電動自行車警報系統(tǒng)的開發(fā)畢業(yè)論文

1、 1 / 37 萬里學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計本科畢業(yè)設(shè)計( (論文論文) )(2012 屆) 論文題目論文題目電動自行車報警系統(tǒng)的開發(fā) （英文） The Development Of Electric Bicycle Alarming Device 所在學(xué)院 電子信息學(xué)院 專業(yè)班級學(xué)生指導(dǎo)教師職稱 完成日期 2012 年月日電動自行車報警系統(tǒng)的開發(fā)電動自行車報警系統(tǒng)的開發(fā) 2 / 37余丹（萬里學(xué)院電信學(xué)院電子 084 班）2012 年 4 月摘摘 要要電動自行車報警系統(tǒng)顧名思義就是一種安防系統(tǒng)，它主要是針對現(xiàn)今社會 3 / 37自行車、摩托車等盜竊案頻發(fā)的一種有效的預(yù)防措施。這是一款基于單片機的電動

2、自行車報警器。通過大量的市場調(diào)研和查閱資料，并且加以分析整理，證實了這項開發(fā)的可行性。這篇文章主要描述了報警器的各個模塊的詳細(xì)功能。從整體設(shè)計入手，對各個模塊進行分析、選擇并確定下最后方案。使用 protel繪制出系統(tǒng)的電路圖，并且將其繪制成 PCB 圖。根據(jù)該電路圖連接電路并進行硬件調(diào)試。這項設(shè)計用單片機作為控制單元，振蕩器作為信號觸發(fā)，遠(yuǎn)距離無線模塊作為信號傳輸，壓電瓷片作為聲音發(fā)生報警模塊。當(dāng)單片機接收到信號后會是聲音系統(tǒng)發(fā)出警報聲，這樣就可以威懾到盜車賊，使他們不敢進行下一步的動作。而在我們不確定自己的車子的具體位置時，我們可以通過無線遙控是報警器發(fā)出警報聲，這樣我們就可以迅速的確定車

3、子的方向。接下來我們即將了解的這款報警器體積更小，成本更低，實用性更強。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞: :單片機；無線模塊；振蕩器；壓電瓷片AbstractAbstractThe system of electric bicycle alrm is one kind of security measures just like the name itself.It is an effective measure which mainly aimed at the modern society, such as prevente thefts happended frequently of bicycle an

4、d motorcycle. It is based on SCM.It is feasible after analysing and drrssing the data what get from consulting or maket investigition and study.The use of Protel drawing system circuit diagram, and to draw PCB diagrams. According to the circuit diagram of connection circuit and hardware debugging. S

5、CM is the contrtol unit and Oscillator as a signal to trigger, signal transmission is token by wireless module,and piezoelectric 4 / 37ceramic piece is token by alarm.After receiving the signal ,the SCM will make the sound system.If we forget the position of the bicycle,we can use wireless remote to

6、 make it to be sure.Now we will know the alarm has smaller volume, lower cost, more practical.Keywords:SCM;Wireless module;Oscillator;The piezoelectric ceramic piece目目 錄錄1引言 12總體設(shè)計 23硬件設(shè)計 33硬件設(shè)計 33.1 處理系統(tǒng) 33.1.1 電源電路 33.1.2 主控電路 33.1.3 報警電路 43.1.4 振蕩電路 43.2 無線模塊 53.2.1 無線電 53.3 信號觸發(fā)模塊 63.4 報警模塊 74軟件

7、設(shè)計 114.1 軟件開發(fā)工具 114.2 總體程序流程 114.2.1 無線模塊 124.2.2 同步碼識別 124.2.3 數(shù)字和地址碼識別 134.2.4 報警功能實現(xiàn) 155制作和調(diào)試 22 5.1 電路板的設(shè)計與制作 235.2 系統(tǒng)調(diào)試 23 5 / 375.2.1 硬件調(diào)試 235.2.2 軟件調(diào)試 235.2.3 綜合調(diào)試 24 5.3 無線遙控控制報警器測試 246結(jié)論 25致 26參考文獻 27附錄 1 系統(tǒng)實物圖 28附錄 2 實驗原理圖 30附錄 3 畢業(yè)設(shè)計作品說明書 31附錄 4 程序代碼 321 1 引言引言1.11.1 電動防盜報警器的發(fā)展電動防盜報警器的發(fā)展為

8、了充分掌握電動車市場防盜報警類產(chǎn)品的現(xiàn)狀與發(fā)展動態(tài)，我深入開展了市場調(diào)研和文獻搜索，從商家提供的電動車年銷量和報警器（包括報警鎖）年銷量數(shù)據(jù)不完全統(tǒng)計，現(xiàn)在購買電動車的用戶同時配備防盜報警裝置的約占98。電動自行車之所以能走進千家萬戶，為廣大消費者所青睞，一個很重要的原因就是其價格相對于摩托車和汽車要低得多，能被一般收入的人們所接受。因此，開發(fā)一種高性能、低價位的電動車專用防盜報警器是適合市場需要的，也是目前電動車用戶這個消費群體給我們提出的一項艱巨任務(wù)。1.21.2 電動車無線防盜報警器的研究要求電動車無線防盜報警器的研究要求電動車無線防盜報警器的的研究要求就是體積小，能安裝在比較隱蔽的地方

9、，不易被盜車賊發(fā)現(xiàn)拆卸，而車主又能操作方便；靈敏度較高，性能穩(wěn)定，漏報率、誤報率和故障率都應(yīng)比較低，報警聲應(yīng)適中，能在有效圍提醒車主或路人，達到震懾盜車賊的目的即可，以免報警聲音太大，噪音擾民；價格適中能讓普通消費者所接受。1.31.3 電動車防盜報警器的研究意義電動車防盜報警器的研究意義隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，人民生活水平的不斷提高，電動自行車已經(jīng)進 - 2 - / 37入人們的生活，并進一步改善了人們的出行方便。電動自行車以電為能源，無廢氣排放，噪音小，不污染環(huán)境，且騎行省力，經(jīng)濟適用，通用性廣，上牌手續(xù)方便，政府也大力支持。目前摩托車，燃油助力車因污染環(huán)境而受到限制。國家出臺燃油含稅政策

10、，又給電動自行車帶來了福音，因此電動自行車成為工薪階層的最佳選擇，也受到越來越多人青睞。然而就在電動自行車進入千家萬戶的同時，其失盜率也連連攀升，給使用者帶來了很大的經(jīng)濟損失，為解決廣大電動自行車使用者的后顧之憂，現(xiàn)設(shè)計一套基于單片機的關(guān)于電動自行車用無線防盜報警器的方案，給廣大使用者裝上一把“安心鎖” 。著眼于解決上述問題，我們展開了一系列調(diào)查研究、開發(fā)創(chuàng)新工作，希望我們的努力可以在報警器成本與性能之間找到一個最佳平衡點，為電動車增加一道理想的安全防線，解除用戶的后顧之憂。2 2總體設(shè)計總體設(shè)計電動車無線防盜報警器的總體方案設(shè)計是根據(jù)其功能和設(shè)計要求，從全局的角度，以系統(tǒng)的觀點而進行整體方面

11、的設(shè)計，主要包括電源模塊設(shè)計，信號發(fā)生模塊設(shè)計和報警電路模塊設(shè)計等容。本課題是要設(shè)計一個電動自行車報警系統(tǒng)，要實現(xiàn)一個可以無線遙控，在30 米以能夠無線尋車的東東報警器。通過網(wǎng)絡(luò)、書籍等各種途徑，搜索與本課題相關(guān)的資料并進行理解和學(xué)習(xí)，對無線傳輸、以與一些單片機的程序編寫有充分的了解。根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計的功能要求，確定的系統(tǒng)框架如下圖所示：圖 2-1 設(shè)計框圖無線接收模塊信號觸發(fā)模塊報警電路模塊單片機單片機 - 3 - / 37其中單片機作為控制單元模塊，振蕩電路作為信號觸發(fā)模塊，采用遠(yuǎn)距離無線收發(fā)裝置作無線收發(fā)模塊，揚聲器（或蜂鳴器）作報警電路模塊。當(dāng)單片機收到無線收發(fā)模塊發(fā)出的預(yù)警信號后，進入預(yù)

12、警狀態(tài)，若外界有振蕩信號產(chǎn)生，單片機就會發(fā)送一個報警信號給報警電路，是的報警模塊發(fā)出報警聲，以此來威懾犯罪分子，達到保護電動自行車的目的。此外，在自己無法確定自己車子的確切確切方位時，你也可以通過無線遙控，傳輸給單片機一個信號，使得報警器發(fā)出報警聲，這樣，我們就可以通過聲音找到自己車子的確切方位。 3 3 硬件設(shè)計硬件設(shè)計本系統(tǒng)只要由四大模塊組成：微處理模塊、無線遙控模塊、信號觸發(fā)模塊和報警模塊。下面就是整體的 PCB 電路圖。圖 2-2 PCB 電路圖3.1 微處理系統(tǒng)本系統(tǒng)的微處理器選用的是 STC12C2052 芯片它屬于 STC 公司生產(chǎn)的單片機。STC 公司的單片機主要是基于 805

13、1 核,是新一代增強型單片機,指令代碼完全兼容傳統(tǒng) 8051,速度快 812 倍,帶 ADC,4 路 PWM,雙串口,有全球唯一 ID 號,加密性 - 4 - / 37好，抗干擾強。不需要設(shè)置，外部復(fù)位電路可以保留，也可以不用，保留時就是用外部電路，如果不用時，將 RESET 腳接地，啟用部復(fù)位電路。它的芯片引腳圖如下：圖 3-1 STC12c2052 芯片引腳圖STC12C2052 單片機作為現(xiàn)今使用很普遍的一款單片機，它必然會有一些性能是無法代替的。它采用的是 RISC 型 CPU 核，運轉(zhuǎn) 1 個機器周期所用的時間是1 個時鐘，與普通的單片機相比較它快了的 12 倍；它還比一般的單片機多

14、了一個第二復(fù)位功能腳，這個引腳可以任意調(diào)整復(fù)位門檻電壓（在頻率12MHz 時，是不需要這項功能的） ；考慮到有些突發(fā)狀況的發(fā)生而掉電以至于數(shù)據(jù)無法與時保存，STC12C2052 單片機加了一個掉電檢測電路（接在 P4.6） ，這樣就可以在掉電時,與時將數(shù)據(jù)保存進 EEPROM,正常工作時無需操作 EEPROM；它用兩種模式進行低功耗的設(shè)計，一種是空閑模式，另一種是掉電模式；STC12C2052 的工作頻率是在 035Mhz，而普通的單片機工作在 0420Mhz，這就意味著它比一般的單片機要節(jié)能；它的片 Flash 存儲器以與芯片 EEPROM 都可以擦寫 10 萬次以上；它采用的是 8 通道,

15、10 位高速 ADC，速度可達 25 萬次/ 秒,2 路 PWM 還可當(dāng) 2 路 D/A 使用；還有 2 通道捕獲/ 比較單元（PWM/PCA/CCP） ，也可用來再實現(xiàn) 2 個定時器或 2 個外部中斷（支持上升沿/ 下降沿中斷） ；通用 I/O 口（36/40/44 個） ，復(fù)位后為，準(zhǔn)雙向口/ 弱上拉（普通 8051 傳統(tǒng) I/O 口）可設(shè)置成四種模式：準(zhǔn)雙向口/ 弱上拉，推挽/ 強上拉，僅為輸入/ 高阻，開漏每個 I/O 口驅(qū)動能力均可達到 20mA，但整個芯片最大不得超過 100mA.它的高速性以與先進的指令集結(jié)構(gòu)，決定了它現(xiàn)今使用的絕對普遍性。圖 3-2 單片機主控電路圖 - 5 -

16、 / 373.1.1 電源電路圖 3-3 電源轉(zhuǎn)換電路現(xiàn)在電動自行車的供電電瓶一般是 36V 和 48V 兩種，以 48V 電瓶最為常用，經(jīng)過實際測試，48V 電瓶充電滿的時候?qū)嶋H電壓大概是 56V。但是單片機供電電壓一般是 4.5-5.5V 之間，所以我們需要有一個降壓電路，來給單片機提供工作電壓。圖 3-2 是電源轉(zhuǎn)換電路，此電路可以從 36V-60V 降壓到 5V。這就可以滿足我們芯片上電要求的 5V 電壓。其中二極管 D1 是作為電路保護用，防止電源接反以致燒壞電路板。F1 是一個保險管，主要實現(xiàn)后級電路的保護。R1 電阻是一個功率電阻，主要實現(xiàn)分壓的作用。二極管 Z1 是采用 IN4

17、749 大功率穩(wěn)壓管來實現(xiàn)穩(wěn)壓作用，使得電壓穩(wěn)定在 24V，而后經(jīng)過限流電阻 R2 和穩(wěn)壓管 Z2 來實現(xiàn) 5V 電壓的穩(wěn)定。最終通過電容濾波來實現(xiàn)穩(wěn)定的 5V 電壓輸出，作為單片機正常工作電源。3.2 無線收發(fā)模塊無線收發(fā)裝置常見的不只一種，例如紅外裝置和無線電裝置都是。但結(jié)合各項功能比較，本系統(tǒng)選用的是無線電收發(fā)裝置。無線電技術(shù)的原理在于，導(dǎo)體中電流強弱的改變會產(chǎn)生無線電波。利用這一現(xiàn)象，通過調(diào)制可將信息加載于無線電波之上。當(dāng)電波通過空間傳播到達收信端，電波引起的電磁場變化又會在導(dǎo)體中產(chǎn)生電流。通過調(diào)節(jié)將信息從電流變化中提取出來，就達到了信息傳遞的目的。 （1）產(chǎn)生：當(dāng)導(dǎo)體過迅速變化的電流

18、時，導(dǎo)體就會向它周圍的空間發(fā)射電磁波。 （2）傳播：電磁波的傳播不需要介質(zhì)，可以在真空中傳播，也可在介質(zhì)中傳播。無線電通信中使用的電磁波叫無線電波，是頻率在一定圍的電磁波。（3）頻率、波長、波速間的關(guān)系：電磁波在真空中傳播的速度與光速一樣， - 6 - / 37是，在空氣中傳播的速度和在真空中近似。頻率、波長、波速三者間的關(guān)系為波速=波長頻率，用字母表示為 =vt。本課題需要有無線功能來實現(xiàn)遙控作用，需要采用無線收發(fā)模塊，發(fā)射采用常用的 315M 頻段的無線遙控器，采用 BHM2262 作為編碼芯片,無線接收模塊采用超外差式無線接收模塊，接收頻率和發(fā)射模塊配套，同樣是 315M。圖 3-4 無

19、線收發(fā)裝置如上圖所示就是無線收發(fā)裝置。該無線裝置最大的優(yōu)點是實物體積小，運用簡單，接收距離廣。RXD-MODEL接收模塊是VHF/UHF超高頻無線數(shù)據(jù)傳送接收模塊，它采用LC振蕩電路，輸出的數(shù)據(jù)信號為四路高電平，有電動或互鎖功能，使用極為方便，并且價格低廉，所以被廣泛使用。接收模塊有較寬的接收帶寬，一般為2MHz，出廠時調(diào)在315MHz。接收板采用5V供電。3.3 信號觸發(fā)模塊本系統(tǒng)的信號觸發(fā)模塊采用的是先進流行的滾珠開關(guān)。 滾珠開關(guān)結(jié)構(gòu)材質(zhì)：1.青銅蓋、2.青銅珠子-底層鍍鎳-表層鍍金、3.青銅管-底層鍍鎳-表層鍍金、4.ABS 膠座或 PC 膠座、5.VC 熱縮套管、6.硬青銅導(dǎo)針-底層鍍

20、鎳-表層鍍金、7.磷銅彈簧夾。滾珠開關(guān)由于體積小重量輕在本領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用如：數(shù)碼相框的旋轉(zhuǎn)屏幕，手機重力感應(yīng)、防盜器材、智能化系統(tǒng)。 因為滾珠開關(guān)是由金屬滾珠的滾動碰撞導(dǎo)針接通產(chǎn)生信號，信號在導(dǎo)通狀態(tài)時滾珠的輕微移動會產(chǎn)生不易察覺的閃斷，一般不通工作電流，只通低電流接通信號以觸發(fā) IC，以免閃斷產(chǎn)生接觸不良的情況。為了讓生活更舒適愉快或 - 7 - / 37使用環(huán)境的需求，愈來愈多的電子裝置采用無線裝置，如萬用遙控器、無線滑鼠、電鋸標(biāo)線儀、生物移動偵測系統(tǒng)等。這些無線裝置最被人注意的就是電池續(xù)電力問題，而利用本公司滾珠開關(guān)，裝置平時可以保持在睡眠狀態(tài)，而只有在被移動時才啟動，以節(jié)省電池電力

21、的消耗。 但滾珠開關(guān)也有它不足的地方，有角度限制，要有一定的角度才能使?jié)L珠開關(guān)觸發(fā)。因此還是有一部分用水銀開關(guān)，滾珠開關(guān)的需求量一直呈上升趨勢，市場前景看好。我國滾珠開關(guān)形成大批量生產(chǎn)的時間是在數(shù)碼消費產(chǎn)品，尤其是手機產(chǎn)業(yè)，數(shù)碼相框等電子消費產(chǎn)品飛速發(fā)展的時期，不久的將來滾珠開關(guān)將是接插元件中主要產(chǎn)品之一，還適合于各類小家電、彩電、臺式計算機、組合音響、DVD、辦公設(shè)備、通信設(shè)備、電子樂器、醫(yī)療電子設(shè)備、數(shù)控機床、自動化控制設(shè)備等應(yīng)用。圖 3-5 滾動開關(guān)3.4 報警模塊本系統(tǒng)的報警模塊采用的是壓電瓷片壓電瓷片為該電路的發(fā)聲部件，其質(zhì)量好壞直接影響發(fā)聲音量的大小，選用時還要注意其工作電壓。在制

22、作時，最好選用帶有助聲腔的蜂鳴器。圖 3-6 報警電路 - 8 - / 37R9 連接到單片機，單片機輸出 f0 給 Q2,若 f0 很小，那么 Q2 的基極與它的射級之間的電壓差就不到 0.7v，那它就處于截止?fàn)顟B(tài)，所以 Q1、Q2 機處于斷路狀態(tài)，這個時候，Y1 就會被斷開，那么壓電瓷片就無常工作。若是 f0 足夠大（基極與射級之間的電壓差大于或等與 0.7v） ，那么此時 Q2 就處于飽和甚至于放大狀態(tài)。此時，Y1 處于導(dǎo)通狀態(tài)，這樣就可以讓壓電瓷片（蜂鳴器）正常工作了。二檔單片機的輸出電壓繼續(xù)增大時，蜂鳴器的聲音就會發(fā)生相應(yīng)的改變。依據(jù)這樣的工作原理，Q2 在這里就充當(dāng)了開關(guān)的作用，即

23、起到調(diào)節(jié)蜂鳴聲音大小的作用。 - 9 - / 374 4 軟件設(shè)計軟件設(shè)計電動自行車報警器軟件部分主要包括無線收發(fā)模塊、報警模塊、單片機控制模塊和信號觸發(fā)模塊。4.1 軟件開發(fā)工具本系統(tǒng)設(shè)計的開發(fā)工具我選用是 keil c51。Keil c51 集成開發(fā)環(huán)境是 Keil Software，Inc/Keil Elektronik GmbH 開發(fā)的基于 8051 單片機核的微處理器軟件開發(fā)平臺。嵌多種當(dāng)前工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)所需的開發(fā)工具，可以完成一條龍軟件開發(fā)流程:即從工程建立到管理、編譯、 、代碼的生成以與仿真等完整的軟件開發(fā)流程。它的 C 編譯工具在產(chǎn)生代碼的準(zhǔn)確性和效率方面達到了較高的水平，而且它還可

24、以根據(jù)不同的需求附加控制選項，所以在開發(fā)大型的項目時就非常的適用。與匯編相比，C 語言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護性上有明顯的優(yōu)勢，因而易學(xué)易用。用過匯編語言后再使用 C 來開發(fā)，體會更加深刻。Keil C51 的開發(fā)環(huán)境主要功能有以下幾點：uVision2 for Windows：是一個集成開發(fā)環(huán)境，它將項目管理、源代碼編輯和程序調(diào)試等組合在一個功能強大的環(huán)境中；C51 國際標(biāo)準(zhǔn)化 C 交叉編譯器：從源代碼產(chǎn)生可重定位的目標(biāo)模塊；A51 宏編譯器從 8051 匯編代碼產(chǎn)生課重定位的目標(biāo)模塊；BL51 器/定位器：組合由 C51 和 A51 產(chǎn)生的可重定位目標(biāo)模塊，生成絕對目標(biāo)模塊；LIB

25、51 庫管理器：從目標(biāo)模塊生成連接器可以使用的庫文件；OH51 目標(biāo)文件至 HEX 格式的轉(zhuǎn)換器，從絕對目標(biāo)模塊生成 Intel Hex 文件；RTX-51 實現(xiàn)操作系統(tǒng)：簡化了復(fù)雜的實時應(yīng)用軟件項目的設(shè)計。Keil C51 軟件提供豐富的庫函數(shù)和功能強大的集成開發(fā)調(diào)試工具，全Windows 界面。另外重要的一點，只要看一下編譯后生成的匯編代碼，就能體會到 Keil C51 生成的目標(biāo)代碼效率非常之高，多數(shù)語句生成的匯編代碼很緊湊，容易理解。在開發(fā)大型軟件時更能體現(xiàn)高級語言的優(yōu)勢。Keil C51 的軟件開發(fā)圖如下： - 10 - / 37圖 4-1 Keil C51 軟件開發(fā)環(huán)境在完成軟件的

26、設(shè)計編程之后，只有在經(jīng)過調(diào)試之后才能檢查出所設(shè)計的下載工具用的軟件是不是所需要的，這時候我們就需要對設(shè)計好的軟件代碼下載安裝到硬件上。這時候我們就需要一個中間媒介來支持這項舉動，而這個步驟我們采用的是 STC-TSP 下載軟件。STC-ISP 是一款單片機下載編程燒錄軟件，是針對 STC 系列單片機而設(shè)計的，可下載 STC89 系列、12C2052 系列和12C5410 等系列的 STC 單片機，使用簡便，現(xiàn)已被廣泛使用。 - 11 - / 37圖 4-2 STC-ISP 下載軟件工作界面4.2 總體設(shè)計流程該系統(tǒng)整體體現(xiàn)的是尋車和報警功能，具體功能體現(xiàn)在，有時候我們會不記得自己電動自行車縮放

27、的具體方位，此時我們就可以利用報警器無線遙控尋車的這一特性來尋找自己車子的確切方位。而當(dāng)我們在對車子進行上鎖的情況下，要是外界有人觸碰到車子的話，車子就會發(fā)出刺耳的報警聲，這樣就可以威懾到對車子有不軌想法的人們，讓他們不敢輕易盜取別人的車輛。當(dāng)然，我們不排除車子被人誤碰而發(fā)車報警的情況，這時候，我們也是可以通過無線遙控來關(guān)閉聲音的。主程序用來組織協(xié)調(diào)并且控制各個模塊之間的作用。它的主要流程圖如下： - 12 - / 37否是 圖 4-1 主程序流程圖4.2.1 無線收發(fā)模塊無線解碼部分主要包括同步碼的識別、數(shù)據(jù)碼的識別和按鍵碼的識別。EV1527 是一種 CMOS 工藝制造的可燒的學(xué)習(xí)碼編碼

28、IC。它是目前在無線通訊電路中作地址編碼識別最常用的芯片之一。它是由軟件編碼，碼共有 20 位元 開始 初始化 無線接收 報警器報警 是否有無線 結(jié)束 是否有振動信號 關(guān)報警器 - 13 - / 37可預(yù)燒 1048576 組碼組合，所以它可以降低使用上編碼的重復(fù)幾率。它的芯片引腳圖如下：圖 4-2 EV1527 芯片與引腳EV1527 芯片的特點：它采用的是技術(shù)，具有 CMOS 整合集成，成本低，解析度，連接復(fù)雜度低；解析度高 低，新技術(shù)；高噪點比單一放大，噪點低；百萬放大，噪點高，功耗高直接放大，功耗低的優(yōu)點。它有四個按鍵輸入，最多有可組合 15 個按鍵，在芯片部本身含有一個震蕩電路，只需

29、要外接一個電阻就可以使用 EV1527 可代替使用 RT1572 因為它修正了 RP527 和 EV527 一些不足的 Bug，所以可以作為他們的升級版。它的工作電壓是 3V-13V，電壓寬度很大，而它的低功耗靜態(tài)電流3 是用于判斷低電平時間寬度是否正確，如果接收到正確的同步碼低電平，就進入高電平識別判斷程序。圖 4-4 中用最小延時子程序 Delay_10() 作為最小時間長度，用 N10us 表示接收到同步碼高電平的時間長度，其中 N90 是為了限制同步碼高電平寬度圍，如果 N90，則當(dāng)同步碼識別結(jié)束的時候保存 N 值，并且計算出 7.75 LCK 的時間長度，因為在數(shù)據(jù)碼識別中用 7.7

30、5 LCK 的長度作為高低電平判斷的時間長度,由公式 1 可以求得 7.75 LCK，如公式 2：7.75 LCK=124 LCK/16= (N10us)/16 (2)否 開始 初始化 判斷是否有信號 - 15 - / 37是 否 是圖 4-5 同步碼低電平識別流程圖 返回 延時 進入同步碼高電平識別 判斷輸入是否為零開始初始化設(shè)置Input_Pin=1?Delay_10(); N=N+1NoYesN90?保存 N 的值返回NoInout_Pin=1?Delay_10(); N=N+1YesNo判斷低電平是否正確 - 16 - / 37 圖 4-6 同步碼高電平識別流程圖需要根據(jù) eV1527

31、 的編碼規(guī)來進行解碼，前提是我們要對接收到的編碼進行判斷，看是否符合解碼標(biāo)準(zhǔn)。而后判斷編碼是高還是低，通過逐位數(shù)據(jù)的接收，并且以字節(jié)的形式進行數(shù)據(jù)保存。具體解碼流程圖就如上圖圖 4-5。它的數(shù)據(jù)碼編碼如下圖所示：圖 4-7 數(shù)字碼波形圖 - 17 - / 37圖4-8 按鍵組合無線遙控部分程序void recode_2262(void) uchar sync_num_l; /同步碼低電平單位時間個數(shù) uint sync_num_h; /同步碼高電平單位時間個數(shù) uchar sync_num; /同步碼接收到的個數(shù) uchar wave_num_temp; /接收數(shù)據(jù)位的時間值臨時存的地址 uc

32、har RE_DATA51; /接收到的數(shù)據(jù)電平數(shù)為 12*4=48 個，保存在 RE_DATA47中,其中 RE_DATA0,2,4.46為低電平,RE_DATA1,3,5.47為高電平,(添加 3 個數(shù)據(jù) ，同步碼數(shù)據(jù)，存在 00 01 02 中,08.8.23.18.29) uchar data_num; /接收的數(shù)據(jù)數(shù),如果是 2262 的話是 12*4=48 個 bit sync_l_flag ; /如果有正確的低電平 sync_l_flag=1；否則則 sync_l_flag=0 bit sync_h_flag ; /如果有正確的高電平 sync_h_flag=1；否則則 sync

33、_h_flag=0 bit sync_flag ; /如果有同步碼，則 sync_flag=1；否則 sync_flag=0/同步碼識別/start/sync_l_flag=0; /初始化標(biāo)志位sync_h_flag=0;sync_flag=0; - 18 - / 37sync_num_l=0;sync_num_h=0;/判斷是否有低電平信號/ if (Input_Pin=0) /判斷接收信號是否位低 /001 sync_flag=1;/同步碼低電平接收/ while(Input_Pin=0 ) /如果是低則延時 10us,如果不為低了則跳轉(zhuǎn)出去 delay10us(1); sync_num_

34、l+; /記錄同步碼低電平時間個數(shù)/* if (sync_num_l40) break;*/同步碼低電平判斷/ if (sync_num_l8) /判斷同步碼低電平是否正確,如果太長就不正確 sync_l_flag=1; /接收到正確的低電平(在一定圍，相對而言正確)elsesync_l_flag=0; /表示接收錯誤的低電平/同步碼高電平接收/ if(sync_l_flag=1)/002 while(Input_Pin=1 ) /如果接收到電平為高 delay10us(1); /延時 194ussync_num_h+;/*if (sync_num_l60) - 19 - / 37 break

35、;*/ /同步碼高電平判斷/ if (sync_num_h180 & sync_num_h800 ) /判斷同步碼高電平是否正確,如果太短就不正確 sync_h_flag=1; /接收到正確的高電平(在一定圍，相對而言正確)elsesync_h_flag=0; /表示接收錯誤的高電平/002else/002;/ / 001 else/001 sync_flag=0; /沒有同步碼檢測到/*&同步碼接收后數(shù)據(jù)的接收&*/ if (sync_flag=1 & sync_l_flag=1 & sync_h_flag=1) /003/ Key_Beep(); /

36、 SBUF=0 xaa; /* delay50us(4);SBUF=sync_num_l; delay50us(4);SBUF=sync_num_h; delay50us(4); SBUF=0 x55; */ - 20 - / 37 / while(Input_Pin=0); /接收波形/ for (data_num=3;data_num51;data_num=data_num+2) /004 wave_num_temp=0; / while(Input_Pin=0); while(Input_Pin=0) delay10us(1);wave_num_temp+; /RE_DATAdata_n

37、um=wave_num_temp; if (wave_num_temp100) RE_DATAdata_num=wave_num_temp; else break; RE_DATA3=100; / wave_num_temp=0; / while(Input_Pin=1); while(Input_Pin=1) delay10us(1);wave_num_temp+; if ( wave_num_temp100) RE_DATAdata_num+1=wave_num_temp; - 21 - / 37 else break; RE_DATA3=100;/004/串口讀波形數(shù)據(jù)/ /* SBUF

38、=0 xaa; delay50us(4); for (data_num=0;data_num48;data_num+) SBUF=RE_DATAdata_num; delay50us(4);5 5 調(diào)試和制作調(diào)試和制作5.1 電路板的設(shè)計和制作本系統(tǒng)電路板的繪制都是采用 Protel 99SE 完成的。Protel 99SE 是澳大利亞 Protel Technology 公司推出的一個全 32 位的電路板設(shè)計軟件，其功能模塊包括設(shè)計電路原理圖、畫元件圖、設(shè)計電路板圖、畫元件封裝圖和電路仿真等14。設(shè)計電路板的過程可以分為三個主要步驟：首先是設(shè)計編輯電路原理圖，接著是利用電路原理圖文件自動產(chǎn)生

39、網(wǎng)絡(luò)表，最后再根據(jù)網(wǎng)絡(luò)表進行印制電路 - 22 - / 37板的布線。電路原理圖的設(shè)計主要是利用其原理圖設(shè)計系統(tǒng)（Advanced Schematic）繪制，由電子器件和線路組成。設(shè)計工作包括：設(shè)置電路圖圖紙大小，規(guī)劃電路圖的總體布局，在圖紙上放置元器件，進行布局和布線，然后進行調(diào)整，最后保存。網(wǎng)絡(luò)表是電路原理圖設(shè)計與印制電路板設(shè)計之間的橋梁，PCB 板布線需要網(wǎng)絡(luò)表文件。設(shè)計了電路原理圖后，需要根據(jù)原理圖生成印制電路板，這樣就可以制作電路板。在印制電路板過程中，利用 Protel 99SE 強大的功能實現(xiàn)電路板的板面設(shè)計和完成高難度的布線工作。印制電路板設(shè)計的一般步驟：（1）規(guī)劃電路板。在繪

40、制印制電路板之前，先對電路板進行初步規(guī)劃，例如電路采用多大的物理尺寸，采用幾層電路板（一般單面板或雙面板） ，各元件采用何種封裝形式與其安裝位置等。（2）設(shè)置參數(shù)。例如設(shè)置元件的布置參數(shù)、層參數(shù)等，有些參數(shù)用其默認(rèn)值。（3）裝入網(wǎng)絡(luò)表與元件封裝。將網(wǎng)絡(luò)表裝入之后，才能完成對電路板的自動布線。元件封裝是指元件焊接到電路板時所指的外觀和焊盤位置，對于每個裝入的元件必須有相應(yīng)的外形封裝，才能保證電路板布線的順利進行。（4）元件布局，自動布線，手工調(diào)整之后，可以生成印制電路板報表，最后保存文件與輸出，利用打印機或繪圖儀輸出電路板的布線圖。 在動手做電路板的過程中有可能碰到各種不同的問題，不是所有人都可

41、以一次就能完成的，這就需要我們不斷的做，堅持不懈。5.2 系統(tǒng)調(diào)試系統(tǒng)調(diào)試分成硬件調(diào)試和軟件調(diào)試兩大塊。而每個大塊的調(diào)試又要針對各個模塊進行調(diào)試。就硬件而言，硬件的調(diào)試可以分成無線模塊、報警模塊和振蕩模塊的調(diào)試；而軟件調(diào)試就相對比較復(fù)雜些。它是針對設(shè)計系統(tǒng)的各個模塊進行的分析。主要是以下四個模塊：控制模塊、信號觸發(fā)模塊、報警模塊和無線遙控模塊。5.2.1 硬件調(diào)試因為硬件設(shè)計采用的也是模塊化設(shè)計，所以方便對各個電路模塊功能進行 - 23 - / 37逐級測試：單片機控制模塊測試、無線遙控模塊調(diào)試、電源模塊的調(diào)試、蜂鳴器電路的調(diào)試和繼電器電路的調(diào)試，最后將各個模塊組合后，進行軟件調(diào)試。例如蜂鳴器

42、模塊（報警電路模塊） ，我們可以根據(jù)輸入不同的頻率得出不同的結(jié)論，當(dāng)頻率很小時，蜂鳴器不會有聲音產(chǎn)生；這是加大輸入頻率，當(dāng)達到一定值是，蜂鳴器可以發(fā)出聲音，而在加大之后也還是這樣的情況。5.2.2 軟件調(diào)試調(diào)試軟件有很多，可以用MATLAB，Keil c51等，因為之前程序編碼采用的是Keil C51，這樣該系統(tǒng)的軟件調(diào)試也是相對應(yīng)的采用Keil C51 uVision2來進行?，F(xiàn)在編程環(huán)境中進行程序的編制，編制完并保存后在利用軟件本身的運行工具進行檢測，這主要是用來檢測語法的錯誤。要是有錯誤的話，就會有相應(yīng)的提示，然后可以根據(jù)提示進行修改。改后再次運行監(jiān)測，直到不會有錯誤代碼生成為止。由于本

43、系統(tǒng)是分模塊話進行程序設(shè)計的，所以調(diào)試的時候，先分模塊進行調(diào)試。如無線接收程序，在調(diào)試時將它放在一個子程序里單獨測試，看其是否能夠完成預(yù)定的功能，如能，那就測試通過，否則，修改并反復(fù)測試知道通過。雖然在軟件測試過程中，中和利用了設(shè)定斷電、單步、跟蹤等調(diào)試手段，使得調(diào)試工作變得更加容易。但是也出現(xiàn)了一定問題，如按鍵延時不能與時控制繼電器工作，無線信號無法解碼等。通過多次分離合并，修改測試語句以與單片機外加LED燈來觀察現(xiàn)象等方法得以解決了一些列問題，達到綜合效果5.2.3 綜合調(diào)試在完成各個模塊的調(diào)試后，要將各個模塊整合起來并結(jié)合相應(yīng)的硬件最終聯(lián)合在一起進行完整的調(diào)試。在進行聯(lián)合調(diào)試時，講過反復(fù)

44、的實驗，不斷的來修改參數(shù)來完善結(jié)果，使整個系統(tǒng)按照設(shè)計要求來進行運作。5.3 無線遙控報警器的測試無線遙控控制報警器的測試項目有以下幾點：1)上鎖后按鍵按下，報警器報警；2)上鎖后外界有振蕩信號，報警器報警；3)報警后按下按鍵，報警器停止； 25 / 376 6 結(jié)論結(jié)論現(xiàn)在市場上有各式各樣的電動車防盜報警裝置出售，一些高檔的智能報警器由于價格過高，用戶不愿意為售價僅兩三千的電動車去配置，而得不到推廣；另外，也有價格適中、質(zhì)量可靠的防盜報警器出售，但是此類報警器的報警喇叭一般都只是安裝在電動車身上，而完成警情傳遞任務(wù)的主要部件都是振動傳感器，其靈敏度較高，致使一些外界環(huán)境因素，如刮風(fēng)打雷，兒童

45、嬉鬧等，都有可能使其動作，并觸發(fā)報警器報警，這種由于誤報警帶來的噪音污染常常造成不必要的擾民。種種原因使得大部分電動車用戶并沒有為他們的車去配備防盜報警裝置，導(dǎo)致一些不法分子有機可乘，電動車被盜現(xiàn)象日益嚴(yán)重， “電動自行車保險”也因出險率太高而銷聲匿跡。報警裝置作為電動車的一個重要附屬配件，其防盜守護的重要作用眾所周知。由此，一種低價位、高品質(zhì)，適合于普通用戶的防盜報警器將是電動自行車市場翹首以盼的。 這次課題所研究的無線遙控報警裝置不僅僅可以用在電動自行車上，我們還可以把它進行整合改良，之后可以用在日常生活中，這樣就可以增加生活中的人生財產(chǎn)安全系統(tǒng)。而通過這幾個月的課題討論研究，我從中學(xué)到了

46、很多。開始對無線電技術(shù)一點都不懂的，但現(xiàn)在對這方面的知識有了深入的了解。在完成本課題的過程中，我用到了大學(xué)期間學(xué)到的 C 語言、單片機等等課程中所學(xué)到的知識。讓我對學(xué)過的知識有了更深入的認(rèn)識和理解。在完成課題的過程中，我遇到了很多困難，但在老師的耐心幫助下，最終解決了。這次的畢業(yè)設(shè)計，我完成了指導(dǎo)老師在任務(wù)書上提出的要求，總體效果良好。另外，不可避免的，由于知識不夠，系統(tǒng)在功能實現(xiàn)和軟件的設(shè)計上還存在不足和缺陷，有待在以后的工作學(xué)習(xí)中不斷進步和提高。 致致 悄無聲息地，畢業(yè)論文就這樣暫告收尾了，也就意味著我的大學(xué)生活就此 26 / 37要劃上句號了。不舍之情不需言表，從此我不再是一個學(xué)生，我的

47、身份也將伴隨著畢業(yè)設(shè)計的結(jié)束而發(fā)生改變，我是一個社會人，是一個求職、上班族。從此我將會高峰期高風(fēng)流，天天為生活出謀劃策。回望這四年，我甚至就會覺得自己是在虛度光陰，少了高中時的堅持，缺了初中時的拼搏，沒了小學(xué)時的激情。而在這幾個月的畢業(yè)設(shè)計時期，我感覺到了大學(xué)中從未有過的充實。由于自己知識方面的欠缺，總會在設(shè)計中出現(xiàn)各種錯誤，是老師孜孜不倦的指導(dǎo)才令我設(shè)計的最終完成。論文的寫作是枯燥艱辛而又富有挑戰(zhàn)的。老師的諄諄教導(dǎo)、同學(xué)的出謀劃策，是我堅持完成論文的動力源泉。在此我要特別感我的指導(dǎo)老師文老師。從論文的選題、文獻的采集、框架的設(shè)計、結(jié)構(gòu)的布局到最終論文的定稿，從容到格式，從標(biāo)題到標(biāo)點，他都費盡

48、心血。沒有文老師的辛勤栽培、孜孜教誨，我的論文就不能這么順利地完成。另外，我還要感團委老師以與輔導(dǎo)員，感他們 4 年來對我的細(xì)心教導(dǎo)和無微不至的關(guān)愛，是他們培養(yǎng)了我，沒有他們就沒有今天的我。感電子信息工程專業(yè)的各位同學(xué)，與他們的交流使我受益匪淺。最后要感我的家人以與我的朋友們對我的理解、支持、鼓勵和幫助，正式因為有了他們，我所做的一切才更有愿意；也正是因為有了他們，我才有了追求進步的勇氣和信心。時間的倉促以與自身專業(yè)水平的不足，整篇論文肯定存在尚未發(fā)現(xiàn)的缺點和錯誤，懇請閱讀此篇論文的老師、同學(xué)多予指正，不勝感激！參考文獻參考文獻1 賈寶惠,田正平.汽車防盜報警器的設(shè)計與研究J.中國大學(xué)航空工程

49、學(xué) 院. 27 / 372011,34(1)2 .電子報 2004 合訂本上M.2004.3 郭經(jīng)緯,見為,羅煥發(fā).TC35i 在汽車指紋報警模塊的設(shè)計與實現(xiàn)J.電子 測量技術(shù).2009,32(6):119-123.4 博,賓,王學(xué)勇.車庫防盜自動報警系統(tǒng)設(shè)計J.國外電子測量技術(shù),2010,29(6):80-82.5 麗麗,守光.貨車載荷測試遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計J.國外電子測量技術(shù),2009,28(4):46-49.6 梅創(chuàng)社.基于 GSM 手機模塊在車載防盜系統(tǒng)中的應(yīng)用研究J.計算機應(yīng)用于軟 件,2007,24(5):124-125.7 佳,俊宇,亞秋.基于 GPS/GSM 的車載防盜、定位、監(jiān)控系統(tǒng)J.氣象水文海洋儀器,2007(4):9-12.8 LM358 應(yīng)用電路圖BE/OL,2011-10-09, wenku.baidu./view/a4a7ad2ee2bd960590c6774a.html.8 勛.單片機實用