轿车无线防盗报警系统的设计
摘要: 本文介绍了本次毕业设计的课题轿车防盗报警系统的设计。整个系统的功能是通过检测来实现汽车防盗，当没有振动时保持预警状态，有振动时就报警.
关键词: 振动检测电路 单片机控制电路 报警电路 振动传感器
Car anti-theft alarm system design
Abstract: This paper presents my task of the graduation design in detail,which is a automotiveburglar alarm. The main function of the whole system is that it pretend the automative fromstealing throught the vibration testing.When there is no vibration it keeps the early warningstats.When there is vibration it give an alarm.
Keywords: The vibration test ;electrical circuit;the control electrical circuit of themicrocomputer
the alarm electrical circuit; the vibration sensor
一、选题简介、意义
简介：轿车防盗报警器，是多功能的产品，不仅是可以防盗报警作用，还可以有遥控启动车尾箱，遥控开关车门，遥控开关车窗，遥控起动引擎，遥控锁定引擎等作用。当汽车发生警情(如非法启动、开门震动、系统被破坏)，系统立即拨打车主预设的报警电话（手机、座机)。并声光警示、锁断电路/油路，让车在未解警时无法启动。发生抢劫、抢车时，车主如无法脱身可按下隐蔽按钮，系统会立即拨打车主预设的紧急求助电话，接警电话可对被劫车辆进行反控停车、监听、喊话等。如车主被劫后可脱身离开车辆，则可用任何电话进入系统凭密码对被劫车辆进行反控停车、监听、喊话等。
意义：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一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平，能够被大多汽车消费者所接受，渐渐成为普通大众汽车用户的优先考虑安装的报警系统。
二、课题综述（课题研究，主要研究的内容，要解决的问题，预期目标，研究步骤、方法及措施等）
本课题设计研究的主要内容是设计出适用于轿车的无线防盗报警系统，课题研究的主要内容有：
1.总体设计：本次防盗报警系统设计主要是应用于汽车，所以要根据汽车的整体环境设计出合理而且可靠的方案，系统主要是检测汽车的周围环境，且在超过预先设定好的极限值时发出报警信号。
独立完成对轿车防盗报警系统的总体设计方案，并且要有完善可行的系统的硬件设计和基于该思想的系统控制软件的设计，并且要有相对应原理和理论分析硬件和软件部分要能够相互结合且要完成各自的功能，最终形成系统的研究模型。
2.硬件设计：当前随着科学技术的快速发展，市面上出现了各式各样的芯片与元器件，而本次设计用到的器件主要有模数转换器，传感器以及单片机等主要部件，选择原则是性价比高且符合自身能力的基础上选择既适合本系统，而且运行安全可靠的芯片，这样才能设计出最为合理的硬件电路。
本设计以单片机位核心，配以相应的传感器用以检测汽车的周边环境，将检测到的信号送由单片机进行处理，超过限值时进行报警。本防盗装置所用电量来自汽车电瓶，所以在防盗报警的基础上又加了一个电压采集电路，用数码管显示出汽车电瓶的电量，防止汽车工作在无电状况下。
3.软件设计：利用模块化的程序设计方法，把系统所要用到的应用程序划分为若干个相对独立的程序模块，并且绘制出程序流程图，根据硬件部分的电路，按其系统设计要求完成软件部分编程。
随着人们生活水平的提高，汽车已经走进越来越多的中国家庭，但是随之而来的是日益增长的盗车率，人们对于汽车防盗报警的关注也是越来越多，较为传统的机械式防盗不能报警而且防盗成效不大，且拆卸较为麻烦，设备占用空间有很大，所以存在较大的缺陷，而网络式的防盗造价过高，而且网络还不完善，人们希望找到一个既经济又可靠的防盗报警系统能够保证他们的爱车不被盗取。
本次设计以单片机为核心，形成了一个可以放置在车中的防盗报警装置，从总体上来讲，本系统可以初步分为以下三个模块：
1．数据采集模块：主要由传感器，放大器，A/D转换器等组成。传感器用来检测汽车周围环境，并将信号传送给单片机进行处理。电压采集电路主要是将汽车电瓶的电量通过数码管显示出来。
2．中心控制模块：主要以单片机为核心，包括晶振电路，复位电路，I/O口扩展等。这个模块的主要功能是将传感器传来的信号进行处理，以发出各种控制信号。
3．人机对话模块：该模块的主要功能有
a.通过LED数码管实时显示汽车电瓶的电量，防止报警装置工作在无电状况下。
b.当单片机发出报警信号时，调用语音芯片中的放音程序，进行语音报警。
c. 无线传输模块可以将单片机处理过的信号发送给车主。
本次设计主要以单片机为主要核心部件核心主要以单片机为主，包括晶振，复位电路等。该模块的主要功能是将传感器传来的信号进行运算处理，从而发出各种信号。需要报警时调用语音芯片中的语音报警放音程序进行报警，并且将报警信号通过无线传输模块发射给车主。
目 录
一、前言………………………………………………………………………………………..1
二、设计思路………………………………………………………………………………..2
2.1当前轿车防盗报警器的发展现状…………………………………………………..2
2.1.1 机械防盗：只防盗不报警……………………………………………………2
2.1.2 电子防盗：方便但容易误报…………………………………………………2
2.1.3 网络式防盗系统………………………………………………………………2
2.1..4 生物识别防盗系统………………………………………………………3
2.2本设计课题研究的主要内容…………………………………………………..3
三、AT89S52单片机……………………………………………………………………….5
四、全向振动传感器……………………………………………………………………….18
4.1 CLA-3 全向微型振动传感器与其他振动传感器的比较……………………18
4.2 CLA-3 主要性能参数：…………………………………………………………18
4.3典型应用：…………………………………………………………………………19
4.4 使用中注意的问题：……………………………………………………………20
五、电路原理及设计过程 ………………………………………………………………21
5.1检测电路………………………………………………………………………21
5.2单片机控制电路 ………………………………………………………………22
5.3报警电路……………………………………………………………………23
第六章 系统调试…………………………………………………………………………25
6.1硬件调试………………………………………………………………………25
6.2软件调试…………………………………………………………………………25
结论……………………………………………………………………………………27
致 谢………………………………………………………………………………………28
参考文献……………………………………………………………………………………29
附 录 …………………………………………………………………………………3
一、前言
随着我国改革开放，人们生活水平的不断提高，汽车越来越成为人们生活中不可缺少的一部分。随着科学技术的发展买汽车偷盗技术越来越高，令人们防不胜防，已对全世界造成了极大的危害。
随着汽车数量的增加，特别是轿车正以很快的速度步入家庭，车辆被盗的数量逐年上升，这给社会带来极大的不安定因素，担心车辆被盗，成为困扰每一位汽车用户的难题。人们为了车辆的安全大都安装了汽车防盗报警系统。汽车防盗报警器的使用在很大程度上有效地保护了国家和人民生命财产的安全。使人们有了安全的依靠。同时车辆防盗报警器的使用也减少了盗窃犯罪事件的发生，起到了一定的威慑作用。随着科学技术的进步，为对付不断升级的盗车手段，人们研制开发不同方式结构的防盗器。
目前汽车防盗装置已经由初期的机械控制，发展成为电子密码、遥控呼救、信息报警等高科技产品，早期的防盗装置主要用于控制门锁、门窗、起动器、制动器、切断供油等联锁机构，以及为防止盗贼拆卸零件而设计的专用套筒扳手。随着科技的发展，汽车防盗装置日趋严密和完善，目前防盗器按其结构与功能可分四大类：机械式、电子式、芯片式和网络式，各有优劣，但汽车防盗的发展方向是向智能程度更高的芯片式和网络式发展
由此看来，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,同时减少汽车用户的财产安全，研制一种简单可靠、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意义。
二、设计思路
2.1 当前轿车防盗报警器的发展现状
现代汽车在出厂时大多已经安装了防盗系统，例如奥迪A6、帕萨特B5、宝来、桑塔纳2000等国产车型，奔驰、宝马、沃尔沃、福特、丰田等进口车型都自带防盗装置；另
外，世面上还有MAGICAR6600、DC-3、DC-5、眼镜蛇、蓝雄兵、铁甲熊等品牌的汽车附加防盗器。
目前国际上通用的汽车防盗核心思想是防止“汽车整车”被盗，也就是说即使盗车贼已经把车门打开进入车内，但是仍然不能把车开走。而这些防盗装置最常用的防盗手段为：机械式防盗、电子式防盗、网络式防盗系统、生物识别式防盗系统。
2.1.1 机械防盗：只防盗不报警
机械锁是最常见也是最早的汽车防盗器，现阶段在高中档汽车中几乎不被使用，即便是低档汽车也已经很少单独使用，主要和电子式、芯片式联合使用，分为方向盘锁和变速箱锁两大类，其中方向盘锁在使用时，主要是将方向盘与制动脚踏板连接一起，使方向盘不能作大角度转向及不能制动汽车；而安装变速箱锁是在换挡杆附近安装变速锁，可使变速箱不能换挡；通常在停车后，把换挡杆推回P位或Ⅰ挡位置，加上变速箱锁，可使汽车不能换挡。方向盘锁和变速箱锁、钩锁等这些机械式防盗器，主要是靠锁定离合、制动、油门或转向盘、变速杆来达到防盗的目的，但只能防盗不能报警；另外，机械式防盗锁靠坚固的金属结构锁住汽车的操纵部位，使用起来不隐蔽，且占用驾驶室空间；机械锁主要起到限制车辆操作的作用，对防盗方面能够提供的帮助非常有限，很难抵挡住生猛型盗车贼手中撬棍、钢锯、老虎钳等重型工具的盗窃，但它们能拖延偷车贼作案的时间却是事实，一般偷车贼要用几十秒甚至几分钟才能撬开方向盘锁，变速杆锁的破坏时间还要长一点。
2.1.2 电子防盗：方便但容易误报
为了克服机械锁只防盗不报警的缺点，电子报警防盗器应运而生。它主要靠锁定点火或起动来达到防盗的目的，同时它还具有防盗和声音报警功能。遥控式汽车防盗器的特点是可遥控防盗器的全部功能，可靠方便，可带有振动侦测门控保护及微波或红外探头等功能。
缺点是电子防盗器普遍存在误报警现象，而且也没有根本上解决车辆丢失问题。
2.1.3 网络式防盗系统：
网络防盗是指通过网络来实现汽车的开关门、启动马达、截停汽车、汽车的定位以及车辆会根据车主的要求提供远程的车况报告等功能，网络防盗主要是突破了距离的限制。目前主要使用的网络有：无线网络(BB机网络)、卫星定位跟踪系统（简称GPS），其中应用最广的就是GPS。
GPS系统全称为“全球卫星定位系统”。实际上，此技术是美国耗资100多亿美元，历时20多年发展的一大航天工程。1991年在海湾战争中被首次使用，海湾战争之后，GPS技术在非军事领域得到了更加深入的应用，在汽车反劫防盗领域已取得实际效果。GPS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来达到防盗的目的， GPS应用于汽车反劫防盗服务就得益于卫星监控中心对车辆的24小时不间断、高精度的监控服务。该系统由安装在指挥中心的中央控制系统、安装在车辆上的移动GPS终端以及GSM通信网络组成，接受全球定位卫星发出的定位信息，计算出移动目标的经度、纬度、速度、方向，并利用GSM网络的短信息平台作为通信媒介来实现定位信息的传输，具有传统的GPS通信方案所无法比拟的优势。缺点是价格昂贵，每月要交纳一定的服务费。一些常见的品牌有赛格、华强、迈吉贝斯、大三通等等，这类产品因费用太高等各方面原因，目前在市场上还不普及，市场占有率非常低。
