【正文】 腳結(jié)構(gòu)，芯片內(nèi)集成了通用 8位中央處理器和 ISP Flash存儲單元，功能強(qiáng)大的微型計(jì)算機(jī)的 AT89C51可為許多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高性價比的解決方案。本文僅分析金屬電阻應(yīng)變片。 上式中， (1+2v)ε表示幾何尺寸變化而引起電阻的相對變化量； λ Eε表示由于材料電阻率的變化而引起電阻的相對變化量。 精度高的應(yīng)變壓力傳感器應(yīng)變片都采用薄膜式結(jié)構(gòu)。這種貼片式應(yīng)變壓力傳感器結(jié)構(gòu)簡單，精度不高，全橋電路卻能起到溫度補(bǔ)償作用。 2）慣性式機(jī)械接收原理 慣性式機(jī)械測振儀測振時，是將測振儀直接固定在被測振動物體的測點(diǎn)上，當(dāng)傳感器外殼隨被測振動物體運(yùn)動時，由彈性支承的慣性質(zhì)量塊將與外殼發(fā)生相對運(yùn)動，則裝在質(zhì)量塊上的記錄筆就可記錄下質(zhì)量元件與外殼的相對振動位移幅值，然后利用慣性質(zhì)量塊與外殼的相對振動位移的關(guān)系式，即可求出被測物體的絕對振動位移波形 [11]。 由此可知，相對式機(jī)械接收部分所測得的結(jié)果是被測物體相對于參考體的相對振動，只有當(dāng)參考體絕對不動時，才能測得被測物體的絕對振動。 機(jī)械震動傳感器結(jié)構(gòu)如圖 。有震動的時候單片機(jī)會接到一個低電平，在單片機(jī)內(nèi)，經(jīng)軟件查詢、識別判決等環(huán)節(jié)實(shí)時發(fā)出入侵報(bào)警狀態(tài)控制信號。單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的研制過程包括總體設(shè)計(jì)、硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)等幾個階段。電路結(jié)構(gòu)可劃分為：震動傳感器、報(bào)警器、單片機(jī)控制電路、 LED控制電路、 GSM模塊電路及相關(guān)的控制組成。硬件包括單片機(jī)、 I/O 設(shè)備、以 及外圍應(yīng)用電路等組成的系統(tǒng)，軟件是各種工作程序的總稱。電路結(jié)構(gòu)做成可劃分為：蜂鳴器電路、單片機(jī)控制電路、 LED 控制電路及相關(guān)的控制管理軟件組成。該報(bào)警器的最大特點(diǎn)就是使用戶能夠操作簡單、易懂、靈活，且安裝方便、智能性高、誤報(bào)率低，同時它的信號經(jīng)過單片機(jī)系統(tǒng)處理后方便和 PC機(jī)通信，便于多用戶統(tǒng)一管 理。簡單容易安 裝更好的體現(xiàn)了它的使用價值和領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。 2 方案論證 選用震動報(bào)警器，它主要采用單片機(jī)最小系統(tǒng)和震動模塊，它的主要特點(diǎn)穩(wěn)定報(bào)警，和普通報(bào)警器一樣，當(dāng)有人接觸或者收到碰觸是發(fā)出警報(bào)聲，車主在一定范圍內(nèi)能發(fā)現(xiàn)有異常情況，起到很好的報(bào)警效果，缺點(diǎn)就是在環(huán)境影響變換下容易產(chǎn)生誤報(bào)，影響車主區(qū)分情況。 (3)系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)功能。 (1)該設(shè)計(jì)有硬件和軟件設(shè)計(jì)兩個部分。單片機(jī)能大大地提高這些產(chǎn)品的智能性，易用性及節(jié)能性等主要性能指標(biāo)，給我們的生活帶來舒適和方便的同時，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上也極大地提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。 研究的意義 單片機(jī)具有體積小、功能強(qiáng)、應(yīng)用面廣等優(yōu)點(diǎn)，目前正快速的取代著傳統(tǒng)電子 線路構(gòu)成的經(jīng)典系統(tǒng)，蠶食著傳統(tǒng)數(shù)字電路與模擬電路固有的領(lǐng)地。它通過鎖住汽車馬達(dá)、電路和油路達(dá)到防盜目的，若沒有芯片鑰匙便無法起動車輛。電子防盜報(bào)警裝置。就是 基于 51單片機(jī)及 GSM短信模塊的 車輛防盜報(bào)警系統(tǒng)，研究意義 重大。隨著社會的進(jìn)步、科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和汽車保有量的不斷增加，后來制造的車輛都上裝了帶鑰匙的門鎖。本文研究的是基于單片機(jī)的汽車防盜報(bào)警系統(tǒng)，解決了傳統(tǒng)汽車報(bào)警系統(tǒng)防盜的單一形式，報(bào)警范圍小，容易產(chǎn)生錯報(bào)等問題。如超音波傳訊鎖屬于機(jī)械式防盜器和電子防盜器的組合 [5]。防盜報(bào)警系統(tǒng)是預(yù)防盜竊預(yù)防搶劫等意外事件的重要措施，報(bào)警系統(tǒng)通常采用三部分組成 [4]。 所以 本設(shè)計(jì)就是為了滿足當(dāng)今社會車輛防盜的需要而設(shè)計(jì)的防盜報(bào)警系統(tǒng)。傳統(tǒng)的汽車報(bào)警系統(tǒng)存在諸多問題，如：作用距離短、報(bào)警器產(chǎn)生的噪聲污染環(huán)境、且誤報(bào)現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生。 主要就是 人 們的 防盜意識還不夠強(qiáng)，造成 盜竊頻繁發(fā)生 。STC89C51。GSM。 指導(dǎo)教師簽名 專業(yè)負(fù) 責(zé)人簽名 學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)簽名 批準(zhǔn)日期 20210110 基于單片機(jī)的車輛防盜報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì) （陜西理工學(xué)院 物理與電信工程學(xué)院 通信工程專業(yè) 1202班，陜西 漢中 723003） 指導(dǎo)教師： [摘要 ] 本文詳細(xì)闡述了基于 STC89C51 單片機(jī)的 GSM 汽車報(bào)警系統(tǒng)的硬件和軟件設(shè)計(jì)。如超音波傳訊鎖屬于機(jī)械式防 盜器和電子防盜器的組合。因此有必要研制一種新的功能強(qiáng)、價格相對便宜的遠(yuǎn)程遙控和定位的汽車報(bào)警器，來解決上述各種問題。 題 目 基于單片機(jī)的車輛防盜報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 學(xué)號 所在學(xué)院 物 電 學(xué) 院 專業(yè)班級 通 信 工 程 指導(dǎo)教師 __ 完成地點(diǎn) 博遠(yuǎn)樓 A1103 2021 年 6 月 5 日 陜西理工學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書 院 (系 ) 物理與電信工程學(xué)院 專業(yè)班級 通信工程 (通信 1202) 學(xué)生姓名 一、畢業(yè)設(shè)計(jì)題目 基于單片機(jī)的車輛防盜報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 二、畢業(yè)設(shè)計(jì)工作自 2021 年 12 月 22 日 起至 2021 年 6 月 18 日止 三、畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)行地點(diǎn) : 博遠(yuǎn)樓 A1103 四、畢業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)完成內(nèi)容及相關(guān)要求： 隨著我國社會主義市場經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人們生活水平的不斷提高，購買車輛的用戶越來越多?；趩纹瑱C(jī)和 GPS 全球定位系統(tǒng)的汽車防盜報(bào)警器入網(wǎng)成本高，不適宜中、低檔車，不易普及。多功能化就是在同一輛車上使用兩種或兩種以上的防盜技術(shù)，從而增加竊賊的盜竊難度、延長其作案時間，最終迫使竊賊放棄。 六、畢業(yè)設(shè)計(jì) 的進(jìn) 度 安排 ： 必須查閱大量資料（包括一定數(shù)量的外文資料），了解課題的研究背景、意義，熟悉設(shè)計(jì)中要用到的相關(guān)電路知識；完成開題報(bào)告；并完成一篇外文文獻(xiàn)的全文翻譯工作； （ 1月 1日－ 3月 18日） 進(jìn)行系統(tǒng)的概要設(shè)計(jì)；（ 3月 19日－ 4月 10日） 熟悉設(shè)計(jì)軟件，并提交中期報(bào)告；（ 4月10 日－ 4 月 20 日 ） 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)；準(zhǔn)備作品的驗(yàn)收；完成論文第一稿；（ 4 月 21 日－ 5月10日） 根據(jù)要求對對論文及作品進(jìn)行完善，完成論文第二稿；（ 5月 11日－ 5月 20日） 制作答辯 PPT，準(zhǔn)備答辯材料，準(zhǔn)備答辯，并完成后 續(xù)工作；（ 5月 21日－ 6月 10日） 必須定期與指導(dǎo)老師見面，匯報(bào)進(jìn)展情況，按時完成論文的撰寫工作。 [關(guān)鍵詞 ] 車輛報(bào)警系統(tǒng) 。GSM。 因此 這些貴重物品的安全也成了一種問題 。與此同時，盜竊汽車犯罪率每年以驚人的速度不斷上升，車輛防盜產(chǎn)品已經(jīng)成為車輛防盜必不可少的裝備。社會 主義經(jīng)濟(jì) 的 不斷 發(fā)展， 促使 人們生活水平大幅度的提高，對個人私有財(cái)產(chǎn)的保護(hù)也 在不斷的增強(qiáng)，因此對防盜措施提出了新的需要。 防盜報(bào)警系統(tǒng)是采用物理方法或者電子技術(shù)，自動檢測危險信息并產(chǎn)生報(bào)警信息。多功能化就是在同一輛車上使用兩種或兩種以上的防盜技術(shù)，從而增加竊賊的盜竊難度、延長其作案時間，最終迫使竊賊放棄。目前各種車輛防盜產(chǎn)品層出不窮，但是汽車防盜問題依舊沒有完全解決。 早期的車輛門鎖是機(jī)械式門鎖，僅僅用 于汽車行駛時防止車門自動打開而發(fā)生意外，只起到行駛安全作用，沒有防盜作用。本次設(shè)計(jì)就是采用單片機(jī)、 GSM和震動模塊組成的車輛防盜報(bào)警器系統(tǒng)。它是比較普遍的汽車防盜裝置，主要是利用簡單的機(jī)械式原理鎖住汽車上的某一部分，使其不能達(dá)到應(yīng)有的效果，以達(dá)到防盜的目的。芯片式防盜裝置。 但產(chǎn)業(yè)整體水平與國外先進(jìn)水平相比差距較大，關(guān)鍵共性技術(shù)缺乏，產(chǎn)學(xué)研用結(jié)合不緊密，企業(yè)創(chuàng)新能力不足，致使產(chǎn)業(yè)化和市場推廣應(yīng)用問題未能得到很好的解決。彩電、冰箱、空調(diào)、錄像機(jī)、 VCD、遙控器、游戲機(jī)、電飯煲等無處不見單片機(jī)的影子，單片機(jī)早已深深地融入我們每個人的生活之中 [9]。 本課題的擬定方法及思路 本系統(tǒng)主要由單片機(jī)和 GSM短信模塊組成，借用可靠、成熟的 GSM移動網(wǎng)絡(luò)，以中文短消息，直接把警報(bào)消息通過短信反映到您的手機(jī)上。用戶終端完成信息采集、處理、數(shù)據(jù)傳送、功能設(shè)定、本地報(bào)警等功能。使用震動傳感器探測報(bào)警信號，當(dāng)震動傳感器檢測到信號時，單片機(jī)通過向 GSM模塊發(fā)送 AT指令控制 GSM模塊發(fā)送報(bào)警短信或撥打報(bào)警電話，實(shí)現(xiàn)了一種網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍廣、靈活性高的車 載無線防盜報(bào)警系統(tǒng)，對汽車進(jìn)行 24 小時無距離全方位監(jiān)控。主要特點(diǎn)是能夠準(zhǔn)確及時發(fā)出警報(bào)并第一時間通知車主，能夠彌補(bǔ)普通報(bào)警器的通用缺陷。當(dāng)有檢測到震動時輸出高電平變?yōu)榈碗娖?，此時低電平輸入單片機(jī)，作為單片機(jī)的外部觸發(fā)信號處理，經(jīng)單片機(jī)內(nèi)部軟件編程處理后，單片機(jī)輸出控制信號，驅(qū)動報(bào)警電路開始報(bào)警， 并且串口控制 GSM模塊發(fā)送短信報(bào)警 。模塊劃分為數(shù)據(jù)采集、鍵盤控制、報(bào)警和顯示等模塊子函數(shù)。單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)也是有硬件和軟件組成。模塊劃分為震動模塊、鍵盤控制、報(bào)警電路、 GSM模塊。硬件包括單片機(jī)、輸入 /輸出設(shè)備、以及外圍應(yīng)用電路 等組成的系統(tǒng)，軟件是各種工作程序的總稱。整個系統(tǒng)是在系統(tǒng)軟件控制下工作的。所以選用震動傳感器。相對式測振儀的工作接收原理是在測量時，把儀器固定在不動的支架上，使觸桿與被測物體的振動方向一致，并借 彈簧 的彈性力與被測物體表面相接觸，當(dāng)物體振動時，觸桿就跟隨它一起運(yùn)動，并推動記錄筆桿在移動的紙帶上描繪出振動物體的位移隨時間的變化 曲線 ，根據(jù)這個記錄曲線可以計(jì)算出位移的大小及頻率等參數(shù) [10]。在這種情況下，我們必須用另一種測量方式的測振儀進(jìn)行測量，即利用慣性式測振儀。應(yīng)變式壓力傳感器就是在兩個最大正值和兩個最大負(fù)值處分別貼上四個應(yīng)變片，組成全橋電路來測量壓力。半導(dǎo)體應(yīng)變片具有靈敏度高（通常是絲式、箔式的幾十倍）、 橫向效應(yīng)小等優(yōu)點(diǎn)。其數(shù)值一般很小，常以微應(yīng)變 με度量， 1 με =10－ 6 ε； （ ） V—— 材料泊桑比，一般金屬 V=； λ —— 壓阻系數(shù)，與材質(zhì)有關(guān)； E —— 材料的彈性模量。可用不同的導(dǎo)體材料制成應(yīng)變片，目前主要有金屬電阻應(yīng)變片和半導(dǎo)體應(yīng)變片兩類。應(yīng)變片產(chǎn)品包裝上標(biāo)明的 標(biāo)稱靈敏系數(shù) ，出廠時測定的該批產(chǎn)品的平均靈敏度系數(shù)值。空閑模式下， CPU暫停工作，而 RAM定時計(jì)數(shù)器，串行口，外中斷 系統(tǒng)可繼續(xù)工作，掉電模式凍結(jié)振蕩器而保存 RAM的數(shù)據(jù)，停止芯片其它功能直至外中斷激活或硬件復(fù)位。下面介紹幾個主要部分。因此常說的內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器是指前 128個單元，簡稱內(nèi)部 RAM。 6)串行口 AT89C51有 1 個全雙工的可編程串行口，以實(shí)現(xiàn)單片機(jī)和其他設(shè)備之間的串行數(shù)據(jù)傳送。 8)時鐘電路 AT89C51 單片機(jī)芯片內(nèi)部有時鐘電路，但石英晶體和微調(diào)電容需要外接。系統(tǒng)的地址信號、數(shù)據(jù)信號和控制信號分別 通過系統(tǒng)的三大總線 — 地址總線、數(shù)據(jù)總線和控制總線進(jìn)行傳送，總線結(jié)構(gòu)減少了單片機(jī)的連線和引腳，提高了集成度和可靠性。采用 40 引腳雙列直插封裝（ DIP）形式，引腳圖如圖 所示。 P0口： P0口為一個 8位漏級開路雙向 I/O口，每腳可吸收 8TTL門電流。 P1口： P1口是一個內(nèi)部提供上拉電阻的 8位雙向 I/O口， P1口緩沖器能接收輸出 4TTL門電流。并因此作為輸 入時， P2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。 P2口在 FLASH編程和校驗(yàn)時接收高八位地址信號和控制信號。 P3口也可作為 AT89C51的一些特殊功能口，如下表所示： P3口管腳 備選功能 RXD（串行輸入口） TXD（串行輸出口） /INT0（外部中斷 0） /INT1（外部中斷 1） T0（記時器 0外部輸入） 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 9 頁 共 38 頁 T1（記時器 1外部輸入） /WR（外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通） /RD（外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通） P3口同時為閃爍編程和編程校驗(yàn)接收一些控制信號。在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。如想禁止 ALE的輸出可在 SFR8EH地址上置 0。 /PSEN：外部程序存儲器的選通信號 端 。注意加密方式 1時， /EA將內(nèi)部鎖定為 RESET；當(dāng) /EA端保持高電平時，此間內(nèi)部程序存儲器。 128*8 位內(nèi)部 RAM 可編程串行通道 石晶振蕩和陶瓷振蕩均可采用。在芯