电动车防盗报警器.docx

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电动车防盗报警器

摘要

本论文课题是开发设计一款基于单片机的电动自行车无线防盗报警器。

通过市场调研和查阅相关资料，论证了本设计的必要性和可行性。

文中主要论述了该无线防盗报警器各个模块的详细设计过程。

设计从总体方案的设计入手，对无线收发模块、信号触发模块、报警电路模块等进行了相关的分析、选择及最终方案的确定；绘制出该设计的最终方案的电路图，通过电路图清晰地表达出该设计各个工作模块电器元件的连接情况，并通过电路图生成PCB图，为PCB电路板的焊接奠定基础，电路图连接电路并进行硬件调试；本设计用单片机作为控制单元，弹簧开关作信号触发，远距离无线收发模块作信号传输，扬声器（或蜂鸣器）作报警装置。

当单片机收到无线收发模块发出的预警信号后，进入预警状态，并当弹簧开关在收到外界振动影响后，接通电路,以使报警器报警，以此来威慑犯罪分子，达到保护电动自行车的目的。

 本课题开发设计的电动车无线防盗报警器体积小、结构紧凑、技术先进、成本低。

关键词 ：

单片机；无线收发模块；弹簧开关；防盗报警器；扬声器

目录

一、设计目的1

二、设计任务与要求1

2.1设计任务1

2.2设计要求2

三、设计步骤及原理分析3

3.1设计方法3

3.2设计步骤5

3.3设计原理分析6

四、课程设计小结与体会7

五、参考文献8

一、设计目的

随着科学技术的迅猛发展，人民生活水平的不断提高，电动车已经进入人们的生活，并近一步改善了人们出行方便。

电动车以电为能源，无废气排放，噪音小，不污染环境，且骑行省力，经济适用，通用性广，上牌手续方便，政府也大力支持。

目前摩托车燃油助力车因污染环境而受到限制。

国家出台燃油含税政策，又给电动车带来了福音，因此电动车成为工薪阶层的最佳选择，也受到越来越多人的青睐。

然而就在电动车进入千家万户的同时其失盗率也连连攀升给使用者带来了很大的经济损失，为了解决广大电动车使用者的后顾之忧，现设计了一套基于单片机的关于电动车用的防盗报警器的方案，给广大使用者带来出行方便防止财产损失。

二、设计任务及要求

2.1设计任务

（1）要求报警装置可以在远程范围听到声音，例如15—20米范围以外。

（2）红外无线报警器的体积小，电路设计要清晰，在中心控制系统下完成标准的报警，

（3）发出线路与接收线路之间的联系要清晰。

2.2设计要求

电动车无线防盗报警器的的研究要求就是体积小，能安装在比较隐蔽的地方，不易被盗车贼发现拆卸，而车主又能操作方便；灵敏度较高，性能稳定，漏报率、误报率和故障率都应比较低，报警声应适中，能在有效范围内提醒车主或路人，达到震慑盗车贼的目的即可，以免报警声音太大，噪音扰民；

三、设计步骤及原理分析

3.1设计方法

电动车无线防盗报警器的总体方案设计是根据其功能和设计要求，从全局的角度，以系统的观点而进行整体方面的设计，主要包括无线收发模块设计，信号触发模块设计和报警电路模块设计等内容。

3.2设计步骤

（1）首先观察电路有无断点，若有则用电烙铁接好。

（2）用万用表测试所有线路，确保都为正常电路。

（3）调节电源为5伏，用万用表测试电压，保证电压正常能够使蜂鸣器工作。

（4）正确接上蜂鸣器后，接上震动开关，用手指弹下电路板使其震动，看是否声光报警，如果没有信号指示证明电路没有工作，用万用表测试一下各元器件是否坏，从前面开始检测电路，将震动开关打开，555芯片2引脚是否为低电平，测出低电平，然后检查3输出端是否为高电平，经测试为高电平。

接着检查二极管，最后检查继电器和声光报警器电路是否接对。

确保在每部分电路工作的情况下在测试，没有现象证明灵敏度不够。

开始改变电阻的阻值，直到电路能够正常工作。

（5）在确保电路连接正确的情况下，按设计的方案验证实现的功能。

3.3设计原理分析

本设计主要依据下列框架结构（如图1）进行设计。

图1总体框架结构体系和图2防盗报警器工作原理电路图，其中单片机作为控制单元模块，弹簧开关作信号触发模块，采用远距离无线收发装置作无线收发模块，扬声器（或蜂鸣器）作报警电路模块。

当单片机收到无线收发模块发出的预警信号后，进入预警状态，并让弹簧开关在收到外界振动影外界振动影响后，接通电路使报警器报警，以此来威慑犯罪分子达到保护电动车的目的。

图1

图2

无论是基于哪种方式的红外无线防盗报警器，它的工作原理都是将探测到的信号，通过编码，经电路放大，输出并将报警信号经过天线发射出，再用电路接收信号，解码并通过控制电路判别是否处于异常信号，再决定是否发送报警信号给报警电路，从而达到防盗效果。

红外无线防盗报警器主要是由无线人体探测器（红外探测信号发生电路）、无线接收电路、数据解码电路、中央控制单元、数字显示单元、遥控电路、报警电路、电源电路等部分组成，如图3所示。

图3

图1红外无线防盗报警器的组成框图

所涉及模块的芯片选型：

（1）无线人体探测。

需要一个热释电红外处理芯片来处理所探测的信号。

通过查阅选用典型芯片BISS0001

（2）主机中的中央处理器采用AT89C2051；

（3）集成电路LX2262-R4作为编码，LX2272-L4作为数据解码；

（4）无线接收采用现成的SH9902模块。

红外无线防盗报警器的硬件设计:

（1）遥控器的基本组成如图4所示。

图4

图4遥控器硬件结构图

其功能就是对报警器进行布防或撤防，此功能的实现实际上就是发射两组编码，一组是布防的编码，另一组是撤防的编码。

（2）红外探测信号发射电路

红外探测信号发射电路的基本组成如图3所示。

图5红外探测信号发射电路

图5

工作过程：

通过红外探测器把探测信号传给信号处理芯片，信号处理芯片再判断是否有异常，若无则不用编码，不用发送，若有则通过发射电路把带有异常的编码发送出去。

（3）主机

图6主机电路

图6

主机的组成如图4所示。

工作过程：

通过模块接收到的信号，再由解码电路解码并把已解码信号通过处理器处理，处理器再判断接收的是否为遥控器的信号还是探测器的异常信号，再分别处理，若是异常信号则开启报警电路与显示电路，若是遥控信号就是实现撤防或布防的功能。

基于硬件电路进行软件设计，简单来说就是处理器怎么样处理外部电路所发送过来的信号，并发送相应的命令，从而保证相应的命令，从而保证相应功能的实现。

这是一套防盗报警系统，其主要功能是将检测到的信号以无线的形式把信号传给主机，主机通过处理将警情信号传给报警器发出报警声，同时能显示出出现警情的具体位置。

四、课程设计小结与体会

本课题开发设计了一款基于单片机的电动自行车无线防盗报警器。

采用远距离无线收发模块作信号传输，其传输距离远，抗干扰能力强；弹簧开关作信号触发，能有效感应外界振动信号，并接通音乐集成电路；蜂鸣器作报警装置，声音适中，避免噪音扰民；单片机作为控制单元，能有效接收脉冲信号和输出高电平，并可以使用延时程序，使报警更贴近实际。

本课题开发设计的电动车无线防盗报警器体积小、结构紧凑，能安装在比较隐蔽的地方，不易被盗车贼发现拆卸，而车主又能操作方便；灵敏度较高，性能稳定，漏报率、误报率和故障率都比较低；报警声应适中，能在有效范围内提醒车主或路人，达到震慑盗车贼的目的，报警声适中，避免噪音扰民；

五、参考文献

[1] 杨长春.电子报2004合订本上[J].2004. 

[2] 朱德祥.电子报2004合订本下[J].2004. 

[3] 吴立新.实用电子技术手册[M].北京：

机械工业出版社，2002：

[4] 胡斌.集成电路识图轻松入门[M].北京：

人民邮电出版社，2006.7. 

[5] 刘福太.黄版电子电路[M].北京：

科学出版社，2007. 

[6] 刘全忠.电子技术（电子学II）[M].北京：

高等教育出版社，1999：

251-258. 

[7] 秦曾煌.电工学上册，电工技术[M].北京：

高等教育出版社，2004.1. 

[8] 秦曾煌.电工学下册，电工技术[M].北京：

高等教育出版社，2004.1. 

[9] 邹丽新，翁桂荣.单片微型计算机原理[M].苏州：

苏州大学出版社，2001