基于单片机的汽车多功能报警器设计答辩稿

河南科技学院2009届本科毕业论文（设计）论文题目：基于单片机的汽车多功能报警器设计学生姓名：程彬所在院系：机电学院所学专业：应用电子技术教育导师姓名：刘法治完成时间：2009 年 5 月20 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 to test 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 (1)2 汽车多功能防盗报警器总体方案设计 (1)2.1 汽车多功能报警器的设计思想 (1)2.2 汽车多功能报警器的设计方案 (1)2.3 汽车多功能防盗报警器的总体框图 (2)3 系统的具体设计与实现 (2)3.1 中央处理单元设计 (2)3.1.1 89S51单片机的引脚功能介绍 (3)3.1.2 89S51单片机的中断系统 (5)3.1.3 定时器/计数器 (7)3.1.4 89S51单片机的外围电路的设计 (7)3.2 电源电路设计 (8)3.3 遥控模块设计 (9)3.3.1 PT2262/PT2272介绍 (9)3.3.2 遥控控制电路设计 (12)3.4 汽车防盗报警设计 (13)3.5 汽车轮胎欠压检测设计 (15)3.5.1 汽车轮胎欠压报警器的设计难点及其解决办法 (15)3.5.2 压力传感器的结构和工作原理 (15)3.5.3 霍尔效应开关 (16)3.6 冷却系统温度检测设计 (17)3.7 报警驱动电路、切断点火系统电源设计 (19)3.8 无线报警设计 (20)4 汽车多功能报警器软件系统 (22)5 结束语 (23)致谢 (24)参考文献 (25)附录1 电路总图 (26)附录2 程序清单 (27)1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。

毕业设计论文题目：学校：姓名：老师：联系方式：2015月1日25日摘要随着现代汽车用量的增加，汽车汽车火灾发生的频率越来越高，汽车火灾报警器也随之被广泛的应用于各种场合。

本设计是利用单片机结合传感器技术而开发设计的智能汽车火灾报警系统。

设计目的是设计和实现一种分布式智能汽车火灾报警控制系统，实现系统软硬件的组成和实现。

论文中主要针对智能汽车火灾报警器系统中的各个组成部件进行了介绍，对它的主控电路和外围设备电路之间的接口技术，还有软件方面进行了重点介绍。

设计以MCS-51单片机为硬件核心实现智能汽车火灾报警系统的设计。

文中选用MQ-2型半导体汽车火灾传感器实现汽车火灾的检测；选用DS18B20数字温度传感器实现温度的检测；使用ADC0809对MQ-2采集的模拟信号进行A/D转换，以便单片机处理。

由于ADC0809的时钟信号通常为500KHz，故而选用74LS74进行分频。

单片机处理数据后，与设定的上限值进行比较，超过上限值时，发出指令，实现光报警，达到预期的效果。

关键词：汽车火灾；单片机；报警器；传感器AbstractWith the modern family the use of fire, electricity consumption increases, households are more frequent fires, fire alarm also will be widely used in various applications. This design is the use of microcomputer with the sensor technology development and design of intelligent fire alarm system. Design purpose is to design and implementation of a distributed intelligent fire alarm control system, and the composition and realization of hardware and software. The main thesis of intelligent fire alarm system of the component parts have been introduced, its main control circuit and peripheral circuits interface between technology and software were also highlighted.Designed to MCS-51 microcontroller core for the hardware realization of intelligent fire alarm system. A selection MQ-2-type semiconductor Smoke Sensors detect smoke; optional digital temperature sensor DS18B20 Temperature measurement; use of the MQ-2 ADC0809 analog signals acquisition A / D converter for single chip processing. As the ADC0809 clock signal is usually 500KHz, Guer 74LS74 for frequency selection. MCU processing data, and set the upper limit comparison, over the limit, give directions, to achieve sound and light alarm, to achieve the desired results.Key words：Fire，MCU，alarm apparatus，ADC0809，sensor目录第1章概述 (1)1.1汽车火灾报警技术的发展概况 ....................... 错误！未定义书签。

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。

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。

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碰撞报警系统设计随着社会经济的不断进步和高科技的飞速发展，在日常工作和生活中，汽车已成为人们理想的交通工具。

汽车在带给人们方便的同时，也使得交通事故频繁发生，并由此造成了人员伤亡及经济财产的损失，因此汽车驾驶的安全性已经成为人们关注的焦点。

汽车的碰撞安全技术是汽车安全技术中最难也是最核心的部分，对公路交通事故的分析表明，80％以上的车祸是由于驾驶员反应不及引起，超过65％的车辆相撞属于追尾相撞，其余则属于侧面相撞。

为了减少汽车事故的发生，给拥有汽车的用户提供安全感，研制一种简单可靠，使用方使，能自动检测距离，发现汽车距离障碍物小于安全距离时给驾驶员发出报警提醒的安全系统具有实际意义。

由于超声波检测具有快速准确性等优点，因此，本设计采用超声波检测芯片来实现碰撞预警功能。

1 汽车防碰撞报警器硬件设计根据产品性价比和实际需要，选用中易电测研究所研制的智能化超声波测距集成电路芯片SB5027，它采用CMOS制造工艺，片内具有比较器，标准40 kHz超声波发生器以及回波响应脉冲接收器，集有动态数码显示信息输出、操作键盘、数据存储、参数设定等功能。

将SB5027用作距离检测时有以下特点：动态数码跟踪显示；可以对距离上限、中限、下限值等参数设定；可以对距离、时间、定时等报警允许参数设置；最大量程及最小分辨率均由用户设置；支持增值测距功能。

系统硬件结构设计如图1所示。

系统由超声波发射电路、超声波接收电路、键盘显示电路、核心功能芯片，辅助电路(复位电路和晶振电路)及报警电路等组成。

1．1 超声波测距原理超声波测距的基本原理同声纳回声定位法的原理基本相同。

超声波发生器不断的发出40 kHz超声波，遇到障碍物反射回反射波，超声波接收器接收到反射波信号，并将其转变为电讯号。

测出发射出去的发射波与收到的反射波的时间差T，即可求出距离：S＝(1／2)CT式中：C为超声波音速，又：式中：y为气体的绝热体积系数(空气为1．4)；p为气体的气压(海平面为1．013×106Pa)；钆为气体的密度(空气为1．29 kg／m3)。

毕业论文声明本人郑重声明：1．此毕业论文是本人在指导教师指导下独立进行研究取得的成果。

除了特别加以标注地方外，本文不包含他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。

对本文研究做出重要贡献的个人与集体均已在文中作了明确标明。

本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。

2．本人完全了解学校、学院有关保留、使用学位论文的规定，同意学校与学院保留并向国家有关部门或机构送交此论文的复印件和电子版，允许此文被查阅和借阅。

本人授权大学学院可以将此文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本文。

3．若在大学学院毕业论文审查小组复审中，发现本文有抄袭，一切后果均由本人承担，与毕业论文指导老师无关。

4.本人所呈交的毕业论文，是在指导老师的指导下独立进行研究所取得的成果。

论文中凡引用他人已经发布或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。

论文中已经注明引用的内容外，不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。

对本文的研究成果做出重要贡献的个人和集体，均已在论文中已明确的方式标明。

学位论文作者（签名）：年月关于毕业论文使用授权的声明本人在指导老师的指导下所完成的论文及相关的资料（包括图纸、实验记录、原始数据、实物照片、图片、录音带、设计手稿等），知识产权归属华北电力大学。

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本人完全了解大学关于收集、保存、使用学位论文的规定，同意如下各项内容：按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本；学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存或汇编本学位论文；学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务；学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。

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。