毕业设计（论文）-基于单片机的汽车防盗报警系统设计

毕业 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 （论文）-基于单片机的汽车防盗报警系统设计 毕业设计(论文)-基于单片机的汽车防盗报警系统设 计 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 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 关键词 单片机 热释电 多普勒效应 振动 无线报警 遥控 Abstract With 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 hardware and software solutions KeywordsSCM Pyroelectric Doppler effect Vibration 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 11 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不同方式结构的防盗器 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服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遥控式汽车防盗器的特点是可遥控防盗器的全部功能可靠方便可带有振 动侦测门控保护及微波或红外探头等功能现在市场上还出现有双向功能的电子防盗器这种防盗器在一定距离内不仅能由车主遥控车辆车辆还能将自身状态传送给车主例如哪一侧的车门被开启或车窗玻璃破坏等但是这类防盗器普遍存在误报警现象而且也没有根本上解决车辆丢失问题此类防盗器具有一定的防盗功能超出有效距离和无人看管时其防盗功能也将丧失贻尽 第三代是芯片式数码防盗器它多数用于汽车原配防盗器虽然解决了第二代防盗器的防解码功能但还是摆脱不了距离的限制小偷手段的升级所以很多装有原配防盗器的汽车被盗走包括高挡轿车如宝马奔驰也时有被盗走的报道 第四代是网络防盗系统GPS系统全称为全球卫星定位系统其主要用于汽车的导航与定位而衍伸出来的辅助防盗功能它的优点是可以实时了解集团车队内每台车辆所处位置以便有效监督它主要是车辆被盗后通过服务中心来控制或定位来寻获车辆是在警情发生后的追盗手段GPS防盗的缺陷主要有一是没有建立卫星定位地面监控中心的地区GPS无法工作二是由于卫星数量有限信息扫描覆盖存在一定盲区从而使监控实际上经常处于间断丢失状态三是价格一般都在数千元以上而且每年还得支付几百至上千元的服务费使车主增加额外负担令普通百姓望而却步因其是通过信息报警网络覆盖不全和警情传达不直接使其防盗性能大大降低所以装了GPS汽车被盗屡屡发生 12汽车防盗报警器的设计要求 汽车防盗报警器通过多个方面的信号检测电路感知汽车是否有坏人接近是否受外力冲击是否有人开启车门是否有人接近驾驶座等系统能够通过遥控器按键操作设置布防和解除布防状态在系统处于布防状态下时系统将启动发动机点火闭锁电路防止发动机被点火当有任一路检测电路检测到报警信号时系统将发 出声光报警并且报警信号能够通过无线发射用户所持的微型遥控器接收报警信号遥控器也将发出声光报警信号提醒车主注意 具体的设计要求包括 1汽车玻璃振动车受外力冲击触发报警 2人体接近驾驶座距离 100mm触发报警 3人体接近汽车 1,触发报警 4车门与门框距离 5mm触发报警 5车主可以在一定的范围接受到报警信号报警信号发射距离 200m用户 所持的微型遥控器接收报警信号发出声光报警信号 本设计以单片机作为控制核心需要设计单片机最小系统设计防人接近检测电路的设计玻璃防震车身防击的检测电路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需要设计单片机及其外围电路完成系统硬件设计和软件编程 第二章 系统的总体设计 汽车防盗报警器以单片机AT89S52作为控制核心电路的总体结构主要包括单片机最小系统防人接近检测电路玻璃防震车身防击的检测电路防车门开启检测电路防接近驾驶座电路汽车点火闭锁电路无线遥控电路以及无线报警电路等 21 各检测模块电路方案的确定 com 人接近汽车检测传感器热释电传感器 本设计检测人接近汽车的传感器采用热释电传感器任何物品均有辐射温度越高的物体红外辐射越强人是恒温动物红外辐射也最为稳定热释电红外探测器本身不发射任何能量而只被动接收探测来自环境的红外辐射探测器安装后数秒 种已适应环境在无人或动物进入探测区域时现场的红外辐射稳定不变一旦有人体红外线辐射进来经光学系统聚焦就使热释电器件产生突变电信号而发出警报被动红外入侵探测器形成的警戒线一般可以达到数米到数十米 热释电红外探测器主要由光学系统热传感器或称为红外传感器及报警控制器等部分组成其核心是不见是红外探测器件通过关学系统的配合作用可以探测到某个立体防范空间内的热辐射的变化红外传感器的探测波长范围是8,14μm人体辐射的红外峰值波长约为10μm正好在范围以内 com 车身冲击振动检测传感器压电陶瓷传感器 某些电介质在沿一定方向上受到外力的作用而变形时其内部会产生极化现象同时在它的两个相对表面上出现正负相反的电荷当外力去掉后它又会恢复到不带电的状态这种现象称为正压电效应当作用力的方向改变时电荷的极性也随之改变相反当在电介质的极化方向上施加电场这些电介质也会发生变形电场去掉后电介质的变形随之消失这种现象称为逆压电效应或称为电致伸缩现象依据电介质压电效应研制的一类传感器称为为压电传感器 利用压电传感器的这个效应可以做成用于检测振动的传感器本设计玻璃振动车身振动的检测传感器采用压电陶瓷传感器 com 车门开启检测传感器干簧管 本系统中车门开启检测采用干簧管与永磁铁的配合干簧管是一种磁敏的特殊开关它通常由两个或三个既导磁又导电材料做成的簧片触点被封装在充有惰性气体 如氮氦等 或真空的玻璃管里玻璃管内管内平行封装的簧片端部重叠并留有一定间隙或相互接触以构成开关的常开或常闭接点 当永久磁铁靠近干簧管时或者由绕在干簧管上面的线圈通电后形成磁场使 簧片磁化时簧片的接点就会感应出极性相反的磁极由于磁极极性相反而相互吸引当吸引的磁力超过簧片的抗力时分开的接点便会吸合当磁力减小到一定值时在簧片抗力的作用下接点又恢复到初始状态这样便完成了一个开关的作用因此可以作为传感器用于计数限位等等将其装在车门上可作为汽车车门开启的检测的传感器 com 接近驾驶座检测传感器多普勒效应传感器 本设计中接近驾驶座的检测传感器采用多普勒效应传感器多普勒效应是为纪念奥地利物理学家及数学家克里斯琴?约翰?多普勒而命名的他于1842年首先提出了这一理论多普勒认为物体辐射的波长因为光源和观测者的相对运动而产生变化在运动的波源前面波被压缩波长变得较短频率变得较高在运动的波源后面产生相反的效应波长变得较长频率变得较低波源的速度越高所产生的效应越大根据光波红蓝移的程度可以计算出波源循着观测方向运动的速度恒星光谱线的位移显示恒星循着观测方向运动的速度除非波源的速度非常接近光速否则多普勒位移的程度一般都很小所有波动现象都存在多普勒效应 RD627 是一种新颖的多普勒效应传感器件 是利用超声波传播的多普勒效应而制成的一种传感器它能将物体移动时的位移信号转换成相应的电信号该器件可广泛应用于各种自动灯具自动门及防盗报警器等方面本设计采用多普勒效应传感器RD627安装在汽车驾驶座附近用于人接近驾驶座的检测 22 电路总体 设计方案 关于薪酬设计方案通用技术作品设计方案停车场设计方案多媒体教室设计方案农贸市场设计方案 的确定 综合以上的考虑汽车防盗报警器采用四种方式进行报警信号的检测防止人接近汽车的检测电路采用热释电传感器玻璃撞击车身冲击振动检测采用压电陶瓷传感器汽车车门的异常开启检测传感器采用干簧管作为传感器接近驾驶座检 测电路采用多普勒效应传感器这几种检测电路监测汽车内外的安全状态并送入单片机进行综合处理有任一路检测电路检测到报警信号时系统将发出声光报警这就需要设计声光报警电路系统能够通过遥控器按键操作设置布防和解除布防状态这就需要设计遥控编码发射和接收解码电路此外主机的报警信号需要能够通过无线发射用户所持的遥控器要接收报警信号遥控器也将发出声光报警信号需要设计报警信号的编码发射电路和接收解码电路以及遥控器上的声光报警信号系统的主机部分总体设计框图如下图所示 图2-1 系统主机部分总体设计框图 系统的遥控器部分设计框图如图2-2所示 图2-2 系统遥控器部分设计框图 报警器通过遥控器上设计的按键电路来设置系统处于布防状态还是解除布防状态按键的操作通过编码电路进行地址编码通过射频发射模块发射 经主机的遥控接收解码电路接收和处理后送入单片机由单片机处理在系统处于布防状态下时系统将启动发动机点火闭锁电路防止发动机被点火当有任一路检测电路检测到报警信号时系统将发出声光报警并且报警信号通过主机报警编码发射电路无线发射经过用户所持的微型遥控器射频接收电路接收再经过解码电路解码产生报警信号在遥控器上也将发出声光报警信号 第三章 系统的硬件电路设计 31 报警检测电路的设计 com 热释电红外传感器检测电路的设计 人接近汽车的检测采用热释电检测电路热释电传感器有三个引脚分别是电源正负极和信号输出在传感器电源正常的情况下当热释电传感器检测到有人活 动时能够检测到人体所发出的微弱红外线其输出端会有微弱的电流信号输出这一微弱信号将送到信号处理集成电路BISS0001进行处理 系统热释电红外传感器检测电路图如图3-1所示 图3-1 热释电红外传感器检测电路图 BISS0001是一款具有较高性能的传感信号处理集成电路它配以热释电红外传感器和少量外接元器件构成被动式的热释电红外开关它能自动快速开启各类白炽灯荧光灯蜂鸣器自动门电风扇烘干机和自动洗手池等装置特别适用于企业宾馆商场库房及家庭的过道走廊等敏感区域或用于安全区域的自动灯光照明和报警系统 1BISS0001的特点 CMOS工艺 数模混合 具有独立的高输入阻抗运算放大器 内部的双向鉴幅器可有效抑制干扰 内设延迟时间定时器和封锁时间定时器 采用16脚DIP封装 2BISS0001的管脚图和管脚说明 图3-2 BISS0001引脚功能图 表3-1 BISS0001 管脚说明 引脚 名称 IO 功能说明 1 A I 可重复触发和不可重复触发选择端当A为1时允许重复触发反之不可重复触发 2 VO O 控制信号输出端由VS的上跳变沿触发使Vo输出从低电平跳变到高电平时视为有效触发 在输出延迟时间Tx之外和无VS的上跳变时Vo保持低电平状态 3 RR1 -- 输出延迟时间Tx的调节端 4 RC1 -- 输出延迟时间Tx的调节端 5 RC2 -- 触发封锁时间Ti的调节端 6 RR2 -- 触发封锁时间Ti的调节端 7 VSS -- 工作电源负端 8 VRF I 参考电压及复位输入端通常接VDD当接0时可使定时器复位 9 VC I 触发禁止端当Vc VR时禁止触发当Vc VR时允许触发 VR?02VDD 10 IB -- 运算放大器偏置电流设置端 11 VDD -- 工作电源正端 12 2OUT O 第二级运算放大器的输出端 13 2IN- I 第二级运算放大器的反相输入端 14 1IN I 第一级运算放大器的同相输入端 15 1IN- I 第一级运算放大器的反相输入端 16 1OUT O 第一级运算放大器的输出端 3BISS0001的可重复触发方式 图3-3 BISS0001的可重复触发工作方式下的波形 以下图所示的可重复触发工作方式下的波形来说明其工作过程 可重复触发工作方式下的波形在Vc 0A 0期间信号Vs不能触发Vo为有效状态在Vc 1A 1时Vs可重复触发Vo为有效状态并可促使Vo在Tx周期内一直保持有效状态 在Tx时间内只要Vs发生上跳变则Vo将从Vs上跳变时刻起继续延长一个Tx周期若Vs保持为1状态则Vo一直保持有效状态若Vs保持为0状态则在Tx周期结束后Vo恢复为无效状态并且同样在封锁时间Ti时间内上图中运算放大器OP1将热释电红外传感器的输出信号作第一级放大然后由C3耦合给运算放大器OP2进行第二级放大再经由电压比较器COP1和COP2构成的双向鉴幅器处理后检出有效触发信号Vs去启动延迟时间定时器输出信号Vo可供单片机查询或者直接启动报警设备 图3-1中芯片处于可重复触发工作方式采用可重复触发工作方式的好处是如果传感器在延迟时间内再次检测到有人活动芯片的输出将被继续延迟而不会终止报警也就将一直送给单片机这样提高了热释电检测电路的灵敏度输出延迟时间Tx由外部的R7和C6的大小调整值为Tx?24576xR7C6触发封锁时间Ti由外部的R8和C7的大小调整值为Ti?24xR8C7电路中R7和R8设计成了可调电阻可以根据实际需要调整电阻值的大小改变输出延迟时间和触发闭锁时间的长短电路的输出送到单片机的IO端口供单片机判断使用 com车门开启检测电路的设计 本设计车门开启检测电路采用干簧管 干簧管是把两片即导电又导磁的材料组成的簧片平行的封入充有撱性气体的玻璃管中组成的开关元件两簧片一端重叠并有一定的空隙便于形成接点当永久磁铁靠近单簧管或者有绕在单簧管的线圈通电形成的磁场使簧片磁化簧片的接点部分就感应出极性相反的磁极异性相吸当吸引力大于弹簧的弹力时接点就会吸合当磁力较小到一定程度时接点被弹簧的弹力打开 干簧管的接点形式有两种一是常开接点H型平时打开只有簧片被磁化时接点才结合二是转换接点的单簧管结构上有三个簧片第一片用只导电不导磁的材料做成第二第三用即导电又导磁的材料做成上中下依次是132平时由于弹力的作用13相连当有外界磁力23磁化相吸形成一个转换开关干簧管体积小质量轻簧片轻而短有固有频率可提高接点的通断速度通断的时间仅为1,3ms比一般的电磁继电器快5,10倍接点与大气隔绝管内有稀有气体可减少接点的氧化合碳化并且由于密封可防止外界有机蒸气和尘埃杂质对接点的侵蚀 车门开启检测电路如下图所示控制干簧管接点闭合打开的磁铁这里用电磁铁来实现由三极管Q3来完成电磁线圈的驱动三极管的基极通过限流电阻R12与 单片机的IO端口相连电磁线圈是否带磁性由单片机来控制二极管D6这里是续流二极管起到保护三极管的目的干簧管通过上拉电阻R11接到高电平干簧管的另一端接地这样干簧管闭合时通过限流电阻R10送到单片机端口的就是低电平当干簧管打开时送到单片机端口的就是高电平在布防状态下单片机控制引脚输出高电平三极管Q3导通电磁线圈带电也就有了磁性车门关闭时干簧管的常开接点也就闭合这时送到单片机端口的就是低电平如果车门被人恶意开启干簧管闭合的接点就会打开送到单片机端口的就是高电平单片机通过判断输入电平的状态就可以判断车门的开关状态 图3-4 车门开启检测电路 com瓷振动检测电路的设计 系统振动检测电路如下图所示压电陶瓷传感器通过上拉电阻接到VCC 它将接收到的振动信号装换成微弱电信号这一微弱电信号经过共射极三极管放大电路放大后送到由LM393构成的比较器电路的输入端比较器的门限电压取决于可调电阻R15和电阻R16当检测到的信号电压超过门限电压时比较器将输出状态将发生变化这一变化送到单片机IO端口供单片机处理判断 图3-5 振动检测电路设计 LM393作为专用比较器集成电路其输出为集电极开路输出两个比较器的输出可直接并联共用外接电阻它可以双电源供电也可以单电源供电该比较器的电源电压是236V或输出电流大可直接驱动TTL和LED类似型号是LM219四电压比较器LM319LM139LM239和LM339与LM119的功能基本相同LM393的符号见图3-6其中11脚为正电源6脚为电源地3脚为比较器1的地线8脚为比较器2的地线 com 多普勒接近座位检测电路的设计 本设计采用多普勒效应传感器RD627安装在汽车驾驶座附近用于人接近驾驶座的检测RD627多普勒效应传感器采用单列7脚直插式塑料封装其管脚排列如图3-7所示 图3-7 RD627管脚排列 图3-8 RD627内部电路功能框图 图3-8是它的内部电路功能框图可以看出 RD627由振荡器发射器检测器多普勒信号放大器限幅器及稳压电源等部分组成振荡器产生的微波信号经发射器由第12 脚送至外接天线发射到空间 产生一个立体空间微波防护区当人或其他物体在该防护区移动时反射回来的微波信号与原信号之间将产生频移 微弱的频移信号通过检测器处理后 获得的多普勒信号再经放大在第6 脚即可得到与移动目标相应的电信号RD627 型多普勒效应传感器的工作电源电压为12V 有效发射面积大于100m2 静态时第6 脚的输出电压为6V 在有效发射区内当有目标移动时第6脚动态输出电压变化不小于?50mV 移动目标离天线愈近输出电压变化幅度越大最大时可达?5V 以上 本设计检测靠近驾驶座位的电路如图3-9所示 图3-9 接近座位检测电路 RD627产生的微波信号经外接环状天线发射到空间后形成一个立体微波警戒 网当有人在网内走动时 从人体反射回到天线的微波信号与原发射信号就会产生频移此频移经RD627内部监测放大后 从6脚输出超低频信号经电压跟随器送到比较器LM393进行鉴别如果信号电压达到比较器的门限电压则比较器的输出状态将发生变化送给单片机判断R38用来调节电压比较器的阈值电平以调整 报警器的警戒范围微波发射天线可用 3mm 的金属线弯成 120mm , 150mm 的圆环状 32 无线发射和接收电路的设计 com 编码芯片HS2262 1HS2262概述 HS2262是CMOS工艺制造的低功耗通用编码电路编码由用户可灵活改变的地址码和数据码组成HS2262具有省电模式可用于无线电和红外线遥控发射其外围应用电路元器件少振荡电路只需外接一个电阻即可构成振荡回路它的数据最多可达6位地址码最多可达531441312种同时HS2262具有多种封装形式和很宽的工作电压范围它在13V到12V之间都可以正常工作 2HS2262的引脚说明 图3-10为HS2262的引脚排列图 图3-10 HS2262引脚图 其各个引脚的功能说明见下表 表3-2 HS2262引脚功能说明 名称 管脚 说 明 A0-A11 1-810-13 地址管脚用于进行地址编码可置为01f 悬空 D0-D5 7-810-13 数据输入端有一个为1即有编码发出内部下拉 Vcc 18 电源正端， Vss 9 电源负端, TE 14 编码启动端用于多数据的编码发射低电平有效 OSC1 16 振荡电阻输入端与OSC2所接电阻决定振荡频率 OSC2 15 振荡电阻振荡器输出端 Dout 17 编码输出端正常时为低电平 3HS2262的工作过程 HS2262将A0-A11D5-D0引脚端的状态包括地址和数据编码为一个特殊的波形并且在TE脚为0时输出波形到Dout口这个波形送到RF调制器或IR发送器 处理后进行发送对方的RF解调器或IR接收器收到发送过来的无线频率信号或红外线信号后将之整形为对应的波形然后HS2272就可以对这个波形进行解码输出这样就完成了遥控编码和解码的过程下图为HS2262工作流程图 图3-11 HS2262工作流程图 com 解码芯片HS2272 1HS2272概述 解码芯片HS2272是与HS2262编码芯片配对使用的遥控解码器采用CMOS工艺制造它具有12位三态地址引脚可提供最多531441 312 种地址码因此可以显著得减少码间冲突和恶意码扫描的可能性HS2272可在多种设置下使用以适合各种应用需要数据输出引脚数可改变数据输出形式可为锁存输出或即时输出 HS2272具有以下特点 1CMOS工艺制造低功耗 2很高的抗噪声度 3可达12个三态地址引脚 4可达6个数据引脚 5工作电压范围宽VCC 4,15V 6单电阻振荡器 7锁存或即时输出形式 8使用DIP和SOP封装 HS2272的应用范围很广泛 主要包括汽车防盗系统遥控风扇车库门控制器 住宅防盗自动化系统遥控玩具工业方面的遥控应用等 2HS2272的功能框图及引脚说明 HS2272解码芯片的功能框图如下图所示主要包括三态地址数据检测系统时钟振荡器控制逻辑比较逻辑输出逻辑数据检测和同步检测等几个部分 图3-12 HS2272解码芯片的功能框图 图3-13为HS2272的引脚排列图 图3-13 HS2272引脚图 其各个引脚的功能说明见下表 表3-2 HS2272引脚功能说明 名称 管脚 说 明 A0-A5 1-6 地址引脚A0-A5三态引脚 "0""1"或"f" 对应编码波形中的bit0-bit5 A6D5- A11D0 7-8 10-13 地址引脚A6-A11数据引脚D5,D0用作高地址位还是数据输出取决于HS2272的使用型号用于地址输入时为三态引脚 "0""1"或"F" 对应编码波形中的bit6-bit11用于数据输出时如果收到波形的解码地址与地址引脚的地址设置相匹配且收到的相应的数据位为"1"时引脚升com有在接收到下一数据才能转换 Vcc 18 电源正端， Vss 9 电源负端, DIN 14 数据信号输入端来自接收模块输出端 OSC1 16 振荡电阻输入端与OSC2所接电阻决定振荡频率 OSC2 15 振荡电阻振荡器输出端 VT 17 解码有效确认 输出端常低解码有效变成高 3 HS2272的功能描述 HS2272解码接收送入DIN引脚的波形将输入的波形解码成包括地址数据和 同步位的码字将解码的地址位与地址输入引脚设置的地址进行比较如果2个连续的码字都匹配HS2272置数据位对应的数据输出引脚为"1"并将VT输出置为高电平 HS2272解码芯片有不同的后缀表示不同的功能有Lx Mx之分其中L表示锁存输出数据只要成功接收就能一直保持对应的电平状态直到下次遥控数据发生变化时改变M表示非锁存输出数据脚输出的电平是瞬时的而且和发射端是否发射相对应可以用于类似点动的控制后缀中x表示有几路并行的控制通道当采用4路并行数据时HS2272-M4 对应的数据编码是4位地址编码是8位如果采用6路的并行数据时 HS2272-M6 对应的数据编码是6位地址编码是6位 4HS2272有效接收确认 当HS2272收到编码信号时它会检查该信号是否有效有效的输入满足以下两个条件 1它必须是一个完整的字码 2码地址必须与接收电路的码地址端子上的设置一致 当进行两个连续有效的码字后HS2272会将接收到的数据在相应的数据输出端输出并将VT置为高电平它们的定时关系见下图 图3-14 HS2272 接收有效时序图 com 射频发射-接收模块 随着现代电子技术的飞速发展越来越多的通讯产品大量涌现出来尤其是无线通讯领域的新产品更是琳琅满目目前天线通讯方式有无线电红外线微波等多种方式而且可供选择的模块也有很多种考虑到应用环境和价格等因素本设计选择其中廉价的发射模块F05C和接收模块J05C进行介绍它们价格便宜传输距离较 远可靠性高特别适合于低成本的无线通讯设备使用 1射频发射模块 发射模块F05C原理如图3-15所示F05C采用声表谐振器稳频SMT树脂封装频率一致性较好免调试特别适合多发一收无线遥控及数据传输系统而一般LC振荡器频率稳定度及一致性较差即使采用高品质微调电容误差变化及振动也很难保证已调好的频点不会发生偏移F05C具有较宽的工作电压范围及低功耗特性当发射电压为3V时发射电流约为2mA发射功率较小12V为最佳工作电压具有较好的发射效果发射电流约为5,8mA大于12V时直流功耗增大有效发射功率不再明显提高F05C系列采用AM方式调制以降低功耗数据信号停止发射时发射电流降为零数据信号与F05C之间采用电阻而不能采用电容耦合否则F05C将不能正常工作数据信号电平应接近F05C的实际工作电压以获得较高的调制效果F05C对过宽的调制信号易出现调制效率下降收发距离变近的现象当脉冲高电平宽度在008,1ms时发射效果较好大于1ms时效率开始下降当脉冲低电平宽度大于10ms时接收到的数据第一位极易被干扰即零电平干扰而引起不解码如采用CPU编译码可在数据识别位前加一些乱码以抑制零电平干扰如采用通用编解码器可调整振荡电阻使每组码中间的低电平区小于10ms以抑制零电平干扰F05C输入端平时应处于低电平状态输入的数据信号应是正逻辑电平幅度最高不应超过F05C的工作电压 J05C由超外差电路结构IC芯片和温度补偿电路构成具有较高的接收灵敏度及稳定性如图3-16所示芯片内含低噪声射频放大器混频器本地振荡器中频放大器滤波器及限幅比较器输出为数据电平信号可直接接至标准解码器或CPU解码器适合与ASK方式的发射器配套使用适用于各种遥控报警器及单片机短距离数 据传输设备 J05C接收频率分为315MHz及43392MHz两种并具有较好的频宽及温度补偿特性可与一般精度的声表谐振器稳频的发射机及LC发射机配套使用而不需要调整接收频率较宽的工作温度范围可适应各种工作环境J05C对电源要求不太苛刻可以使用开关电源并具有较宽的工作电压范围及低功耗特性2V时只消耗约2mA电流3V消耗约25mA电流但5V以下供电接收灵敏度要下降3,5dBm5V供电可处于最佳接收灵敏度状态 J05C模块具有休眠功能当芯片9脚为高电平VDD-3V以上时接收机可处于休眠状态此时耗电约25μA通常芯片9脚已接为低电平08V以下处于正常接收状态若需休眠功能可自行改动 J05C接收天线的长度为接收频率的14波长约22cm阻抗约37Ω为最佳匹配天线但在实际应用中会受到各种条件限制具本需试验确定当信号较弱而干扰点又引起信号不稳时可将天线剪去5cm也许会有所改善也可采用螺旋天线或将天线直接做在PCB板上甚至无天线接收当然接收灵敏度要下降匹配良好的收发天线能使收发模块性能达到最佳状态而匹配不良的收发天线会使收发距离变得很近 J05C最大数据传输速度为5kbps调整内部电容值可达到20kbps但过高的数据速率会降低接收灵敏度及增大误码率用于单片机收发系统速coms同时应兼顾到收射效率当数据中有连续几个1且脉宽超过1ms时会引起发射效率下降而且太大的占空比及大低的频率易引起过调制高电平脉宽在01,1ms范围内收发效果较好不合适的数据速率同样会影响到收发距离甚至收不到信号 J05C输出端可直接与标准解码器及单片机接收J05C在未收到发射信号时可 输出随机噪声幅度为VDD-03V值当收到信号时噪声被抑制当信号变弱时出现声干扰点此时信号处于不稳定区若采用单片机解码则会因误码率增大而出现数据错误此时可在数据位前加乱码抑制零电平状态干扰最好工作在可靠区域以减小误码率 1HS2262与HS2272的匹配 1 HS2262与HS2272芯片的地址编码设定 设置地址编码的原则是同一个系统地址码必须一致不同的系统可以依靠不同的地址码加以区分 在通常使用中我们一般采用8位地址码和4位数据码这时编码电路HS2262和解码HS2272的第1,8脚为地址设定脚有三种状态可供选择悬空接正电源接地三种状态3的8次方为6561所以地址编码不重复度为6561组只有发射端HS2262和接收端HS2272的地址编码完全相同才能配对使用例如将编码芯片HS2262的第1脚接正电源其它引脚悬空那么解码芯片HS2272只要也第1脚接正电源其它引脚悬空就能实现配对接收当两者地址编码完全一致时HS2272对应的D1,D4端输出高电平控制信号同时VT端也输出解码有效高电平信号用户可将这些信号加一级放大便可驱动继电器功率三极管等进行负载遥控开关操作 2 HS2262与HS2272振荡电阻的匹配 HS2262和HS2272除地址编码必须完全一致外振荡电阻还必须匹配否则接收距离会变近甚至无法接收 HS2272的内置振荡电路通过外接一个电阻就可构成精确的振荡器为了使HS2272能正确解码接收到波形RF工作方式下HS2272的振荡频率通常是HS2262发送频率的25,8倍 下图是HS2262和HS2272接不同电阻时的典型振荡频率 图3-17 HS2262HS2272典型振荡频率曲线 一般典型振荡电阻值如下表 表3-3 HS2262HS2272编解码芯片典型振荡电阻值 HS2262 HS2272 47M 820K 33M 680K 22M 390K 15M 270K 本设计编码编码电路HS2262的振荡电阻值选取47M 解码电路HS2272的振荡电阻值选取820K 2遥控发射-接收电路图 图3-18 遥控无线发射-接收电路 图3-18左为系统遥控按键编码及发射电路右为接收解码电路电路图HS2262地址引脚全部为悬空状态与解码电路中HS2272的地址位状态对应当有布防或者解除按键按下时作为数据送到了数据输入引脚经HS2262处理编码信号从DOUT输出送给射频发射模块F05C通过天线发射出去发射电路中只有当有按键按下时编码芯片HS2262 和发射模块F05C的电源才会通过二极管D4或D5接通这样在遥控器没有按键按下时发射电路的功耗就为零这样最大限度降低了遥控器的功耗 当发射端有信号发出时由接收端天线接收射频接收模块对接收到射频信号进行解调放大滤波等处理后送HS2272的DIN引脚由HS2272进行解码将解码的地址位与地址输入引脚设置的地址进行比较如果地址匹配HS2272置数据位对应的数据输出引脚为"1"并将VT输出置为高电平这三个输出端送单片机供单片机判断处理 3报警信号无线发射-接收电路图 图3-19 报警无线发射-接收电路 图3-19左为报警信号编码及发射电路右为报警信号接收解码电路电路图电路的基本原理与遥控发射-接收电路相同不同的是送到发射编码电路的不是按键操作而是单片机送出的报警信号编码和解码电路的地址设置也与遥控发射-接收电路不同都将地址引脚A0和A1接为低电平其他全部为悬空状态接收电路中二极管D2D3和电阻R29 构成了二极管与门电路当数据输出引脚为"1"并且VT输出也为高电平时电路才输出高电平这一高电平信号分别通过三极管Q5和Q5驱动蜂鸣器和高亮发光二极管发出声光报警提醒汽车主人注意 33 单片机最小系统设计 1AT89S52概述 AT89S52是美国ATMEL公司生产的低功耗高性能CMOS 8位单片机片内含4kbytes的可系统编程的Flash只读程序内存器件采用ATMEL公司的高密度非易失性存储技术生产兼容标准8051指令系统及引脚它集Flash程序内存既可在线编程ISP也可用传统方法进行编程及通用8位微处理器于单片芯片中ATMEL公司的功能强大低价位AT89S52单片机可为您提供许多高性价比的应用场合它灵活应用于各种控制领域 AT89S52主要性能参数 1与MCS-51产品指令系统完全兼容 24K字节在系统编程ISPFlash闪速内存 31000次擦写周期 440-55V的工作电压范围 5全静态工作模式0Hz33MHz 6三级程序加密锁 72568字体内部RAM 832个可编程IO口线 93个16位定时计数器 108个中断源 11全双工串行UART通道 12低功耗空闲和掉电模式 13中断可从空闲模唤醒系统 14看门狗WDT及双数据指针 15掉电标识和快速编程特性 16灵活的在系统编程ISP字节或页写模式 其内部结构结构如图3-20所示 图3-20 AT89S52单片机内部结构图 VCC和GND VCC电源电压GND接地端 2时钟电路引脚XTALl和XTAL2 XTALl振荡器反相放大器的及内部时钟发生器的输入端 XTAL2振荡器反相放大器的输出端 振荡器特性 XTALlXTAL2为片内振荡器的反相放大器的输入和输出端如下图3-21所示可采用石英晶体或陶瓷振荡器组成时钟振荡器如需从外部输入时钟驱动AT89C2051时钟信号从XTAL1输入XTAL2应悬空由于输入到内部电路是经过一个2分频触发器所以输入的外部时钟信号无需特殊要求但它必须符合电平的 最大和最小值及时序规范 图3-21 89S52内部外部时钟电路 3控制信号引脚RST 复位输入RST引脚一旦变成两个机器周期以上高电平所有的IO口都将复位到"1" 高电平 状态当振荡器正在工作时持续两个机器周期以上的高电平便可完成复位每个机器周期为12个振荡时钟周期 4I,O 输入,输出 P0 P1 P2和 P3 标准51单片机如80518031AT89C51AT89S51P89C51等有4个I,O 输入,输出 口分别为 P0口 3932脚 P0口是一个漏极开路的8位双向口作为漏极开路的八路输出端口每次能驱动8个Ls型TTL负载当P0口作为输入口使用时其先向锁存器 地址80H 写入全1此时P0口的全部引脚悬空叫作为高阻抗输入 P1口 18脚 P1口是一个带上拉电阻的8位准双向IO端口每一位能驱动 吸收或输出电流 4个LS型TTL负载在P1口作为输入口使用时应先向P1口锁存器 地址90H 写入全1上拉电阻接成高电平 P2口 2128脚 P2口是一个带内部上接电阻的8位准双向口P2口的每一位能驱动4个LS型TTL负载 P3口 2128脚 P3口是一个带内部上接电阻的8位准双向口P3口的每一位能驱动 吸收或输出电流 4个LS型TTL负载P3口与其它的IO口有很大区别它除作为般准双向I,O口外每个引脚还具有专门的功能 图3-22 单片机最小系统 图3-22为单片机最小系统电路图单片机AT89S52的时钟引脚外接12M晶振 作为单片机工作的时钟EA端接高电平表示使用片内程序存储器RST引脚接了上电复位电路当系统上电时上电复位电路会产生一个高电平脉冲信号使系统复位 设计共有四路报警信号需要输入这里选择中断输入的方式但AT89S52单片机只有两个外部中断源因此需要对单片机的中断源进行扩展通过四个反相器电路和10K电阻构成或非电路思路信号输入中有一路出现在将高电平送到单片机对应P1口的同时通过这个或非电路将低电平送到单片机的INT0口触发单片机的外部中断 34 点火闭锁电路设计 系统在布防状态下电火电路是被闭锁的也就是说系统布防后汽车的点火电路被断开即使车钥匙也无法启动汽车点火闭锁电路采用继电器控制这部分电路图如图3-23所示点火闭锁由单片机控制通过三极管Q2驱动继电器J1 继电器的一对常闭接点串入发动机点火回路由单片机控制是否切断点火回路二极管D1为续流二极管 图3-23 系统点火闭锁电路 35 声光报警电路的设计 自动遥控报警系统的声光报警电路部分电路图如下图所示光报警电路采用高亮发光二极管通过NPN型三极管9013驱动三极管的基极通过电阻接至单片机的IO端口当单片机端口输出高电平时三极管导通发光二极管点亮当单片机端口输出低电平时三极管截至发光二极管熄灭 系统的大功率声音报警电路重要由报警音乐集成电路KD9561和音频功率放大电路TDA2003构成单片机输出的报警信号加到报警音乐集成电路KD9561的SEL1脚上当输入为高电平时触发报警KD9561输出报警音响信号当输入为低电平 时停止报警音响输出 KD9561是专用报警音乐集成电路只需要简单的外围元件就可以输出报警音频信号SEL1脚是报警音响选择端报警音频信号从OUT引脚输出通过电容C11耦合给后级电路但KD9561输出的这一音频信号还比较微弱需要音频功放电路才可以使输出的报警功率足够大 TDA2003是专用音频功率放大电路输出功率达10W图3-24中功放部分是TDA2003的典型应用电路元件参数选取典型数值音频信号通过2脚输入通过改变可调电阻R30可以调整报警音量的大小 报警电路音量调整及扬声器的安装要注意其防破坏的措施避免报警装置被盗车者轻易破坏失去报警作用 图3-24 系统声光报警电路 第四章 系统的软件设计 41 Keil C51简介 C 51程序大体上是一个函数定义的集合在这个集合中有仅有一个名为main的函数 主函数 主函数是程序的入口主函数中的所有语句执行完毕则程序执行结束C5l提供的数据结构是以数据类型的形式出现的我们最常用的Keil C5l编译器具体支持的数据类型有位型 bit 无符号字符 unsigned char 有符号字符 signed char 无是一种源于编写UNIx操作系统的语言它是一种结构化语言可产生紧凑代码C结构是以括号 而不是字和特殊符号的语言C可以进行许多机器级函数控制而不用汇编语言与汇编相比有如下优点 1对单片机的指令系统不要求了解仅要求对8051的存贮器结构有初步了解 2寄存器分配不同存贮器的寻址及数据类型等细节可由编译器管理 3程序有规范的结构可分为不同的函数这种方式可使程序结构化 4具有将可变的选择与特殊操作组合在一起的能力改善了程序的可读性 5关键字及运算函数可用近似人的思维过程方式使用 6编程及程序调试时间显著缩短从而提高效率 7提供的库包含许多标准子程序具有较强的数据处理能力 8已编好程序可容易地植入新程序因为它具有方便的模块化编程技术 8051系列单片机作为工业标准地位从1985年开始就有8051单片机的C语言编译器简称C51 C51程序结构与一般C语言没有什么差别一个C符号整型 unsigned int 有符号整型 signed int 无符号长型 unsigned long 有符号长型 signed long 浮点 float 和指针类型等 KeilC518051单片机的硬件结构可完全访问8051硬件系统的所有部分该编译器通过将变量常量定义成不同的存贮类型 dataNataidatapdataxdatacode 的方法将它们定位在不同的存贮区中 存贮类型与8051单片机实际存贮空间的对应关系如表4-1所示表4-1 存贮类型与存贮空间的对应关系基于单片机编程语音的上述特点本设计采用C语言编程 因为本设计共有四路报警信号需要输入并且选择中断输入的方式因此系统软件主要包括中断服务程序流程和主程序流程 42 系统的中断服务程序系统的中断服务流程如图4-1所示 图4-1 系统的中断服务流程 进入中断后首先保存有必要保存的程序现场信息之后程序判断系统是否在 布防状态如果系统既在布防状态又有报警信号输入则输出报警信号启动音响报警延时5秒后关闭报警若此后没有报警信号输入则取消报警若是解除状态则直接中断返回 中断服务程序的源代码如下 INT0中断服务程序 void interrupt0 interrupt 0 using 2 外部中断0服务程序 if BFBZ 1 RSD 1GHG 1ZDJC 1DPLJC 1 布防状态且有报警信号输入 BJFS 1 报警信号发射 YXBJ 1 声音报警 delay 50000 延时约5秒 BJFS 0 关闭报警信号发射 YXBJ 0 关闭声音报警 if JCBZ 1 BJFS 0 YXBJ 0 关闭报警 43 系统的主程序流程 系统的主程序流程如图4-2所示 图4-2 系统的主程序流程 程序上电开始运行首先进行变量定义等初始化操作后程序首先判断是否接收到布防或者解除按键是否有按下若检测到布防按键按下则置布防状态标志清解除状态标志若检测到解除按键按下则置解除状态标志清布防状态标志并启动音响报警电路发出接收确认的提示告诉使用者系统已经布防或者布防已经解除之后系统将通过布防标志位和解除标志位判断目前处于布防状态还是处于解除状态若处于布防状态则软件将启动发动机点火闭锁切断点火的电回路并启动电磁铁带电启动车门防开启检测若系统处于布防接触状态则软件将关闭发动机点火闭锁恢复点火的电回路并关闭电磁铁带电停止车门防开启检测完成上述一个循环的判断后软件将返回开始新一轮的判断 系统主程序的源代码如下 主程序 main EA 1 开总中断 IT0 1 外部中断1设置为下降沿触发 EX0 1 开外部中断1 while 1 if FDBF 1VT 1 接收到布防遥控指令 delay 100 按键消抖 BFBZ 1 置布防状态标志 JCBZ 0 清解除状态标志 if FDJC 1VT 1 接收到布防解除指令 delay 100 按键消抖 BFBZ 0 清布防状态标志 JCBZ 1 置解除状态标志 if BFBZ 1 布防状态 DHKZ 1 发动机点火闭锁 CMBF 1 开启车门开启检测 if JCBZ 1 解除状态 DHKZ 0 发动机点火允许 CMBF 0 关闭车门开启检测 include define uchar unsigned char define uint unsigned int sbit RSD P14 热释电人接近汽车检测输入 sbit GHG P15 干簧管车门开启检测输入 sbit ZDJC P16 振动检测输入 sbit DPLJC P17 多普勒检测人接近驾驶座输入 sbit BJFS P21 报警发射输出端 sbit FDJC P22 防盗解除遥控接收输入端 sbit FDBF P23 防盗布防遥控接收输入端 sbit VT P24 遥控接收有效输入端 sbit YXBJ P25 音响报警信号输出端 sbit DHKZ P26 发动机点火控制输出端 sbit CMBF P27 车门开启检测布防控制信号输出 端 uchar BFBZ 0 定义防盗布防标志 uchar JCBZ 1 定义防盗解除标志 延时子函数 void delay unsigned int x unsigned int ij for i 0i xi for j 0j 100j 结论与展望 在整个毕业设计过程中我对大学四年所学的知识有了一个系统的认识和理解尤其是对本课题所用到防盗报警器的相关知识有了进一步的掌握对热释电检测电路无线遥控电路报警电路的设计与开发以及对系统的 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 和问题的解决有了切身的认识和体会正所谓学以致用在此实践过程中增长了知识丰富了经验提高了解决问题的能力系统的分析与设计过程是对学习的总结过程更是进一步学习和探索的过程控制系统的开发设计是一项复杂的系统工程必须严格按照系统分析系统设计系统实施系统运行与调试的过程来进行系统的分析和设计是项很辛苦的工作同时也是一个充满乐趣的过程在设计过程中要边学习边实践遇到新问题就不断探索和努力即可使问题得到解决 理论和实际必须紧密结合在设计中要针对不同的系统根据理论给与不同的方案综合考虑各方面的因素和需要选择出最佳的方案与结论要大量广泛的收集资料然后认真地研究其思路和指导老师保持联系和同学共同研究遇到的问题坚持笑到最后 致 谢 本设计在整个设计过程中涉及到大量的知识应用我的指导老师李卫老师一直循循善诱的指导我并且提出许多意见和建议给我的思路的启迪在此谨致衷心 的感谢 在设计过程中我的合作伙伴帮我收集了大量广泛的资料并且一起讨论了设计问题还有其他很多同学的建议和帮助在此他们一并表示感谢 在设计即将完成之际我的心情无法平静从开始进入课题到论文的顺利完成有多少可敬的师长同学朋友给了我无言的帮助在这里请接受我诚挚的谢意 参考文献 [1] 罗维平多功能汽车防盗报警器[J] 应用技术2000 [2] 晏敏曾云曾健平颜永红远程汽车防盗报警系统的设计[J]宇航计测技术第6期2004 [3] 闵海浅谈单片机汽车防盗报警系统设计[J]科技动态第6期2006 [4] 金国光安防系统工程方案设计[M]西安电子科技大学出版社2006 [5] 全新实用电路集粹丛书编辑委员会报警器警示器应用电路集粹[M]机械工业出版 社2005 [6] 张晓东汽车防盗报警器[J]家用电器消费2002 [7] 李建华 实用遥控器原理与制作[J] 人民邮电1996 [8] 孙余凯吴鸣山项绮明传感器应用电路300例[M]电子工业出版社2008 [9] 薛文超全天候汽车防盗报警器系统[J]电子世界2002 附录一多功能汽车防盗报警器电路图 汽 车 悬 架 现代汽车中的悬架有两种一种是从动悬架另一种是主动悬架 从动悬架即传统式的悬架是由弹簧减振器减振筒导向机构等组成它的功能是减弱路面传给车身的冲击力衰减由冲击力而引起的承载系统的振动其中弹簧 主要起减缓冲击力的作用减振器的主要作用是衰减振动由于这种悬架是由外力驱动而起作用的所以称为从动悬架 而主动悬架的控制环节中安装了能够产生抽动的装置采用一种以力抑力的方式来抑制路面对 车身的冲击力及车身的倾斜力由于这种悬架能够自行产生作用力因此称为主动悬架 主动悬架是近十几年发展起来的由电脑控制的一种新型悬架具备三个条件 1具有能够产生作用力的动力源 2执行元件能够传递这种作用力并能连续工作 3具有多种传感器并将有关数据集中到微电脑进行运算并决定控制方式因此主动悬架汇集了力学和电子学的技术知识是一种比较复杂的高技术装置 例如装置了主动悬架的法国雪铁龙桑蒂雅该车悬架系统的中枢是一个微电脑悬架上有5 种 传感器分别向微电脑传送车速前轮制动压力踏动油门踏板的速度车身垂直方向的振幅及频率转向盘角度及转向速度等数据电脑不断接收这些数据并与预先设定的临界值进行比较选择相应的悬架状态同时微电脑独立控制每一只车轮上的执行元件通过控制减振器内油压的变化产生抽动从而能在任何时候任何车轮上产生符合要求的悬架运动因此桑蒂雅桥车备有多种驾驶模式选择驾车者只要扳动位于副仪表板上的正常或运动按钮轿车就会自动设置在最佳的悬架状态以求最好的舒适性能 另外主动悬架具有控制车身运动的功能当汽车制动或拐弯时的惯性引起弹簧变形时主动悬架会产生一个与惯力相对抗的力减少车身位置的变化例如德国 奔驰2000 款CL 型跑车当车辆拐弯时悬架传感器会立即检测出车身的倾斜和横向加速度电脑根据传感器的信息与预先设定的临界值进行比较计算立即确定在什么位置上将多大的负载加到悬架上使车身的倾斜减到最小 汽车主动悬架液压和空气式 从控制力的角度划分悬架可分为被动悬架半主动悬架和主动悬架目前大多数汽车的悬架系统装有弹簧和减振器悬架系统内无能源供给装置其弹性和阻尼不能随外部工况变化因此称这种悬架是被动悬架 主动悬架有作为直接力发生器的动作器可以根据输入与输出进行最优的反馈控制使悬架有最好的减震特性以提高汽车的平顺性和操纵稳定性它由弹性元件C和一个力发生器Fe组成 半主动悬架可看作由可变特性的弹簧和减振器组成的悬架系统虽然它不能随外界的输入进行最优的控制和调节但它可按存储在计算机的各种条件下最优弹簧和减振器的优化参数指令来调节弹簧的刚度和减振器的阻尼状态它由弹性元件C 和一个一个阻尼系数能在较大范围内调节的阻尼器组成 电子技术控制汽车悬架系统主要由车高转向角加速度路况预测传感器电子控制ECU悬架控制的执行器等组成系统的控制功能通常有以下三个 1 车高调整 当汽车在起伏不平的路面行驶时可以使车身抬高以便于通过在良好路面高速行驶时可以降低车身以减少空气助力提高操纵稳定性 2 阻尼力控制 用来提高汽车的操纵稳定性在急转弯急加速和紧急制动情况下可以抑制车身姿态的变化 3 弹簧刚度控制 改变弹簧刚度使悬架满足运动或舒适的要求采用主动式悬架后汽车对侧倾俯仰横摆跳动和车身的控制都能更加迅速精确汽车高速行驶 和转弯的稳定性提高车身侧倾减少制动时车身前俯小启动和急加速可减少后仰即使在坏路面车身的跳动也较少轮胎对地面的附着力提高 一主动式液压悬架 电子控制的主动式液压悬架能根据悬架的质量和加速度等利用液压部件主动地控制汽车的振动主动式液压悬架在轿车上的布置如图所示在汽车重心附近安装有纵向横向加速度和横摆陀螺仪传感器用来采集车身振动车轮跳动车身高度和倾斜状态等信号这些信号被输入到控制单元ECUECU 根据输入信号和预先设定的程序发出控制指令控制伺服电机并操纵前后四个执行油缸工作 二主动式空气悬架 在电子控制的主动式空气悬架系统中微机根据传感器送来的信号和驾驶员给予的控制模式经过运算分析后向悬架发出指令悬架可以根据微机给出的指令改变悬架的刚度和阻尼系数是车身在行驶过程中保持良好的稳定性能并且将车身的振动响应控制在允许的范围内一般说来主动式空气悬架的控制内容包括车身高度减振器衰减力弹簧弹性系数等三项 ,车高的控制分标准升高和只升高后轮三种工作状态 ,减震器的衰减力控制分低中高三档 ,空气弹簧的弹性系数分软硬两档 空气悬架电子控制系统的工作原理用空气压缩机形成压缩空气并将压缩空气送给弹簧和减震器的空气室中以此来改变车辆的高度在前轮和后轮的附近设有车高传感器按车高传感器的输出信号微机判断出车辆高度再控制压缩机和排气阀使弹簧压缩或伸长从而控制车辆高度 在减震器内设有电动机电动机受微机的信号控制利用电动机可以改变通气 孔的大小从而改变了衰减力的大小 具体说来在汽车仪表板上有空气悬架系统的开关利用开关可以形成6 种不同的工作方式 自动变速器 自动变速器的选挡杆相当于手动变速器的变速杆一般有以下几个挡位P 停车 R 倒挡 N 空挡 D 前进 S or2即为2 速挡 L or1即为1 速挡 这几个挡位的正确使用对于驾驶自动变速器汽车的人来说尤其重要下面就让我们一起来熟悉一下自动变速器各挡位的使用要领 ?P 停车挡 的使用 发动机运转时只要选挡杆在行驶位置上自动变速器汽车就很容易地行走而停放时选挡杆必须扳入P 位从而通过变速器内部的停车制动装置将输出轴锁住并拉紧手制动防止汽车移动 ?R 倒挡 的使用 R位为倒挡使用中要切记自动变速器汽车不像手动变速器汽车那样能够使用半联动故在倒车时要特别注意加速踏板的控制 ?N 空挡 的使用 N位相当于空挡可在起动时或拖车时使用在等待信号或堵车时常常将选挡杆保持在D位同时踩下制动若时间很短这样做是允许的但若停止时间长时最好换入N 位并拉紧手制动因为选挡杆在行驶位置上自动变速器汽车一般都有微弱的行驶趋势长时间踩住制动等于强行制止这种趋势使得变速器油温升高油液容易变质尤其在空调器工作发动机怠速较高的情况下更为不利有些驾驶员为了节油在高速行驶或下坡时将选挡杆扳到N 位滑行这很容易烧坏变速器因为这时变 速器输出轴转速很高而发动机却在怠速运转油泵供油不足润滑状况恶化易烧坏变速器 ?D 前进挡 的使用 正常行驶时将选挡杆放在D 位汽车可在1,4 挡 或3 挡 之间自动换挡D位是最常用的行驶位置需要掌握的是由于自动变速器是根据油门大小与车速高低来确定挡位的所以加速踏板操作方法不同换挡时的车速也不相同如果起步时迅速将加速踏板踩下升挡晚加速能力强到一定车速后再将加速踏板很快松开汽车就能立即升挡这样发动机噪声小舒适性好 D 位的另一个特点是强制低挡便于高速时超车在D 位行驶中迅速将加速踏板踩到底接通强制低挡开关就能自动减挡汽车很快加速超车之后松开加速踏板又可自动升挡 ?SL 位低挡的使用 自动变速器在S 位或L 位上处于低挡范围可以在坡道等情况下使用下坡时换入S位或L位能充分利用发动 机制 综治信访维稳工作机制反恐怖工作机制企业员工晋升机制公司员工晋升机制员工晋升机制图 动避免车轮制动器过热导致制动效能下降但是从D位换入S位或L位时车速不能高于相应的升挡车速否则发动机会强烈振动使变速器油温急剧上升甚至会损坏变速器 另外在雨雾天气时若路面附着条件差可以换入S位或L位固定在某一低挡行驶不要使用能自动换挡的位置以免汽车打滑同时必须牢记打滑时可将选挡杆推入N位切断发动机的动力以保证行车安全 附录二英文翻译 Suspension The modern of in the car has two kinds of suspension a kind of suspension is from move another a kind of suspension is active of From move an a function for is from spring coil reducing flapping machine reduce to the flap leading to organization etc constituting it is vibration that impact to dies down roadecause this kind of can produce the function dint by oneself therefore call active of The active of is more than ten years to develop of from a kind of new of that computer control have three terms 1 have to can produce the motive source of the function dint 2 carry out a piece can deliver this kind of function dint combines it can continue the work 3 have the variety spreads to feel the machine combines to concentrates the relevant data to micro-computer to proceed to carry to calculate to combine the decision controls the wayTherefore active a technique for gathering together mechanics with electronics knowledge is a kind of high technique that compare t pass the carriage dint the reduces from the impact dint but causable loading systemAmong them the spring coil rises primarily the function that deceleration pound at dint reduce the main function that flap the machine is a to reduce the vibrationBecause this kind of be driven by outside dint but rise function of so call from move But active a device for of in the control link installing can producing take out moving adopt a kind of repress in suppressing the dint by dint the road face the impact dint of the carriage and the inclination dint of the carriageB o sophisticate to equip For example equip active an axis for of France snow iron dragon mulberrythe cars a system is speed carriage that a micro-computer have on the of the 5 kinds of spreading feels machine distinguish to deliver to micro-computer the car soon the ex- round system moves the pressure and step to move the accelerator pedal perpendicular flap and frequencies change direction the dish angle and change direction flat-out etc data directionallyThe computer receives these datases continuously and with in advance the critical value that set up proceeds the comparison choosing the homologous an appearanceAt the same timeon micro-computer independence controleach a car wheel of carry out a dollar a for passing the control reduce to flap the machine inside hydraulic-pneumatic variety creation take out moving from but can on any time any car wheel creation meeting request a sportTherefore the mulberry bridge car has various drivers modes chooses driving as long as pull to move to locate the vice- the " normal" on the instrument panel or" sport" button car will establishes automatically in the best an appearance in order to best and comfortable function Moreover active a function for having carriage sport of controlWhen the car system moves or turns a corner of inertial cause When the spring coil transform active a dint for would producing first and opposite anti- in the dint of reduce the variety of the carriage positionFor example Germany speeds 2000 CLs type sport car be the vehicle turns a corner an inclination for spreading feeling machine would immediately examining carriage with horizontal acceleration computer according to information that spreading and feeling machine with in advance the critical value that set up proceeds the comparison computes immediately certain at where full general how big of loading and adding to The active in car a liquid presses with the air type From the angle demarcation of the control dint the of can is divided into passive of active of in half with active of Current the automotive a system has the spring coil with reduce to flap the machine mostly theincapable source inside a system insupplies the device its flexibility cant change with the exterior work with the therefore calling that this kind of is passive of Active an action for thering is direct dint in conduct and actions taking place machine can according to input and output the superior feedback of proceeding control making a the of has to reduce to shake the characteristic bestly toing increase the automotive and going smoothly with manipulate the stabilityIt constitutes with a dint occurrence machine Fe from the flexibility a C Half active a spring coil for can seeing making from variable characteristic with machine that reducing and flapping the a system constitutes although it cant proceed the superior control with regulate with the outsider importation it can press saving under every kind of term of the calculator superior spring coil with reduce to flap the machine excellent to turn the parameter instruction to regulate the spring coil just a the appearance of for with reducing flapping machineIt from flexibility a C with a per coefficient can the machine of regulated within the scope of big constitute The electronics technique control car a system is main from the car is high and change direction the Cape acceleration road the estimate spread to feel the machine electronics control ECU of control of carry out machine etc constituteThe control function of the system usually has below three 1 the car is high to adjust to be the car at rise and fall When the uneven road drive can make carriage jacked up in order to in passWhen the good road mades good time can lower the carriage to reduce the air help increase to manipulate the stability 2 dint controls is used to increase to manipulate the stability automotively in the flashback curved nasty accelerates to move with the urgent system circumstance next can rr is to the side horizontal put the flutter with the control of the carriage can more quick precision the car mades good time with the stability exaltation of the turn carriage side reduceThe ex- in carriage is small when system move starting with nasty accelerate can after reducing Even in the bad road the flutter of the carriage too less the tire increases to the adhesive strength of the ground OneThe active type liquid presses of The active type liquid that electronics control presses a quantity for can according to of with acceleration etc making use of the liquid press the parts actively automotive vibration in controlThe active type liquid presses a the of arrange to is sepress the variety of the carriage 3 spring coil just a control changes spring coil just degree make a contented sport or comfortable request Adopt an empress cahown as diagram on the car having in the nearby gearing in center of gravity in car lengthways horizontal acceleration with horizontal put the top preads to feel machine use to collect the carriage the vibration the car wheel jumps about carriage high degree with tilt to one side appearance etc signal these signalses is inputed control unit ECU ECU according to input signal with in advance the procedure that set up issues to control the instruction controling the servo electrical engineering combines to manipulate in front and back four carry out a work twoActive type air In electronics control of active type air a system tiny machine according to spread to feel the machine changeses to an instruction for issuing the instruction the of can give according to the tiny machine after delivering of the signal with the control mode that pilot give has been carries to calculate the analysis of just degree with the coefficient of is a carriage within the scope of drives to keeps in the process good and stable function and respond to the vibration of the carriage to control at allow ofSay generally the control contents of the active type air includes the carriage high degree and reduce to flap the machine reduces the dint spring coil flexibility coefficient waits three item 1 high control in carCent standard go up with only after going up a three kinds of works appearance 2 reduce the that shake the machine reduce the dint control the cent low inside high three file 3 the cent of flexibility coefficient of air spring coilses are soft and hard two file The air an electronics controls the work principle of the systemUse the air compressor formation compressed air combine to give the compressed air to spring coil with the air room that reducing and shaking the machine inside changes with this the high degree of the vehicleFore a neighborhood for with empress round establishes the car the high spreading feels machine press car the high spreading the exportation signal that feels the machine the tiny machine judges the vehicle the high degree then control compressor with line up the spirit valve make spring coil compression or elongation from butcontrol vehicle high degree Establish the electric motor in reduce shook machine the electric motor suffers the signal control of the tiny machineMaking use of the electric motor can change the size of the air hole Say in a specific way switch in last free spirit in instrument panel in car a system make use of the switch can become 6 kinds of different works method The automatic gearbox The automatic gearbox chooses to block the pole the equal to moving the stick shift of the gearbox having generally below several blocksP parking R pour to block N get empty to block D go forward S or2 namely for 2 block soon L or1 namely for 1 block soon This several an usage for blocking a right usages coming driver the automatic gearbox is automotive of person to say particularly important underneath let us very much familiar with once automatic gearbox eachly blockings main theme The usage of the P the parking blocks The launches the luck turns as long as choose to block the pole in driving the position automatic gearbox car run about very easilyBut park choose to block the pole must pull into of P from but pass the internal parking system in gearbox moves the device will output the stalk lock lives combining to tense the hand system move preventing the car ambulation The usage of the R pour to block R a control for is pouring blocking using inside wanting slicing recording automatic gearbox car unlike moving gearbox car so can using half moving so while reversing the car wanting special attention accelerating pedal The usage of the N get empty to block The N is equal to get empty to block can while starting or hour of trailer usageAt wait for the signal or block up the car will often often choose to block the pole keeps in the of D trampling at the same time the next system moveIf time is very short do like this is an admission of but if stop the time long time had better change into of N combine to tense the hand system movesBecause choose to block the pole in driving the position the automatic gearbox car has generally and all to drive the trend faintly long hours trample the system move same as a deterrent this kind of trend make gearbox oil gone up the oil liquid changes in character easilyParticularly in the air condition machine work launch the soon higher circumstance in machine bottom more disadvantageousSome pilots for the sake of stanza oil at made good time or go down slope will choose to block the pole pull the of N skids this burn the bad gearbox very easily launching the machine to revolves soon in the however because the gearbox outputs at this time the stalk turns soon very high the oil pump provides the oil shortage lubricating the condition worsen burn the bad gearbox easily The usage of the D go forward to block Will choose to block when is normal to drive the pole put in the of D car can at 1 4 block or 3 block its change to block automaticallyThe of D drives the position most in common uselyWhat demand control isBecause the automatic gearbox is soon high and low with car to come to make sure to block according to the accelerator size a so accelerate the pedal operation method is different changing to block the hour of the car is soon too not same alikeIf start hour quick accelerate the pedal tramples the bottom rising to block the night accelerating the ability is strong arriving certain car soon behind then will accelerate the pedal loosen to open very quickly car can rise to block immediately launch like this the machine voice is small comfortable good The another characteristics of the D is a compulsory low blocking easy to high speed the hour overtakes a car will accelerate quickly in of D drove the pedal trample after all connect the compulsory low fend off the pass and then can reduce to block automatically the car accelerates very quickly after overtaking a car loosen to open the pedal of acceleration to can rise to block automatically again The usage of the S of L low the usage that block The automatic gearbox in in is placed in the low blocking the scope on of S or of Ls can usage under an etc circumstanceIt change to can make use of to launch well into of S or of Ls the mechanism move avoiding the car wheel system move the machine over hot cause the system move the effect descent while going down slopeBut change into from the of D of S or of L car soon cant higher than rise to block the car homologously soon otherwise strong vibration in opportunity to launch make gearbox oil hoicked even will damage the gearbox The is another at rain fog weather hour if the road adheres to the term bad can change into a position for or of L fixing at somely first lowly blocking driving doing not use can automatically changing blocking in order to prevent the car beats slipperyMust keep firmly in mind at the same time beat the slippery hour can will choose to block the pole pushes into a motive for cutting off launching machine toing guarantee a car the safety 第 3 页 共 57 页 热释电有人接近检测电路 干簧管车门开启检测电路 压电陶瓷振动检测电路 多普勒接近座位检测电路 单片机 声光报警电路 遥控接收解码电路 报警编码发射电路 发动机点火闭锁电路 按键电路 编码电路 射频发射电路 报警信号射频接收电路 解码电路 声光报警电路 图3-6 LM393的符号图 保护现场 布防状态且有报警 发射报警信号启动音响报警 延时约5秒 中断返回 Y N 进入中断 恢复现场 关闭报警 开始 初始化 接收到布防指令