【正文】 霍爾德曼（ James D. Halderman），小蔡斯178。紅外感應(yīng)模塊可以在有人靠近的時(shí)候發(fā)出持續(xù)的高平信號(hào)使得系統(tǒng)進(jìn)入查詢狀態(tài)，如果這時(shí)溫度也超過(guò)設(shè)定的值時(shí)，單片機(jī)發(fā)出報(bào)警信號(hào)使得報(bào)警電路工作，同時(shí)單片機(jī)也向 PT2262發(fā)出傳輸?shù)男盘?hào)，經(jīng)過(guò)無(wú)線發(fā)送模塊講報(bào)警信號(hào)傳到車主手上這樣車主就能及時(shí)作出反應(yīng)，這樣就保證了汽車的安全。不經(jīng)不需要程序控制而且能夠很好的完成發(fā)送和接收。 圖 紅外模塊實(shí)物圖 報(bào)警模塊及無(wú)線傳輸報(bào)警模塊 報(bào)警模塊式一個(gè)很簡(jiǎn)單的電路，報(bào)警信號(hào)由三極管放大然后起到報(bào)警的作用。 圖 （ b） 程序下載完成界面 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 23 5 系統(tǒng)電路制作與調(diào)試 系統(tǒng)電路制作 系統(tǒng)電路分為 4 個(gè)模塊，分別為溫度模塊，紅外感應(yīng)模塊，報(bào)警模塊和無(wú)線傳輸報(bào)警模塊。 //由參數(shù) t 行成不同的頻率 } } 程序編譯于下載 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)部分主要在編程軟件 KEIL4 運(yùn)行環(huán)境中進(jìn)行，本設(shè)計(jì)采用 C 語(yǔ)言進(jìn)行編程。 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 19 開(kāi) 始系 統(tǒng) 初 始化紅 外 模 塊初 始 化啟 動(dòng) 報(bào) 警 功能 ？紅 外 感 應(yīng) 輸 出“ 1 ” ？是發(fā) 出 報(bào) 警 是結(jié) 束否溫 度 超 過(guò) 設(shè) 定值 ？是否否 圖 主程序框圖 子程序設(shè)計(jì) 溫度傳感器子程序 溫度傳感器 DS18B20 只有經(jīng)過(guò)編譯后才能被單片機(jī)所識(shí)別，所以溫度傳感器的子程序是很重要的，一下為溫度傳感器子程序框圖，子程序見(jiàn)附錄 D。仿真器上的復(fù)位按鈕只復(fù)位仿真芯片，不復(fù)位目標(biāo)系統(tǒng)。在開(kāi)發(fā)大型軟件時(shí)更能體現(xiàn)高級(jí)語(yǔ)言的優(yōu)勢(shì)。復(fù)位是對(duì)單片機(jī)進(jìn)行初始化操作，復(fù)位信號(hào)是高電平有效，有效時(shí)間應(yīng)持續(xù)至少二個(gè)機(jī)器周期的高電平寬度，其主要功能是把單片機(jī)程序計(jì)數(shù)器初始化，讓單片機(jī)從程序首地址單元開(kāi)始執(zhí)行程序。傳輸控制信息時(shí) （ RXD）， （ TXD）， 0輸入（ INT0）， 為外部中斷 1 輸入（ INT1）， 為計(jì)數(shù)器 0 輸入（ T0）， 為計(jì)數(shù)器 1 輸入（ T1）， 為“寫(xiě)”控制信號(hào)線（ WR）， 為“讀”控制信號(hào)線（ RD）。 報(bào)警電路的設(shè)計(jì) 本課題采用單片機(jī)控制使得蜂鳴器產(chǎn)生不同頻率的蜂鳴聲起到報(bào)警的作用，由于從單片機(jī)出來(lái)的信號(hào)功率有限不能夠帶動(dòng)蜂鳴器所以用到了 3 級(jí)管，起到放大的作用這樣既簡(jiǎn)單又能夠起到很好的放大作用 ，為了使得發(fā)出的報(bào)警信號(hào)更加的逼真，所以可以通過(guò)程序的控制使得蜂鳴器產(chǎn)生不同頻率的聲波，這樣就能更好的完成報(bào)警工作。 PT2262/2272 特點(diǎn)： CMOS 工藝制造，低功耗，外部元器件少， RC 振蕩電阻，工作電壓范圍寬： ～ 15v ，數(shù)據(jù)最多可達(dá) 6 位，地址碼最多可達(dá) 531441 種。當(dāng)總線控制器把數(shù)據(jù)線從高電平拉到低電平時(shí)，讀時(shí)序開(kāi)始，數(shù)據(jù)線必須至少保持 1us,然后總線被釋放 ?？偪刂破饕梢粋€(gè)寫(xiě) 0 時(shí)序，必須把數(shù)據(jù)線拉到低電平并持續(xù)保持（至少 60us）。當(dāng) DS18B20 探測(cè)到 I/O 引腳上的上升沿后，等待 1560us,然后發(fā)出一個(gè)由 60240us 低電平信號(hào)構(gòu)成的存在脈沖。在類似這種溫度的情況下，強(qiáng)烈推薦使用 DS18B20 的 VDD 引腳。這個(gè)電流可能會(huì)引起連接單總線 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 12 的弱上拉電阻的不可接受的壓降，這需要更大的電流，而此時(shí) Cpp 無(wú)法提供。總線控制器通過(guò)發(fā)出報(bào)警搜索命令 [ECh]檢測(cè)總線上所有的 DS18B20 報(bào)警標(biāo)識(shí)。寄生電源的總線要求在 DS18B20 供電節(jié)詳細(xì)解釋。作為替代選擇， DS18B20 同樣可以通過(guò) VDD 引腳連接外部電源供電。當(dāng)全部器件經(jīng)由一個(gè) 3 態(tài)端口或者漏極開(kāi)路端口（ DQ 引腳在 DS18B20 上的情況下 )與總線連接的時(shí)候，控制線需要連接一個(gè)弱上拉電阻。對(duì)于單線操作：漏極開(kāi)路。 圖 DS18B20 實(shí)物圖 溫度傳感器 個(gè)工作 方式 DS18B20 數(shù)字溫度計(jì)提供 912 位攝氏溫度測(cè)量而且有一個(gè)由高低電平觸發(fā)的可編程的不因電源消失而改變的報(bào)警功能。比較器采用 LM393，工作穩(wěn)定。 紅外傳感器的參數(shù)說(shuō)明 當(dāng)模塊檢測(cè)到前方障礙物信號(hào)時(shí)，電路板上綠色指示燈點(diǎn)亮電平，同時(shí) OUT 端口持續(xù)輸出低電平信號(hào) ,該模塊檢測(cè)距離 2～ 80cm，檢測(cè)角度 35176。方案一基于 GSM 的汽車防盜報(bào)警系統(tǒng)的擴(kuò)展性比較好，而且能夠網(wǎng)絡(luò)化和信息化，進(jìn)一步加強(qiáng)了汽車被盜的幾率，而且除了系統(tǒng)以外用戶不需要支付高額費(fèi)用，只用攜帶手機(jī)就能進(jìn)行雙向的控制。如果萬(wàn)一不幸 遇上劫匪，可以通過(guò) GPS 系統(tǒng)配備的腳踏 /手動(dòng)報(bào)警、防盜報(bào)警等報(bào)警設(shè)施與監(jiān)控中心的聯(lián)系。 GPS 衛(wèi)星定位汽車防盜系統(tǒng)有如下五大功能： （ 1）定位功能。過(guò)去的電子式防盜器在雷聲和劇烈的震動(dòng)、碰撞中往往會(huì) 發(fā)出惱人的叫聲，不但擾民，自己聽(tīng)了也覺(jué)得心驚肉跳。利用手持遙控器將密碼信號(hào)發(fā)向停車位置，門(mén)鎖系統(tǒng)接收開(kāi)啟，駕車者進(jìn)車后再將電子鑰匙放入點(diǎn)火鎖內(nèi)，電子鑰匙將內(nèi)置密碼發(fā)至控制電路中的接收線圈，產(chǎn)生電感耦合令電路和油路啟動(dòng)，使汽車得以運(yùn)行。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。即使小偷隨便拿一個(gè)轉(zhuǎn)向盤(pán)也無(wú)法安裝在轉(zhuǎn)向軸上。機(jī)械式防盜裝置比較常見(jiàn)的有 : 轉(zhuǎn)向盤(pán)鎖。 20xx 年 , 日本松下電器公司推出了感應(yīng)式防盜技術(shù) , 利用聲壓傳感器和人體傳感器辨認(rèn)異常情況進(jìn)行處置和報(bào)警。其低投入、高效率的特性將帶動(dòng)起一個(gè)全新的通訊技術(shù)的推廣應(yīng)用。有的還通過(guò)專用無(wú)線發(fā)射和接收裝置，提醒車主是不是自己的車輛有情況，雙向報(bào)警型系統(tǒng)還可以通過(guò)遙控器來(lái)查詢和顯示車輛所處的各種狀態(tài)。現(xiàn)在市場(chǎng)上許多新款轎車上都已經(jīng)安裝了原廠的汽車防盜器，有些車輛的鑰匙上就有防盜芯片，隨機(jī)變開(kāi)鎖密碼，使盜車賊無(wú)法用科技手段解鎖，而這種鑰匙一旦丟失就只能憑車輛的用戶登記卡到原廠再配一套鑰匙。 infrared sensor。 wireless transceiver circuit。最新的技術(shù)資料上稱，有些車型已經(jīng)開(kāi)始使用隱型 IC 卡代替車鑰匙，車主只要走進(jìn)車輛 3 至 5 米范圍，防盜器將自動(dòng)解鎖，車主坐進(jìn)車內(nèi)按下點(diǎn)火開(kāi)關(guān)車輛就被起動(dòng)。另外遙控電子鎖使用方便，具體可見(jiàn) 電子鎖在汽車防盜中具有哪些 功能 。因此，研究汽車遠(yuǎn)程防盜報(bào)警系統(tǒng)具有較好的實(shí)用價(jià)值和廣闊的市場(chǎng)前景?，F(xiàn)在的最新技術(shù)是基于 GPS 全球定位系統(tǒng)和移動(dòng)公司 GSM 、 GPRS 以及短信技術(shù)的綜合防盜系統(tǒng) , 具有車輛定位、遙控熄火、網(wǎng)絡(luò)查詢及跟蹤、車內(nèi)監(jiān)聽(tīng)、路況信息查詢、人工導(dǎo)航等多種功能。所謂轉(zhuǎn)向盤(pán)鎖就是大家熟悉的拐杖鎖，它靠堅(jiān)固的金屬結(jié)構(gòu)鎖住汽車的操縱部分，使汽車無(wú)法開(kāi)動(dòng)。該類防盜鎖的優(yōu)點(diǎn)是不會(huì)破壞原車結(jié)構(gòu)，故障率低，操作容易；缺點(diǎn)是車主必須找一個(gè)空間隱藏拆下的轉(zhuǎn)向盤(pán)。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俗稱“哇哇叫”的防盜器亮了紅牌； 車門(mén)未關(guān)安全提示功能。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。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； 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。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)。 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 2 方案論證及選擇 基于 GSM 的汽車防盜報(bào)警系統(tǒng) 基于 GSM 汽車防盜報(bào)警系統(tǒng)的框圖見(jiàn)圖 。但是系統(tǒng)價(jià)格比較貴，維護(hù)價(jià)格也高。檢測(cè)距離可以通過(guò)電位器進(jìn)行調(diào)節(jié)，順時(shí)針調(diào)電位器，檢測(cè)距離增加；逆 時(shí)針調(diào)電位器，檢測(cè)距離減少?？刹捎?35V 直流電源對(duì)模塊進(jìn)行供電。 DS18B20 通過(guò)一個(gè)單線接口發(fā)送或接受信息，因此在中央處理器和 DS18B20 之間僅需一條連接線（加上地線）。當(dāng)工作在寄生電源模式時(shí)用來(lái)提供電源（建 “寄生電源”節(jié)） 3 3 VDD 電源 圖 是表示 DS18B20 的方框圖，表 已經(jīng)給出了引腳說(shuō)明。在這個(gè)總線系統(tǒng)中，微控制器（主器件）依靠每個(gè)器件獨(dú)有的 64 位片序列號(hào)辨認(rèn)總線上的器件和記錄總線上的器件地址。 測(cè)溫操作 DS18B20 的核心功能是它的直接讀數(shù)字的溫度傳感器。 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 表 (a) 溫度寄存器格式 bit 7 bit 6 bit 5 bit 4 bit 3 bit 2 bit 1 bit 0 LS Byte 23 22 2 1 21 22 23 24 Bit 15 bit 14 bit 13 bit 12 bit 11 bit 10 bit 9 bit 8 LS Byte s s s s S 26 25 24 表 (b) 溫度 /數(shù)據(jù)關(guān)系 溫度 ℃ 數(shù)據(jù)輸出（二進(jìn)制） 數(shù)據(jù)輸出（十六進(jìn)制） +125 0000 0111 1101 0000 07D0h +85 0000 0101 0101 0000 0550h + 0000 0001 1001 0001 0191h + 0000 0000 1010 0010 00A2h + 0000 0000 0000 1000 0008h 0 0000 0000 0000 0000 0000h 1111 1111 1111 1000 FFF8h 1111 1111 0101 1110 FF5Eh 1111 1110 0110 1111 FE6Eh 55 1111 1100 1001 0000 FC90h 上電復(fù)位時(shí)溫度寄存器默認(rèn)值為＋ 85℃ ；報(bào)警操作信號(hào)： DS18B20 完成一次溫度轉(zhuǎn)換后，就拿溫度值與和存儲(chǔ)在 TH 和 TL 中一個(gè)字節(jié)的用戶自定義的報(bào)警預(yù)置值進(jìn)行比較。任何置位報(bào)警標(biāo)識(shí)的 DS18B20 將響應(yīng)這條命令，所以總線控制器能精確定位每一個(gè)滿足報(bào)警條件的 DS18B20。為了保證DS18B20 由充足的供電，當(dāng)進(jìn)行溫度轉(zhuǎn)換或拷貝數(shù)據(jù)到 EEPROM 操作時(shí)，必須給單總線提供一個(gè)強(qiáng)上拉。對(duì)于總線控制器不直到總線上的 DS18B20 是用寄生電源還是用外部電源的情況， DS18B20 預(yù)備了一種信號(hào)指示電源的使用意圖。 圖 （ a） 初始化時(shí)序圖 4 8 0 us 480 usDS 18 B 20 存在脈沖60 ~ 240 us等待Ds 18 b 205 ~ 60 us 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 13 讀 /寫(xiě)時(shí)序 ， DS18B20 的數(shù)據(jù)讀寫(xiě)是通過(guò)時(shí)序處理位來(lái)確認(rèn)信息交換的?？偩€控制器初始化寫(xiě)時(shí)序后， DS18B20 在一個(gè)15us 到 60us 的窗口內(nèi)對(duì) I/O 線采樣。在 控制器寫(xiě) 0 時(shí)序60 us TX ” 0 ” 120 us控制器寫(xiě) 1 時(shí)序 1 us T ∞控制器讀 0 時(shí)序控制器讀 1 時(shí)序15 us 45 us控制器采樣15 us控制器采樣 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 14 總線控制器發(fā)出讀時(shí)序后， DS18B20 通過(guò)拉高或拉低總線上來(lái)傳輸 1 或 0。應(yīng)用范圍：車輛防盜系統(tǒng)、家庭防盜系統(tǒng)、遙控玩具、其他電器遙控。 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 V C C122 22 12 01 91 81 71 61 51 41 31 21 11 098765432 33 43 33 23 13 02 92 82 72 62 52 44 03 93 83 73 63 5P 1 . 0P 1 . 7P 1 . 6P 1 . 5P 1 . 4P 1 . 3P 1 . 2P 1 . 1P 0 . 0E A / V P PA L E / P R O GP 2 . 0X T A L 1P 3 . 0 / R X DR S T / V P DP 3 . 6 / W RP 3 . 5 / T 1P 3 . 4 / T 0P 3 . 3 / I N T 1P 3 . 2 / I N T 0P 3 . 0 / T X DG N DX T A L 2P 3 . 7 / R DP 2 . 5P 2 . 4P 2 . 3