一種雙向汽車防盜器的設(shè)計

汽車目前是人類主要的交通工具，也是現(xiàn)代文明的標(biāo)志。全世界每年汽車銷量達6 000多萬，保有量已超過5億輛。用車越多被盜的汽車也越多，因此汽車防盜已成為一個重要的社會問題，它已經(jīng)與安全、環(huán)保、節(jié)能三者一起被列為汽車技術(shù)發(fā)展的四大課題。

　　汽車防盜設(shè)備按其結(jié)構(gòu)與功能可分三大類：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上某一結(jié)構(gòu)，如變速器、方向盤等。該類防盜器安裝簡便，價格便宜，但其體積較大，且該類防盜設(shè)備只防盜不報警，無法確保防盜。網(wǎng)絡(luò)式防盜主要依靠社會的公共網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控車輛的行駛，如GPS定位系統(tǒng)、GSM或GPRS等，該類防盜器技術(shù)先進，功能強大，但價格較高，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市場上最為流行的防盜裝置，利用鑰匙中的無線電發(fā)射芯片與車身內(nèi)的ECU通信即可實現(xiàn)單向甚至雙向報警。當(dāng)汽車遭到外界侵擾時，在附近的車主能通過隨身攜帶的鑰匙上的顯示屏了解汽車的狀況，但其缺點是誤報率較高。

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

　　1 主機的硬件設(shè)計

　　主機置于車內(nèi)，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(tǒng)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；同時更新遙控器的狀態(tài)實現(xiàn)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(wěn)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是一個可以產(chǎn)生單一報聲的晶體電路，采用CMOS技術(shù)制造，內(nèi)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(tǒng)框圖

　　1．1 傳感器模塊設(shè)計

　　傳感器模塊包括邊門檢測電路，振動檢測電路。在各種報警觸發(fā)時，均導(dǎo)致汽車喇叭報警30 s，方向燈閃爍，車輛熄火無法啟動。報警完成后，防盜系統(tǒng)自動回到報警前的狀態(tài)。若短時間內(nèi)連續(xù)檢測到同一傳感器被觸發(fā)，防盜系統(tǒng)只報警4 min后自動停止報警。直到其他傳感器被觸發(fā)時重新檢測所有檢測點，此時仍檢測到同一傳感器被觸發(fā)，再次報警4 min。

　　1．1．1 邊門檢測電路

　　在主機處于警戒狀態(tài)時，用邊門檢測電路檢測邊門是否被打開。若邊門被無故打開，主機便進入報警狀態(tài)。檢測電路如圖2所示，圖中A點接邊門，B點接單片機。當(dāng)邊門關(guān)閉，由于二極管D2反向截止，B點被充電至高電平。當(dāng)邊門被打開，A點變?yōu)榈碗娖?，二極管D2導(dǎo)通，繼電器開關(guān)接地，C1和R2組成的RC電路迅速放電，B點被拉為低電平，向單片機產(chǎn)生一個低電平信號，單片機控制報警輸出電路報警。

圖2 邊門檢測電路圖