一種雙向汽車(chē)防盜器的設計

汽車(chē)目前是人類(lèi)主要的交通工具，也是現代文明的標志。全世界每年汽車(chē)銷(xiāo)量達6 000多萬(wàn)，保有量已超過(guò)5億輛。用車(chē)越多被盜的汽車(chē)也越多，因此汽車(chē)防盜已成為一個(gè)重要的社會(huì )問(wèn)題，它已經(jīng)與安全、環(huán)保、節能三者一起被列為汽車(chē)技術(shù)發(fā)展的四大課題。

　　汽車(chē)防盜設備按其結構與功能可分三大類(lèi)：機械式、網(wǎng)絡(luò )式和電子式。機械式防盜原理是用機械鎖鎖住汽車(chē)上某一結構，如變速器、方向盤(pán)等。該類(lèi)防盜器安裝簡(jiǎn)便，價(jià)格便宜，但其體積較大，且該類(lèi)防盜設備只防盜不報警，無(wú)法確保防盜。網(wǎng)絡(luò )式防盜主要依靠社會(huì )的公共網(wǎng)絡(luò )監控車(chē)輛的行駛，如GPS定位系統、GSM或GPRS等，該類(lèi)防盜器技術(shù)先進(jìn)，功能強大，但價(jià)格較高，需要支付服務(wù)費，而且通信信號容易受到干擾，使防盜性能降低。電子式防盜器是目前汽車(chē)市場(chǎng)上最為流行的防盜裝置，利用鑰匙中的無(wú)線(xiàn)電發(fā)射芯片與車(chē)身內的ECU通信即可實(shí)現單向甚至雙向報警。當汽車(chē)遭到外界侵擾時(shí)，在附近的車(chē)主能通過(guò)隨身攜帶的鑰匙上的顯示屏了解汽車(chē)的狀況，但其缺點(diǎn)是誤報率較高。

　　本文給出了一種基于單片機的雙向電子式汽車(chē)防盜系統，由主機和遙控器兩部分組成。遙控器由車(chē)主隨身攜帶，主機置于車(chē)內檢測報警信號源，自定義兩者間利用無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊進(jìn)行半雙工通信。

　　1 主機的硬件設計

　　主機置于車(chē)內，由MCU、電源、傳感器輸入、高頻模塊、報警輸出五大模塊組成，系統框圖如圖1所示。主控制器MCU采用LPC930，用于檢測傳感器的觸發(fā)，并產(chǎn)生報警信號；同時(shí)更新遙控器的狀態(tài)實(shí)現同步報警。由于傳感器輸入模塊中需要12 V的直流電壓，而LPC930工作電壓在2．4～3．6 V之間，固在電源模塊中利用SPX1117穩壓器產(chǎn)生3．3 V的直流電壓。聲音報警控制電路采用RT0100電路，RT0100是一個(gè)可以產(chǎn)生單一報聲的晶體電路，采用CMOS技術(shù)制造，內建RC振蕩電路，工作電壓為2～5 V，低靜態(tài)電流。

圖1 主機的系統框圖

　　1．1 傳感器模塊設計

　　傳感器模塊包括邊門(mén)檢測電路，振動(dòng)檢測電路。在各種報警觸發(fā)時(shí)，均導致汽車(chē)喇叭報警30 s，方向燈閃爍，車(chē)輛熄火無(wú)法啟動(dòng)。報警完成后，防盜系統自動(dòng)回到報警前的狀態(tài)。若短時(shí)間內連續檢測到同一傳感器被觸發(fā)，防盜系統只報警4 min后自動(dòng)停止報警。直到其他傳感器被觸發(fā)時(shí)重新檢測所有檢測點(diǎn)，此時(shí)仍檢測到同一傳感器被觸發(fā)，再次報警4 min。

　　1．1．1 邊門(mén)檢測電路

　　在主機處于警戒狀態(tài)時(shí)，用邊門(mén)檢測電路檢測邊門(mén)是否被打開(kāi)。若邊門(mén)被無(wú)故打開(kāi)，主機便進(jìn)入報警狀態(tài)。檢測電路如圖2所示，圖中A點(diǎn)接邊門(mén)，B點(diǎn)接單片機。當邊門(mén)關(guān)閉，由于二極管D2反向截止，B點(diǎn)被充電至高電平。當邊門(mén)被打開(kāi)，A點(diǎn)變?yōu)榈碗娖?，二極管D2導通，繼電器開(kāi)關(guān)接地，C1和R2組成的RC電路迅速放電，B點(diǎn)被拉為低電平，向單片機產(chǎn)生一個(gè)低電平信號，單片機控制報警輸出電路報警。

圖2 邊門(mén)檢測電路圖