【正文】 ，所以用戶對(duì)于防盜問題特別關(guān)心。 國內(nèi)電動(dòng)車防盜系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀 為了充分掌握目前國內(nèi)電動(dòng)車市場防盜報(bào)警類產(chǎn)品的現(xiàn)狀及發(fā)展動(dòng)態(tài)， 本人 查閱了大量的市場調(diào)查報(bào)告，從商家提供的電動(dòng)車年銷量和報(bào)警器（包括報(bào)警鎖）年銷量數(shù)據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前市場上出售的電動(dòng)車防盜報(bào)警裝置大致有如下幾類： （ 1）防盜報(bào)警鎖， 它是一種將電子鎖與機(jī)械鎖相結(jié)合、具有防盜性能的鎖具。 （ 2）普通防盜報(bào)警器，與防盜報(bào)警鎖相比，它的原理是將報(bào)警器與機(jī)械鎖分離，其報(bào)警器主要由基于振動(dòng)傳感器報(bào)警電路實(shí)現(xiàn)，當(dāng)處于布防狀態(tài)下，振動(dòng)傳感器若檢測到車身振動(dòng)，則通過喇叭報(bào)警。 （ 3）遙控防盜報(bào)警器，由車載主機(jī)和手持遙控發(fā)射器組成。 論文研究的內(nèi)容及意義 現(xiàn)在市場上有各式各樣的電動(dòng)車防盜報(bào)警裝置出售，一些高檔的智能報(bào)警器由于價(jià)格過高，用戶不愿意為售價(jià)僅兩三千的電動(dòng)車去配置，而得不到推廣；另外，也有價(jià)格適中、質(zhì)量可靠的防盜報(bào)警器出售，但是此類報(bào)警器的報(bào)警喇叭一般都只是安裝在電動(dòng)車身上，而完成警情傳遞任務(wù)的主要部件都是振動(dòng)傳感器，其 靈敏度較高，致使一些外界環(huán)境因素，如刮風(fēng)打雷、大車經(jīng)過等，都有可能觸發(fā)其響應(yīng)而發(fā)出報(bào)警，這種由于誤報(bào)警帶來的噪音污染常常造成一定程度的擾民。 因此，本次論文是研究設(shè)計(jì)一個(gè)智能的電動(dòng)車防盜系統(tǒng)，在現(xiàn) 有的普通防盜器之上，利用語音識(shí)別技術(shù)和 GSM 無線通信技術(shù)再給防盜器添加兩道防線，使其功能更趨于完美。電動(dòng)車需要通過驗(yàn)證正確的語音密碼后才能啟 動(dòng)，即由語音來控制電動(dòng)車的啟動(dòng)。此功能讓本系統(tǒng)能夠起到雙向防盜的作用，以便車主及時(shí)了解自己愛車的車況，并作出及時(shí)正確的處理，以減少不必要的損失。因此本文將對(duì)振動(dòng)檢測元件的選擇作必要的闡述。振動(dòng)產(chǎn)生的振動(dòng)信號(hào)使磁敏元件產(chǎn)生電阻變化，導(dǎo)致輸出電壓產(chǎn)生相應(yīng)的變化。在單電源工作下，無振動(dòng)時(shí)，輸出為 DC4V 左右直流信號(hào)，有振動(dòng)時(shí)，輸出 為疊加在 DC4V 上的交變電壓信號(hào)。 本 開關(guān)在靜止時(shí)為開路 OFF 狀態(tài)，當(dāng)收到外力碰觸而達(dá)到相應(yīng)的振動(dòng)力或移動(dòng)速度達(dá)到適當(dāng)離心力時(shí)，導(dǎo)電接腳會(huì)瞬間導(dǎo)通呈瞬間 ON 狀態(tài)，當(dāng)外力消失時(shí)，開關(guān)回復(fù)為開路 OFF 狀態(tài)。 遙控發(fā)射接收模塊方案 本系統(tǒng)的遙控器是用來控制系統(tǒng)的布防、撤防等主要功能，而能夠?qū)崿F(xiàn)遙控功能的方案 有很多種，下文將分別做簡要的介紹。內(nèi)部電路包括紅外監(jiān)測二極管、放大器、限幅器、帶通濾波器、積分電路、比較器等。 圖 紅外遙控系統(tǒng)示意圖 基于電磁波的發(fā)射接收系統(tǒng) 電磁波是由同相振蕩且互相垂直的電場與磁場在空間中以波的形式移動(dòng)，有效的傳遞能量和 動(dòng)量 。當(dāng)電波通過空間傳播到達(dá)收信端，電波引起的 電磁場 變化又會(huì)在導(dǎo)體中產(chǎn)生電流。 圖 無線電波發(fā)射示意圖 圖 無線電波接收示意圖 PT2262和 PT2272 是 CMOS三態(tài)編碼集成芯片，這組器件廣泛用于各種遙控器件上，它們能夠調(diào)制和解調(diào)無線 電波，完成發(fā)送和接收的工作過程。 經(jīng)過比較得知， 紅外遙控距離短，只能直線方向遙控。 基于 LD3320 芯片的方案 LD3320 芯片是一款 “語音識(shí)別 ”專用芯片，由 ICRoute 公司設(shè)計(jì)生產(chǎn)。并且，識(shí)別的關(guān)鍵詞語列表是可以任意動(dòng)態(tài)編輯的。因此，開發(fā)者需要保證自己使用的主控 MCU 同樣工作在 ，保證主控 MCU 向 LD3320 的管腳輸出的高電壓不超過 。較高的處理速度使 μ’nSP?能夠非常容易地、快速地處理復(fù)雜的數(shù)字信號(hào)，因此，以 μ’nSP?為核心的 SPCE061A 微控制器是適用于數(shù)字語音識(shí)別應(yīng)用領(lǐng)域產(chǎn)品的一種最經(jīng)濟(jì)的選擇。SPCE061A 芯片里具備在線仿真調(diào)試電路，使調(diào)試和程序下載更加方便，也把仿真器和燒錄器的成本給節(jié)省下來了。 3 防盜系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)原理介紹 單片機(jī) AT89S52 系統(tǒng)及其外圍電路 單片機(jī)的介紹 圖 AT89S52 引腳圖 如圖 所示為 AT89S52 引腳圖。其中 （ 1） VCC 為 AT89S52 電源正端輸入，接 +5V； （ 2） VSS 為電源地端； （ 3） XTAL XTAL2 分別為系統(tǒng)時(shí)鐘的反相放大器輸入端和輸出端，一般在設(shè)計(jì)上只要在 XTAL1 和 XTAL2 上接上一只石英振蕩晶體系統(tǒng)就可以工作了，此外可以在兩引腳與地之間并入兩個(gè) 30PF 的小電容，可以使系統(tǒng)更穩(wěn)定，避免噪聲干擾而死機(jī)； （ 4） RESET 為 AT89S52 的重置引腳，高電平工作，當(dāng)要對(duì)芯片重置時(shí)，只要對(duì)此引腳電平提升至高電平并保持兩個(gè)機(jī)器周期以上的時(shí)間， AT89S52 便能完成系統(tǒng)重置的各項(xiàng)動(dòng)作，使得內(nèi)部特殊功能寄存器之內(nèi)容均被設(shè)成已知狀態(tài)，并且至地址 0000H 處開始讀入程序代碼然后執(zhí)行程序； （ 5） EA為英文 External Access的縮寫，表示存取外部程序代碼之意，低電平動(dòng)作 ，也就是說當(dāng)此引腳接低電平后，系統(tǒng)會(huì)取用外部的程序代碼（存于外部 EPROM 中）來執(zhí)行程序； （ 6） PSEN 為 Program Store Enable的縮寫，其意為程序儲(chǔ)存啟用，當(dāng) AT89S52 被設(shè)成為讀取外部程序代碼工作模式時(shí)（ EA=0），會(huì)送出此信號(hào)以便取得程序代碼，通常這支腳是接到 EPROM 的 OE 腳。它可以給單片機(jī)提供工作所需電源，并有指示燈提示，其中限流電阻選取 220Ω 時(shí)指示燈最亮。時(shí)鐘電路為單片機(jī)提供系統(tǒng)時(shí)鐘。其原理電路如圖 所示。 圖 遙控發(fā)射器原理電路 如圖 所示，遙控器的控制是通過 PT2262 來完成的。此模塊采用 SMT工藝，聲表穩(wěn)頻，性能穩(wěn)定，特別適合低電壓電池供電，無數(shù)據(jù)時(shí)處于休眠狀態(tài)并符合FCC 認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)。 無線接收模塊 遙控發(fā)射器是由解碼芯片 PT227接收模塊 J05V 和它們的外圍電路組成，其原理電路如圖 所示。 圖 中， J05V 是一種低電壓型超外差接收模塊，其工作原理是通過天線接收特定 頻率的無線電波，并通過解調(diào)器把信號(hào)從載波中還原出來，傳送給 PT2272 進(jìn)行處理。 音效報(bào)警模塊 當(dāng)防盜系統(tǒng)檢測到振動(dòng)時(shí)，會(huì)發(fā)出警報(bào)聲，這種警報(bào)聲是通過音樂芯片 KD9561 來完成的。其聲響表如表 所示。因?yàn)閱纹瑱C(jī) I/O 口的驅(qū)動(dòng)力較弱，不能直接作為 KD9561 觸發(fā)啟動(dòng)電壓，因此通過繼電器來隔離高低電壓，且以三極管為開關(guān)，通過 I/O 口來控制繼電器工作，并給KD9561 進(jìn)行供電。 LS1Speaker1 23 45 6P6KD9561Q1NPN240KR3Res2GNDIN12OUT3GNDU2AMS1117VCCGNDVICK1RelaySPDTQ2NPNGND1KR1Res2DS8LED1VCCD2Diode 1N400112P2Header 2VIC1KR5Res2報(bào)警音效 電源繼電器接單片機(jī) 口 語音識(shí)別模塊 本電動(dòng)車防盜系統(tǒng)設(shè)計(jì)了語音識(shí)別功能。 基 本電路 圖 SPCE061A 基本電路 如上圖所示為 SPCE061A 的基本工作電路，其包括復(fù)位電路、時(shí)鐘電路、倍頻電路、功能鍵電路、下載端口電路以及各電壓輸入管腳的濾波電路等。由于語音識(shí)別模塊對(duì)電源的要求較高，因此在 SPY0029 的輸入和 輸出端都加上了濾波電路。 220uC32Cap Pol2 220uC31Cap Pol2104C20Cap C19CapD4Diode 1N4148D5Diode 1N4148VIN2GND1VO3U2SPY002912JP7Header 2VSS5VVDDAVDDPVDDVDDH3VSSAVSS1AVSS2DS1LED1VDD220R3Res1VSS0R11Res10R12Res11KR13Res10R15Res10R17Res10R18Res10R19Res1穩(wěn)壓電路電源指示MK1Mic1220uFC24Cap Pol122uC25Cap Pol1C29Cap Pol1224C10Cap224C11Cap104C14Cap104C9Cap502C17Cap3KR9Res1R10Res1470kR16Res110KR7Res110KR6Res11KR5Res13KR8Res1AVSS1AVSS1MICPMICNVMICVCMAVSS1AVSS1AVSS1MICOUTOPI麥克風(fēng)輸入 音頻輸出放大電路 圖 音頻輸出放大電路 如上圖 所示為語音識(shí)別模塊的音頻輸出放大電路，此電路的功能是把SPCE061A 想要發(fā)出的語音信息通過揚(yáng)聲器播放出來。在系統(tǒng)時(shí)，如果語音識(shí)別模 塊能夠識(shí)別到正確的語音口令則給 AT89S52 單片機(jī)輸入一個(gè)高電平的識(shí)別信號(hào)，當(dāng)單片機(jī)檢測到這個(gè)識(shí)別信號(hào)后，則觸發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，即啟動(dòng)電動(dòng)車。是一種二相和四相電機(jī)的專用驅(qū)動(dòng)器，即內(nèi)含二個(gè) H 橋的高電壓大電流雙全橋式驅(qū)動(dòng)器，接收標(biāo)準(zhǔn) TTL 邏輯電平信號(hào)，可驅(qū)動(dòng) 46V、 2A 以下的電機(jī)。 GSM 無線通信模塊 本防盜系統(tǒng)其中的一個(gè)功能是當(dāng)系統(tǒng)檢測到異常振動(dòng)時(shí)，不但通過音效模塊發(fā)出報(bào)警聲，而且還通過 GSM 無線通信模塊發(fā)送警報(bào)短信至車主的手機(jī)上，一邊車主及時(shí)了解電動(dòng)車的異常情況并作出及時(shí)的處理。 TC35 由供電模塊 (ASIC)、閃存、 ZIF 連接器、天線接口等 6 部分組成。 （ 1） TC35 的第 1～ 5 引腳是正電源輸入腳通常推薦值 ，第 6～ 10 引腳是電源地。它有固定的參數(shù)： 8 位數(shù)據(jù)位和 1 位停止位，無校驗(yàn)位，波特率在 300bps～ 115kbps 之間可選，默認(rèn) 9600。 當(dāng) LED 熄滅時(shí) ,表明 TC35 處于關(guān)閉或睡眠狀態(tài)；當(dāng) LED 為 600 ms 亮 /600ms 熄時(shí)，表明 SIM 卡沒有插入或 TC35 正在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)登錄；當(dāng) LED 為 75 ms 亮 /3s 熄時(shí)，表明 TC35 已登錄進(jìn)網(wǎng)絡(luò)，處于待機(jī)狀態(tài)； （ 4） 3 32 腳為控制腳，其中 30 為 RTC backup， 31 為 Power down， 32 為SYNC； （ 5） 35～ 38 為語音接口， 3 36 接揚(yáng)聲器放音。同時(shí)在此電流峰值時(shí)，電源電壓（送入模塊的電壓）下降值不能超過 。 TC35 與單片機(jī)的連接很簡單，只需把 TC35 的 TXD、RXD 和 GND 三個(gè)管腳與單片機(jī)的同名端相連，即可通過單片機(jī)來控制 TC35 模塊的通信。當(dāng)把電位器接入電路的部分調(diào)制 時(shí)，可以使模塊達(dá)到最佳的工作狀態(tài)； （ 2）無線遙控發(fā)射模塊：在設(shè)計(jì)原理電路時(shí)，由于在二極管和接地電阻之間接上一個(gè) LED 指示燈，導(dǎo)致模塊在沒有按鍵按下時(shí)， PT2262 的 1 1 13 管腳也能夠收到 的反向電壓，致使 PT2262 不正常工作。經(jīng)過重新設(shè)計(jì)的模塊，能夠正常的通過單片機(jī)來控制并發(fā)出響亮的報(bào)警聲； （ 5）語音識(shí)別模塊：在設(shè)計(jì)語音功能之初，本打算使用 LD3320 語音模塊來完成語音識(shí)別 的工作，但是 LD3320 的工作電壓和管腳輸入電壓均不得超過 ，而防盜系統(tǒng)的主控單片機(jī) AT89S52 工作電壓為 5V，它們之間的電平不匹配，致使 LD3320 模塊始終不能正常工作。重新設(shè)計(jì)的驅(qū)動(dòng)模塊能夠滿足單片機(jī)對(duì)電機(jī)正反轉(zhuǎn)和停止的控制，達(dá)到本次設(shè)計(jì)的要求； （ 7） GSM 無線通信模塊：在本次設(shè)計(jì)中，當(dāng)系統(tǒng)檢測到振動(dòng)時(shí)，使用 GSM 無線通信模塊來發(fā)送警報(bào)短信至車主手機(jī)上。 條件 1 條件 2 條件 3 N 鍵 1