电动车防盗控制系统的设计(附件)
摘 要 为了防止电动车被盗窃，要有一款电动车防盗控制系统来保护电动车。电动车防盗有很多方法。本文主要是用所学到的单片机知识来设计防盗控制系统。设计以STC89C52单片机作为控制模块的核心部件，应用震动传感器来感应震动，有报警模块和无线模块能让防盗措施更加方便。做出的防盗报警器测试结果是能保证感应到震动立刻报警，用遥控器就能控制电动车布防和撤防，而且就算电动车没有电，防盗控制报警器感应到震动也会报警。让电动车车主真正的放心。
Key words: Microcontroller；Antitheft system；Vibration alarm；The wireless receiving. 目 录
1 绪论 1
1.1 论文选题的目的和意义 1
1.2 国内外研究的现状 1
1.3 电动车防盗报警器的分类及其介绍 1
1.3.1 机械式防盗器 1
1.3.2 网络式防盗器 2
1.3.3 电子式防盗器 2
2 系统总体设计方案 3
2.1 系统结构设计 3
3 硬件电路的设计 5
3.1 防盗控制报警器的硬件设计 5
3.1.1 震动传感器的设计 5
3.1.2 LM393芯片比较器 6
3.1.3 震动探测信号发射电路设计 6
3.1.4 电源设计 7
3.1.5 显示电路 8
3.1.6 报警模块 9
3.2 单片机最小系统 10
3.2.1 STC89C52单片机概述 11
3.2.2 时钟电路 12
3.2.3 复位电路 12
3.2.4 中断技术概述 13
3.3硬件各功能部分介绍 14
3.3.1 遥控器部分 14
3.3.2 震动探测信号部分 14
3.3.3 主机电路部分 14
4 软件的设计 17
4.1 程序流程总图 17
4.2 震动感应程序软件设计 18
4.3 无线接收电路模块软件设计 19 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
4.4 无线发送电路模块软件设计 20
5 系统分析与调试 21
6 结论 23
参考文献 24
致 谢 25
附 录 27
1 绪论
1.1 论文选题的目的和意义
电动车是人们出行的“小”帮手，随着生活水平的提高，人们更注重的就是方便和环保，自行车虽然节能环保，但却不省力，而汽车排气污染大不说更重要的是高峰期堵车严重，所以电动车的销量逐年升高。部分电动车还有脚蹬，在没有电的情况下也能行驶，充电一次可以行驶几天，上学上班的好帮手，体积不大可和自行车停一起。环保、节能、方便这些会使它的发展越来越好，会让更多的人喜欢它。关于买卖电动车市场在变化，电动车会进入每个人的生活，是人们出行的重要帮手。电动车用电行驶，无污染，所以大多数人都用电动车，关于如何保护电动车的问题也是越来越多。人们保护财产安全的意识提高，盗窃手段也在“与时俱进”，所以现在的防盗方式提高了要求，要让窃贼碰都不敢碰。本设计能让防盗措施更加的方便。本文的防盗控制系统由此产生。
电动车防盗报警器在现如今大部分已经完备，目前市场上很多都是基于单片机的，但电动车失窃的状况仍在往上升，为处理大部分电动车使用者的忧愁，现设计开发一款基于单片机的电动车防盗控制系统，该设计是在基于单片机报警系统的基础上添加的，就算窃贼切断电动车的电源，此报警器也会报警，让窃贼无法下手，能让电动车车主放心的离去[1]。
1.2 国内外研究的现状
自从20世纪末90年开始,移动网络技术的快速发展,使得数据通讯技术、传感器技术、电子信息技术、网络技术、计算机处理技术和电子控制技术等大量应用于电动车电子防盗产品中。因而促进电动车电子防盗技术产品的多元化和高度智能化发展,衍生出许多的电动车电子产品。电动车电子防盗技术如果按功能与结构划分分成三类:电子式防盗系统、机械式防盗系统以及网络式防盗系统。
1.3 电动车防盗报警器的分类及其介绍
1.3.1 机械式防盗器
刚开始时电动车和大部分自行车一样靠锁链锁住。它能锁住电瓶，轮胎和车把来保护电动车。机械锁的发展到现在已经进步了很多，有钩锁、转向盘锁和电机锁，其特点是价钱低廉，且便利，能够尽量避免电动车失窃。缺陷是不保险，能被毁坏，不能报警提示车主，因为只是一把锁，这就防不住撬锁，更挡不住液压剪之类的伎俩。
1.3.2 网络式防盗器
网络式防盗锁分两种：防盗监控报警器GSM和众所周知的GPS。网络式防盗锁为了契合车主需要而开发的，其中，GPS必须依赖GSM的平台才可以完成其防盗及定位的作用。网络式防盗锁具有很多功能,是维护住车主利益的新型防盗产品。GSM防盗器经过网络能发送报警信号。而GPS是现在发展很好的防盗器，大部分的车都会使用GPS防盗器，防盗器的各种性能它都能完成，但因价格较贵不适合在电动车中推广。两者间的区别是GSM是自动防盗，GPS是被动防盗。但是价格都不低。
1.3.3 电子式防盗器
电子式防盗器是为了解决机械锁防盗不保险的缺陷而产生的。电子式防盗器是利用遥控器来防盗，有只能发送信号的遥控器，也有更高级的防盗器如在遥控器上显示车辆的状态，感觉到震动是否报警之类的。电子式防盗器主要用遥控器发出指令给主机，布防和撤防，布防时感到震动会马上报警，一般报警时间为半分钟。电子式防盗器价格不高，推广范围大，能起到一定的保护，适合保护电动车一类的便捷交通工具[2]。
本设计采用电子式防盗器。基于单片机的基础上对已有的防盗器进行改进。机械式防盗器局限性大，而网络式防盗器成本高，电子式防盗器性价比高并且防盗性能也不错。
2 系统总体设计方案
2.1 系统结构设计
本设计是原有电动车防盗的基础上改进的，电动车电源被切断也不怕。系统主要是有硬件电路、无线电路、软件程序等部分组成[3]。整个电路硬件方面由单片机、最小系统、PT2272无线模块、震动感应模块、继电器模块、指示模块、按键模块、蜂鸣器模块设计而成；软件控制部分由高级C语言支持。通过震动感应系统将结果通过显示电路进行显示。通过单片机的相关指令控制电动车防盗系统。如下图2.1所示：
图2.1 电动车防盗控制系统框图
开启布防状态后,震动传感器检测到震动后发出信号，信号传输到单片机，就会有led灯亮和报警，两个震动传感器都检测到震动，报警器会一同报警，相对的led灯也会发光[4]。通过报警系统就可探测到电动车是否正在被盗。
本设计是在单片机技术和所学传感器技术的基础上，来拓展到电动车防盗技术上的。此次毕业设计电动车防盗控制系统是用STC89C52单片机作为控制系统的核心，检测到有震动时直接经过震动传感器把震动信号转变为电信号，电信号在经过线路传递给单片机，单片机在传递给下属的指示模块和蜂鸣器模块，它们会同时反应（led灯亮，蜂鸣器响）。三十秒后中止报警，也能够按撤防按钮来停止报警。电路有布防键，按下后黄灯会一直亮，黄灯亮说明已经进入了布防状态，震动传感器能感应到整个电路板的震动，任意一处感应到就会进行声光报警，而且当进行过报警时继电器就会处于工作状态，就算切断电动车发动机的电源，感觉到震动也会继续报警。
Key words: Microcontroller；Antitheft system；Vibration alarm；The wireless receiving. 目 录
1 绪论 1
1.1 论文选题的目的和意义 1
1.2 国内外研究的现状 1
1.3 电动车防盗报警器的分类及其介绍 1
1.3.1 机械式防盗器 1
1.3.2 网络式防盗器 2
1.3.3 电子式防盗器 2
2 系统总体设计方案 3
2.1 系统结构设计 3
3 硬件电路的设计 5
3.1 防盗控制报警器的硬件设计 5
3.1.1 震动传感器的设计 5
3.1.2 LM393芯片比较器 6
3.1.3 震动探测信号发射电路设计 6
3.1.4 电源设计 7
3.1.5 显示电路 8
3.1.6 报警模块 9
3.2 单片机最小系统 10
3.2.1 STC89C52单片机概述 11
3.2.2 时钟电路 12
3.2.3 复位电路 12
3.2.4 中断技术概述 13
3.3硬件各功能部分介绍 14
3.3.1 遥控器部分 14
3.3.2 震动探测信号部分 14
3.3.3 主机电路部分 14
4 软件的设计 17
4.1 程序流程总图 17
4.2 震动感应程序软件设计 18
4.3 无线接收电路模块软件设计 19 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
4.4 无线发送电路模块软件设计 20
5 系统分析与调试 21
6 结论 23
参考文献 24
致 谢 25
附 录 27
1 绪论
1.1 论文选题的目的和意义
电动车是人们出行的“小”帮手，随着生活水平的提高，人们更注重的就是方便和环保，自行车虽然节能环保，但却不省力，而汽车排气污染大不说更重要的是高峰期堵车严重，所以电动车的销量逐年升高。部分电动车还有脚蹬，在没有电的情况下也能行驶，充电一次可以行驶几天，上学上班的好帮手，体积不大可和自行车停一起。环保、节能、方便这些会使它的发展越来越好，会让更多的人喜欢它。关于买卖电动车市场在变化，电动车会进入每个人的生活，是人们出行的重要帮手。电动车用电行驶，无污染，所以大多数人都用电动车，关于如何保护电动车的问题也是越来越多。人们保护财产安全的意识提高，盗窃手段也在“与时俱进”，所以现在的防盗方式提高了要求，要让窃贼碰都不敢碰。本设计能让防盗措施更加的方便。本文的防盗控制系统由此产生。
电动车防盗报警器在现如今大部分已经完备，目前市场上很多都是基于单片机的，但电动车失窃的状况仍在往上升，为处理大部分电动车使用者的忧愁，现设计开发一款基于单片机的电动车防盗控制系统，该设计是在基于单片机报警系统的基础上添加的，就算窃贼切断电动车的电源，此报警器也会报警，让窃贼无法下手，能让电动车车主放心的离去[1]。
1.2 国内外研究的现状
自从20世纪末90年开始,移动网络技术的快速发展,使得数据通讯技术、传感器技术、电子信息技术、网络技术、计算机处理技术和电子控制技术等大量应用于电动车电子防盗产品中。因而促进电动车电子防盗技术产品的多元化和高度智能化发展,衍生出许多的电动车电子产品。电动车电子防盗技术如果按功能与结构划分分成三类:电子式防盗系统、机械式防盗系统以及网络式防盗系统。
1.3 电动车防盗报警器的分类及其介绍
1.3.1 机械式防盗器
刚开始时电动车和大部分自行车一样靠锁链锁住。它能锁住电瓶，轮胎和车把来保护电动车。机械锁的发展到现在已经进步了很多，有钩锁、转向盘锁和电机锁，其特点是价钱低廉，且便利，能够尽量避免电动车失窃。缺陷是不保险，能被毁坏，不能报警提示车主，因为只是一把锁，这就防不住撬锁，更挡不住液压剪之类的伎俩。
1.3.2 网络式防盗器
网络式防盗锁分两种：防盗监控报警器GSM和众所周知的GPS。网络式防盗锁为了契合车主需要而开发的，其中，GPS必须依赖GSM的平台才可以完成其防盗及定位的作用。网络式防盗锁具有很多功能,是维护住车主利益的新型防盗产品。GSM防盗器经过网络能发送报警信号。而GPS是现在发展很好的防盗器，大部分的车都会使用GPS防盗器，防盗器的各种性能它都能完成，但因价格较贵不适合在电动车中推广。两者间的区别是GSM是自动防盗，GPS是被动防盗。但是价格都不低。
1.3.3 电子式防盗器
电子式防盗器是为了解决机械锁防盗不保险的缺陷而产生的。电子式防盗器是利用遥控器来防盗，有只能发送信号的遥控器，也有更高级的防盗器如在遥控器上显示车辆的状态，感觉到震动是否报警之类的。电子式防盗器主要用遥控器发出指令给主机，布防和撤防，布防时感到震动会马上报警，一般报警时间为半分钟。电子式防盗器价格不高，推广范围大，能起到一定的保护，适合保护电动车一类的便捷交通工具[2]。
本设计采用电子式防盗器。基于单片机的基础上对已有的防盗器进行改进。机械式防盗器局限性大，而网络式防盗器成本高，电子式防盗器性价比高并且防盗性能也不错。
2 系统总体设计方案
2.1 系统结构设计
本设计是原有电动车防盗的基础上改进的，电动车电源被切断也不怕。系统主要是有硬件电路、无线电路、软件程序等部分组成[3]。整个电路硬件方面由单片机、最小系统、PT2272无线模块、震动感应模块、继电器模块、指示模块、按键模块、蜂鸣器模块设计而成；软件控制部分由高级C语言支持。通过震动感应系统将结果通过显示电路进行显示。通过单片机的相关指令控制电动车防盗系统。如下图2.1所示：
图2.1 电动车防盗控制系统框图
开启布防状态后,震动传感器检测到震动后发出信号，信号传输到单片机，就会有led灯亮和报警，两个震动传感器都检测到震动，报警器会一同报警，相对的led灯也会发光[4]。通过报警系统就可探测到电动车是否正在被盗。
本设计是在单片机技术和所学传感器技术的基础上，来拓展到电动车防盗技术上的。此次毕业设计电动车防盗控制系统是用STC89C52单片机作为控制系统的核心，检测到有震动时直接经过震动传感器把震动信号转变为电信号，电信号在经过线路传递给单片机，单片机在传递给下属的指示模块和蜂鸣器模块，它们会同时反应（led灯亮，蜂鸣器响）。三十秒后中止报警，也能够按撤防按钮来停止报警。电路有布防键，按下后黄灯会一直亮，黄灯亮说明已经进入了布防状态，震动传感器能感应到整个电路板的震动，任意一处感应到就会进行声光报警，而且当进行过报警时继电器就会处于工作状态，就算切断电动车发动机的电源，感觉到震动也会继续报警。
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