【正文】 GPS 衛(wèi)星定位汽車防盜系統(tǒng)有如下五大功 10 能： （ 1）定位功能。 GPS 的工作原理是利用接收衛(wèi)星發(fā)射信號(hào)與地面監(jiān)控設(shè)備和GPS 信號(hào)接收機(jī)組成全球定位系統(tǒng)，衛(wèi)星星座連續(xù)不斷發(fā)送動(dòng)態(tài)目標(biāo)的三維位置、速度和時(shí)間信息。現(xiàn)在的電子式防盜器在這方面也取得了不錯(cuò)的長(zhǎng)進(jìn)，比如常見(jiàn)的電子防盜器一般就只有在竊賊試圖剪斷防盜線路的時(shí)候才會(huì)立即動(dòng)作，清靜了不少。跳碼式防盜器的工作原理則是通過(guò)在防盜過(guò)程中，不斷變化的大量密碼函使得主機(jī)能確認(rèn)由車主發(fā)出的信號(hào)來(lái)工作。 電子防盜裝置的兩個(gè)最大的賣點(diǎn)就在于它的密碼解鎖和報(bào)警聲，其中密碼解鎖根 據(jù)密碼的發(fā)射方式的不同分為定碼式和跳碼式兩種。當(dāng)遙控器發(fā)射正確信號(hào)時(shí)，中央門(mén)鎖自動(dòng)開(kāi)啟或關(guān)閉。汽車熄火遙控鎖門(mén)后，若車門(mén)未關(guān)妥，車燈會(huì)不停閃爍，喇叭 鳴叫，直至車門(mén)關(guān)好為止。這個(gè)功能是指在車主遙控鎖門(mén)后，報(bào)警器即進(jìn)入警戒狀態(tài)，此時(shí)如有人撬門(mén)或用鑰匙開(kāi)門(mén)，會(huì)立即引及防盜器鳴叫報(bào)警，嚇阻竊賊行竊，這也是電子防盜器最大的賣點(diǎn)和爭(zhēng)議之處，因?yàn)樗l(fā)出的“哇、哇”聲在震懾盜賊的同時(shí)，也存在著擾民的弊端。 芯片式防盜器 芯片式數(shù)碼防盜器是現(xiàn)在汽車防盜器發(fā)展的重點(diǎn) ,大多數(shù)轎車均采用這種防盜方式作為原配防盜器 .芯片式防盜的基本原理是鎖 7 住汽車的發(fā)動(dòng)機(jī) ,電路和油路 ,在沒(méi)有芯片鑰匙的情況下無(wú)法啟動(dòng)車輛 .數(shù)字化的密碼重碼率極低 ,而且要用密碼鑰匙接觸車上的密碼鎖才能開(kāi)鎖 ,杜絕了被掃描的可能 .目前進(jìn)口的很多高檔轎車 ,國(guó)產(chǎn)的大眾 ,廣州本田和派力奧等車型已裝有原廠的芯片防盜系統(tǒng)。 （ 3）排擋鎖。該種防盜器材在市場(chǎng)上較拐杖鎖少見(jiàn)，其整套配備包括：底座、可拆式轉(zhuǎn)向盤(pán)、專利鎖帽蓋。方向盤(pán)鎖 6 將方向盤(pán)與制動(dòng)踏板連接在一塊，或者直接在方向盤(pán)上加上限位鐵棒使方向盤(pán)無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng)。 機(jī)械式防盜器 機(jī)械式防盜裝置是市面上最簡(jiǎn)單最廉價(jià)的一種防盜器型式，其原理也很簡(jiǎn)單，只是將轉(zhuǎn)向盤(pán)和控制踏板或擋柄鎖住。由于汽車技術(shù)不斷發(fā)展，近年來(lái)多數(shù)轎車上都安裝了中央門(mén)鎖，即汽車上的車門(mén)門(mén)鎖和行李廂鎖實(shí)現(xiàn)了集中控制。即使有人將車門(mén)非法打開(kāi)并起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，由于轉(zhuǎn)向盤(pán)被鎖止，汽車不能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向，故不能將汽車開(kāi)走，于是起到了汽車的防盜作用。 為了更好的發(fā)揮防盜作用，有的車上還裝有一個(gè)轉(zhuǎn)向鎖。它由電子控制的遙控器或鑰匙、電子控制電路、報(bào)警裝置和執(zhí)行機(jī)構(gòu)等組成。無(wú)線電遙控器是防盜系統(tǒng)的重要組成部件，是利用無(wú)線電信號(hào)對(duì)遠(yuǎn)方的各種機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制的遙控設(shè)備。如紅外探測(cè)器。而被動(dòng)無(wú)鑰門(mén)禁更為方便，只需擁有一個(gè)有效的應(yīng)答器就可方便地進(jìn)出車輛。 為了滿足 防盜系統(tǒng) 的要求，本文設(shè)計(jì)了一個(gè)基于低功耗單片機(jī)STC89C52 的防盜 系統(tǒng)，系統(tǒng)分為 震動(dòng) 檢測(cè)系統(tǒng)（主機(jī)），和移動(dòng) 接收 系統(tǒng)（從機(jī)）兩個(gè)子系統(tǒng) 。摘 要 現(xiàn)代 防盜 系統(tǒng)是當(dāng)前研究和產(chǎn)業(yè)的熱點(diǎn)，目前大部分的 防盜 系統(tǒng)都是基于 震動(dòng)傳感 系統(tǒng)，它造價(jià) 低 ，維護(hù)費(fèi)用 低 ，使用范圍廣。主機(jī)部分利用 震動(dòng)開(kāi)關(guān) 接收 外來(lái)震動(dòng)信號(hào)，經(jīng)過(guò) 單片機(jī) 將一些雜波濾掉， 內(nèi)部運(yùn)算處理，再把處理好的信號(hào)以數(shù)字信號(hào)的形式發(fā)給報(bào)警驅(qū)動(dòng)電路，使報(bào)警喇叭發(fā)出警笛聲，再把數(shù)字信號(hào)發(fā)給無(wú)線發(fā)射模塊，無(wú)線模塊通過(guò)射頻信號(hào)發(fā)送給無(wú)從機(jī)上的無(wú)線接收模塊，再通過(guò)從機(jī)上的單片機(jī)進(jìn)行數(shù)字運(yùn)算處理，發(fā)給驅(qū)動(dòng)電路，讓從機(jī)的警笛發(fā)出報(bào)警。 汽車防盜系統(tǒng)的作用 加裝的一般在車體震動(dòng)達(dá)到一定程度時(shí)會(huì)觸發(fā)報(bào)警系統(tǒng)，提醒主人，也有恐嚇賊人的作用，再高級(jí)的還有遙控器帶顯示器和震動(dòng)功能的，當(dāng)車體震動(dòng)時(shí)，遙控器也會(huì)顯示車體那個(gè)部位引起的 ，并會(huì)震動(dòng)以提醒車主。門(mén)磁，煙霧探測(cè)器，紅外柵欄等。這些信號(hào)被遠(yuǎn)方的接收設(shè)備接收后，可以指令或驅(qū)動(dòng)其它各種相應(yīng)的機(jī)械或者電子設(shè)備，去完成各種操作，如閉合電路、移動(dòng)手柄、開(kāi)動(dòng)電機(jī)，之后再由這些機(jī)械進(jìn)行需要的操作。最早的汽車門(mén)鎖是機(jī)械式門(mén)鎖，只是用于汽車行駛時(shí)防止車門(mén)自動(dòng)打開(kāi)而發(fā)生意外，只起行車安全作用，不起防盜作用。轉(zhuǎn)向鎖是用來(lái)鎖止汽車轉(zhuǎn)向軸的。有的汽車 設(shè)計(jì)和制造時(shí)就沒(méi)有轉(zhuǎn)向鎖，而是用另外一個(gè)所謂的拐杖鎖鎖止轉(zhuǎn)向盤(pán)，使轉(zhuǎn)向盤(pán)不能轉(zhuǎn)動(dòng)，也可起到防盜作用。 汽車防盜器的類型和特點(diǎn) 汽車防盜器就是一種安裝在車上，用來(lái)增加盜車難度，延長(zhǎng)盜車時(shí)間的裝置，是汽車的保護(hù)神。其優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格便宜，安裝簡(jiǎn)便；缺點(diǎn)是防盜不徹底，每次拆裝麻煩，不用時(shí)還要找地方放置。目前市場(chǎng)上推出一種護(hù)盤(pán)式轉(zhuǎn)向盤(pán)鎖，以覆蓋的方式，將鎳鋁高強(qiáng)度合金鋼橫跨在轉(zhuǎn)向盤(pán)的某二輻，在鎖頭上再接一根鋼棒，防止歹徒使用暴力竊車。操作程序是：先 將轉(zhuǎn)向盤(pán)取下，將利鎖帽蓋套在轉(zhuǎn)向軸上。目前排擋鎖成為多數(shù)車主的最愛(ài)，因?yàn)榇朔辣I系統(tǒng)簡(jiǎn)便又堅(jiān)固，采用特殊高硬度合金鋼制造，防撬、防鉆、防鋸，且獨(dú)特采用同材質(zhì)鎳銀合金鎖芯和鑰匙，沒(méi)有原廠配備鑰匙，絕無(wú)法打開(kāi)，鑰匙丟失后，可使用原廠電腦卡復(fù)制鑰匙。 目前 ,芯片式防盜已經(jīng)發(fā)展到第四代 ,最新面世的第四代電子防盜芯片具有特殊的診斷功能 ,即 已獲授權(quán)者在讀取鑰匙保密信息時(shí) ,能夠得到該防盜系統(tǒng)的歷史信息 ,系統(tǒng)中經(jīng)授權(quán)的備用鑰匙數(shù)目 ,時(shí)間印記以及其他背景信息 ,成為收發(fā)器安全性的組成部分 .第四代電子防盜系統(tǒng)除了比以往的電子防盜系統(tǒng)更有效的起到防盜效果外 ,還具有其他先進(jìn)之處 ,獨(dú)特的射頻識(shí)別技術(shù)可以保證系統(tǒng)在任何情況下都能正確的識(shí)別駕駛者 ,在駕駛者接近或遠(yuǎn)離車輛時(shí)可以自動(dòng)識(shí)別其身份 ,自動(dòng)打開(kāi)或關(guān)閉車鎖。北京和深圳等一些城市已經(jīng)對(duì)電子式防盜器中的一種 8 俗稱“哇哇叫”的防盜器亮了紅牌。 （ 3）尋車功能。電子遙控防盜裝置的遙控器、電子鑰匙都有相對(duì)應(yīng)的密碼。定碼式防盜器的特點(diǎn)是密碼量少。它的優(yōu)點(diǎn)就是密碼量多，不容易出現(xiàn)重復(fù)。 GPS 衛(wèi)星定位汽車防盜系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)式防盜器 和很多高端技術(shù)的來(lái)歷一樣， GPS 的“出身”也有著濃濃的軍事背景，即全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)，在 20世紀(jì) 70 年代，美國(guó)為了和蘇聯(lián)對(duì)抗，美國(guó)耗資 130 億美元研制開(kāi)發(fā)出來(lái)的。保證車輛在地球上的任何地點(diǎn)、任何時(shí)刻都至少能收到衛(wèi)星發(fā)出的信號(hào)。監(jiān)控中心在全國(guó)范圍內(nèi)可隨時(shí)監(jiān)控某輛車的運(yùn)營(yíng)狀況，可以 24 小時(shí)不間斷地檢測(cè)目標(biāo)車輛當(dāng)前的運(yùn)行位置、行使速度和前行方向等數(shù)據(jù)。在實(shí)際使用過(guò) 程中，對(duì)劫車者也具有震懾作用。 （ 4）停駛功能。在車輛日漸增多的大城市遇上塞車怎么辦 ?GPS同樣可以幫忙。獨(dú)特的電子密碼高達(dá) 500多億種，當(dāng)裝有密碼發(fā)射器的汽車鑰匙插入之后，鑰匙孔內(nèi)的受訊模組將密碼傳至控制模組進(jìn)行判讀，若吻合即可啟動(dòng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)。當(dāng)這種汽車鑰匙插入點(diǎn)火開(kāi)關(guān)時(shí)，一個(gè)有 20個(gè)數(shù)字碼的無(wú)線電信號(hào)發(fā)射出來(lái)，閱讀機(jī)接收后，確認(rèn)無(wú)誤時(shí)，點(diǎn)火開(kāi)關(guān)便啟動(dòng)車輛，若是數(shù)字碼對(duì)不上或無(wú)信號(hào)發(fā)出，車輛就無(wú)法點(diǎn)火啟動(dòng)。一旦鑰匙遺失，此系統(tǒng)能讓車主注銷任意一把。該系統(tǒng)僅有香煙盒大小，可暗藏在汽車的任何部位。 （ 3） GPS 車用衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。秘密報(bào)下盜賊強(qiáng)行進(jìn)入汽車的影像，并通過(guò)全球定位系統(tǒng)，傳送到控制中心，使控制中心隨時(shí)掌握車輛所在的位置及盜賊的動(dòng)向，以便抓獲。該發(fā)煙器安裝在汽車內(nèi)之 后，只要盜賊一進(jìn)入汽車，它便會(huì)自動(dòng)放出無(wú)毒煙霧，使盜賊雙眼看不見(jiàn)周圍的物體，只有束手就擒。該鎖是安裝在排擋桿里面的鎖具，采用鋁合金鋼鑄造成，可防鋸、剪、鉆，號(hào)稱是能承受任何外力的“超級(jí)防盜鎖”，比早期的方向盤(pán)防盜鎖，更具先進(jìn)性。 27 第 3 章 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 防盜 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求 系統(tǒng)設(shè)計(jì)內(nèi)容 設(shè)計(jì)并制作 汽車防盜 系統(tǒng)， 有主機(jī)和從機(jī)兩部分組成，主機(jī)裝在車上，從機(jī)要以放在身上，當(dāng)主機(jī)受到振動(dòng)，也就是有人想偷車時(shí)，主機(jī)會(huì)報(bào)警，從機(jī)也要報(bào)警，當(dāng)車停在某處，忘記了，可以通過(guò)從機(jī)來(lái)尋找主機(jī)，也就是車。 系統(tǒng)方案的選擇 及內(nèi)容 控制器的選擇： 方案一： 51系列的單片機(jī)，即最常用的 AT89C51， AT89C51 是美國(guó) ATMEL 公司生產(chǎn)的低功耗，高性能 CMOS8位單片機(jī)，片內(nèi)含 4K的可編程的 Flash 只讀程序存儲(chǔ)器，器件采用 ATMEL 公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn) 8051 指令系統(tǒng)及引腳。 51 單片機(jī)因此在業(yè)界號(hào)稱 “ 一線打天下 ” 。學(xué)習(xí) 51 單片機(jī)可使用 ISP 在線下載編程方式 (即把 PC 機(jī)上編譯好的程序?qū)懙絾纹?機(jī)的程序存儲(chǔ)器中 )，不需購(gòu)買仿真器、編程器、擦抹器和芯片適配器等，即可進(jìn)行所有 51 單片機(jī)的開(kāi)發(fā)應(yīng)用，這可節(jié)省很多開(kāi)發(fā)費(fèi)用。 avr 單片機(jī)的優(yōu)點(diǎn)： AVR 單片機(jī)硬件結(jié)構(gòu)采取 8 位機(jī)與 16 位機(jī)的折中策略，即采用局部寄 存器存堆 (32個(gè)寄存器文件 )和單體高速輸入 /輸出的方案 (即輸入捕獲寄存器、輸出比較匹配寄存器及相應(yīng)控制邏輯 )。內(nèi)嵌長(zhǎng)壽命的EEProm 可長(zhǎng)期保存關(guān)鍵數(shù)據(jù)，避免斷電丟失。 采 用方案一，雖然 AVR 單片機(jī)有很多功能都比 51 系列的單片機(jī)強(qiáng)但是因?yàn)?AT89C51 是我們最熟悉的器件，用起來(lái)可以很好地控制和調(diào)試，所以選擇方案一。 四、開(kāi)關(guān)外觀以 熱縮套管 封可防塵，防潮。C 存放： 40176。5176。特別適合多發(fā)一收無(wú)線遙控及數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。 數(shù)據(jù)模塊具有較寬的工作電壓范圍 3～ 12V，當(dāng)電壓變化時(shí)發(fā)射頻率基本不變 ,和發(fā)射模塊配套的接收模塊無(wú)需任何調(diào)整就能穩(wěn)定地接收。天線最好選用 25 厘米長(zhǎng)的導(dǎo)線，遠(yuǎn)距離傳輸時(shí)最好能夠豎立起來(lái)，因?yàn)闊o(wú)線電信號(hào)傳輸時(shí)收很多因素的影響，所以一般實(shí)用距離只有標(biāo)稱距離的一半甚至更少，這點(diǎn)需要開(kāi)發(fā)時(shí)注意。模塊的傳輸距離與調(diào)制信號(hào)頻率及幅度，發(fā)射電壓及電池容量，發(fā)射天線，接收機(jī)的靈敏度，收發(fā)環(huán)境有關(guān)。 電路工作原理 電路原理圖見(jiàn)圖 1。以 D0 所接繼電器為例，當(dāng)發(fā)射的數(shù)據(jù)信號(hào)時(shí)： 0001 時(shí)， 2272 輸出的數(shù)據(jù)也為 0001，換言之就是 IC3 的 1 12腳輸出低電平， 13腳輸出高電平，這個(gè)高電平經(jīng) R2 向 VT1 提供基極電流， VT1 飽和導(dǎo)通，繼電器 K1得電吸合，它所控制的電氣設(shè)備工作，這樣通過(guò)手上的遙控器的操作，完成了對(duì)電氣設(shè)備的遙控控制，若選用的解碼芯片為 M型，則當(dāng)遙控信號(hào)消失后，所有數(shù)據(jù)位全部輸出為低電平，控制的四路繼電器全部斷開(kāi)。為了幫助制作者快速檢測(cè)電路的工作情況，我們提供幾個(gè)點(diǎn)的電壓測(cè)試，具體在線路板上的位置已在圖 2 中用箭頭進(jìn)行標(biāo)注。 第三點(diǎn)：測(cè)量無(wú)線解調(diào)電壓 測(cè)量 IC3 第 14 腳對(duì)地電壓，在沒(méi)有按遙控器時(shí)，這個(gè)電壓是變化的，且沒(méi)有規(guī)律，當(dāng)按下遙控器時(shí)，可以看到這個(gè)腳的電壓變?yōu)橐粋€(gè)較為穩(wěn)定的直流電壓（具體的數(shù)值，由于發(fā)送數(shù)據(jù)的不同，實(shí)際從萬(wàn) 用表上得到的電壓數(shù)據(jù)也是不同的），只要所測(cè)電壓符合以上規(guī)律，就說(shuō)明無(wú)線解調(diào)部分工作基本正常。 37 如果你接線無(wú)誤，裝上電池便會(huì)發(fā)出“ 報(bào)警 ”的鈴聲，如果沒(méi)有聲音，趕快卸下電池檢查電路，一般都是接線有誤，芯片壞掉的情況比較少見(jiàn)。其輸出端 OUT 輸出的音樂(lè)信號(hào)經(jīng)過(guò)三極管 9014 放大后，驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器發(fā)聲。圖 31 為 AT89S51 單片機(jī)的 DIP封裝。掉電方式保存 RAM 中到內(nèi)容，但振蕩器停止工作并禁止其它所有工作部件直到下 一個(gè)硬件復(fù)位。在 Flash 編程時(shí)， P0 口接收指令字節(jié)，而在程序校驗(yàn)時(shí)，輸出指令字節(jié)，校驗(yàn)時(shí)，要求外接上拉電阻。 Flash 編程和程序校驗(yàn)期間， P1接收低 8位地址。在訪問(wèn) 8位地址的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（如執(zhí)行MOVX Ri指令）時(shí)， P2口線上的內(nèi)容（也即特殊功能寄存器（ SFR））區(qū)中 P2寄存器的內(nèi)容），在整個(gè)訪問(wèn)期間不改變。對(duì)P3 口寫(xiě) 入“1” 時(shí)，它們被內(nèi)部上拉電阻拉高并可作為輸出端口。當(dāng)振蕩器工作時(shí)， RST 引腳出現(xiàn)兩個(gè)機(jī)器周期以上高電平將使單片機(jī)復(fù)位。即使不訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器， ALE仍以時(shí)鐘振蕩頻率的 1/6 輸出固定的正脈沖信號(hào)，因此它可對(duì)外輸出時(shí)鐘或用于定時(shí)目的。該位置位后，只有一條 MOVX 和 MOVC指令 ALE 才會(huì)被激活。 EA/VPP：外部訪問(wèn)允許。Flash 存儲(chǔ)器編程時(shí)，該引腳加上 +12V的編程電壓 VPP。 無(wú)線 接收電路設(shè)計(jì) 01122334455667788991010111112121313141415151616171718PT2272M4*PT2272M4VCCGND270KR?Res21KR?Res2VCC1GND2IN3OUT無(wú)線模塊*無(wú)線模塊GNDVCCE?Antenna PT2262/PT2272 編碼解碼芯片 ： PT2262/PT2272 是臺(tái)灣 普城公司生產(chǎn)的一種 CMOS 工藝制 的低功耗低價(jià)位通用編解碼電路， PT2262/PT2272 最多可有 12 位(A0A11)三態(tài)地址端管腳 (懸空 ,接高電平 ,接低電平 ),任意組合可提供 531441 地址碼 ,PT2262 最多可有 6 位 (D0D5)數(shù)據(jù)端管腳 ,設(shè)定的地址碼和數(shù)據(jù)碼從 17 腳串行輸出，可用于無(wú)線遙控發(fā)射電路。 Vcc 18 電源正端（＋） Vss 9 電源負(fù)端（－） DIN 14 數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端，來(lái)自接收