基于单片机的汽车多功能报警器毕业论文.doc

目录1绪论............................................................................................................................12方案论证....................................................................................................................13汽车多功能报警器硬件原理设计............................................................................23.1电源电路..............................................................................................................33.2汽车防盗报警设计..............................................................................................43.2.1编码/解码原理.............................................................................................43.2.2防盗报警的实现...........................................................................................63.2.3防盗模块简介...............................................................................................63.2.4收发电路原理图...........................................................................................83.3汽车轮胎欠压报警设计......................................................................................93.3.1汽车轮胎欠压报警器的设计难点及其解决办法.....................................103.3.2压力传感器的结构和工作原理.................................................................103.3.3霍尔效应开关.............................................................................................113.4冷却系统温度检测报警设计............................................................................123.4.1单线数字温度传感器DS18B20................................................................123.4.2温度传感器DS18B20内部结构...............................................................133.4.3温度传感器DS18B20控制方法...............................................................133.5润滑系统油压检测报警设计............................................................................133.6制动系统气压检测报警设计............................................................................143.7驾驶室酒精浓度检测报警设计........................................................................143.7.1酒敏传感器LaFeO3特性与应用研究......................................................143.7.2防止酒后开车功能.....................................................................................153.7.3技术特性.....................................................................................................153.8报警驱动设计....................................................................................................164报警器软件设计......................................................................................................175结束语......................................................................................................................18致谢..............................................................................................................................19参考文献......................................................................................................................20附录源程序..................................................................................................................2111绪论当前，在我国随着改革开放的势头，经济不断的攀升和高科技的飞速发展，人们的经济也比较宽裕，消费水平也在逐年提高，汽车在人们的日常生活和工作中已经不是遥不可及的了，汽车已渐渐代替自行车而成为人们理想的交通工具。但是，据报道显示，由于车辆的增多，随之而来的交通事故也逐年增多，造成了人员伤亡及经济财产的损失。汽车的使用日益广泛，汽车的防盗也是人们一直关心的问题，高科技的进步也为小偷在行窃时的技术不断提高，从而成为汽车用户十分头痛的事。如何能够更好做到防止汽车盗窃已成为各大汽车报警器制造商提高其产品竞争力的主要课题。汽车在使用中，有一些用户不可避免的为了应酬而饮酒，酒精会导致人的大脑反映迟钝，从而造成交通事故的发生。这样的事故在逢年过节时犹为严重，为了防止这种事故的发生，给汽车用户一个安全的行车环境，在汽车用户饮酒过多时，司机坐在驾驶位置启动汽车时，汽车驾驶室会因酒精浓度的升高熄火。为了减少汽车事故的发生率，给拥有汽车的用户提供安全感，研制一种简单可靠、操作方便，能自动检测汽车各部分状况，发现不正常情况能给驾驶员发出报警提醒和防盗报警，保障用户及汽安全具有实际意义1。2方案论证市场上，GPS卫星定位系统是目前国内外最先进的防盗装置。目前的GPS系统具有车辆定位、反劫报警、网络防盗、遥控熄火、车内监听、抛锚救援、路况信息、人工导航、车辆查询等多种功能。GPS卫星定位汽车防盗系统属于网络式防盗器，它主要靠锁定点火或起动达到防盗目的，而同时还可通过GPS卫星定位系统，将报警信息和报警车辆所在位置无声地传送到报警中心。专家提醒，这种防盗技术名字叫起来很响亮，虽然有防盗的作用，但使用起来不是很实用，而且价格也昂贵，实际功用不大。往往在车辆出现危险的时候通过卫星定位发出警报，而国外在这项技术上已经相当发达，例如国外卫星定位精确到每1毫米，而国内的技术只能探测到100米。据调查显示，GPS在车辆防盗方面的确有其优势，但目前它还不太普及，最主要的原因是价格太高。卫星追踪防盗系统，主要是汽车装备回报系统，经由卫星屏幕，显示车辆位置，因此根据失窃车中有安装卫星追踪系统者，无不是发报系统被破坏，即是电源被切断，使卫星无法追踪汽车的位置，即失去防盗效用，且价格昂贵，光安装一套不带显示屏的GPS就需要花费60007000元，而每年还需向GPS系统服务公司交纳近千元的服务费，高昂的购买费和使用费让许多车主望而却步，经济效益差。单片机的性能及特点及以其为核心的一种低成本、高精度、微型化、汽车多2功能报警器。该多功能报警器用单片机的实时控制和数据处理功能，完成系统对汽车防盗报警、汽车发动机高温报警、轮胎欠压的检测、冷却系统温度检测报警、润滑系统油压检测报警、制动系统气压检测报警、声光报警、无线信号发射和接收电路、汽车驾驶室酒精浓度检测的控制有着经济实用的优点，能够被大多汽车消费者所接受，也渐渐成为普通大众汽车用户的优先考虑安装的报警系统。通过两种报警设计的性能优点对比，单片机具有经济实用及性能稳定的特点，且符合普通大众的消费水平，选择用单片机为核心部件，设计制作的汽车多功能报警系统。3汽车多功能报警器硬件原理设计该电路系统由传感器、单片机、模数转换器、无线信号发射/接收电路、指示灯驱动电路、声光报警驱动电路及点火电源切断电路等组成。硬件结构示意图如图1所示。图1单片机控制的汽车多功能报警电路方框图根据系统实际需要和产品性价比，选用ATMEL公司新生产的采用CMOS工艺的低功耗、高性能8位单片机AT89S52作为系统的控制器，如图2所示。AT89S52有40个引脚，是一个低功耗，高性能CMOS8位单片机，片内有8kBytesISPFlash闪烁存储器，可进行1000次写、擦除操作的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器，256Bytes内部数据存储器RAM，32个外部双向输入/输出（I/O）口，两个可编程全双工串行通道，看门狗WTD电路等，片内时钟振荡器。5个中断优先级两层中断嵌套中断，两个16位可编程定时计数器，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造，兼容标准AT89S52指令系统及AT89S52引脚结构，芯片内集成了通用8位中央处理器和ISPFlash存储单元，功能强大的微型计算机的AT89S52可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。此外，AT89S52设计和配置了振荡频率可为0Hz并可通过软件设置省电模3式。空闲模式下，CPU暂停工作，而RAM定时计数器，串行口，外中断系统可继续工作，掉电模式冻结振荡器而保存RAM的数据，停止芯片其它功能直至外中断激活或硬件复位。同时该芯片还具有PDIP、TQFP和PLCC等三种封装形式，以适应不同产品的需求。图2单片机AT89S52芯片3.1电源电路本电路需要两路直流电压进行供电，电路原理图如图3所示。图3电源电路（1）单片机AT89S52正常工作所需的5V电压。该电源电路的输出电流应该不低于100mA，试验证明，当电流低于100mA时，外围电路不能正常工作，甚至导致单片机中程序的误动作。