1、本科毕业论文(20 届)汽车报警系统的设计所在学院 专业班级 电气工程及其自动化 学生姓名 学号 指导教师 职称 完成日期 年 月 诚信声明本人郑重声明:本论文及其研究工作是本人在指导教师的指导下独立完成的,在完成论文时所利用的一切资料均已在参考文献中列出。本人签名: 年 月 日毕业设计任务书设计(论文)题目: 汽车报警系统的设计 1课题意义及目标随着人们生活水平不断提高,对私有财产的保护意识在不断增强,因而对防盗措施提出了新的要求。本设计就是为了预防盗窃或者碰撞等意外事件发生而设计的多功能汽车报警系统。通过在车内安装红外热释传感器,来对进入车内的人进行探测,同时利用震动传感器辅助探测,减少误
2、报率。利用一个 IC 卡刷卡开启或者关闭油泵,就是 RFID 读卡传感器,再通过集成一个 GSM 模块,用来和车主手机对接,可以通过短信打开或关闭报警器以及触发报警器后会给车主手机打电话这一功能。目标:我们将震动传感器、红外热释传感器、RFID 传感器和超声波测距传感器以及 GSM 通信模块、报警喇叭、遥控钥匙接收器全部加在单片机上实现多功能报警器。2主要任务(1)装置的功能为基于 STC12C5A60S2单片机的汽车报警装置以及多个传感器共同作用,实现多功能报警功能;(2)方案设计是在基本的报警器上结合 GSM 通信模块主要实现开启或关闭报警器;(3)原理图的设计是以 STC12C5A60S
3、2单片机为主,连接各个功能模块且原理图绘制正确;(4)进行传感器模块的选型,购买到合适的元器件后进行焊接;(5)对焊接完成的硬件部分进行调试;(6)完成论文和实物,准备毕业答辩。3主要参考资料1 吴青,仵博. GSM 汽车报警器系统J. 中国科技论文在线. 2008(02)2 黄金珠,李超,谢鹏悦,刘玉恒,熊璋. 基于 GSM 和 CDMA 的双模无线控制器J. 计算机工程与设计. 2007(22) 3 涂用军,王海峰,孙亚飞. 一种基于移动终端的实时温度监测器的设计与实现J. 现代电子技术. 2007(22) 4 仵博,刘兴东. 基于 STC89的 GSM 汽车报警器的设计与实现J. 微计算
4、机信息. 2007(14) 5 仵博,刘兴东,吴敏. 基于 GSM 的通用远程报警控制器的研制J. 计算机工程与应用. 2007(08) 4进度安排设计(论文)各阶段名称 起 止 日 期1 按照毕业论文(设计)任务书的要求查找、学习相关资料,撰写开题报告,选择合适设计方向。 3 月 3 日-3 月 16 日2 了解汽车报警装置的市场情况,结合实际情况,进行理论核实。 3 月 17 日-3 月 30 日3 进行具体设计,购进设备。 3 月 31 日-4 月 27 日4进行初步调试,以检测相应问题,并及时更正问题;完成论文初稿。 4 月 28 日-5 月 11 日5 进行多次调试至成功,并对可能出
5、现的问题进行预案;完成论文一到两次修改。5 月 12 日-6 月 15 日6 整理完善毕业论文,并准备毕业答辩。 6 月 16 日-6 月 21 日审核人: 年 月 日太原工业学院毕业设计I汽车报警系统的设计摘 要本次毕业设计以汽车防盗报警系统为主要设计对象,将汽车防碰撞报警系统作为辅助设计,并附加有电路原理图加以说明。设计中主要进行了主控器和 GSM模块的确定,以及主要传感器模块的选择,其选择元器件和设计的电路包括:电源降压及备用电源切换设计、5V 电源升压设计、USB 转串口以及切换按钮设计、锂电池充电管理设计、传感器、液晶显示屏、无线遥控器、报警器以及油泵继电器等。在设计之初,根据主控器
6、的经济可靠,运行灵活的要求选择所需模块可以配合主控器的方式,在技术方面和经济方面进行比较,选取灵活的最优传感器。紧接着进行电路原理图的设计,在此过程中需要一些简单的计算,选择型号合适的传感器与主控器相结合。最后,利用 Altium Designer 软件所画电路图和设计PCB 板,然后进行校验,购买合适的器材后做出实物。关键词:汽车报警器,GSM 模块,红外传感器,RFID太原工业学院毕业设计IICar alarm system designAbstractThe graduation project automobile anti-theft alarm system as the main
7、 design objects, car anti-collision warning system designed as an auxiliary, and attach a circuit diagram to illustrate this. Carried out to determine the design of the main master and GSM module, and select the primary sensor module, the choice of components and the design of the circuit comprising
8、: a power step-down and standby power switch design, 5V power boost design, USB to serial port and toggle button design, rechargeable lithium battery management design, sensor, LCD screen, wireless remote control, alarm and pump relays. Early in the design, selected according to the master of econom
9、ical and reliable, flexible and can meet the requirements of modules required to master the way, were compared in terms of technology and economy, the flexibility to select the optimal sensor. Then the circuit schematic design, requires some simple calculations in this process, select the appropriat
10、e sensor model and master combined. Finally, the use of Altium Designer schematic and PCB design software drawing board, and then check, after buying the right equipment to make real.Keywords: car alarms, GSM module, infrared sensors, RFID太原工业学院毕业设计III目 录第 1 章 引言 .11.1 目的和意义 .11.2 研究概况及发展趋势 .11.3 本系
11、统主要研究内容 .2第 2 章 总体方案设计 .32.1 系统整体设计概述 .32.2 系统流程图 .4第 3 章 系统硬件选型 .63.1 油泵继电器的设计 .63.2 电源降压及备用电源的切换的设计 .73.3 锂电池充电管理设计 .93.4 5V 电源升压模块的设计 .113.5 USB 转串口及切换按钮的设计 .123.6 STC12C5A60S2 单片机 .143.7 12864 液晶显示屏 .173.8 315 无线遥控器 .183.9 报警器接口 .203.10 传感器 .203.10.1 红外热释传感器 .203.10.2 RFID 读卡模块传感器 .213.10.3 超声波测
12、距传感器 .243.10.4 振动传感器 .26第 4 章 系统软件设计 .284.1 系统软件总体设计 .284.2 程序设计原理 .284.3 硬件部分调试 .294.4 软件部分调试 .30第 5 章 结论 .32致谢 .33太原工业学院毕业设计IV参考文献 .34附录 .36太原工业学院毕业设计1第 1 章 引言1.1 目的和意义随着人们生活水平不断提高,对私有财产的保护意识在不断的增强,因而对防盗措施提出了新的要求。本设计就是为了满足预防盗窃等意外事件的发生而设计的汽车防盗报警系统。目前市面上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
13、种比较常见的报警器都存在一些缺点 1。本系统采用了红外热释传感器结合 GSM 短信模块,它的制作简单、成本低,安装比较方便,而且防盗性能比较稳定,抗干扰能力强、灵敏度高、安全可靠。这种防盗器安装隐蔽,不易被盗贼发现。同时它的信号经过单片机系统处理后方便和PC 机通信,便于多用户统一管理。本设计主要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、红外探头电路、驱动执行报警电路、LED 控制电路等部分组成。处理器采用51系列单片机 STC12C5A60S2。整个系统是在系统软件控制下工作的。软件部分可以划分为以下几个模块:数据采集、程序设计、报警和显示等子函数。1.2 研究概况及发展趋势汽
14、车防盗器种类繁多,采用原理有机械式、电子式、芯片式、网络式,防盗方式分锁方向盘、锁油门、锁车门、锁刹车、锁变速杆甚至锁车轮。机械锁是最常见应用也最早的,现在已经很少单独使用,主要和电子式、芯片式联合使用,主要分为方向盘锁和拍档锁。机械式锁主要起到限制车辆操作的作用 2。电子式防盗器是目前应用最广泛的防盗器之一,分为单向和双向的两种。主要功能有四种:一是报警功能,锁门后如有人橇车门或用钥匙开车门,会立即鸣叫报警;二是车门未关提示;三是寻车功能;四是遥控中央门锁;双向电子防盗器比单向的更直观,当车有异动报警时,同时遥控器上的液晶显示器会显示汽车遭遇的状况。电子防盗器的致命伤在于:当车主操纵遥控器时
15、,偷车贼可以用接收器或扫描器盗取遥控器发射的无线电波或红外线,经解码就可以开启汽车的防盗系统。芯片式数码防盗器是现在汽车防盗器发展的重点,基本原理是锁住汽车的马达、电路和油路,杜绝了被扫描的弊病,在路边配制的钥匙即使能打开车门也无法启动汽太原工业学院毕业设计2车。网络防盗器只要是有 GSM 网络覆盖的地方,车主可以通过网络搜寻车子所在的位置,向被劫车辆实行反控停车、监听、喊话、断油断电措施。因此人们研制出各种方式、各种结构的防盗器,但汽车被盗还是非常严重。基于此现象,本次设计了遥控汽车报警系统。本文主要介绍以 STC12C5A60S2为核心设计的汽车报警系统。该系统主要有 GSM 短信模块、红外传感器、单片机以及 RFID 传感器、报警电路等。本系统通过无线控制监控系统启动、利用红外线传感器检测,然后把信号输入到单片机,单片机根据检测电路输出的信号判断是否启动报警,同时采用红外传感器检测车内温度,从而判读汽车是否有人入侵,实现系统的报警功能。1.3 本系统主要研究内容本次设计为汽车报警系统,在原有的最基本的震动报警器的基础上添加 GSM短信模块(利用短信开启或者关闭防盗器)以及红外热释传感器、IC 卡读卡模块以及超声波测距传感器等为辅的多功能汽车报警系统。综上所述,本次设计主要研究的内容就是以防盗报警为主防碰撞报警为辅的多功能汽车报警系统。