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蜂鳴器是一種一體化結(jié)構(gòu)的電子訊響器，本文介紹如何用單片機驅(qū)動蜂鳴器，他廣泛應(yīng)用于計算機、打印機、復(fù)印機、報警器、電話機等電子產(chǎn)品中作發(fā)聲器件。

蜂鳴器主要分為壓電式蜂鳴器和電磁式蜂鳴器兩種類型。

電磁式蜂鳴器由振蕩器、電磁線圈、磁鐵、振動膜片及外殼等組成。接通電源后，振蕩器產(chǎn)生的音頻信號電流通過電磁線圈，使電磁線圈產(chǎn)生磁場，振動膜片在電磁線圈和磁鐵的相互作用下，周期性地振動發(fā)聲。

壓電式蜂鳴器主要由多諧振蕩器、壓電蜂鳴片、阻抗匹配器及共鳴箱、外殼等組成。多諧振蕩器由晶體管或集成電路構(gòu)成，當(dāng)接通電源后（1.5~15V直流工作電壓），多諧振蕩器起振,輸出1.5～2.5kHZ的音頻信號，阻抗匹配器推動壓電蜂鳴片發(fā)聲。

下面是電磁式蜂鳴器的外形圖片及結(jié)構(gòu)圖。。。

電磁式蜂鳴器實物圖：

電磁式蜂鳴器結(jié)構(gòu)示意圖：

圖 1

圖 2

電磁式蜂鳴器內(nèi)部構(gòu)成：
1. 防水貼紙 2. 線軸 3. 線圈 4. 磁鐵	5. 底座 6. 引腳 7. 外殼 8. 鐵芯	9. 封膠 10. 小鐵片 11. 振動膜 12. 電路板

一、電磁式蜂鳴器驅(qū)動原理

蜂鳴器發(fā)聲原理是電流通過電磁線圈，使電磁線圈產(chǎn)生磁場來驅(qū)動振動膜發(fā)聲的，因此需要一定的電流才能驅(qū)動它，單片機IO引腳輸出的電流較小，單片機輸出的TTL電平基本上驅(qū)動不了蜂鳴器，因此需要增加一個電流放大的電路。S51增強型單片機實驗板通過一個三極管C8550來放大驅(qū)動蜂鳴器，原理圖見下面圖3：

S51增強型單片機實驗板蜂鳴器驅(qū)動原理圖：

	圖 3

    如圖所示，蜂鳴器的正極接到VCC（＋5V）電源上面，蜂鳴器的負極接到三極管的發(fā)射極E，三極管的基級B經(jīng)過限流電阻R1后由單片機的P3.7引腳控制，當(dāng)P3.7輸出高電平時，三極管T1截止，沒有電流流過線圈，蜂鳴器不發(fā)聲；當(dāng)P3.7輸出低電平時，三極管導(dǎo)通，這樣蜂鳴器的電流形成回路，發(fā)出聲音。因此，我們可以通過程序控制P3.7腳的電平來使蜂鳴器發(fā)出聲音和關(guān)閉。

    程序中改變單片機P3.7引腳輸出波形的頻率，就可以調(diào)整控制蜂鳴器音調(diào)，產(chǎn)生各種不同音色、音調(diào)的聲音。另外，改變P3.7輸出電平的高低電平占空比，則可以控制蜂鳴器的聲音大小，這些我們都可以通過編程實驗來驗證。

    二、蜂鳴器列子

    下面我們舉幾個簡單的單片機驅(qū)動蜂鳴器的編程和電路設(shè)計的列子。

    1、簡單的蜂鳴器實驗程序：本程序通過在P3.7輸出一個音頻范圍的方波，驅(qū)動實驗板上的蜂鳴器發(fā)出蜂鳴聲，其中DELAY延時子程序的作用是使輸出的方波頻率在人耳朵聽覺能力之內(nèi)的20KHZ以下，如果沒有這個延時程序的話，輸出的頻率將大大超出人耳朵的聽覺能力，我們將不能聽到聲音。更改延時常數(shù)，可以改變輸出頻率，也就可以調(diào)整蜂鳴器的音調(diào)。大家可以在實驗中更改#228為其他值，聽聽蜂鳴器音調(diào)的改變。

      ORG     0000H
      AJMP    MAIN     ;跳轉(zhuǎn)到主程序

      ORG     0030H
MAIN: CPL     P3.7      ;蜂鳴器驅(qū)動電平取反
      LCALL   DELAY    ;延時
      AJMP    MAIN      ;反復(fù)循環(huán)

DELAY:MOV    R7,#228    ;延時子程序，更改該延時常數(shù)可以改變蜂鳴器發(fā)出的音調(diào)
DE1: DJNZ   R7,DE1
      RET
      END

    2、倒車警示音實驗程序：我們知道各種卡車、貨柜車在倒車時候，會發(fā)出倒車的蜂鳴警示提示音，同時警示黃燈也同步閃爍，提醒后面的人或車輛注意。本實驗例程就實現(xiàn)倒車警示功能，通過實驗板上的蜂鳴器發(fā)出警示音，同時通過實驗板上P1.2和P1.5上的兩個黃色發(fā)光二極管來發(fā)出黃色警示燈。

      ORG    0000H
      AJMP   START      ;跳轉(zhuǎn)到初始化程序

      ORG    0033H
START:
      MOV    SP,#60H    ;SP初始化
      MOV    P3,#0FFH   ;端口初始化

MAIN: ACALL  SOUND       ;蜂鳴器發(fā)聲
      ACALL  YS500M      ;延時
      AJMP   MAIN

SOUND:
      MOV    P1,#11011011B ;點亮2個警示黃色發(fā)光二極管
      MOV    R2,#200      ;響200個周期
SND1: CLR    P3.7         ;輸出低電平T1導(dǎo)通,蜂鳴器響
      ACALL  YS1ms        ;延時
      SETB   P3.7         ;輸出高電平T1截止，蜂鳴器不響
      ACALL  YS1ms        ;延時
      DJNZ   R2,SND1
      MOV    P1,#0FFH     ;熄滅黃色警示燈
      RET

YS1ms:                   ;1ms延時子程序
      MOV    R0,#2
YL1: MOV    R1,#250       ;改變R0的數(shù)值可改變聲音頻率
      DJNZ   R1,$
      DJNZ   R0,YL1
      RET

YS500M:                   ;500ms延時子程序
      MOV    R0,#6
YL2: MOV    R1,#200
YL3: MOV    R2,#250
      DJNZ   R2,$
      DJNZ   R1,YL3
      DJNZ   R0,YL2
      RET

END

3、“叮咚”電子門鈴實驗程序：常見的家用電子門鈴在有客人來訪時候，如果按壓門鈴按鈕時，室內(nèi)會發(fā)出“叮咚”聲音，本實驗程序模擬電子門鈴的發(fā)音，當(dāng)我們按壓實驗板上的K1按鈕時候，蜂鳴器發(fā)出“叮咚”音樂聲，是一個比較實用的程序。

“叮咚”電子門鈴實驗ASM源程序：

“叮咚”電子門鈴C語言源程序：

    ORG      0000H
    LJMP     START ;跳轉(zhuǎn)到初始化程序

    ORG      000BH
    LJMP     PGT0 ;跳轉(zhuǎn)到T0中斷服務(wù)程序

START:
    OBUF1    EQU 30H ;初始化程序
    OBUF2    EQU 31H
    OBUF3    EQU 32H
    OBUF4    EQU 33H
    FLAGB    BIT 00H
    STOPB    BIT 01H
    K1     BIT P3.2 ;定義按鈕K1，作為門鈴按鈕

    MOV      TMOD,#02H ;定時器初始化
    MOV    TH0,#06H
    MOV    TL0,#06H
    SETB ET0 ;啟動定時器T0
    SETB   EA ;啟動總中斷

MAIN: ;主程序
    JB   K1,MAIN ;檢測K1按鈕
    LCALL    YS10M ;延時去抖動
    JB      K1,MAIN
    SETB   TR0 ;按鈕有效
    MOV    P1,#00H ;點亮按鈕指示燈
    MOV    OBUF1,#00H
    MOV    OBUF2,#00H
    MOV    OBUF3,#00H
    MOV    OBUF4,#00H
    CLR    FLAGB
    CLR    STOPB
    JNB    STOPB,$
    MOV    P1,#0FFH
    LJMP    MAIN ;發(fā)出“叮咚”完畢，返回重新檢測按鈕

YS10M: ;10ms延時子程序
    MOV    R6,#20
D1: MOV    R7,#248
    DJNZ   R7,$
    DJNZ   R6,D1
    RET

PGT0: ;定時器T0中斷服務(wù)程序
    INC    OBUF3 ;中斷服務(wù)程序中發(fā)出一聲“叮咚”響聲
    MOV    A,OBUF3
    CJNE   A,#100,NEXT
    MOV    OBUF3,#00H
    INC    OBUF4
    MOV    A,OBUF4
    CJNE   A,#20,NEXT
    MOV    OBUF4,#00H
    JB FLAGB,PGSTP
    CPL    FLAGB
    AJMP   NEXT
PGSTP:
    SETB   STOPB
    CLR    TR0
    LJMP   INT0RET
NEXT: JB   FLAGB,SOU2
    INC    OBUF2
    MOV    A,OBUF2
    CJNE   A,#03H,INT0RET
    MOV    OBUF2,#00H
    CPL    P3.7
    LJMP   INT0RET
SOU2: INC OBUF1
    MOV    A,OBUF1
    CJNE   A,#04H,INT0RET
    MOV    OBUF1,#00H
    CPL    P3.7
    LJMP   INT0RET
INT0RET:
    RETI

    END

#include <AT89X51.H>
unsigned char obuf1;
unsigned char obuf2;
unsigned int obuf3;

bit stopb;
bit flagb;

void main(void)
{
unsigned char i,j;

TMOD=0x02; //定時器T0初始化
TH0=0x06;
TL0=0x06;
ET0=1;
EA=1; //允許總中斷

while(1)
{
if(P3_2==0) //檢測K1按鍵
{
P1=0x00;
for(i=10;i>0;i--)
for(j=248;j>0;j--);
if(P3_2==0)
{
obuf1=0;
obuf2=0;
obuf3=0;
flagb=0;
stopb=0;
TR0=1; //啟動定時器T0，發(fā)出“叮咚”聲
while(stopb==0);
P1=0xff;
}
}
}
}

void t0(void) interrupt 1 using 0
{
obuf3++;
if(obuf3==2000)
{
obuf3=0;
if(flagb==0)
{
flagb=~flagb;
}
else
{
stopb=1;
TR0=0;
}
}
if(flagb==0)
{
obuf2++;
if(obuf2==3)
{
obuf2=0;
P3_7=~P3_7;
}
}
else
{
obuf1++;
if(obuf1==4)
{
obuf1=0;
P3_7=~P3_7;
}
}
}

單片機驅(qū)動蜂鳴器原理的程序編寫

單片機驅(qū)動蜂鳴器原理與設(shè)計

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