权利要求1所述的农场辅助监管装置，其特征在于：所述电源模块（5)采用一个 提供12V的小蓄电池为AT89C51控制模块（1)、红外采集模块（2)、短信模块（3)和报警模块 (4) 提供电源；AT89C51控制模块（1)需要5V的电压，选用了一块7805芯片为AT89C51控 制模块（1)提供电压5V的稳定电压；同时采用LM7805系列三端稳压集成电路来组成稳压 电源。
【专利摘要】本实用新型涉及一种农场辅助监管装置，包括AT89C51控制模块、红外采集模块、短信模块、报警模块和电源模块，所述红外采集模块的输出端与AT89C51控制模块的输入端连接，所述AT89C51控制模块的输出端与短信模块和报警模块的输入端连接，电源模块为AT89C51控制模块、红外采集模块、短信模块和报警模块提供电源。本实用新型一种农场辅助监管装置电路实现简单，成本低，功耗低，体积小。本实用新型提供的是一种以AT89C2051单片机为核心的红外检测装置，实现对农场红外信号进行实时监测控制。
【IPC分类】G01V8/10
【公开号】CN204694865
【申请号】CN201520400867
【发明人】褚人宇, 谢云斌, 施群, 汪朋朋
【申请人】上海大学
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年6月12日
【技术领域】
[0001] 本实用新型设及一种农场辅助监管装置。
【背景技术】
[0002] 随着现代农业的发展，农业生产机械化、无人化的趋势越来越明显，该也给农场的 管理带来很多不便。比如说驱赶大型动物，防止有人偷盗等工作使得人工监管工作难度很 大。目前主要通过视频监控来辅助监管农场，其投入大，成本高，而且需要监管人员24小时 在监控室内，也不利于工作人员身体健康。 【实用新型内容】
[0003] 本实用新型的目的在于针对已有技术存在的不足，提供一种农场监管装置，实现 对农场进行监管，并收集农场监管区域红外信号，若在夜间出现异常红外信号，则发出报警 信号，并且启动短信模块，远程通知监管人员。
[0004] 为了达到上述目地，本实用新型的构思如下：
[0005] 本实用新型是对农场进行实时监管，使用了AT89C51单片机作为控制核屯、，W红 外传感器D203S热释电红外传感器，采用了多个热释电红外传感器对多点进行监测，只要 有一点的红外传感器检测到一定强度的红外信号就发出报警声，同时发送短信给仓库管理 员。短信模块采用TC35i模块，并且可W将红外信号发送到上位机上进行观察，最终完成了 仓库将空防盗装置的总体设计。其装置构成简单，信号采集效果好，数据处理速度快，便于 实际检测输出。
[0006] 根据上述构思，本实用新型采用下述技术方案：
[0007] 一种农场辅助监管装置，包括AT89巧1控制模块、红外采集模块、短信模块、报警 模块和电源模块，所述红外采集模块的输出端与AT89C51控制模块的输入端连接，所述 AT89C51控制模块的输出端与短信模块和报警模块的输入端连接，电源模块为AT89巧1控 制模块、红外采集模块、短信模块和报警模块提供电源。
[000引所述红外采集模块由热释电红外传感器A、热释电红外传感器B、热释电红外传感 器C和热释电红外传感器D四个热释电红外传感器组成，根据具体要求分布在农场监管区 的不同位置。
[0009] 所述红外采集模块中的热释电红外传感器A、热释电红外传感器B、热释电红外传 感器C和热释电红外传感器D均采用智能P228热释电红外传感器为红外测量元件；P228 热释电红外传感器支持"一线总线"接口，现场温度之间W-线总线"的数字方式传输，四 路电路分别装有热释电红外传感器A、热释电红外传感器B、热释电红外传感器C和热释电 红外传感器D，采用4片D203S热释电红外传感器，并将AT89C51控制模块的P1. 0、P1. 1、 P1.2、P1.3引脚分别连接4个P228的数据接口DQ。
[0010] 所述短信模块采用TC35i模块，TC35i模块是双频900/1800M监高度集成的GSM模 块，TC35i模块有40个引脚，通过一个ZIF零阻力插座连接器引出；30、31、32引脚为控制引 脚，其中30引脚为RTCbackup，31引脚为化werdown，32引脚为SYNC,将TC35i模块的30 与31引脚分别于AT89C51控制模块的P3. 0与P3. 1引脚连接。
[0011] 所述报警模块采用两个L邸灯及一个蜂鸣器来模拟实现；第一L邸灯正极串联 电阻R10与电源VCC相接通，第一L邸灯另一端与AT89巧1控制模块的P3. 2引脚相连接， 同样第二L邸灯正极串联电阻R9与电源VCC相接通，第二L邸灯另一端与AT89巧1控制 模块的P3. 3相连接，R9与R10选用300Q的电阻起到防止电流过大，保护器件的作用，防 止AT89巧1控制模块10 口被5V电源的电流击穿；蜂鸣器正极与电源VCC相连，蜂鸣器负 极与=极管的集电极C相连，=极管的发射极E与地相连，=极管的基极B串联电阻R6与 AT89C51控制模块的P3. 4 口相连，R6选用300Q的电阻。
[0012] 所述电源模块采用一个提供12V的小蓄电池为AT89巧1控制模块、红外采集模块、 短信模块和报警模块提供电源；AT89C51控制模块需要5V的电压，选用了一块7805巧片为 AT89C51控制模块提供电压5V的稳定电压；同时采用LM7805系列S端稳压集成电路来组 成稳压电源。
[0013] 本实用新型的各组成单元及其功能说明如下：
[0014] UAT89C51 控制模块
[0015] AT89C51控制模块为40引脚双列直插式封装。其各个引脚功能介绍如下；VCC;供 电电压；GND;接地。RST;复位输入端。当振荡器复位时，要保持RST脚两个机器周期的高 电平时间。
[0016] P0 口为一个8位漏级开路双向I/O口，每个管脚可吸收8ITL口电流。但P1 口的 管脚写"1"时，被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器，它可W被定义为数据 /地址的第八位。在化A甜编程时，P0 口作为原码输入口，当化A甜进行校验时，P0输出原 码，此时P0外部电位必须被拉高。
[0017] P1 口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1 口缓冲期能接收输出4个 ITL口电流。P1 口管脚写入"1"后，电位被内部上拉为高，可用作输入，P1 口被外部下拉为 低电平时，将输出电流，该是由于内部上拉的缘故。在FLASH编程和校验时，P1 口作为第八 位地址接收。
[001引P2 口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2 口缓冲器可接收，输出4个TTL口电流，当P2 口管脚写入"1"时，其管脚电位被内部上拉电阻拉高，且作为输入，作为输入 时，P2 口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2 口输出地址的 高八位。在给出地址"1"时，它利用内部上拉的优势，当对外部八位地址数据存储器进行读 写时，P2 口输出其特殊功能寄存器的内容。P2 口在FLA甜编程和校验时接收高八位地址信 号和控制信号。
[0019] P3 口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接受输出4个TTL口电流。当 P3 口管脚写入"1"后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。作为输入时，由于外部下拉 为低电平，P3 口将输出电流，也是由于上拉的缘故。P3 口也可作为AT89巧1的一些特殊功 能口，同时P3 口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。其具体功能如表所示。
[0020]
[0021] 2、红外采集模块
[0022] 红外采集模块采用P228热释电红外传感器，该传感器价格低，性价比高，对人体 红外感应灵敏。
[0023] 3、短信模块
[0024] 短信模块采用TC35i模块，TC35i是德国SIEMENS(西口子）公司的一款双频 900/1800MHZ高度集成的GSM模块，TC35i模块有40个引脚，通过一个ZIF狂eroInsedion化rce，零阻力插座）连接器引出。30、31、32脚为控制脚，其中30为RTCbackup，31为化wer down, 32为SYNC。将模块的30与31引脚分别于AT89C51控制模块P3. 0与P3. 1连接。 [002引 4、报警模块
[0026] 报警模块主要采用两个L邸灯和一个蜂鸣器来模拟实现。两个L邸灯分别于 AT89C51单片机的P3. 2和P3. 3引脚相连，报警电路连接于单片机的P3. 4引脚。
[0027] 5、电源模块
[002引 电源模块采用提供一个12V的小蓄电池为AT89巧1控制模块、温度采集模块、显示 模块、短信模块和报警模块提供电源。AT89C51单片机需要的是5V的电压，选用了一块7805 巧片为单片机提供电压5V的稳定电压。同时采用S端稳压集成电路LM7805 ;用LM7805系 列=端稳压集成电路来组成稳压电源所需的外围元件极少，电路内部还有过流、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。
[0029] 本实用新型与现有技术相比较，具有如下显而易见的实质性特点和优点：
[0030] 本实用新型一种农场辅助监管装置电路实现简单，成本低，功耗低，体积小。本实 用新型提供的是一种WAT89C2051单片机为核屯、的红外检测装置，实现对仓库红外信号进 行实时监测控制，能够有效检测到仓库中是否有人员在内。采用多点时时监控使观测到的 红外信号更加准确可信，同时信号采集效果好，数据处理速度快，便于实际检测输出，能满 足一般农场监管的要求，有较好的性价比。
【附图说明】
[0031] 图1为本实用新型的组成框图。
[0032] 图2为AT89C51引脚分布图。
[0033] 图3为报警电路原理图。
[0034] 图4为LM7805巧片的内部原理图。
[0035] 图5为电源电路原理图。
【具体实施方式】
[0036] 本实用新型的 优选实施例结合【附图说明】如下：
[0037] 实施例一；
[003引参见图1，一种农场辅助监管装置，包括AT89巧1控制模块1、红外采集模块2、短信 模块3、报警模块4和电源模块5,所述红外采集模块2的输出端与AT89巧1控制模块1的 输入端连接，所述AT89巧1控制模块1的输出端与短信模块3和报警模块4的输入端连接， 电源模块5为AT89巧1控制模块1、红外采集模块2、短信模块3和报警模块4提供电源。
[0039] 所述红外采集模块2由热释电红外传感器A、热释电红外传感器B、热释电红外传 感器C和热释电红外传感器D四个红外传感器组成，根据具体要求分布在仓库的不同位置 监测红外信号，当红外信号达到一定强度时，AT89C51控制模块1向报警模块4发送指令， 使报警模块4发出声音提醒农场值班人员，同时起到驱赶动物的作用，同时AT89巧1控制模 块1向短信模块3发送指令，使短信模块3发送短信到指定的手机上提醒农场监管人员。
[0040] 实施例二；
[0041] 参见图2,图3,图4,图5,本实施例与实施例一基本相同，不同之处如下；
[0042] 所述AT89巧1控制模块是美国ATMH^公司生产的低功耗，高性能CMOS8位单片机， 片内含地bytes的可编程的Flash只读程序存储器，兼容标准8051指令系统及引脚，并集 成了Flash只读程序存储器，既可在线编程，也可用传统方法进行编程，与MCS-51兼容，数 据保留时间约10年，S级程序存储器锁定，128X8位内部RAM, 32根可编程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，片内含振荡器 和时钟电路。
[0043] 所述红外采集模块由热释电红外传感器A、热释电红外传感器B、热释电红外传感 器C和热释电红外传感器D均采用热释电红外传感器D203S为红外监测元件；D203S支持 "一线总线"接口，大大提高了系统的抗干扰性，适合于恶劣环境的现场温度测量；四路电 路分别装有热释电红外传感器A、热释电红外传感器B、热释电红外传感器C和热释电红外 传感器D，实现多点采集红外信号，因此采用4片D203S热释电红外传感器，并将单片机的 P1.0、P1. 1、P1.2、P1.3引脚分别连接4个P228的数据接口DQ。
[0044] 所述短信模块采用TC35i模块，TC35i是德国SIEMENS(西口子）公司的一款双频 900/1800MHZ高度集成的GSM模块，TC35i模块有40个引脚，通过一个ZIF零阻力插座连接 器引出。30、31、32脚为控制脚，其中30为RTCbackup，31为化werdown，32为SYNC。将 模块的30与31引脚分别于AT89C51控制模块的P3. 0与P3. 1连接。
[0045] 所述报警模块采用两个L邸灯D1和D2及一个外界扩音装置来模拟实现；扩音装 置提前录好驱赶入侵动物的针对性音乐，L邸灯D1正极串联电阻R10与电源VCC相接通， L邸灯D1另一端与单片机AT89C51的P3. 2相连接，同理L邸灯D2正极串联电阻R9与电源 VCC相接通，L邸灯D1另一端与单片机AT89巧1的P3. 3相连接，R9与R10选用300Q的电 阻起到防止电流过大，保护器件的作用，防止单片机10 口被5V电源的电流击穿；由于蜂鸣 器LSI是一个感性负载，所W-般不用单片机的I/O口直接对他进行操作，而是需要=极管 放大电流来驱动，蜂鸣器LSI正极与电源VCC相连，LSI负极与S极管Z1的集电极C相连， S极管的发射极E与地相连，S极管的基极B串联电阻R6与单片机AT89巧1的P3.4 口相 连，R6选用300Q的电阻起到防止电流过大，保护器件的作用，防止单片机10 口被5V电源 的电流击穿。当所采集的四路红外信号都处于安全范围内时D1和D2灯都不亮，当其中A 或者B传感器检测到红外信号时，D1灯亮且蜂鸣器LSI响。同理当C或者D传感器检测到 红外信号时，D2灯亮且蜂鸣器LS2响。
[0046] 所述电源模块采用提供一个12V的小蓄电池为个AT89巧1控制模块、红外采集模 块、短信模块、报警模块;AT89C51单片机需要的是5V的电压，选用了一块7805巧片为单片 机提供电压5V的稳定电压。同时采用S端稳压集成电路LM7805 ;用LM7805系列S端稳压 集成电路来组成稳压电源所需的外围元件极少，电路内部还有过流、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。
【主权项】
1. 一种农场辅助监管装置，包括AT89C51控制模块（1)、红外采集模块（2)、短信模块 (3 )、报警模块（4 )和电源模块（5 )，其特征在于：所述红外采集模块（2 )的输出端与AT89C51 控制模块（1)的输入端连接，所述AT89C51控制模块（1)的输出端与短信模块（3)和报警模 块（4)的输入端连接，电源模块（5)为AT89C51控制模块（1)、红外采集模块（2)、短信模块 (3) 和报警模块（4)提供电源。2. 根据权利要求1所述的农场辅助监管装置，其特征在于：所述红外采集模块（2)由热 释电红外传感器A、热释电红外传感器B、热释电红外传感器C和热释电红外传感器D四个 热释电红外传感器组成，根据具体要求分布在农场监管区的不同位置。3. 根据权利要求1或2所述的农场辅助监管装置，其特征在于：所述红外采集模块（2) 中的热释电红外传感器A、热释电红外传感器B、热释电红外传感器C和热释电红外传感器 D均采用智能P228热释电红外传感器为红外测量元件；P228热释电红外传感器支持"一线 总线"接口，现场温度之间以"一线总线"的数字方式传输，四路电路分别装有热释电红外传 感器A、热释电红外传感器B、热释电红外传感器C和热释电红外传感器D，采用4片D203S 热释电红外传感器，并将AT89C51控制模块（1)的PL O、PL1、PL 2、PL 3引脚分别连接4 个P228的数据接口 DQ。4. 根据权利要求1所述的农场辅助监管装置，其特征在于：所述短信模块（3)采用 TC35i模块，TC35i模块是双频900/1800MHZ高度集成的GSM模块，TC35i模块有40个 引脚，通过一个ZIF零阻力插座连接器引出；30、31、32引脚为控制引脚，其中30引脚为 RTC backup，31引脚为Power down，32引脚为SYNC，将TC35i模块的30与31引脚分别于 AT89C51控制模块（1)的P3. 0与P3. 1引脚连接。5. 根据权利要求1所述的农场辅助监管装置，其特征在于：所述报警模块（4)采用两个 LED灯（Dl、D2)及一个蜂鸣器（LSI)来模拟实现；第一 LED灯（Dl)正极串联电阻RlO与电 源VCC相接通，第一 LED灯（Dl)另一端与AT89C51控制模块（1)的P3. 2引脚相连接，同样 第二LED灯（D2)正极串联电阻R9与电源VCC相接通，第二LED灯（D2)另一端与AT89C51 控制模块（1)的P3. 3相连接，R9与RlO选用300 Q的电阻起到防止电流过大，保护器件的 作用，防止AT89C51控制模块（1 )10 口被5V电源的电流击穿；蜂鸣器（LSI)正极与电源VCC 相连，蜂鸣器（LSI)负极与三极管（Zl)的集电极C相连，三极管（Zl)的发射极E与地相连， 三极管（Zl)的基极B串联电阻R6与AT89C51控制模块（1)的P3. 4 口相连，R6选用300D 的电阻。6. 根据权利要求1所述的农场辅助监管装置，其特征在于：所述电源模块（5)采用一个 提供12V的小蓄电池为AT89C51控制模块（1)、红外采集模块（2)、短信模块（3)和报警模块 (4) 提供电源；AT89C51控制模块（1)需要5V的电压，选用了一块7805芯片为AT89C51控 制模块（1)提供电压5V的稳定电压；同时采用LM7805系列三端稳压集成电路来组成稳压 电源。
【专利摘要】本实用新型涉及一种农场辅助监管装置，包括AT89C51控制模块、红外采集模块、短信模块、报警模块和电源模块，所述红外采集模块的输出端与AT89C51控制模块的输入端连接，所述AT89C51控制模块的输出端与短信模块和报警模块的输入端连接，电源模块为AT89C51控制模块、红外采集模块、短信模块和报警模块提供电源。本实用新型一种农场辅助监管装置电路实现简单，成本低，功耗低，体积小。本实用新型提供的是一种以AT89C2051单片机为核心的红外检测装置，实现对农场红外信号进行实时监测控制。
【IPC分类】G01V8/10
【公开号】CN204694865
【申请号】CN201520400867
【发明人】褚人宇, 谢云斌, 施群, 汪朋朋
【申请人】上海大学
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年6月12日
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