FRAM在汽車(chē)雙向報(bào)警系統(tǒng)應(yīng)用及工作原理

隨著汽車(chē)在中國(guó)的普及化,汽車(chē)防盜已經(jīng)成汽車(chē)安全的一個(gè)重要問(wèn)題。采用GPS防盜,運(yùn)營(yíng)成本高,所以只針對(duì)一些高檔的汽車(chē)。那么一些經(jīng)濟(jì)型的汽車(chē)如何實(shí)現(xiàn)有效防盜，最簡(jiǎn)單的方式是在以前簡(jiǎn)單的單向報(bào)警的系統(tǒng)增加GSM模塊或者CDMA模塊,就可以實(shí)現(xiàn)雙向報(bào)警.

先明確幾個(gè)概念:

單向報(bào)警:指的是汽車(chē)本身的報(bào)警期發(fā)出報(bào)警聲音,警告偷車(chē)人,提醒車(chē)周?chē)娜?這種形式最普遍,傳感方式有振動(dòng)傳感或超聲波傳感.(在春天打雷季節(jié),我們經(jīng)常聽(tīng)到汽車(chē)報(bào)警器亂叫),這種方式使用于車(chē)主離停車(chē)距離不遠(yuǎn)報(bào)警.

雙向報(bào)警:指的是當(dāng)汽車(chē)傳感器(振蕩傳感或超聲波傳感)檢測(cè)到異常狀況時(shí),汽車(chē)本身的報(bào)警器叫,警告小偷,繼而立即通過(guò)有效的方式(GSM或CDMA網(wǎng))統(tǒng)治車(chē)主.

跳碼/固定碼門(mén)鎖:汽車(chē)的車(chē)門(mén)打開(kāi)的方式有機(jī)械鎖和遙控鎖兩種,遙控鎖的遙控碼可以分為兩種:

一種是固定不變的,每次發(fā)射的代碼一樣,系統(tǒng)檢測(cè)到該代碼,可以解除系統(tǒng)報(bào)警或起動(dòng)報(bào)警或開(kāi)門(mén)或鎖門(mén),這樣的缺點(diǎn)在于,對(duì)于高科技小偷,可以通過(guò)一個(gè)接收裝置解密改碼,然后開(kāi)發(fā)相同代碼的遙控器,可以打開(kāi)車(chē)門(mén)或解除報(bào)警。

另外一種是跳碼,指的是遙控器每次發(fā)射的代碼不一樣,這樣即使小偷接受到前一次的遙控代碼,再仿造同樣的代碼的遙控器也不能開(kāi)門(mén).

無(wú)線(xiàn)嵌入式系統(tǒng):利用目前成熟的CDMA或GSM網(wǎng)絡(luò),檢測(cè)或通過(guò)短信的方式控制在網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備和系統(tǒng)。由于雙向報(bào)警系統(tǒng)目前通知和控制汽車(chē)的方式大都采用CDMA或GSM網(wǎng)絡(luò),所以都會(huì)增加低運(yùn)營(yíng)成本無(wú)線(xiàn)嵌入式系統(tǒng),他可以省去GPS每月月租和昂貴的終端成本,而且司機(jī)能夠知道汽車(chē)的狀況,所以目前很受消費(fèi)者的歡迎.

工作原理:

汽車(chē)可以通過(guò)遙控解碼識(shí)別遙控代碼,當(dāng)代碼為防盜代碼時(shí),汽車(chē)的傳感器啟動(dòng),當(dāng)汽車(chē)在防盜狀態(tài)時(shí),檢測(cè)到汽車(chē)車(chē)體異常情況,啟動(dòng)汽車(chē)本身的報(bào)警裝置,報(bào)警警告小偷,同時(shí)通過(guò)CDMA或GSM模塊發(fā)出短信或者撥打司機(jī)電話(huà),通知司機(jī).司機(jī)可以通過(guò)手發(fā)送短信查詢(xún)汽車(chē)啟動(dòng)狀態(tài),同時(shí)可以切斷汽車(chē)的油路或供電系統(tǒng),使汽車(chē)不能正常啟動(dòng),贏得回來(lái)的時(shí)間,同時(shí)如果汽車(chē)在馬路上遭遇劫車(chē),司機(jī)只要隨便按出求救信號(hào),可以自動(dòng)切斷系統(tǒng)的電路或油路,同時(shí)告知自己的位置,使增援人員可以及時(shí)趕到出事地點(diǎn).

在系統(tǒng)中EEPROM的主要作用是存儲(chǔ)器CDMA的控制短信,和存儲(chǔ)遙控代碼功能的左右,由于CDMA的數(shù)據(jù)流大和速度快及EEPROM有寫(xiě)等待等原因,系統(tǒng)必須的mcu必須有較大的RAM,用于緩存CDMA的數(shù)據(jù)流,電源監(jiān)控可以維護(hù)好系統(tǒng)的正常工作.

由于雙向報(bào)警系統(tǒng)基本是從單向報(bào)警系統(tǒng)的改進(jìn)型,單向報(bào)警的功能比較簡(jiǎn)單,系統(tǒng)采用配置低,成本低但可靠性高成熟的mcu,因此mcu的RAM會(huì)比較少,要存儲(chǔ)CDMA的短信數(shù)據(jù)必須更換價(jià)值高的mcu,這樣因?yàn)镽AM的空間的問(wèn)題就需要增加mcu成本.下面有一種FRAM的方案,可以不用因RAM空間的問(wèn)題而更換mcu,同時(shí)提高系統(tǒng)可靠性的方案;FRAM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方案.

先了解FRAM的特點(diǎn):

多：擦寫(xiě)次數(shù)多，5V供電的FRAM的擦寫(xiě)次數(shù)10000億次，低電壓的FRAM的擦寫(xiě)次數(shù)為1億億次（無(wú)限次）；

快：速度快，串口總線(xiàn)的FRAM的CLK的頻率高達(dá)20M,并且沒(méi)有10MS的寫(xiě)的等待周期；并口的訪(fǎng)問(wèn)速度70NS;

好：非易失性（掉電后數(shù)據(jù)能保存45年，所有產(chǎn)品都是工業(yè)級(jí)，溫度從-40C---85C）;

省：功耗低，靜態(tài)電流小于10UA,讀寫(xiě)電流小于150UA;

工作原理:

在系統(tǒng)中FRAM用以存儲(chǔ)器CDMA的控制短信;由于FM3204是一款多功能的FRAM,他的存儲(chǔ)器讀寫(xiě)與SRAM一樣快,所以數(shù)據(jù)可以直接存儲(chǔ)到FM3204中,不用因mcu內(nèi)部RAM不夠而要更換mcu。同時(shí),FM3204有低電壓復(fù)位(可四級(jí)編程),可設(shè)置的獨(dú)立WDT,提供2.5V的比較器等功能,可以簡(jiǎn)化電路提高可靠性,同時(shí)降低成本.

FRAM的抗干擾優(yōu)勢(shì)分析:

由于FRAM的讀寫(xiě)次數(shù)為億億次,mcu檢測(cè)到一個(gè)脈沖就可以寫(xiě)入FRAM內(nèi)。因?yàn)殍F電存儲(chǔ)器內(nèi)沒(méi)有緩沖區(qū),數(shù)據(jù)是直接寫(xiě)如FRAM對(duì)應(yīng)的地址中,所以寫(xiě)入的數(shù)據(jù)不會(huì)出錯(cuò),即使出錯(cuò)mcu通過(guò)協(xié)議可以知道,因此抗干擾性能好很多。