單片機汽車防盜系統設計研究
時間:2022-04-13 04:02:31
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摘要:基于ASTC89C52單片機,設計汽車防盜系統,實現開鎖、機械鎖定、防盜報警、有毒氣體報警、遠程控制車內設備,以及車輛運動。
關鍵詞:電子密碼鎖;單片機;無線通信;APP控制
1系統方案設計
本智能系統是一個硬件基于ASTC89C52單片機的汽車防盜系統設計(圖1),采用52微控制器組件作為主要控制芯片,利用串口通信的方式通過ESP8266模塊實時地接收并處理來自APP的指令,并在液晶顯示的提示下進行操作,從而實現開鎖,機械鎖定,防盜報警,有毒氣體報警,遠程控制車內設備以及車輛運動。系統包含有兩種模式,即出借模式和管理員模式。在出借模式下,分為兩種情況:若是ID密碼識別成功,則車輛點火、繼電器動作開鎖,使用人員能夠進入車內啟動車輛;反之,則人員就不能夠進入車輛也不能啟動車輛。管理員模式下,主要完成管理員的賬號密碼的錄入以及刪除、遠程開鎖及賬號密碼修改,傳感器開啟和關閉等功能。本系統的整體操作過程是:打開本系統配套的手機APP輸入賬號密碼進行登陸,輸入程序設定加密的IP地址和端口號點擊連接,當APP提示連接成功時,即可根據頁面的顯示的功能進行遠程指令控制。若賬號密碼錯誤則無法進入管理員系統,也無法打開機械鎖死裝置,此時只有提供機械鑰匙手動打開才能解除啟動汽車。整個系統工作流程圖如圖2。
2硬件設計
STC89C52是一種高性能、高效率CMOS的8位微處理器,控制系統中具有60kB可寫Flash存儲設備,集成轉換芯片,PWM電源監控。STC12C5A60S2單片機幾乎包含了數據采集和控制所需的所有單元模塊。本系統設計主要應用其PWM、串行并行接口、SPI接口、定時/計數器、I/O接口等功能模塊。圖3為單片機最小系統模塊電路圖。本系統采用字符型1602A液晶顯示屏作為顯示狀態和控制界面,1602A為16PinLCD。LCD1602A與微控器的通信有兩種,一種是直接的控制方式,另一種是間接的控制方式。它們的區別只是所用的數據線的數量不同,其他都一樣。其中本系統采用的是直接控制方式,也就是說使用的LCD1602有8個數據線和3個控制線E,RS引腳和R/W引腳與單片機相連后即可正常工作。一般使用中往LCD1602A程序中寫入命令和數據語句。因此,可將LCD1602A的R/W以及讀/寫選擇控制端直接接地,這樣可減少部分數據線。VOC是顯示背板亮度調整端,通常連接一個10kΩ的靈敏滑動變阻器的電位器即可實現背光對比度的調整;也可使用一個適當阻值電阻從該Pin接GND的方法進行控制調整,不過精確度和方便穩定程度不及連接靈敏電位器。1602A電路圖如圖4所示。氣體傳感器電路設計。MQ-2的是一種氣體敏感的傳感器電平感測電子,電阻與的氣體的濃度變化和組合物來測量。氣體傳感器也可以看作是一個電傳感器,它將被測氣體的濃度信號轉換成相應的電信號并輸出到AD芯片。其原理圖如圖5所示。
3軟件設計
圖6為顯示程序設計。配套APP開發環境的設計。Xcode是一個集成開發工具(IDE),運行在蘋果公司開發的操作系統MacOSX上。Xcode是iOS應用程序MacOS和快捷的方式發展。圖7、圖8為APP的界面圖。
4結語
現代汽車采用三種防盜措施:機械防盜裝置,電子(機械和電氣)防盜裝置,網絡防盜報警(定位,跟蹤)系統。以上各種防盜措施都存在結構復雜、易開裂、價格高、功能偏向于單一款、可靠性差等缺點,無法實現高效、智能防盜。目前,市場上廣泛應用于汽車防盜系統,實現安全可靠的目標仍然是非常困難的[1-7]。應該進一步完善的產品,高效智能,可靠,應該單片機技術,傳感器技術,網絡和通信技術,技術的網絡應用的智能汽車盜竊和汽車領域,朝著高效,方便,簡單,智能和方向多樣化的汽車防盜裝置。
參考文獻
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作者:伍志東 張歡 單位:1.四川工商職業技術學 2.成都信息工程大學
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