毕业设计电动车防盗器.docx

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1、毕业设计电动车防盗器XXX学校XXX XXX毕 业设计（论文）电动车防盗器Electric vehicle an ti-theft device系 名：XXX专业班级： XXX学生姓名： XXX学 号：XXX指导教师姓名：XXX指导教师职称：xxxXX 年 XX 月摘要2Abstract 3 引言第一章硬件设计1.1系统整体结构1.2硬件电路原理121. 2.1 AT89C51单片机简述1.2.2 彳处理与报警电路141.2.3红外线遥控发射电路15181.2.4红外线遥控接收电路1.2.5电源电路202213制作与使用20第二章软件的设计2.1流程图242. 2程序清单232.3使用说明33

2、2. 3.1性能和功能介绍 332. 3.2使用操作步骤 34352. 3.3故障处理34结论致谢36参考文献37附录A整机原理图38电动车防盗器摘要 本系统采用了自制的红外发射和接收电路， 它的制作简单、 成本低、安装比较方便。 采用红外发射二极管发射红外信号， 通过红外接收头接收红外信号。 这种防盗器安装隐蔽， 不易被盗贼发现。本设计包括硬件和软件设计两个部分。 硬件部分包括单片机控制电路、LCD显示电路、 按键控制电路、红外探头电路、驱动执行报警电路、 LED显示电路等部分组成。处理器采 用C51系列单片机AT89C51整个系统是在系统软件控制下工作的。关键词： 单片机 红外传感器 LC

3、D 显示 报警电路Electric vehicle an ti-theft deviceAbstract The system adopts the self-made infrared transmitting and receiving circuit, it has the advantages of simple manufacture, low cost, convenient installation. The infrared emission receiving head receives the infrared signal. This kind of security i

4、n stallme nthidi ng, not easy to be the thief found.diode emitsin fraredsig nal, thein fraredThe design includes two parts of hardware and software desig n. The hardware in cludessingle chip controlcircuit, LCD display circuit,keyboard con trol circuit, i nfrared sen sor circuit, driving the impleme

5、ntationof the alarm circuit,LED display circuit. The processor uses the C51 series single-chip AT89C51, the whole system isun der the con trol of the system software work.Keywords: sin gle chip in fraredsen sorLCDdisplay the alarm circuit引言随着国民经济的飞速发展和人民生活的不断提高，电动车车成为部分人不可少的交通工具，现在电动车车被盗的现象很多盗贼的手段也层

6、出不穷。较高级的电动车车防盗锁在短时间内难以破坏，盗贼便将电动车车搬上其它车辆上盗走， 这样，再高级的防盗锁也显 得无能为力了。为对付不断升级的盗车手段，人们研制出各种方式、不同结构的防盗器， 鉴于上述，本文主要设计一款新型的电动车防盗报警器。就目前市面上装备主要有压力触发式防盗报警器、开关电子防盗报警器和压力遮光触发式防盗报警器等各种报警器，但这几种比较常见的报警器都存在一些缺点。而本设计中所使用的红外线是不可见光，有很强的隐蔽性和保密性，因此在防盗、警戒等安保装置中 得到了广泛的应用。当检测到陌生人在电动车前时会产生一个低电平跳变，通过单片机检测到该信号，并做出一定的处理。(1) 该设计包

7、括硬件和软件设计两个部分。模块划分为LCD显示、单片机最小系统、键盘控制、红外线发射接收模块、报警等模块的模拟电路及其子函数。(2) 本电动车防盗报警系统的模拟仿真内容有通过按键来模拟红外模块检测到信号，当信号产生以后进行自动报警，并且报警指示灯亮，LCD显示部分显示报警产生位置。按下警戒开关后，表示警戒的喇叭响，同时，警戒指示灯亮，LCD显示警戒进行中。当警戒解除再次按下按键解除警戒时，LCD显示警戒解除，指示灯熄灭，喇叭停止鸣叫。按下解 除报警开关时，报警解除，报警指示灯熄灭，LCD显示安全。（此过程主人在不在家都工作）。该报警器使用单片机控制喇叭鸣叫来达到防盗的目的，使用很方便、操作简单

8、灵活性强。选用开关作为传感器对各点进行信号取样使电路容易实现。电路采用模块化的设计思想，使设计变得简单方便、工作稳定，价格合理。该电动车车防盗报警系统防盗性能严密 可靠、功能强大、能及时报警、抗干扰能力比较强无噪声污染更符合环保要求。第一章硬件设计1.1系统整体结构系统总体框图如图1所示。电动车车防盗报警器电路由移动延时报警电路、车头锁报警电路、右侧盖防破坏报警电路、控制电路、报警产生电路和遥控器接收发射电路等组成， 采用AT89C51控制，可以用钥匙开启和关闭报警系统也可以用遥控器来开启、关闭启动点火和寻车等功能。停车时只要把点火开关关掉整个报警系统启动，对电动车车各锁开关和 移动电动车车进

9、行检测，如果检测到信号报警电路启动报警，同时切断点火线圈，整个报警系统一旦动作，可以用点火钥匙关闭也可以用遥控器关闭。报警器还设有寻车报警，能在一定的距离内按遥控器寻车键也会报警，音频电路采KD-9561报警IC驱动高响度报警扬声器发声。系统在单片机的控制下才可能按照程序自动进行工作，从而实现报警器的智能化。整个单片机控制电路是该系统的核心器件。（1）软件与硬件分工说明硬件部分主要用于LCD显示、喇叭鸣响、指示灯指示、定时灯指示、按键信号的采 集、控制信号采集，软件部分主要用于 LCD数据写入、按键按下监控、喇叭鸣响频率、定时灯定时时间控制、以及协调硬件之间的配合。(2) 硬件总体框图(如图1

10、所示)(3) 软件结构图(如图2所示)main.c实现主函数和中断国数LCD1602 C用壬LCD的显示实观QITAC完成按槌扫描、处理 和喇叭鸣响卖现图2软件结构图1.2硬件电路原理一、用Proteus系统仿真模块划分为LCD显示、单片机最小系统、键盘控制、红外线发射接收模块、主人是否在家的定时模块、报警等模块的模拟电路及其子函数。就此设计的核心模块来说，单片机就是设计的中心单元，所以此系统也是单片机应用 系统的一种应用。单片机应用系统也是有硬件和软件组成。硬件包括单片机、输入/输出设备、以及外围应用电路等组成的系统，软件是各种工作程序的总称。单片机应用系统的 研制过程包括总体设计、硬件设计

11、、软件设计等几个阶段。从设计的要求来分析该设计须包含如下结构：红外发射接收电路、报警电路、表示主人是否在家的灯泡电路、单片机、复位电路及显示部分组成。处理器采用52系列单片机AT89C51整个系统是在系统软件控制下工作的。设置在 监测点上的红外发射电路发射红外信号后，接收电路接收电信号，当有人进入遮挡后产生电信号，经信号调理电路送至单片机。在单片机内，经软件查询、识别判决等环节实时发 出入侵报警状态控制信号，并显示入侵位置，指示灯指示报警。人工按下警戒开关，进行 警戒，警戒喇叭响起。警戒解除后，按下警戒开关，解除警戒。系统回到初始状态。Proteus 序运行图如图3所示：图3 Proteus程

12、序运行图二、元件清单及元件选择及参数选择的依据（1） LCD160用于显示家庭防盗系统的运行情况，结构简单，价格低廉，可以满 足显示要求。（2）AT89C51单片机一一处理各种电信号，价格便宜，结构简单，满足系统要求。（3）2个sounder用于报警和警戒，声音大，易吸引人的注意力。（4）发光二极管2个一一指示是否显示报警和警戒。（5）1个二极管一一用于电流反向保护。（6）9个按键一一6个用于模拟红外传感器模块，2个用于控制关闭报警和打开、 闭警戒，1个用于复位系统。（7） 三极管用于驱动定时灯。（8） 1个继电器 用于小电流控制大电流。（9）400W灯泡一一用于指示主人是否在家。（10）电阻

13、，电容若干，1个晶振。三、protel硬件电路图1、总图内容如图4所示：OUT1 OUT： OUT3OUT4OUT5OLT61HI1*匚車L外发射摟收 红夕庭打寝哦-妙聪2、课程设计内容如图图4总图内容5所示：三1r-rsr-rs-守 J -S -4r7n 丄1=01SdI _二Lz图5课程设计内容3、红外发射接收内容如图6所示:图6红外发射接收内容4、红外传感器模块本设计采用红外发射管发射红外信号，接收管接收到红外信号被遮挡后产生低电平触发报警处理。其工作电路原理及设计电路如图4所示，D11发射红外信号Q14接收红外信号，当信号被人遮挡后 0UT1 俞出低电平，进入单片机从而检测出有人入侵。

14、红外传感器 原理图如图7所示：图7红外传感器原理图5、时钟电路的设计18和19分别为单片机的XTAL1和XTAL2 XTAL1和XTAL2分别为反向放大器的输入和输出。该反向放大器可以配置为片内振荡器。石晶振荡和陶瓷振荡均可采用。 如采用外部时钟源驱动器件，XTAL2应不接。因为一个机器周期含有6个状态周期，而每个状态周期为2个振荡周期，所以一个机器周期共有12个振荡周期，如果外接石英晶体振荡器的振荡频率为12MHZ 一个振荡周期为1/12us，故而一个机器周期为1us5。如图8所示为时钟电路图：GKD|1|CAP 2mA 10L 1mA可直接驱动NPN晶体管、LED及小功率 可控硅；(4)

15、14脚双列直插式塑料封引脚功能(1) OUT( 1、11、10、9、8 6 脚)：锁存信号输出;(2) CT( 2脚)：定时器信号输入;(3) NC(3、4、5脚)：空脚；(4) GND(7 脚)：接地；(5) ST( 12脚)：控制信号；(6) IN( 13脚):输出；(7) VCC( 14 脚)：电源；图21 LC2200内部电路方框图1.2.5电源电路7 8054b-VinVout| VCC12VC20.33 uFC30.1u F5VC1 1 00u F图22电源电路电源电路如图22所示。该系统的电源输出直流 12V,但是单片机、遥控电路等都是5V的供电，所以要把12V的电压进行稳压处理

16、，电源电路比较简单主要元件7805的稳压管和电容C1、C2、C3组成。1.3制作与使用在电路板上焊好元器件后，检查无误，就可进行组装。为了增加本报警器的防破坏能 力，整个装置需隐装在车体内，所有连线均为隐蔽线。 SB1选用微型自动复位式开关，把 它装在车头锁的锁孔（管）内。当车头锁锁上时，其锁鞘将 SB1置于“断”位置；车头锁打开（即锁鞘拉出）时，SB1自动复位于“通”位置。玻璃水银式开关 SQ装在车体内任意位置，要求车辆停放时内部接点处于“断”状态；一旦车辆被人搬动，即处于“通”位置（只要瞬间“通” 一下，电路便被触发自锁），SB2右侧盖微动开关，把它安置在右侧盖锁盘内只要用力压右盖开关马上

17、接通。SA为点火开关由点火锁控制SA处于OFF位置启动报警系统；SA处于“ON位置关闭报警系统。为防止警报声响起后盗贼切断电动车 车喇叭的引线，可选一定长度的钢管，将其一头加工成扁口状，套住喇叭引线及两接线柱 只要元器件良好，安装无误，接通电源关闭点火锁报警电路即会正常工作，报警声响的长短与间歇时间通过软件来完成。第二章软件的设计2.1流程图图23系统流程图流程图如图23所示，检测到的高电平信号输入到单片机维持 1S的脉冲就能产生驱动信号控制点火器和报警音效电路，同时延时1分钟后停止，开启报警系统使报警电路会报警一声时间为0.5秒，关闭系统时报警两声时间为1秒，主要是为了在使用遥控器时能准 i

18、nt t;确的识别是开启还是关闭报警系统。该系统一共用了 7个函数，其中一主函数和六个、子函数（系统初始化、外部中断0处理、外部中断1处理、报警处理、点火处理、延时处理等六个函数）。2.2程序清单程序分为三个文件，主要为main.c包含主函数和中断函数 LCD1602.C包含1602的驱动函数，QITA.C包含按键检测，按键处理，单片机初始化和铃声函数，以及两个头文件lcd1602.h和qita.h用来对应文件的函数声明。一下是各个文件内容。Main.c :#i nclude qita.hzhu:chuang 1men an qua n ;zhu:chuang 2men an qua n ;z

19、hu:chuang 3men an qua n ;zhu:chuang 4men an qua n ;zhu:men 1chua ng an qua n ;zhu:men 2chua ng an qua n ;men an qua nchua ng an qua n jing baojie chu ! A_A ;uchar code Prompt0=IIuchar code Prompt1=IIuchar code Prompt2=IIuchar code Prompt3=IIuchar code Prompt4=IIuchar code Prompt5=IIuchar code Prompt

20、6=IIuchar code Prompt7=IIxing zhonguchar code Prompt8= ji ng jie jinuchar code Prompt9= ji ng jiejie chuuchar code Prompt11=che ng xu chu xia n cuo wuuint JIE=0,ala1=0,ala2=0;uint JISHI=0;void main()Ini tialize_LCD();In it_IO();ShowStri ng(0,0,Prompt6);ShowStri ng(0,1,Prompt6+16);while(1)t=key_sca n

21、();if(t!=0)key_deal(t);void Timer0() in terrupt 1TH0 = 0XF5;TL0 = 0X05;JISHI+;if(JISHI=200)ZHU_REN=ZHU_REN; JISHI=0;void Timer1() in terrupt 3TH1 = 0X15;TL1 = 0X05;if(ala 1=1)Alarm1();elseB_BA0_JING=1;if(ala2=1)Alarm2();elseB_JING_JIE=1;QITA.C:#i ncludeqita.hextern uchar code PromptO,Prompt1,Prompt2

22、,Prompt3,Prompt4; extern uchar code Prompt5,Prompt6,Prompt7,Prompt8,Prompt9; exter n uchar code Prompt11;extern uint JIE,JISHI,ala1,ala2;/输入状况扫描int key_sca n(v oid)if(CHUANG1 &CHUANG2&CHUANG3&CHUANG4)=0)Delayms(10);if(CHUANG1 &CHUANG2&CHUANG3&CHUANG4)=0)if(CHUANG 1=0)while(CHUANG1)=0);return 1;if(CH

23、UANG2=0)while(CHUANG2)=0);return 2;if(CHUANG3=0)while(CHUANG3)=0);return 3;if(CHUANG4=0)while(CHUANG4)=0);return 4;if(MEN1 &MEN2)=0)Delayms(10);if(MEN1 &MEN2)=0)if(MEN1=0)while(MEN1)=0);return 5;if(MEN2=0)while(MEN2)=0);return 6;if(JIE_BA 0&JING_JIE)=0)Delayms(10);if(JIE_BA O&JING_JIE)=0)if(JIE_BAO=

24、0)while(JIE_BAO)=0);return 7;if(JING_JIE=0)while(JING_JIE)=0);JIE=!JIE;return 8;return 0;/输入处理void key_deal( int i)switch(i)case 1:ShowStri ng(0,0,Prompt0);ShowStri ng(0,1,Prompt0+16); ala 1=1; ZHI_SHI1=0; break; case 2:ShowStri ng(0,0,Prompt1);ShowStri ng(0,1,Prompt1+16); ala 1=1; ZHI_SHI1=0; break

25、; case 3:ShowStri ng(0,0,Prompt2);ShowStri ng(0,1,Prompt2+16); ala 1=1; ZHI_SHI1=0; break; case 4:ShowStri ng(0,0,Prompt3);ShowStri ng(0,1,Prompt3+16); ala 1=1; ZHI_SHI1=0; break;case 5:ShowStri ng(0,0,Prompt4);ShowStri ng(0,1,Prompt4+16); ala 1=1; ZHI_SHI1=0; break;case 6:ShowStri ng(0,0,Prompt5);ShowStri ng(0,1,Prompt5+16); ala 1=1; ZHI_SHI1=0; break;case 7: ala1=0;ZHI_SHI1=1;ShowStri ng(0,0,Promp