基于单片机的汽车防盗报警系统的设计

基于单片机的汽车防盗报警系统设计作者姓名：何超专业班级：电子信息科学与技术指导教师：李兰英讲师论文结构•设计的背景•设计的目的和实现的功能•总体设计方案•硬件设计•软件设计•实物调试设计的背景汽车防盗器种类繁多，采用原理有机械式、电子式、芯片式、网络式，防盗方式分锁方向盘、锁油门、锁车门、锁刹车、锁变速杆甚至锁车轮。机械锁是最常见应用也最早的，现在主要和电子式、芯片式联合使用，主要分为方向盘锁和拍档锁。机械式锁主要起到限制车辆操作的作用。电子式防盗器是目前应用最广泛的防盗器之一，分为单向和双向的两种。主要功能有四种：一是报警功能，锁门后如有人橇车门或用钥匙开车门，会立即鸣叫报警；二是车门未关提示，三是寻车功能，四是遥控中央门锁。本设计汽车防盗报警系统基于这种大背景下而设计的一种电子式汽车防盗报警器。设计的目的和实现的功能通过运用电子主控芯片AT89C52控制声光报警电路运作。其具体功能实现为：当人员外出时，把报警系统设置在外出布防状态，此时红外探测器开始工作，当有人闯入探测范围时，热释电红外传感器将探测到动作，设置在监测点上的红外探头将人体辐射的红外光谱变换成电信号，经放大电路、比较电路送至门限开关，打开门限阀门送出TTL电平至STC89C52单片机，经单片机处理运算后驱动执行报警电路使警号发声。从而达到对汽车的保护作用。总体设计方案•本设计主要有单片机控制模块、DYP-003红外传感器模块、DS1302实时时钟电路、EEPROM（24C02）储存器电路和LCD（1602）显示模块组成。P0口用于控制数码显示数据，P1.0、1.1与P1.7口分别接24C02储存电路和温湿度探测电路。P3口控制程序下载和接入四键键盘的输入信号。P2.1口与P2.5、2.6、2.7口分别接LCD显示器控制端子和DYP-003红外传感器感应电路。本系统的设计分为硬件和软件设计两个部分。总体的框图设计为：STC89C52单片机DYP-ME003人体感应传感器DS1302实时时钟电路按键输入LCD1602显示声光报警模块24C02储存器电路•硬件设计总体原理图：硬件设计硬件设计硬件设计•DS1302实时时钟电路DS1302是DALLAS公司推出的涓流充电时钟芯片，内含有一个实时时钟/日历和31字节静态RAM。该芯片共有八个引脚，X1、X2接32.768KHz晶振；I/O为数据的输入/输出口；SCLK为串行时钟口；VCC1/VCC2分别为备用电源接口与主电源接口；RST为复位端子。硬件设计•数码显示电路第1脚：VSS为地电源。第2脚：VDD接5V正电源。第3脚：VL为液晶显示器对比度调整端，接正电源时对比度最弱，接地时对比度最高，对比度过高时会产生“鬼影”，使用时可以通过一个10K的电位器调整对比度。第4脚：RS为寄存器选择，高电平时选择数据寄存器、低电平时选择指令寄存器。第5脚：R/W为读写信号线，高电平时进行读操作，低电平时进行写操作。当RS和R/W共同为低电平时可以写入指令或者显示地址，当RS为低电平R/W为高电平时可以读忙信号，当RS为高电平R/W为低电平时可以写入数据。第6脚：E端为使能端，当E端由高电平跳变成低电平时，液晶模块执行命令。第7～14脚：D0～D7为8位双向数据线。第15脚：背光源正极。第16脚：背光源负极。硬件设计•声光报警电路当单片机控制芯片检测到P2.1口有高电平信号输入时边驱动声光报警，led灯亮，蜂鸣器响。硬件设计•DYP-ME003红外传感器及其检测电路DYP-ME003人体感应传感器将热释电传感器、菲涅耳透镜和调理电路集成在一个模块上，可以实现5伏电压供电，性能稳定，使用方便。当传感器感应到人体信号，感应模块输出端便一直输出高电平，当传感器不再感应到人体信号，由高电平转为低电平。硬件设计•24C02储存器电路AT24C02是容量为2k，256字节IIC芯片。该芯片共有八个引脚，其功能分别为：A0，A1，A2—地址输入引脚；Vcc，Gnd—电源，接地引脚；Wp—写保护，当Wp接地时，允许对器件的正常读写操作；当Wp接高电平时，写保护，只能进行读操作；SDA—串行地址/数据输入/输出端口，双向传输，漏极开路，需外接上拉电阻到Vcc（典型阻值为10k）。SCL—串行时钟输入，高低电平不同状态与SDA配合，执行不同的命令。软件设计•主要设计思路•主程序流程图软件设计•主要涉及思路系统初始化完毕，主程序循环判断DYP-ME003红外传感器是否有信号输入，当检测到信号输入，主控芯片STC89C52控制并驱动声光报警，此时系统储存芯片24C02记录下本次报警时间（按查询键可以查询上次的报警时间），当检测到信号不再输入，系统停止报警，继续循环检测，直到手动终止布防状态。软件设计•主程序流程图程序初始化进入while循环查询报警信号是否有报警信号储存报警时间开始声光报警显示时间键盘响应程序YESNO软件设计键盘响应入口读取键盘值进行相应的查询、设置和上下调处理返回返回置时间显示标志RHcounter累加时钟中断入口实物调试•系统上电初未始化实物调试•系统检测到信号开始报警致谢此次毕业设计制作的过程中，得到了多位老师、同学、朋友的关心、指导和帮助。设计初期由于自己的知识不完善和技术不纯熟出现了很多问题，多亏有指导老师的精心指导和仔细讲解才能够顺利解决问题。在此，衷心地感谢我的指导教师李兰英老师！在让我学到知识的同时学会了多种解决和处理问题的方法，使我的知识水平更上一层楼。谢谢大家！