【正文】 礙區(qū)相對(duì)要近，由于折射反射會(huì)形成一些死區(qū)及不穩(wěn)定區(qū)域，不同的收發(fā)環(huán)境會(huì)有不同的收發(fā)距離。 （2）接收模塊接收模塊可使用超再生電路或超外差電路，超再生電路成本低，功耗小可達(dá)100uA 左右，調(diào)整良好的超再生電路靈敏度和一級(jí)高放、一級(jí)振蕩、一級(jí)混頻以及兩級(jí)中放的超外差接收機(jī)差不多。下圖為典型的超再生接收電路。其功能是將遙控器發(fā)出的高頻載波信號(hào)進(jìn)行選頻、放大、解調(diào)，輸出符合解碼電路要求的脈寬數(shù)據(jù)信號(hào)。接收模塊對(duì)電源要求 不太苛刻，可以使用開(kāi)關(guān)電源，并具有較寬的工作電壓范圍及低功耗特性，2V 時(shí)只消耗約 2mA 電流，3V 消耗約 電流，但 5V 以下供電接收靈敏度要下降3～5dBm ，5V 供電可處于最佳接收靈敏度狀態(tài)。在超再升接收電路中，Q2 能完成對(duì)載波信號(hào)的放大、選頻以及從高頻載波信號(hào)中分離出調(diào)制信號(hào)（解調(diào)）等多重任務(wù)。解調(diào)后的低頻脈寬數(shù)據(jù)信號(hào)經(jīng) LC10 組成的倒“ L”型低通濾波器濾除高頻雜波后，送人整形放大電路。兩級(jí)放大器之間采用直接耦合，最終從 LM358 的 1 腳輸出幅度和波形符合解碼處理電路要求的低頻脈寬數(shù)據(jù)信號(hào)。 MCS51 單片機(jī)與其的前一代產(chǎn)品 MCS48 單片機(jī)相比，結(jié)構(gòu)更先進(jìn)，功能更強(qiáng)，在 MCS48 的基礎(chǔ)上增加了更多的電路單元和指令，指令數(shù)達(dá) 111 條。主要性能參數(shù)：4k字節(jié)在系統(tǒng)編程（ISP）Flash 閃速存儲(chǔ)器－三級(jí)程序加密鎖32個(gè)可編程I／O口線6個(gè)中斷源低功耗空閑和掉電模式看門(mén)狗（WDT）及雙數(shù)據(jù)指針靈活的在系統(tǒng)編程（ISP字節(jié)或頁(yè)寫(xiě)模式）圖 24 STC89C51 單片機(jī)引腳圖功能特性概述：STC89C51 提供以下標(biāo)準(zhǔn)功能：4K 字節(jié)Flash 閃速存儲(chǔ)器，128字節(jié)內(nèi)部RAM，32個(gè)I/O 口線，看門(mén)狗（WDT），兩個(gè)數(shù)據(jù)指針，兩個(gè) 16 位定時(shí)／計(jì)數(shù)器，一個(gè)5 向量?jī)杉?jí)中斷結(jié)構(gòu)，一個(gè)全雙工串行通信口，片內(nèi)振蕩器及時(shí)鐘電路。空閑方式停止CPU的工作，但允許 RAM，定時(shí)/計(jì)數(shù)器，串行通信口及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作。引腳功能說(shuō)明（見(jiàn)圖24）。Vcc：電源電壓P0口：P0口是一組8位漏極開(kāi)路型雙向 I/O口，也即地址／數(shù)據(jù)總線復(fù)用口。在訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器或程序存儲(chǔ)器時(shí)，這組口線分時(shí)轉(zhuǎn)換地址（低8位）和數(shù)據(jù)總線復(fù)用，在訪問(wèn)期間激活內(nèi)部上拉電阻。對(duì)端口寫(xiě) “l(fā)”，通過(guò)內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時(shí)可作輸入口。Flash編程和程序校驗(yàn)期間，Pl 接收低8位地址。P2 口：P2 是一個(gè)帶有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口，P2 的輸出緩沖級(jí)可驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流）4 個(gè)TTL邏輯門(mén)電路。在訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器或 16位地址的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，P2 口送出高 8位地址數(shù)據(jù)。Flash編程或校驗(yàn)時(shí)，P2亦接收高位地址和其它控制信號(hào)。P3 口：P3 口是一組帶有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口。對(duì)P3口寫(xiě)入“l(fā) ”時(shí)，它們被內(nèi)部上拉電阻拉高并可作為輸入端口。P3口除了作為一般的I/O口線外，更重要的用途是它的第二功能，示。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。DISRT0位缺省為RESET 輸出高電平打開(kāi)狀態(tài)。ALE／PROG：當(dāng)訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，ALE（地址鎖存允許）輸出 脈沖用于鎖存地址的低8位字節(jié)。要注意的是：每當(dāng)訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)將跳過(guò)一個(gè)ALE脈沖。如有必要，可通過(guò)對(duì)特殊功能寄存器（SFR）區(qū)中的8EH 單元的 D0 位置位，可禁止ALE 操作。此外，該引腳會(huì)被微弱拉高，單片機(jī)執(zhí)行外部程序時(shí)，應(yīng)設(shè)置ALE無(wú)效。PSEN：程序儲(chǔ)存允許（PSEN ）輸出是外部程序存儲(chǔ)器的讀選通信號(hào)，當(dāng)AT89S51 由外部程序存儲(chǔ)器取指令（或數(shù)據(jù)）時(shí)，每個(gè)機(jī)器周期兩次PSEN有效，即輸出兩個(gè)脈沖。欲使CPU 僅訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器（地址為0000H~FFFFH），EA端必須保持低電平（接地）。如EA端為高電平（接Vcc端），CPU則執(zhí)行內(nèi)部程序存儲(chǔ)器中的指令。 編碼解碼芯片 PT2262/PT2272PT2262/2272是一種CMOS 工藝制造的低功耗低價(jià)位通用編解碼電路，PT2262/2272最多可有12位（A0~A11 ）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(D0~D5)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。當(dāng)發(fā)射機(jī)沒(méi)有按鍵按下時(shí)，PT2262不接通電源，其17腳為低電平，所以315MHz的高頻發(fā)射電路不工作。PT2262/PT2272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： 數(shù)據(jù)最多可達(dá)6位 地址碼最多可達(dá)531441種 PT2262無(wú)線數(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。當(dāng)電壓大于l2V時(shí)功耗增大，有效發(fā)射功率不再明顯提高。圖 25 PT2262 引腳圖表 PT2262 管腳功能名稱(chēng) 管腳 說(shuō) 明A0~A11 1~10~13地址管腳, 用于進(jìn)行地址編碼，可置為“0”，“1”，“f“(懸空)D0~D5 7~10~13數(shù)據(jù)輸入端，有一個(gè)為“1”即有編碼發(fā)出，內(nèi)部下拉Vcc 18 電源正端（＋）Vss 9 電源負(fù)端（－）TE 14 編碼啟動(dòng)端，用于多數(shù)據(jù)的編碼發(fā)射，低電平有效OSC1 16 振蕩電阻輸入端，與 OSC2 所接電阻決定振蕩頻率OSC2 15 振蕩電阻振蕩器輸出端Dout 17 編碼輸出端（正常時(shí)為低電平） 圖 26 PT2272 引腳圖表 P2272 管腳功能名稱(chēng) 管腳 說(shuō) 明A0~A11 1~10~13地址管腳, 用于進(jìn)行地址編碼，可置為“0”，“1”，“f”(懸空)，必須與 PT2262 一致，否則不解碼D0~D5 7~10~13地址或數(shù)據(jù)管腳，當(dāng)作為數(shù)據(jù)管腳時(shí)，只有在地址碼與PT2262 一致，數(shù)據(jù)管腳才能輸出與 PT2262 數(shù)據(jù)端對(duì)應(yīng)的高電平，否則輸出為低電平，鎖存型只有在接收到下一數(shù)據(jù)才能轉(zhuǎn)換 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)自接收模塊輸出端OSC1 16 振蕩電阻輸入端，與 OSC2 所接電阻決定振蕩頻率OSC2 15 振蕩電阻振蕩器輸出端Dout 17 解碼有效確認(rèn) 輸出端（常低）解碼有效變成高電平（瞬態(tài)）地址碼和數(shù)據(jù)碼都用寬度不同的脈沖來(lái)表示，兩個(gè)窄脈沖表示“0” ；兩個(gè)寬脈沖表示“1” ；一個(gè)窄脈沖和一個(gè)寬脈沖表示“F”也就是地址碼的“懸空” 。因?yàn)闊o(wú)線發(fā)射的特點(diǎn)，第一組地址碼加數(shù)據(jù)碼非常容易受零電平干擾，往往會(huì)產(chǎn)生誤碼，所以程序可以丟棄處理。M 表示非鎖存輸出，數(shù)據(jù)腳輸出的電平是瞬時(shí)的，而且和發(fā)射端是否發(fā)射相對(duì)應(yīng)，可以用于類(lèi)似點(diǎn)動(dòng)的控制。PT2262/2272 芯片的地址編碼設(shè)定和修改：設(shè)置地址碼的原則是：同一個(gè)系統(tǒng)地址碼必須一致；不同的系統(tǒng)可以依靠不同的地址碼加以區(qū)分。在通常使用中，我們一般采用 8 位地址碼和 4 位數(shù)據(jù)碼，這時(shí)編碼電路 PT2262 和解碼電路 PT2272 的第1～8 腳為地址設(shè)定腳，有三種狀態(tài)可供選擇：懸空、接正電源、接地三種狀態(tài)，3 的8 次方為 6561，所以地址編碼不重復(fù)度為 6561 組，只有發(fā)射端 PT2262 和接收端PT2272 的地址編碼完全相同，才能配對(duì)使用。目前市場(chǎng)上大部分產(chǎn)品都是用 PT2262/＝PT2272/200K 組合，少量產(chǎn)品用PT2262/＝PT2272/820K。傳感部分采用目前最先進(jìn)固態(tài)加速度檢測(cè)器件，既對(duì)振動(dòng)有很高的檢測(cè)靈敏度，又對(duì)周?chē)h(huán)境的聲音信號(hào)抑制，具有很強(qiáng)的搞干擾能力。器件的內(nèi)部均含有專(zhuān)用的控制芯片，應(yīng)用非常方便，可直接帶動(dòng)小功率負(fù)載，用一只三極管進(jìn)行電流放大后，即可驅(qū)動(dòng)繼電器或報(bào)警器。 SC1 的引腳功能、內(nèi)部示意圖、外形及引腳見(jiàn)圖 27，腳距：，它內(nèi)含振動(dòng)和位移傳感元件、靈敏度限制電路、檢測(cè)控制電路、延時(shí)電路和輸出級(jí)等。引腳 功能1 地2 靈敏度設(shè)定3 輸出4 延時(shí)設(shè)定5 電源圖 27 SC1 的技術(shù)指標(biāo)及參數(shù)由于 SC1 振動(dòng)位移傳感器內(nèi)部集成度很高，所以外圍電路相當(dāng)簡(jiǎn)單。2 腳是外接靈敏度設(shè)定電阻，一般取值在 51K100K 之間，阻值越大，靈敏度就越高。當(dāng)晃動(dòng)或振動(dòng)（敲擊）SC1 時(shí)，3 腳輸出由低電平轉(zhuǎn)為高電平，延時(shí)過(guò)后自動(dòng)由高電平轉(zhuǎn)為低電平。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，為對(duì)付不斷升級(jí)的盜車(chē)手段，人們研制出各種不同結(jié)構(gòu)的防盜器，目前防盜器按其結(jié)構(gòu)可分兩大類(lèi)：機(jī)械式、電子式。插片式、按鍵式和遙控式等都屬于電子式防盜器，它主要是靠鎖定點(diǎn)火或起動(dòng)來(lái)達(dá)到防盜的目的，同時(shí)具有防盜和聲音報(bào)警功能。 元器件的選型 單片機(jī)的選擇STC89 系列單片機(jī)的核心是 8031，在軟件和硬件方面與 MCS51 系列完全兼容，STC89 系列的指令與有關(guān)定義和 MCS51 完全相同， MCS51 系列單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)編寫(xiě)的程序可以直接使用。由于該單片機(jī)內(nèi)部有 FlashROM，所以編寫(xiě)的程序燒錄方便，易于擦除，可反復(fù)使用，非常方便用于對(duì)程序進(jìn)行修改，縮短研制周期，降低了研制成本。STC89C51 顯著的特點(diǎn)是加入了在系統(tǒng)編程（ISP）功能，不再依靠專(zhuān)用的編程工具，改寫(xiě)單片機(jī)存儲(chǔ)器內(nèi)的程序再也不需要把芯片從電路板上拆下。 振動(dòng)傳感器的選擇為了能夠提取足夠的信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)監(jiān)測(cè)目標(biāo)的準(zhǔn)確判斷，選擇傳感器應(yīng)遵循一些基本原則：合理選擇傳感器并加以優(yōu)化組合，以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)高精度、低成本的需求；選用不同種類(lèi)、不同功能的傳感器，發(fā)揮各個(gè)傳感器的優(yōu)勢(shì)，降低虛報(bào)、漏報(bào)的可能性，提高系統(tǒng)的可靠性。隨著電子技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，數(shù)字傳感器將取代傳統(tǒng)的機(jī)械式振動(dòng)傳感器。器件內(nèi)部集成度很高，外圍電路相當(dāng)簡(jiǎn)單。基于以上的分析，選用 SC1 全向震動(dòng)傳感器構(gòu)成防盜系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)模塊。PT2262/PT2272最多可有12位（A0~A11）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，最大限制地使地址碼不重復(fù)。 方案選擇方案一以防盜檢測(cè)電路壓電式振動(dòng)傳感器為核心，以使用最為普遍的繼電器、二極管為控制電路。此方案簡(jiǎn)單易行,器件的價(jià)格便宜,但這類(lèi)型的傳感器的抗干擾能力十分有限，容易因?yàn)榉乔趾?chē)體的外界震動(dòng)，如雷電、風(fēng)雨、鞭炮或其他車(chē)輛行駛干擾等均能誘發(fā)報(bào)警導(dǎo)致誤報(bào)，誤報(bào)成了傳統(tǒng)防盜器無(wú)法逾越的障礙。同時(shí)頻發(fā)的誤報(bào)警報(bào)音已經(jīng)成為了一種令公眾厭惡的噪音。無(wú)線接收模塊的接收頻率為315MHz，數(shù)據(jù)解碼采用市面上用得較多的PT2272專(zhuān)用解碼芯片，遙控電路集成了整個(gè)系統(tǒng)的全部功能。 方案確定通過(guò)對(duì)方案一和方案二的比較得知，二者都可以實(shí)現(xiàn)防盜報(bào)警功能。方案二電路簡(jiǎn)單，所用元器件少，集成度高，PCB布線容易實(shí)現(xiàn)，而且具有體積小、耗電省、使用方便等優(yōu)點(diǎn)，是一種理想的摩托車(chē)安裝防護(hù)裝置。4 硬件電路設(shè)計(jì)及其實(shí)現(xiàn)如圖 41 所示為本課題的系統(tǒng)方案圖： 圖 41 系統(tǒng)總體框圖整個(gè)系統(tǒng)以控制芯片 STC9851 單片機(jī)和無(wú)線接收模塊 PT2272 為核心部件。在遠(yuǎn)程控制端以無(wú)線傳輸模塊 PT2262 為核心部件，可實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)防盜、解除防盜、直接報(bào)警等功能。 單片機(jī)模塊主要用 STC89C51 單片機(jī)最小系統(tǒng)板。由 5V 電源給單片機(jī)供電，該芯片的 — 用作無(wú)線接收模塊的輸入端口，由于 PT2272 輸出的是高電平，所以在程序初始化后，— 為均低電平。圖 42 STC89C51 單片機(jī)及其最小系統(tǒng)這個(gè)放大器與作為反饋元件的片外石英晶體或陶瓷諧振器一起構(gòu)成自激振蕩器。對(duì)外接電容Cl、C2 雖然沒(méi)有十分嚴(yán)格的要求，但電容容量的大小會(huì)輕微影響振蕩頻率的高低、振蕩器工作的穩(wěn)定性、起振的難易程序及溫度穩(wěn)定性。10pF，而如使用陶瓷諧振器建議選擇40pF177。用戶也可以采用外部時(shí)鐘，這里我使用的是 30pF電容，12MHz的晶體振蕩器。與 PC 機(jī)的通信需要 MAX232 電平轉(zhuǎn)換電路。圖 43 MAX232 電平轉(zhuǎn)換電路 振動(dòng)信號(hào)檢測(cè)模塊通過(guò)反復(fù)試驗(yàn)得出 SC1 振動(dòng)傳感器 4 腳外接 1μF的延時(shí)控制電容比較合適，這時(shí)輸出延時(shí)時(shí)間約為 2S。此電阻可以不接，這時(shí) SC1 靈敏度最高。3 腳為 SC1 振動(dòng)傳感器輸出端，靜態(tài)時(shí)輸出電壓為0；在 5V 的工作電壓下，當(dāng)檢測(cè)到有振動(dòng)信號(hào)時(shí)輸出電壓為 ，工作電壓為 12V時(shí)，輸出電壓為 ，輸出端經(jīng) NPN 型三極管 S8050 將電流放大后與單片機(jī)的 連接。SC1 是利用加速度檢測(cè)器件制成的振動(dòng)傳感器，能夠?qū)?chē)體特殊頻段的振動(dòng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，在車(chē)體被外力破壞的情況可以產(chǎn)生警報(bào)，其原理圖如44 所示。電路是由LED 和蜂鳴器組成，分別和單片機(jī)的 和 相連， 外接一個(gè)