统。其系统主要由以下几个部分组成遥控电路传感器 信号检测电路，单片机处理电路，声光报警和无线报警电路。本设计的汽车多 功能防盗报警器工作原理车辆停放，当报警器处于设防状态时，若警情采集 电路采集到警情信号时，立即接通报警驱动电路实现声光报警，同时 通过无线信号发射电路发给车主报警信号，并同时切断点火系统的电 源车辆行驶中，对汽车各部分各系统工作状况进行自动检测，汽车报警器用 各种传感器进行数据采集，传感器采集信息数据被送到单片机，用 单片机作为主机对进行检测处理，单片机控制电路根据传感 器检测到信息做出判断，当系统出现故障时，其传感器检测的相应信号， 经放大和模数转换后输入单片机，单片机进行比较判断输出信号，驱动报警电 路，实现声光报警，以提醒司机及时处理，避免事故发生。汽车报警器用来遥 控器实现设防与撤防的切换。 汽车多功能防盗报警器的总体框图 汽车多功能防盗报警器由电源电路传感器检测电路遥控电路声光报 警器电路点火系统电源切断电路无线报警电路和单片机组成。图为汽车 多功能防盗报警器方框图。 图汽车多功能防盗报警器方框图 系统的具体设计与实现 系统的硬件设计包括中央处理单元电源电路遥控电路防盗检测电路 轮胎欠压检测电路冷却系统温度检测无线信号发送电路声光报警和点火 系统电源切断电路组成。系统的总体电路见附录。 中央处理单元设计 是个低功耗，高性能位单片机，片内含 的可反复擦写次的只读程序存储器， 器件采用公司的高密度非易失性存储技术制造，兼容标准 单 片机 遥控模块 震动传感器 声音报警驱动电路 电源 点火系统电源切断电路 红外传感器 信号经运算放大器放大，并由触发器将其转移变为脉冲 信号输出，使三极管工作在开关状态，再将三极管输出的信号给单片机也可 使扬声器工作发出报警信号，告知驾驶员应及时补气。触发器可保证三极管 可靠地工作在开关状态。 图霍尔开关工作原理 下载之后可以联系索取图纸 翻译文档 摘要 本文介绍了基于单片机的汽车多功能报警器的设计。系统利用各种传感器对 警情和汽车各部分设备进行检测，通过遥控实现汽车防盗报警设防和撤防。当报 警器处于设防状态时，若警情采集电路采集到警情信号时，立即接通报 警驱动电路实现声光报警，同时通过无线信号发射电路发给车主报警 信号，并切断点火系统的电源。车辆行驶中，对汽车各部分各系统工作状况进行 自动检测，当汽车设备出现不正常时，单片机根据传感器检测到各种警情信号分 别进行报警，提醒车主进行处理，避免事故发生。 关键词，传感器，遥控模块，报警 ， 冷却系统温度检测设计 报警驱动电路切断点火系统电源设计 无线报警设计 汽车多功能报警器软件系统 结束语 致谢 参考文献 附录电路总图 附录程序清单 引言 汽车是目前人类主要的交通工具，也是现代文明的标志。全世界每年汽车 销售量达多万辆，保有量已超过亿辆。在用的车辆越多，但随之而来的 交通事故和被盗的汽车也越来越多，造成了人员伤亡及经济财产的损失。人们 对机动车辆的使用性能和防盗性能提出了更高的要求。汽车安全成为个重要 的社会问题。为了减少汽车事故的发生率，给拥有汽车的用户提供安全感，研制 种简单可靠操作方便，能自动检测汽车各部分状况，发现不正常情况能给驾 驶员发出报警提醒和防盗警报的安全系统，具有实际的设计意义。 汽车多功能防盗报警器总体方案设计 汽车多功能报警器的设计思想 目前，市场上的卫星定位系统是目前国内外最先进的防盗装臵， 系统具有车辆定位反劫报警网络防盗遥控熄火车内监听抛锚救援 路况信息人工导航车辆查询等多种功能。卫星定位汽车防盗系统属于 网络式防盗器，它主要靠锁定点火或起动达到防盗目的，而同时还可通过 卫星定位系统，将报警信息和报警车辆所在位臵无声地传送到报警中心。专家 提醒，这种防盗技术名字叫起来很响亮，虽然有防盗的作用，但使用起来不是 很实用，而且价格也昂贵，实际功用不大。卫星追踪防盗系统，主要是汽车装 备回报系统，经由卫星屏幕，显示车辆位臵，因此根据失窃车中有安装卫星追 踪系统者，无不是发报系统被破坏，即是电源被切断，使卫星无法追踪到汽车 的具体位臵，即失去防盗效用，而且价格昂贵，光安装套不带显示屏的 就需要花费元，而每年还需向系统服务公司交纳近千元的服务 费，高昂的购买费和使用费让许多车主望而却步，经济效益差。 利用单片机的低成本高精度微型化性能及特点设计以其为核心的种 汽车多功能报警器，利用单片机的实时控制和数据处理功能，完成系统对汽车 防盗报警轮胎欠压的检测报警和冷却系统温度检测报警。该多功能报警器有 着经济实用的优点且符合普通大众的消费水 ， ， ， ， ， 目录 引言 汽车多功能防盗报警器总体方案设计 汽车多功能报警器的设计思想 汽车多功能报警器的设计方案 汽车多功能防盗报警器的总体框图 系统的具体设计与实现 中央处理单元设计 单片机的引脚功能介绍 单片机的中断系统 定时器计数器 单片机的外围电路的设计 电源电路设计 遥控模块设计 介绍 遥控控制电路设计 汽车防盗报警设计 汽车轮胎欠压检测设计 汽车轮胎欠压报警器的设计难点及其解决办法 压力传感器的结构和工作原理 霍尔效应开关 红外接收 图接收电路 汽车防盗报警设计 当车辆停放时，车主用遥控器启动汽车报警器的防盗设臵，报警器处于设防 状态。如果有人企图打开车门进入车内启动汽车时，汽车报警器的震动传感器和 热释电红外探测传感器两路传感器同时采集到警情信号，经与非门电路输出警情 信息给单片机，单片机通过判断处理后，输出信号进行声光报警，同时切 断点火系统的电源，并把报警信息通过无线信号发射电路发给车主报警当报警 器处于撤防状态时，不响应此报警信息。 本设计采用的震动传感器是国产型体化微震动传感器。国产 型体化微震动传感器采用塑料壳封装，外形如同半个椭圆体，见图 所示在外壳正面右上角有发光二极管，用作通电指示左上角有灵敏 度调节孔，里面实际上是个微调电位器，调节它的阻值可改变探测震动的灵敏 度，以满足不同场合需求。引出线为根长约的双芯屏蔽线，红色线接电源 极，白色线为输出端，屏蔽皮网线套有小段黑色塑管接电源 极，的内部电路功能框图见图所示，其特点是灵敏度高，并可随 时调节探侧震动的灵敏度，以满足不同场合需求能全方位探测，无死角输出 为正极性高电平脉冲，能直接与晶体管及数字逻辑电路接口外壳小巧坚固，能 在各种恶劣环境下使用。的主要电参数为工作电压，静态工作电流 传输方式为正为正极性震动脉冲，输出电平≧工作电压 ，可探测震动的频率范围。 灵敏度调节 震动检拾 放 大 比 较 白线 红线 电 源 指 示 皮网 白线 红线 皮网 固定孔 灵敏度调节孔 工作指示灯 图型体化微震动传感器 红外探测传感器选用新型热释电红外探测模块。采用新工艺制作的 系列红外传探测模块，由于在结构上采用了微型化设计上突出实现耦合，则电路复 杂维护困难。 本文设计的汽车轮胎欠压报警器，采用轮胎内气体压力作为动力，巧妙地 利用轮胎内气压变化差使弹性元件弹簧与波纹管组件产生压缩和拉伸变化， 并使磁钢产生位移，从而改变磁感应强度，即由轮胎内空气作为传递信号的介 质，从而减少了动力消耗再利用空间磁场实现信号耦合。 该汽车轮胎欠压报警器，可通过调整螺钉调整在内的任 气压报警，适用于不同型号的车辆，试验时重复报警率误差在以内。 该种汽车轮胎欠压报警器结构简单，性能稳定可靠。 压力传感器的结构和工作原理 压力传感器的结构如图所示。压力传感器固定安装在汽车轮毂上，随车 轮起转动，由接口通过铜管与气门心连通。当轮胎内压力充足时，在气体压 力作用下，波纹管和弹簧被压缩，由导杆带动磁钢右移当欠压时，气体压力 减少，波纹管与弹簧伸长，通过导杆推动磁钢左移，因此由轮胎内气体的压力 变化可实现磁钢的左右移动。弹簧的初始压力可以通过调节调整螺钉来调节， 整个工作过程中弹簧始终处于压缩状态，波纹管在轮胎欠压时，因弹簧伸长而 处于拉伸状态在非欠压状态下，其处于压缩状态。波纹管和弹簧组件的钢 度为 式中弹簧钢度 波纹管的钢度，压缩时，拉伸时 在欠压状态下，波纹管和弹簧组件的钢度为 灵敏度。 设弹簧输入功率谱密度为，弹簧的阻尼系数为常数，则系统的传 递函数 ∕ 图汽车轮胎欠压报警器压力传感器结构 霍尔效应开关 霍尔效应开关固定安装在制动底板上，霍尔元件与压力传感器中磁钢的安 装距离为。霍尔效应开关工作原理图如图所示。图中为霍尔 元件，为运算放大器，为触发器，为温度补偿电阻。远远大于霍尔元 件输入电阻，这样温度变化时，霍尔元件控制电流几乎不变。霍尔电势 为霍尔常数，控制电流不变时，霍尔电势正比于磁钢的磁感 应强度。当轮胎气压低于设定值时，磁钢移向霍尔元件，从而产生电压 输出。输出的电压了对信号 处理电路和抗干扰能力