基于单片机的汽车多功能报警器

基于单片机的汽车超速报警器的设计随着社会的发展和科技的进步，汽车已成为人们日常生活的重要交通工具。

然而，不适当的驾驶速度可能导致交通事故和生命财产的损失。

因此，设计一种基于单片机的汽车超速报警器，对保障行车安全具有重要意义。

一、设计背景与意义汽车超速报警器是一种通过监测车辆行驶速度并判断是否超速的装置。

当车辆行驶速度超过设定阈值时，报警器会发出警报，提醒驾驶员减速。

该装置有助于减少因超速驾驶导致的交通事故，提高道路安全。

二、硬件设计1、传感器选择：选用霍尔传感器作为车速传感器，其输出电压与转速成正比，可用于测量汽车行驶速度。

2、单片机选择：采用AT89C51单片机作为核心控制器，该单片机具有低功耗、高性能的特点，满足汽车行驶中的恶劣环境要求。

3、报警装置：采用蜂鸣器和LED灯作为报警装置，当汽车超速时，蜂鸣器发出警报声，LED灯闪烁提示。

4、存储模块：为保存设定的速度阈值和超速记录，需设计一个非易失性存储模块，如EEPROM。

5、电源模块：考虑到汽车电源的特殊性，设计一个稳定的电源模块，以确保报警器的稳定工作。

三、软件设计1、速度采集：通过霍尔传感器采集汽车行驶速度，并将速度信号转换为电信号输入单片机。

2、速度判断：单片机读取速度信号后，与设定的速度阈值进行比较。

若超速，则触发报警装置。

3、报警处理：当报警触发时，单片机控制蜂鸣器发出警报声，LED 灯闪烁提示。

同时，将超速记录保存在存储模块中。

4、速度阈值设定：为适应不同路况和驾驶需求，软件中设计一个速度阈值设定功能，驾驶员可根据实际情况调整阈值。

5、程序优化：为提高程序效率和稳定性，采用模块化设计和中断处理技术，减少CPU的占用时间。

四、系统测试与优化1、速度测试：通过实际行驶测试，验证报警器是否能准确监测汽车速度，并判断是否超速。

2、硬件调试：检查电路板连接是否正确，调整传感器和报警装置的工作状态，确保系统正常运行。

3、软件调试：通过调试和优化程序，提高报警器的响应速度和准确性。

毕业设计(论文)课题名称基于单片机实现汽车报警器电路的设计学生姓名刘景东学号**********系、年级专业电气工程系、07电气工程及其自动化指导教师职称2011 年5月22 日摘要本文重点讨论了应用单片机技术对防盗报警器电路进行可靠性设计及分析的方法。

文章首先进行了系统的任务描述及分析，建立了可靠性模型，再进行设计方案的比较与确定，接着设计硬件电路与软件电路，最后在proteus软件中仿真、运行构造出的系统。

本论文设计了一个基于单片机的多路无线防盗报警器系统。

该系统是将信号处理器，传感器，无线传输模块，报警电路，显示电路集成到一个很小的系统中，是能实现信号检测，信号处理，信号传输的无线防盗系统。

此系统用到无线发射和接收模块，将接收到的信号经过解码芯片的处理后传送给单片机，由单片机进行处理后，传输给报警显示电路。

硬件部分首先建立了可靠性模型，论证了系统方案，根据设计要求比较并确定设计方案，再分别设计出振荡电路、复位电路、显示电路、报警电路等各个分模块，最后列出了具体的参数计算过程。

软件部分重点列出了程序的总体设计框图和系统流程图，方便读者迅速明了本设计的设计思路和流程。

再进行了调试和方针，论证了系统的可靠性。

本系统用于检测报警，能同时检测多个点，当检测到一个或多个点有报警信号时，传送给单片机一个低电平，单片机再输出高电平，使发光二极管和扬声器工作报警并显示出报警原因及地点，最终实现多路智能报警控制。

关键词：单片机；无线防盗报警器；传感器；显示电路；报警控制AbstractThis article focuses on the reliability of application of single chip design and analysis software burglar alarm circuit reliability design analysis, the first task of a systematic description of the reliability requirements are listed and described proteus structure and system software, the next focus of the the basic system reliability prediction, reliability prediction and optimization of mission profile improvement.According to the present people's needs and market needs, I designed a microcontroller-based multi-channel wireless burglar alarm system. The system is the signal processor, sensors, wireless transmission module, the alarm circuitry in a small system, to achieve signal detection, signal processing, signal transmission of the new generation of automatic intelligent wireless alarm systems. This system uses the wireless transmitter and receiver module, the received signal is processed through the decoder chip sent to the microcontroller, the microcontroller processing, transmission to the alarm display circuit and a series of actions. Main control module: the sensor is passed through the sensor body, and the formation of high-low transition of the output to the microcontroller for processing, and ultimately determine the signal, delay, display, alarm and other functions. The system for the detection of alarm, can simultaneously detect multiple points, when detected one or more points have the alarm signal, can sound the alarm and LED display location, to achieve the intelligent alarm control.Keywords: SCM; wireless burglar alarm; sensor; display circuit; alarm目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)1课题分析及研究意义 (1)1.1研究背景 (1)1.2论文研究的目的与意义 (3)2系统硬件设计 (5)2.1系统方案及设计要求 (5)2.2系统设计方案比较与确定 (6)2.3 系统分析与硬件设计 (7)2.3.1 传感器电路原理与应用 (7)2.3.2 振荡电路 (9)2.3.3 复位电路 (10)2.3.4 显示电路设计 (11)2.3.5 报警电路设计 (13)2.3.6 控制系统的可靠性设计 (13)2.4 器件介绍与参数计算 (14)3系统软件的设计 (17)3.1程序的总体设计思路 (17)3.2程序流程图 (17)4调试与仿真 (20)4.1 proteus程序的编译和下载 (20)4.2仿真图形 (20)5结论和总结 (24)参考文献 (25)致谢 (26)附元器件清单 (27)附程序清单 (30)1课题分析及研究意义1.1研究背景随着中国入世的深入和人们生活水平的不断提高，人们对产品质量和可靠性的要求越来越高。

基于单片机汽车防盗报警系统以单片微机8051为核心设计的遥控汽车报警系统。

主要有无线控制电路、主动红外传感器、单片机、温度传感器以及报警电路。

系统通过无线控制监控系统启动、利用红外线传感器检测，然后把信号输入到单片机，单片机根据检测电路输出的信号判断是否启动报警，同时采用温度传感器检测发动机温度，从而判断识别汽车是否被启动，实现报警功能。

采用无线发射与接收来控制是否进入报警模式，通过红外线判定识别信号，再将信号通过电路传输给8051单片机处理，由单片机根据检测模块输入的信号来决定是不是对报警电路进行触发。

报警系统原理框图图1-1 报警系统框图系统核心部分是传感器检测和单片机的处理，利用传感器检测车的情况，传感器一般采用双鉴别模式即由两个具有功能互补性的传感器同时对室内情况监测，然后输出两路不同的信号，再经过逻辑“与”关系判断，当发现并确认有盗情时检测电路输出信号给单片机，由单片机根据输入的信号发出报警指令给报警电路，从而触发报警电路，达到能及时准确的报警功能。

防盗报警装置一个有效的电子保安系统主要由以下几部分组成：传感器、放大处理电路、输出电路。

其中，由传感器所构成的探测器相当于人的眼睛，负责监视保护区现场的任何入侵活动。

系统硬件设计电源电路的实现传感器检测与信号控制电路通过无线传感器、红外传感器和温度传感器来采集信号。

利用无线传感器控制报警系统启用还是关闭的状态，利用无线传感器检测是否有人靠近汽车、利用温度传感器检测发动机温度，看车是否别启动。

我们将P1.0-P1.3口作为检测信号输入口，P2.0-P2.2口作为信号输出口，即通过P2.2控制是否触发报警电路，P1.0口作为是否启动报警,首先单片机会扫描P1.0口是否启动报警（即扫描P1.0口的值为0或1），若单片机不启动报警电路（即P1.0口输入为1），则不管任何动作都不会触发报警电路，当扫描到P1.7口为解锁状态时（即扫描P1.0口的值为0）若输入的六路信号都为低电平，则单片机根据内部固化程序做出不触发报警电路的决定，若输入的六路信号中有任何一路跳变成高电平时，单片机会根据原先固化的程序做出是否触发报警电路的决定。

摘要随着科学技术的进步，为对付不断升级的盗车的段，人们研制开发了不同方式结构的防盗器。

本设计以单片机AT89S52作为控制核心，从单片机最小系统设计、防人接近热释电检测电路的设计、玻璃防震、车身防击的振动检测电路的设计、防车门开启检测电路的设计、防接近驾驶座电路、汽车点火闭锁电路的设计、无线遥控电路及无线报警电路的设计等几个方面出发，详细研究和设计了汽车防盗报警器的各个部分内容，设计了单片机及其外围电路，并结合一套经典的程序算法。

给出了一套合理的汽车防盗报警器软硬件解决方案。

关键词单片机热释电多普勒效应振动无线报警遥控AbstractWith the scientific and technological progress, to combat the escalating car theft in the section, people developed different ways to structure the anti-theft device.The design MCU AT89S52 as thcontrol, from the microcomputer system design, anti-people close to the pyroelectric detection circuit design, glass vibration, the vibration of the body against attack detection circuit design, anti-detection circuit to open the door, anti-nearly driving Block circuit, car ignition locking circuit design, wireless remote control circuit and the design of wireless alarm circuit aspects of starting a detailed study and design of the vehicle anti-theft alarm in all parts of the design of the microcontroller and its peripheral circuits, combined with a set of the classic program algorithm. Given a reasonable car burglar alarm Wireless Alarm Remote control第一章绪论随着我国改革开放以来，人们生活水平不断提高，汽车越来越成为人们生活中不可缺少的一部分，从世界上第一辆T型福特车被盗开始，偷车已成为现今社会里最常见的犯罪行为之一，这已成为一个严重的社会问题。

基于单片机的汽车防盗报警系统设计本设计以单片机AT89S52作为控制核心，从单片机最小系统设计、防人接近热释电检测电路的设计、玻璃防震、车身防击的振动检测电路的设计、防车门开启检测电路的设计、防接近驾驶座电路、汽车点火闭锁电路的设计、无线遥控电路及无线报警电路的设计等几个方面出发，详细研究和设计了汽车防盗报警器的各个部分内容，设计了单片机及其外围电路，并结合一套经典的程序算法。

给出了一套合理的汽车防盗报警器软硬件解决方案。

随着我国改革开放以来，人们生活水平不断提高，汽车越来越成为人们生活中不可缺少的一部分，从世界上第一辆T 型福特车被盗开始，偷车已成为现今社会里最常见的犯罪行为之一，这已成为一个严重的社会问题。

随着汽车数量的增多，车辆被盗的数量也逐年上升，这给社会带来极大的不安定因素，担心爱车被盗，成为困扰汽车用户第一位的难题。

据统计，目前汽车失窃案发最多的是美国，每年有150万辆汽车被盗，即每隔20秒就有一辆车被盗；香港每年也有4000辆高级轿车失窃。

从国内情况看，近几年盗窃汽车案件不断增多，据统计2002年全国发生盗车案件10万多起，平均每天被盗300多辆车，并且近几年还在继续增加，上升势头越来越猛。

1.1汽车防盗报警器的发展趋势随着科学技术的进步，为对付不断升级的盗车的段，人们研制开发了分歧方式结构的防盗器。

第一代是机械式防盗器。

主要分为方向盘锁和排挡锁两大类。

它主要是靠锁定离合、制动、油门或转向盘、变速挡来达到防盗的目的，但只防盗不报警。

其优点是价格便宜，安装简便。

缺点是防盗不彻底，每次拆装比较麻烦，不用时还得找地方放置。

有时车主会给车辆装上数种机械式的防盗器，据业内人士介绍，这样做可以在一定程度上吓阻盗车贼，或增加盗贼被发现的可能性。

此类产品防盗性能极低，现在市面上已经很少单独使用。

第二代是电子式防盗器。

为了克制机械锁只防盗不报警的缺点，电子报警防盗器应运而生。

它主要靠锁定点火或起动来达到防盗的目的，同时具有防盗和声音报警功能。

成都理工大学工程技术学院毕业论文基于单片机的汽车防盗报警系统设计作者姓名：何超专业名称：电子信息科学与技术指导教师：李兰英讲师摘要人们生活水平不断提高，对私有财产的保护意识在不断的增强，因而对防盗措施提出了新的要求。

本设计就是为了满足预防盗窃等意外事件的需要而设计的汽车防盗报警系统。

目前市面上主要有压力触发式防盗报警器、开关电子防盗报警器和压力遮光触发式防盗报警器等各种报警器，但这几种比较常见的报警器都存在一些缺点。

本系统采用了热释电红外传感器，它的制作简单、成本低，安装比较方便，而且防盗性能比较稳定，抗干扰能力强、灵敏度高、安全可靠。

这种防盗器安装隐蔽，不易被盗贼发现。

同时它的信号经过单片机系统处理后方便和PC机通信，便于多用户统一管理。

本设计主要包括硬件和软件设计两个部分。

硬件部分包括单片机控制电路、红外探头电路、驱动执行报警电路、LED控制电路等部分组成。

处理器采用52系列单片机AT89C52。

整个系统是在系统软件控制下工作的。

软件部分可以划分为以下几个模块：数据采集、键盘控制、报警和显示等子函数。

关键词：单片机红外传感器数据采集报警电路AbstractWith the people's living standard continuously improved, the awareness of the protection of private property continuously enhanced, and thus the security measures put forward new demands. This paper is designed in order to meet the needs of the prevention of theft, accidents and vehicle anti-theft alarm system.Currently on the market pressure trigger the burglar alarm switch electronic anti-theft alarm and pressure shading trigger burglar alarm, such as a variety of alarm, but that several of the more common alarm there are some drawbacks. The system uses a pyroelectric infrared sensor, the production of simple, low cost, more convenient to install, and anti-theft performance is relatively stable, strong interference capability, high sensitivity, safe and reliable. This anti-theft device installed hidden and difficult to be discovered by thieves. It’s signal through a convenient treatment of the SCM system and PC communications, to facilitate the unified management of the multi-user.The design includes two parts of the hardware and software design. The hardware parts include of the MCU control circuit, infrared sensor circuit, drive the implementation of the alarm circuit, LED control circuit components. The processor uses 52 series microcontroller the AT89C52. The entire system is under the control of the system software. The software part can be divided into the following modules: data collection, keyboard control, alarm and display subroutines.Keywords:microcontroller, infrared sensors, data acquisition, alarm circuit.目录摘要 (I)Abstract (II)目录.............................................................................................................. I II 前言. (1)1 概述 (3)1.1课题研究背景 (3)1.1.1 汽车防盗报警系统的研究现状 (3)1.1.2 汽车防盗报警系统设计的必要性 (4)1.2设计方案选择 (5)1.2.1 设计要求 (5)1.2.2 方案设计论证与选择 (5)2 总体方案设计 (8)2.1系统概述 (8)2.2各功能模块的设计 (9)2.2.1 单片机电路 (10)2.2.2 红外热释电报警传感器电路 (12)2.2.3 温湿度传感器及检测电路 (17)2.2.4 DS1302实时时钟电路 (20)2.2.5 LCD显示电路 (23)2.2.6 EEPROM存储器电路 (28)2.2.7 键盘电路 (30)2.3软件的程序实现 (31)2.3.1 主程序流程图 (31)2.3.2 主程序见附录1 (31)3 pcb画图及实物制作 (32)3.1制作过程及理论实践概述 (32)3.2设计原理图 (32)3.3设计PCB图 (35)3.4最终实物图 (36)总结 (37)致谢 (39)参考文献 (40)附录1主程序 (41)前言随着社会的发展，科学技术的进步和安全防范意识的增强，人们越来越注重自身所处的环境是否安全同时，汽车的防盗也被列入了研发议程。

毕业设计说明书毕业生姓名：郭志程专业：供用电技术学号：100725028指导教师：李晓玲所属系（部）：信息系二〇一三年五月阳泉学院毕业设计评阅书题目：基于单片机的汽车多功能报警器设计信息系供用电技术专业姓名郭志程设计时间：2013年3月23日~2013年5月10日评阅意见成绩：指导教师：职务：200年月日摘要本文介绍了基于单片机的汽车多功能报警器的设计。

系统利用各种传感器对警情和汽车各部分设备进行检测，通过遥控实现汽车防盗报警设防和撤防。

当报警器处于设防状态时，若警情采集电路采集到警情信号时，AT89S51立即接通报警驱动电路实现声光报警，同时AT89S51通过无线信号发射电路发给车主报警信号，并切断点火系统的电源。

车辆行驶中，对汽车各部分各系统工作状况进行自动检测，当汽车设备出现不正常时，单片机根据传感器检测到各种警情信号分别进行报警，提醒车主进行处理，避免事故发生。

关键词：AT89S51，传感器，遥控模块，报警Based on Single-chip Microcomputermulti-function car alarmAbstractThis article introduced based on Single-chip Microcomputer multi-function car alarm. System uses various sensors totest the theft situation and working circumstance of Automotive various parts equipment, automobile anti-thief alarm's opening and with closure through remote control.When automobile's anti-thief alarm is opening, if the automobile alarm had discovered some people steal the automobile, the Single-chip Microcomputer circuit control sound alarm circuit sends forth the warning at once,simultaneously Single-chip Microcomputer controls the wireless signal circuit to sends forth the alarm,simultaneously shuts off ignition system's power source.When the vehicle driving. Make use of sensor versus the auto plant working condition proceed automatic measurement, when the auto plant has abnormally work, the Single-chip Microcomputer has proceed respectively alarm according to the signal of the sensor, reminds the driver to carry on the processing, avoids happen the accident.Keywords：AT89S51,Sensor, Remote control, Alarm目录1 引言12 汽车多功能防盗报警器总体方案设计12.1 汽车多功能报警器的设计思想12.2 汽车多功能报警器的设计方案12.3 汽车多功能防盗报警器的总体框图23 系统的具体设计与实现23.1 中央处理单元设计23.1.1 89S51单片机的引脚功能介绍33.1.2 89S51单片机的中断系统53.1.3 定时器/计数器73.1.4 89S51单片机的外围电路的设计83.2 电源电路设计93.3 遥控模块设计93.3.1 PT2262/PT2272介绍93.3.2 遥控控制电路设计123.4 汽车防盗报警设计133.5 汽车轮胎欠压检测设计153.5.1 汽车轮胎欠压报警器的设计难点及其解决办法153.5.2 压力传感器的结构和工作原理153.5.3 霍尔效应开关163.6 冷却系统温度检测设计173.7 报警驱动电路、切断点火系统电源设计193.8 无线报警设计214 汽车多功能报警器软件系统235 结束语24致谢25参考文献26附录1 电路总图27附录2 程序清单291引言汽车是目前人类主要的交通工具，也是现代文明的标志。

基于单片机的汽车多功能语音报警系统的研究提要：介绍了一套基于单片机控制的汽车多功能语音报警系统，报警项目包括油箱油量、冷却水温、机油压力、车辆防盗等，阐述了系统的工作原理、硬件电路组成和软件设计。

系统在已有的89C51-ISD4004语音单片机通用开发板采用ISD4004语音芯片可以根据需要重复录音和增加相应地报警项目,应用灵活.关键词：单片机；语音报警；ISD4004。

引言随着汽车数量的不断增加和汽车档次的提高，人们对汽车的安全性能和工作效率也提出了更高的要求。

报警系统作为关系到汽车安全性能和工作效率的重要组成部分，逐步受到人们的重视。

目前汽车上报警系统除倒车为语音报警外，其它项目一般为灯光或铃声报警。

市场上已经出现了一些汽车语音报警装置，比较常见的例如倒车语音报警装置等。

虽然这种报警方式具有相对简单易行的优点，但也存在着报警内容不够清晰明确，报警内容不可调整以及不易引起注意等缺点[1]，同时能够将汽车行驶过程中常见的故障和安全隐患进行检测并以语音报警的形式表达出来的产品并不多见。

本文设计的目的是改进汽车报警系统，使汽车上已有的报警项目实现真人真声语音报警并可以增加相应项目的报警内容。

1.基本工作原理系统是在已有的89C51-ISD4004（语音单片机）通用开发板上进行的二次开发，使其能在已有的语音录放功能的基础之上实现指定地址的录音和播放语音提示的功能。

使用AT89C51单片机、ISD4004语音芯片、ADC0809转换器（Analogue to Digital Converter）、机油压力传感器、油量传感器、水温传感器、汽车电路等设备。

报警项目包括油量、水温过高、车门未关、机油压力过高、安全带未系好及汽车有可能被盗。

通过对语音芯片进行编程来实现语音报警功能。

信号采集电路在工作过程中，对于信号量的采集分模拟量和开关量，模拟量包括油量、水温；其它是开关量。

由ADC0809转换器把采集到的模拟信号转换成数字信号，利用光耦调理和传输开关信号，所有信号由单片机采集并进行运算判断后控制ISD4004语音芯片完成语音播报。

基于单片机实现汽车报警电路的设计摘要人们安全意识的提高，汽车报警系统发挥的作用越来越重要，本课题设计了由单片机AT89S52作为中央控制单元的汽车报警系统，包括GSM网络汽车防盗报警、汽车倒车防撞报警、酒后驾车报警和汽车超速报警。

介绍了各报警系统的工作原理，以及它们的各个功能。

结果表明，该设计能最大限度的避免人身财产损失。

关键词单片机AT89S52，GSM网络，报警系统1 引言随着我国国民经济和汽车技术的飞速发展，本课题针对汽车运行的安全性，设计了由单片机作为中央控制单元的汽车报警系统，主要涉及GSM网络汽车防盗报警、汽车倒车防撞报警、酒后驾车报警和汽车超速报警等功能。

该设计将单片机的实时控制及数据处理功能与传感器的A/D转换技术相结合，充分地利用了AT89S52的内部资源，使报警系统工作于最佳状态，从而提高系统的综合反映灵敏度，使报警系统及时准确，实现汽车多种功能的报警控制，最大限度的保护消费者的利益。

所设计的报警系统对出现的危急情况，能及时进行声、光、网络报警及相应的显示，提醒车主或驾驶员尽快地采取相应的措施，有效的保护自身和他人的利益和安全，尽可能地降低事故发生率。

2.设计方案汽车报警电路的基本组成模块包括：传感模块、控制模块、报警模块、无线通信模块。

本设计的系统总架构如图所示。

图1 系统总架构本设计的基本思路和原理为：传感器进行数据检测，将检测到的数据送到放大转换电路或模数转换电路，经过分析处理之后，将处理后的电信号送给单片机控制单元，单片机对数据进行分析和处理。

如果发现异常，单片机发出指令，驱动报警电路报警，和使用GSM 通信模块，把报警信息传送到手机上，并作出相应的显示。

系统的探测输入端口由多路传感器构成，输出端口为声、光、电、显示报警和手机通信报警，以达到提醒驾驶员及时对异常情况进行处理，避免造成人身和财产损失的目的。

汽车报警系统设计的总原理框图如附录图A所示。

3 设计过程3.1电源电路设计该报警电路的设计需要两路电源：+5V和+12V电源。