【正文】 省電模式。 5 AT89C51 單片機(jī) AT89C51單片機(jī)結(jié)構(gòu) AT89C51是一個(gè)低功耗，高性能 CMOS 8位單片機(jī)，片內(nèi)含 4k Bytes ISP(Insystem programmable)的可反復(fù)擦寫 1000次的 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)制造，兼容標(biāo)準(zhǔn) MCS 51 指令系統(tǒng)及 80C51引腳結(jié)構(gòu)，芯片內(nèi)集成了通用 8位中央處理器和 ISP Flash存儲(chǔ)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(jià)比的解決方案。市售金屬電阻應(yīng)變片的電阻值已趨于標(biāo)準(zhǔn)化，主要規(guī)格有 60Ω、 120Ω、 350Ω、 600Ω和 1000Ω等，其中 120Ω用得最多。本文僅分析金屬電阻應(yīng)變片。 若定義導(dǎo)體產(chǎn)生單位縱向應(yīng)變時(shí)，電阻值相對(duì)變化量為導(dǎo)體的靈敏度系數(shù)，則 EvRdRs ??? ???? )21( （ ） 顯然， SS愈大，單位縱向應(yīng)變引起的電阻值相對(duì)變化愈大，說明應(yīng)變片愈靈敏。 上式中， (1+2v)ε表示幾何尺寸變化而引起電阻的相對(duì)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(duì)變化量。 由歐姆定律知，對(duì)于長(zhǎng)為 L、截面積為 A、電阻率為 ρ的導(dǎo)體，其電阻 R=ρ AL （ ） 若 L、 A和 ρ均發(fā)生變化，則其電阻也變化 ，對(duì)上式全微分，有 ?? dAldAAddlAdR ??? 2 （ ） 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 5 頁 共 38 頁 設(shè)半徑為 r的圓導(dǎo)體， rA 2?? ,代入上式，電阻的相對(duì)變化為 因?yàn)? ??drdrldlRdR ??? 2 （ ） 則 ?? )21( EvRdR ??? （ ） 式中 ε —— 導(dǎo)體的縱向應(yīng)變。 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)。電阻應(yīng)變片主要有金屬和半導(dǎo)體兩類，金屬應(yīng)變片有金屬絲式、箔式、薄膜式之分。這種貼片式應(yīng)變壓力傳感器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，精度不高，全橋電路卻能起到溫度補(bǔ)償作用。在中心處，兩者同事到達(dá)最大正值；在邊緣處，徑向應(yīng)變有最大負(fù)值，切向應(yīng)變?yōu)榱恪? 2）慣性式機(jī)械接收原理 慣性式機(jī)械測(cè)振儀測(cè)振時(shí)，是將測(cè)振儀直接固定在被測(cè)振動(dòng)物體的測(cè)點(diǎn)上，當(dāng)傳感器外殼隨被測(cè)振動(dòng)物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，由彈性支承的慣性質(zhì)量塊將與外殼發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，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(duì)振動(dòng)位移幅值，然后利用慣性質(zhì)量塊與外殼的相對(duì)振動(dòng)位移的關(guān)系式，即可求出被測(cè)物體的絕對(duì)振動(dòng)位移波形 [11]。例如：在行駛的內(nèi)燃機(jī)車上測(cè)試內(nèi)燃機(jī)車的振動(dòng)，在地震時(shí)測(cè)量地面及樓房的振動(dòng)等等，都不存在一個(gè)不動(dòng)的參考點(diǎn) [4]。 由此可知，相對(duì)式機(jī)械接收部分所測(cè)得的結(jié)果是被測(cè)物體相對(duì)于參考體的相對(duì)振動(dòng)，只有當(dāng)參考體絕對(duì)不動(dòng)時(shí)，才能測(cè)得被測(cè)物體的絕對(duì)振動(dòng)。傳感器的機(jī)械接收原理就是建立在此基礎(chǔ)上的。 機(jī)械震動(dòng)傳感器結(jié)構(gòu)如圖 。 4 傳感器的選用 根據(jù)課題需要假設(shè)盜賊觸碰車輛，通過砸碎玻璃進(jìn)行盜車。有震動(dòng)的時(shí)候單片機(jī)會(huì)接到一個(gè)低電平，在單片機(jī)內(nèi)，經(jīng)軟件查詢、識(shí)別判決等環(huán)節(jié)實(shí)時(shí)發(fā)出入侵報(bào)警狀態(tài)控制信號(hào)。 圖 總體設(shè)計(jì)框圖 處理器采用 51系列單 片機(jī) STC89C51。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(gè)階段。單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)也是有硬件和軟件組成。電路結(jié)構(gòu)可劃分為：震動(dòng)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。 本設(shè)計(jì)包括硬件和軟件設(shè)計(jì)兩個(gè)部分。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。 就此設(shè)計(jì)的核心模塊來說，單片機(jī)就是設(shè)計(jì)的中心單元，所以此系統(tǒng)也是單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的一種應(yīng)用。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。該設(shè)計(jì) 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 3 頁 共 38 頁 包括硬件和軟件設(shè)計(jì)兩個(gè)部分。該報(bào)警器的最大特點(diǎn)就是使用戶能夠操作簡(jiǎn)單、易懂、靈活，且安裝方便、智能性高、誤報(bào)率低，同時(shí)它的信號(hào)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。 3 方案設(shè)計(jì) 系統(tǒng)本課題研究設(shè)計(jì)了一種基于單片機(jī)技術(shù)的無線智能防盜報(bào)警器。簡(jiǎn)單容易安 裝更好的體現(xiàn)了它的使用價(jià)值和領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。主要由 GSM，單片機(jī)最小系統(tǒng)，震動(dòng)模塊組成。 2 方案論證 選用震動(dòng)報(bào)警器，它主要采用單片機(jī)最小系統(tǒng)和震動(dòng)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。 本系統(tǒng)以 GSM網(wǎng)絡(luò)作為遠(yuǎn)程信號(hào)的傳輸平臺(tái)，由單片機(jī)、震動(dòng)傳感器、 GSM模塊、 GSM網(wǎng)絡(luò)、用戶手機(jī) (或監(jiān)控中心 )等組成。 (3)系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)功能。 (2)本震動(dòng)防盜報(bào)警系統(tǒng)由震動(dòng)傳感器、報(bào)警器、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。 (1)該設(shè)計(jì)有硬件和軟件設(shè)計(jì)兩個(gè)部分。對(duì)我以后的生活學(xué)習(xí)工作都會(huì)有不少的幫助作用。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(shí)，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。這種單片機(jī)的使用領(lǐng)域已十分廣泛。 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。 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 2 頁 共 38 頁 我國(guó)防盜報(bào)警 領(lǐng)域 經(jīng)過多年發(fā)展，取得 一定的 科技成果 。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(dòng)車輛。它克服了機(jī)械鎖只能防盜不能報(bào)警的缺點(diǎn)，主要靠鎖定點(diǎn)火或起動(dòng) 來達(dá)到防盜的目的，同時(shí)具有聲音報(bào)警等功能。電子防盜報(bào)警裝置。雖然產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)各不相同，但概括來講，我國(guó)現(xiàn)有的汽車防盜裝置主要包括機(jī)械式防盜裝置、電子防盜報(bào)警裝置、芯片式防盜裝置、網(wǎng)絡(luò)式防盜系統(tǒng)和其它防盜系統(tǒng)等等。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。盡管如此，車輛被盜的事件還是經(jīng)常發(fā)生，為了車輛能更好的發(fā)揮防盜作用，保證汽車的安全 [7]，我選擇了對(duì)基于 51單片機(jī)的汽車防盜報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行研究。隨著社會(huì)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。故研究汽車防盜報(bào)警系統(tǒng)具有廣闊的市場(chǎng)前景和較好的實(shí)用價(jià)值。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(cuò)報(bào)等問題。中國(guó)的經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展和人們的生活水平的提高，但是汽車的安全也給人們提出了一個(gè)大難題一一車輛被盜 [6]。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]。為了滿足人們的需求因此我們未來需要的汽車防盜系統(tǒng)需要具備以下幾個(gè)特點(diǎn)：多功能化；網(wǎng)絡(luò)化；便捷化。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]。傳統(tǒng)的機(jī)械式車輛防盜在實(shí)際使用中暴露出一些明顯的問題，所以作為新一代的智能安全防盜報(bào)警器系統(tǒng)就應(yīng)運(yùn) 而生，并 越來越 受到廣泛的重視和運(yùn)用。 所以 本設(shè)計(jì)就是為了滿足當(dāng)今社會(huì)車輛防盜的需要而設(shè)計(jì)的防盜報(bào)警系統(tǒng)。 所 以我們就 有必要研制一種新的汽車報(bào)警器，來解決 價(jià)格昂貴、功能不足等 各種問題。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。 隨著我國(guó)改革開放的快速發(fā)展和人們生活水準(zhǔn)的不斷提高，購(gòu)買車輛的家庭越來越多。 主要就是 人 們的 防盜意識(shí)還不夠強(qiáng)，造成 盜竊頻繁發(fā)生 。自行車 、 電動(dòng)自行車 、摩托車 、 汽車和 科技產(chǎn)品幾乎家家都有 。STC89C51。SIM900A The design of vehicle burglar alarm system based on MCU (Grade 2021,Class 02,Major in Communication Engineering,School of Physics and Telemunication Engineering of Shaanxi University of Technology,Hanzhong 723003,Shaanxi) Tutor: Abstract:In this paper discrible a new design mobile alarming unit system based on GSM is introduced. The new alarming system uses STC89C51 series chips which provide high cost performance , and SIM900A munication unit which supports GSM. It possesses the properties such as long distance available ,no noise pollution ,and bilateral controlling ,avoiding the disadvantages such as short distance ,pollution ,noise of the mon alarming system and high cost on ,small domain supervision ,low stability of GPS alarming system. It can be applied to all sorts of vehicles. Keywords:Vehicle alarming system。GSM。該報(bào)警系統(tǒng)可有效應(yīng)用于各類機(jī)動(dòng)車防盜報(bào)警。 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)。 五、畢業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)收集資料及參考文獻(xiàn)： 應(yīng)收集與課題相關(guān)文獻(xiàn) 12篇（其中包括一篇英文文獻(xiàn)），文獻(xiàn)的發(fā)表年限應(yīng)為 2021年至 2021年； 除了文獻(xiàn)之外，所參考的書目不能超過 3篇； 所有的參考資料要留存電子版，在交 論文時(shí)一并打包交予指導(dǎo)教師。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。為了滿足人們的需求因此我們未來需要的汽車防盜系統(tǒng)需要具備以下幾個(gè)特點(diǎn)：多功能化；網(wǎng)絡(luò)化；便捷化。因此有必要研制一種新的功能強(qiáng)、價(jià)格相對(duì)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。傳統(tǒng)的汽車報(bào)警系統(tǒng)存在很多問題，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。 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(hào) 所在學(xué)院 物 電 學(xué) 院 專業(yè)班級(jí) 通 信 工 程 指導(dǎo)教師 __ 完成地點(diǎn) 博遠(yuǎn)樓 A1103 2021 年