单片机的汽车报警器的设计与实现
目录
引言 1
一、系统总体设计 2
（一）功能要求 2
（二）系统结构图 2
（三）方案论证 2
1、 主控芯片的选择 2
2、 防盗检测模块选择 3
二、系统硬件设计 3
（一） 控制电路设计 3
1、STC89C51单片机简介 3
2、单片机最小系统 4
（二）震动采集模块设计 5
1、LM358简介 5
2、震动采集电路设计 6
（三）接收电路设计 7
1、SC2272简介 7
2、接收电路设计 8
（四）报警模块设计 8
（五）发射电路设计 9
1、SC2262简介 9
2、发射模块设计 10
三、系统软件设计 11
（一）系统总体流程图 11
（二）系统软件设计 12
四、系统分析与调试 15
总结 18
致谢 19
参考文献 20
附录 21
（一）系统电路图 21
（二）PCB图 23
（三）实物图 23
（四）系统源程序 29
引言
目前我国市面上有着各种各样用途以及各种各样功能的报警器。机动车报警器可以对汽车的剩油量、车胎压、轴承转速、发动机温度、汽车速度等相关性能进行实时检测和及时报警，当汽车的油量偏少、胎压偏低，或是发动机温度过高等情况下都会及时显示于仪表盘并灯光或是声音报警，及时的提醒驾驶员尽快处置情况，排除危险。其他的汽车报警器还有倒车报警提示器，在车辆进行倒车的时候发出提示音以提醒车辆后方的行人车辆及时避让。最常用的还是汽车碰触报警器，一旦汽车的车门、车窗、电源锁被开启，或者车辆被移动至其他位置都会迅速发出响亮的报警声。
汽车上所使用的报警器按照不同位置不同功能也分为很多种报警器，像是振动式、传感式报警电路等多种防盗电路，其原理大都相同，都使用电路实现报警，基本成本都不会太高，操作都比较简单，实用性很强。相对来说断线式的报警器应用较多，主机
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时候发出提示音以提醒车辆后方的行人车辆及时避让。最常用的还是汽车碰触报警器，一旦汽车的车门、车窗、电源锁被开启，或者车辆被移动至其他位置都会迅速发出响亮的报警声。
汽车上所使用的报警器按照不同位置不同功能也分为很多种报警器，像是振动式、传感式报警电路等多种防盗电路，其原理大都相同，都使用电路实现报警，基本成本都不会太高，操作都比较简单，实用性很强。相对来说断线式的报警器应用较多，主机和从机分别位于不同位置去负责不同的分开功能，一般主机上同时配有检测电路以及报警电路，在出现情况的时候主机与从机靠天线来无线传输信号。两端会在进入报警模式的时候才用专门的编码芯片以及解码芯片来通信，这种简单可靠的通信方式使得系统传输稳定。启动的报警信号也会经放大滤波之后再至音频端输出。
本次毕设我设计制作了一款基于STC89C51单片机的汽车防盗报警器。系统分为发射部分也就是遥控端，和接收部分也就是主机两个部分。接收部分使用5cm×7cm的电路板焊接，包括一个12V电池、SC2262芯片，三个按键以及天线等元件，主要用于开启电源，打开以及关闭防盗模式，自主供电，另有三个二极管防止电流回流。发射部分使用较大的电路板焊接，该部分主要负责在检测震动信号并传输给控制芯片STC89C51芯片，经控制芯片分析处理之后输出到报警电路以及显示电路。震动信号检测装置由搭载LM358的弹簧制成，使用SC2272芯片转化信号，另有SDR05VDCSLC电压比较器以及2个3296电位器等元件。两个部分使用天线进行通讯，可在20米内实现连接。本系统使用元件少，设备简单，只需将编好的程序烧进芯片即可，使用方便，应用性强，可以被广泛推广。
一、系统总体设计
（一）功能要求
按照要求，本系统接收部分使用12V干电池供电，而发射部分使用USB插头接电脑或其他设备供电。按键模块使用三个按键，设置按键，加按键以及减按键，声光报警模块有一个蜂鸣器以及红黄绿三个LED灯。震动传感模块使用LM358弹簧震动传感器以及SC2272芯片，另有SDR05VDC-SLC电压比较器。最终需要实现的功能是：当弹簧震动时，LM358接收到震动信号，再传输给单片机，单片机判断该信号是否正常，没有异常情况下输出给报警模块，启动蜂鸣器以及LED灯光。当按键模块启用结束防盗模式信号，则报警停止。
（二）系统结构图
汽车防盗报警器主要由控制模块、电源模块、震动检测模块、声光报警模块、按键模块以及复位电路等部分。系统整体框图如图1所示。
图1 系统组成框图
本系统的设计与制作分为两个部分，一个是主机部分另一个是遥控部分。遥控部分是较小的部件，主要负责信号的发射，另外搭载专用的电源以及按键模块。主机部分则是负责信号的接收，以及震动的检测等。
（三）方案论证
主控芯片的选择
方案一：使用ARM芯片进行控制。ARM芯片处理速度为0.9MIPS/MHZ，内置存储器以及USB控制器，有些甚至同时有USB Host和USB Slave控制器。拥有快速中断和标准中断两个中断向量，四个中断方式，使用外部总线速度控制信号。但是使用手则较繁琐，类型高端，不适合专科生操作。
方案二：使用单片机。单片机是较为基础的可在线编程控制芯片，结构简单，易于使用，外围电路简单，稳定性好。另外它的工作电压只有5V，功耗低。且使用C语言作运行程序，只需要一个单片机开发板学习机，在程序编译好之后，下载进芯片内即可。
经比较使用单片机经典款STC89C51。
防盗检测模块选择
方案一：使用触摸传感器。常用的电容式触摸传感器采用QT技术被广泛应用于各种电子产品，这种传感器内部构造相对复杂，造价成本也较高，虽说连接电路不复杂但是难以应用在汽车的整个车身。
方案二：使用震动传感器。震动传感器是常见的震动检测装置，造价低廉，外围电路连接简单，只需搭配一个LM393芯片即可完成震动检测功能。一个震动传感器即可检测整个车身。
经比较采用震动传感器。
二、系统硬件设计
（一） 控制电路设计
1、STC89C51单片机简介
STC89C51为本
引言 1
一、系统总体设计 2
（一）功能要求 2
（二）系统结构图 2
（三）方案论证 2
1、 主控芯片的选择 2
2、 防盗检测模块选择 3
二、系统硬件设计 3
（一） 控制电路设计 3
1、STC89C51单片机简介 3
2、单片机最小系统 4
（二）震动采集模块设计 5
1、LM358简介 5
2、震动采集电路设计 6
（三）接收电路设计 7
1、SC2272简介 7
2、接收电路设计 8
（四）报警模块设计 8
（五）发射电路设计 9
1、SC2262简介 9
2、发射模块设计 10
三、系统软件设计 11
（一）系统总体流程图 11
（二）系统软件设计 12
四、系统分析与调试 15
总结 18
致谢 19
参考文献 20
附录 21
（一）系统电路图 21
（二）PCB图 23
（三）实物图 23
（四）系统源程序 29
引言
目前我国市面上有着各种各样用途以及各种各样功能的报警器。机动车报警器可以对汽车的剩油量、车胎压、轴承转速、发动机温度、汽车速度等相关性能进行实时检测和及时报警，当汽车的油量偏少、胎压偏低，或是发动机温度过高等情况下都会及时显示于仪表盘并灯光或是声音报警，及时的提醒驾驶员尽快处置情况，排除危险。其他的汽车报警器还有倒车报警提示器，在车辆进行倒车的时候发出提示音以提醒车辆后方的行人车辆及时避让。最常用的还是汽车碰触报警器，一旦汽车的车门、车窗、电源锁被开启，或者车辆被移动至其他位置都会迅速发出响亮的报警声。
汽车上所使用的报警器按照不同位置不同功能也分为很多种报警器，像是振动式、传感式报警电路等多种防盗电路，其原理大都相同，都使用电路实现报警，基本成本都不会太高，操作都比较简单，实用性很强。相对来说断线式的报警器应用较多，主机
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5`1^9`1^6^0`7^2#
时候发出提示音以提醒车辆后方的行人车辆及时避让。最常用的还是汽车碰触报警器，一旦汽车的车门、车窗、电源锁被开启，或者车辆被移动至其他位置都会迅速发出响亮的报警声。
汽车上所使用的报警器按照不同位置不同功能也分为很多种报警器，像是振动式、传感式报警电路等多种防盗电路，其原理大都相同，都使用电路实现报警，基本成本都不会太高，操作都比较简单，实用性很强。相对来说断线式的报警器应用较多，主机和从机分别位于不同位置去负责不同的分开功能，一般主机上同时配有检测电路以及报警电路，在出现情况的时候主机与从机靠天线来无线传输信号。两端会在进入报警模式的时候才用专门的编码芯片以及解码芯片来通信，这种简单可靠的通信方式使得系统传输稳定。启动的报警信号也会经放大滤波之后再至音频端输出。
本次毕设我设计制作了一款基于STC89C51单片机的汽车防盗报警器。系统分为发射部分也就是遥控端，和接收部分也就是主机两个部分。接收部分使用5cm×7cm的电路板焊接，包括一个12V电池、SC2262芯片，三个按键以及天线等元件，主要用于开启电源，打开以及关闭防盗模式，自主供电，另有三个二极管防止电流回流。发射部分使用较大的电路板焊接，该部分主要负责在检测震动信号并传输给控制芯片STC89C51芯片，经控制芯片分析处理之后输出到报警电路以及显示电路。震动信号检测装置由搭载LM358的弹簧制成，使用SC2272芯片转化信号，另有SDR05VDCSLC电压比较器以及2个3296电位器等元件。两个部分使用天线进行通讯，可在20米内实现连接。本系统使用元件少，设备简单，只需将编好的程序烧进芯片即可，使用方便，应用性强，可以被广泛推广。
一、系统总体设计
（一）功能要求
按照要求，本系统接收部分使用12V干电池供电，而发射部分使用USB插头接电脑或其他设备供电。按键模块使用三个按键，设置按键，加按键以及减按键，声光报警模块有一个蜂鸣器以及红黄绿三个LED灯。震动传感模块使用LM358弹簧震动传感器以及SC2272芯片，另有SDR05VDC-SLC电压比较器。最终需要实现的功能是：当弹簧震动时，LM358接收到震动信号，再传输给单片机，单片机判断该信号是否正常，没有异常情况下输出给报警模块，启动蜂鸣器以及LED灯光。当按键模块启用结束防盗模式信号，则报警停止。
（二）系统结构图
汽车防盗报警器主要由控制模块、电源模块、震动检测模块、声光报警模块、按键模块以及复位电路等部分。系统整体框图如图1所示。
图1 系统组成框图
本系统的设计与制作分为两个部分，一个是主机部分另一个是遥控部分。遥控部分是较小的部件，主要负责信号的发射，另外搭载专用的电源以及按键模块。主机部分则是负责信号的接收，以及震动的检测等。
（三）方案论证
主控芯片的选择
方案一：使用ARM芯片进行控制。ARM芯片处理速度为0.9MIPS/MHZ，内置存储器以及USB控制器，有些甚至同时有USB Host和USB Slave控制器。拥有快速中断和标准中断两个中断向量，四个中断方式，使用外部总线速度控制信号。但是使用手则较繁琐，类型高端，不适合专科生操作。
方案二：使用单片机。单片机是较为基础的可在线编程控制芯片，结构简单，易于使用，外围电路简单，稳定性好。另外它的工作电压只有5V，功耗低。且使用C语言作运行程序，只需要一个单片机开发板学习机，在程序编译好之后，下载进芯片内即可。
经比较使用单片机经典款STC89C51。
防盗检测模块选择
方案一：使用触摸传感器。常用的电容式触摸传感器采用QT技术被广泛应用于各种电子产品，这种传感器内部构造相对复杂，造价成本也较高，虽说连接电路不复杂但是难以应用在汽车的整个车身。
方案二：使用震动传感器。震动传感器是常见的震动检测装置，造价低廉，外围电路连接简单，只需搭配一个LM393芯片即可完成震动检测功能。一个震动传感器即可检测整个车身。
经比较采用震动传感器。
二、系统硬件设计
（一） 控制电路设计
1、STC89C51单片机简介
STC89C51为本
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