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指导教师：

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2012年9月6日

引言

本论文主要是以汽车防盗遥控密码锁控制系统的相关的理论和实践应用进行了研究，以汽车和遥控器双向防盗技术来为车主提供更可靠的技术。

本论文主要包括的内容：

根据课程设计要求，把短距离无线遥控技术，电子密码锁技术和防盗报警技术相结合的系统解决方案，给出硬件设计电路，详细叙述了系统的硬件线路的设计要点和结构的设计要点。

文中的一种用4个数据位的编码解码芯片PT2262和PT2272来完成4个数据的传送的设计方法，要求摇控开锁，车与摇控器同时报警，通信密码可设置，同时给出了该设计方案详细的原理说明和具体的设计电路。

本文中以控制LED灯来代替电子锁，车灯等，以蜂鸣器代替报警器，以达到绿色环保及节省本次实践的成本。

本文中设计的电路和控制方法有一定的实用性和通用性。

关键词

PT2262

PT2272

无线遥控

震动报警

断电报警

通信密码

第一章绪论

1．1国内外现状

随着人们生活水平的提高和安全意识的加强，人们对自己的汽车防盗系统的要求越来越高，于是各种系列的汽车防盗锁广泛进入人们的生活和工作，因而汽车防盗锁系统的安全性就变得至关重要。

当前市场上汽车和遥控器双向防盗技术的汽车遥控密码锁的应用并不广泛，通过遥控技术对汽车的控制和汽车及时把有用信息反馈回车主的技术，主要是高档车才有，对于中低档汽车的遥控密码锁十分简单，保密程度不高，不易改密码，不能接收到汽车的信息。

对于无线遥控技术，当前基本上通过以下几种方式来实现：

红外线遥控方式，无线电遥控方式，超声波遥控方式。

红外线技术出现较早，成本低，价格也具有优势。

红外线遥控具有以下优点：

控制内容多，抗干扰能力较强，不会发生任何误动作；

响应速度快，不会对其它电器产生干扰，从而影响用户使用；

体积小，成本低，功耗小，与其它方式相比，可降低消耗功率90％。

但它的缺点也明显，在使用中需要保证遥控发射器和遥控接收设备处于一定的角度范围，中间不能有任何物品，否则就会阻挡红外线的传输，因为红外线不能穿越砖瓦水泥砌筑的墙体，这在日常使用中经常会造成不便，毕竟车主不希望只能在一定的角度范围内才能对汽车进行操作，此外红外方式也容易受到外界干扰，不能把汽车的信息反馈给车主。

超声波遥控方式中的超声传感器频带窄，所能携带的信息量少，易受干扰而引起误动作，同时浚种方式作用距离短，通用性强，可互换，因而，不适合在锁具遥控上应用。

无线电作为新一代的无

线外设解决方案，具有绕射和穿透特性，只要在有效工作范围内，无线设备就可以不受角度、方向和障碍物的限制而自由使用。

并且采用特定的编码解码技术可防止无线电波的相互干扰，抗干扰能力强。

当前市面上大量使用的汽车防盗锁不能满足汽车和遥控器双向防盗技术的要求。

经过上述综合比较，无线电射频遥控方式的汽车和遥控器双向防盗技术更适合现代汽车防盗控制系统的设计需要。

1．2课题来源

为了克服当前市面上的汽车遥控密码锁的不足以满足用户的不同需求，我们提出将无线遥控方法，密码技术，汽车和遥控器双向通信防盗技术，在保证原有密码锁系统性能的基础上研发新型的汽车和遥控器双向防盗技术的遥控密码锁系统来克服遥控器和汽车只能单向通信的缺点。

使用户能在一定范围内的任何位置都能对汽车进行遥控和接收汽车的信息，这样就保证了汽车的安全性。

这种新型双向的遥控密码锁系统在给车主的汽车提供更加安全可靠的技术支持。

1．3遥控密码锁系统简介

遥控密码锁系统由三部分组成：

遥控发射器，接收控制系统，信息反馈系统。

使用者在100米的范围将密码从遥控发射器上的拨码开关输入给编码器编码，然后由发射器发射出去。

遥控接受系统接收到信号后送给解码器进行解码并与原来设定密码进行比对，如果比对通过则驱动相应的控制，如果比对失败则不产生任何操作。

该系统能由车主自己设定密码，密码由8位数构成，安全性高，并能对试图非法开车，推车，拖车，开锁，断电操作进行信息反馈给车主，同时发出蜂鸣警告，遥控器具有通用性，即使遥控器被盗或丢失，由于密码的保密性，别人也无法打开车。

1．4设计目标及方案

1．要求摇控开锁。

2．车与摇控器同时报警。

3.通信密码可设置。

4．在车体遇到震动时能发出警报。

5．在汽车遇到非法断电时能发出警报。

6．汽车和遥控器能双向通信。

第二章系统解决方案

2.1方案论证

本系统中选用无线315mhz发送模块和超再生接收模块来完成无线通讯。

315mhz的发射频率是国家规定的无线报警专用频率，符合国家规定。

工作电压：

3-12V工作频率：

315MHz，待机电流：

0mA，工作电流：

20-28mA，传输距离：

>

500m，输出功率：

16dBm（40mW），传输速率：

<

10Kbps，调制方式：

OOK（调幅），工作温度：

-10℃~+70℃，声表稳频、性能稳定；

因为无线遥控采用了多组编码的射频方式，频率调制精密，发射功率微小，既不容易对外界造成干扰，也不容易受到外界干扰。

超再生接收模块采用LC振荡电路，内含放大整形，输出的数据信号为TTL电平，可直接至解码器，使用极为方便。

模块体积小，灵敏度高；

频点调试容易，目前是无线遥控市场用量最大最广的一种高频接收模块。

接收模块有较宽的接收带宽，一般为±

10MHz，出厂时一般调在315MHz或433.92MHZ。

接收模块一般采用DC5V供电。

接收模块的静态工作电流为4mA，这种模块价格便宜，容易买到，外围元器件少，发射距离在50～100米，能够达到系统的设计目标。

对于信号的编码和解码，可以采用专门的配对编码芯片和解码芯片。

台湾普城公司生产的PT2262，PT2272芯片就是一对专用的信号编码解码芯片。

PT2262/2272是一对带地址、数据编码功能的无线遥控发射/接收芯片。

其中发射芯片PT2262将载波振荡器、编码器和发射单元集成于一身，使发射电路变得非常简洁。

PT2262/2272是一种CMOS工艺制造的低功耗低价位通用编解码电路，PT2262/2272最多可有12位（A0-A11）三态地址端管脚（悬空,接高电平,接低电平）,任意组合可提供531441地址码,PT2262最多可有6位（D0-D5）数据端管脚,设定的地址码和数据码从17脚串行输出，可用于无线遥控发射电路。

编码芯片PT2262编码信号是由地址码、数据码、同步码组成一个完整的码字，从17脚输出到射频发射模块的数据输入端发射出去。

射频接收模块接收后送到解码芯片PT2272，其地址码经过三次比较核对后，PT2272的VT脚才输出高电平，与此同时与PT2262相应的数据脚也输出高电平，如果PT2262连续发送编码信号，PT2272第17脚和相应的数据脚便连续输出高电平。

PT2262停止发送编码信号，PT2272的VT端便恢复为低电平状态。

PT2262、PT2272的特点:

1、CMOS工艺制造，低功耗

2、外部元器件少

3、RC振荡电阻

4、工作电压范围宽：

2.6-15v

5、数据最多可达6位

6、地址码最多可达531441种，PT2262和PT2272基本能实现系统的设计要求。

2.2系统组成

2.2.1

遥控器的系统设计框图如下

2.2.2主板控制系统的设计框图

2.3硬件设计

2.3.1遥控发射电路

本系统中将PT2262作为编码芯片，PT2262的Pin1-Pin8脚作为密码设置，Pin10-Pin13脚作为控制按键输入脚，Pin9，Pin14脚接地，Pin15，Pin16脚接一个1.2M的震荡电阻，Pin17脚直接与发射模块的Data脚相接，Pin18脚接电源。

遥控器上的发射电路下图所示。

图2.1

2.3.2遥控器上的接收和报警电路

要实现汽车与遥控器同时报警，遥控器中必须有接收控制电路。

其中，接收模块采用超再生接收模块，解码芯片为PT2272，PT2272的密码设置为固定密码与汽车上的编码芯片PT2262的固定密码设置一致。

这样可以防止遥控直接接收到遥控器上发出的信号，造成干扰和造成误报。

芯片的Pin10脚用来控制蜂鸣器和LED灯的报警。

遥控器上的接收和报警电路如下：

图2.2

2.3.3主系统板的接收电路

主系统控制板中将PT2272作为解码芯片，接收模块采用超再生接收模块，PT2272的Pin1-Pin8脚作为密码设置，Pin10-Pin13脚作为控制输出脚，Pin9脚接地，Pin14脚接接收模块的Data脚，Pin15，Pin16脚接一个200K的震荡电阻，Pin17脚接一个指示灯，Pin18脚接电源。

Pin10-Pin13脚输出接LED灯，用以代替汽车的电子锁和车灯等。

主系统板的接收电路下图所示。

图2.3

2.3.4主系统板的中的断电报警和发射电路

主系统版中的报警电路与发射电路结合，当遇到非法断电时，继电器的1脚开关由3脚打向2脚，电容C1放电驱动蜂鸣器报警和发射电路发射信号给遥控器，以实现汽车与遥控器同时报警。

其中，NPNQ1的B极接震动报警电路，当有振动报警时也可以驱动蜂鸣器报警和发射电路发射信号给遥控器，以实现汽车与遥控器同时报警。

NPNQ2的B极接PT2272的Pin10脚，用来控制震动报警电路，NPNQ2的E极接震动报警电路。

报警的发射电路的密码也是固定，与遥控器的接收芯片的密码一致。

主系统板的中的断电报警和发射电路如下图所示。

图2.4

2.3.5振动报警电路

主板系统中的振动报警电路采用了NE555B芯片组成单稳态震荡电路，R13为振动开关，在静止时振动开关断开，555的2脚为高电平，555的3脚输出低电平，Q2截止，报警电路不工作。

当有震动时，振动开关闭合，555的2脚变为低电平，这时555的3脚输出高电平，Q2导通，报警电路工作，这时C3经555的7脚放电，使得555的6脚电压低于5脚，电路的输出状态被锁定，直到555的6脚电压高于5脚，电路才停止报警，报警的长短决定于R12和C3的值的大小。

振动报警电路如下图所示。

图2.5

第三章调试方法和步骤

在做好PCB板后