[学士]基于单片机的双向防盗器设计_secret

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1、双向防盗器设计【摘要】随着人们生活水平的提高，电动自行车已逐步进入家庭，对电动车防盗的要求也越来越高，并且无线技术的不断发展，使得防盗系统的设计更加灵活、安全、方便、可靠。我的设计主要介绍基于LPC930单片机和TDA5255无线收发模块设计的双向电动自行车防盗系统，分遥控器和主机设计两部分。遥控器和主机进行半双工的通信，遥控器控制主机的状态，包括设防、解除、寻车等，还具有与主机同步报警的功能；主机能够检测多个触发源自动报警并且同步通知遥控器，能根据遥控器的设定执行相应的功能，还具有自动上下锁、中控锁自动化、自动恢复、紧急解除等功能。自定义无线通信协议，协议

2、数据采用PWM编码，使用FSK调制和解调方式。软件实现采用C语言编程和Keil编译环境。【关键词】LPC930、TDA5255、PWM、FSK调制和解调第1章引言6第2章防盗器系统要求82.1防盗器主机指标要求82.1.1主机基本要求82.1.2主机扩展功能要求102.2遥控器指标要求102.2.1遥控器基本要求10第3章系统方案选择133.1核心控件—MCU133.2无线通信模块143.3通信协议143.3.1PWM编码格式153.3.2字节的发送格式173.3.3数据帧格式173.3.4帧的发送接收时间计算19第4章无线通信模块设计204.1TDA525

3、5芯片介绍204.1.1总体描述204.1.2功能模块介绍214.1.3FSK调制234.1.4FSK解调234.1.5节电控制254.1.6信号检测和低电压检测254.1.7TDA5255的时间特性274.2基于TDA5255的高频模块设计284.2.1高频模块的总体框图284.2.2高频模块发射电路284.2.3高频模块接收电路29第5章遥控器设计315.1硬件设计315.1.1总体硬件设计框图315.1.2电源设计315.1.3核心控制单元MCU设计325.1.4无线收发模块375.1.5ICP下载电路385.1.6遥控器的总体硬件电路405.2软件设

4、计405.2.1软件的设计要求415.2.2软件设计的总体流程框图415.2.3系统初始化435.2.4按键处理程序455.2.5数据的发送——编码485.2.6数据的接收——解码505.2.7数据的校验535.2.8系统状态处理565.2.9功能函数控制575.2.10接收数据的处理62第6章防盗器主机的设计646.1主机的硬件设计646.1.1总体硬件设计框图646.1.2电源的设计646.1.3传感器检测电路656.1.4继电器控制电路696.1.5声音报警控制电路706.1.6核心控件MCU电路716.2主机软件设计736.2.1软件设计总体流程图7

5、36.2.2全局状态寄存器介绍746.2.3数据的传输766.2.4接收数据的处理766.2.5传感器检测806.2.6报警输出866.2.7掉电状态记忆91第7章系统测试与数据分析937.1通信协议的数据测试与分析937.2遥控器功耗的测量与分析947.3主机功率测试与分析957.4防盗器功能测试96第8章结束语100致谢102参考文献103第1章引言20世纪90年代以来，电子信息技术的飞速发展使得电子信息技术、数据通讯技术、传感器技术、控制技术、计算机处理技术和汽车网络技术等有效的应用于汽车防盗技术，促进了电动自行车防盗技术的高度智能化、功能多样化。随着

6、电动自行车电子技术的发展，电动自行车防盗设备按其结构与功能可分四大类：机械类、电子式、芯片式和网络式。机械类防盗器是最简单最廉价的一种，主要分为方向盘锁和排挡锁两大类，其原理是将转向盘和控制踏板或挡柄锁住，其价格便宜，安装简便，但是防盗不彻底，每次拆装麻烦。电子式是时下最流行而且销售量最大的防盗器，下面我将电子式防盗过程讲解如下：当有人盗取或接触电动自行车时，警报器都会发出警报声引起车主及他人的注意，当自己想要驾驶电动自行车是，车主只需要通过袖珍的遥控器，经过红外线对电动自行车的控制，就可以达到解锁的目的。电子式防盗系统是一个半双工通信的双向汽车防盗系统，以

7、飞利浦公司的LPC930单片机为主控器，它的速度6倍于标准的80C51，而且有许多的特殊功能，为本系统的设计的带来极大方便。遥控器和主机是交互工作，必须有很强的实时性，确保通信的可靠，所以通信协议的确定是一大难点，本系统协议数据采用PWM编码，使用FSK调制和解调方式，编码和解码都通过C语言的编程来实现。遥控器和主机都有大量的功能，主机实现了防盗报警功能，遥控器以按键作为第一响应输入，根据按键的不同以及时间的长短来实现状态的跳转，并且当主机报警时遥控器同步报警，还具有低功耗控制、低电压检测、信号强度检测等功能。第1章防盗器系统要求1.1防盗器主机指标要求1.

8、1.1主机基本要求1.ID学习主机没有自身ID，但是