具有遥控功能的客车防盗报警器的设计与实现
发布时间:2008/5/27 0:00:00 访问次数:445
    
    
    作者:吴祖国
    
    摘 要:介绍了客车防盗报警器的设计思想和电路组成,着重分析了电路的工作原理,并给出了详实的实用电路。
    关键词:红外线遥控;超声波;报警器;客车
    
    本文所介绍的多功能客车防盗报警器系为国内某高档客车所设计,采用超声波技术,利用pic单片机作为核心控制器件。该防盗报警器在车门被非法打开、门窗玻璃被打碎、车体受外力撞击时通过汽车喇叭发出报警声。
    
    1 整机框图
    整个防盗报警系统的电路组成框图如图1所示。
    
    
    
    电源遥控器用来控制报警系统的电源通断,驾驶员离开驾驶室时通过遥控器接通报警器电源,报警器处于预警状态。此时40 khz振荡器产生的方波信号加到超声波发射器件上,并向车厢内发出超声波信号,经过多重反射的超声波信号由超声波接收器件接收,再经放大、检波滤波电路后送入pic单片机的ra0口进行检测。正常情况下超声波检测电路输出信号的幅度是固定不变的,报警器不报警。当车门被非法打开或门窗玻璃被打碎或车体受外力撞击时,超声波接收电路的输出信号的大小将发生变化,报警器接通汽车喇叭,发出报警声。
    2 电源遥控电路
    电源遥控电路的原理图如图2所示。图2(a)为红外线遥控器发射电路,只有一个发射指令键s,当s被按下时,vd5026的编码启动端te被接低电平vss,其编码输出端d0输出两串相同的编码脉冲。vd5026的地址密码任意设置,原理图中,将a0~a7接高电平vdd,而将a8~a11接低电平vss。vd5026的do端发出的编码脉冲作用于由门电路d1和d2等构成的40 khz载波振荡器,对载波进行幅度键控调制,并通过红外发射管vd1,vd2对外发射红外线遥控信号。
    
    
    
    
    
    图2(b)为红外线接收和控制电路。红外接收二极管vd3接收到的幅度调制信号首先由cx20106完成前置放大、载波选频、脉冲解调等工作。当红外接收管vd3收到红外光脉冲时,从cx20106的7脚输出与编码脉冲相位相反的解调脉冲,由反相器d3进行反相后,再送入***vd5028的di端。当vd5028的加密地址编码与发射器中vd5026的加密地址编码完全相同时,vd5028的解码指示端vt输出高电平,三极管vt2导通,继电器k吸合,发光二极管led发光,报警电路得电开始工作。当接收电路再次收到发射器的遥控信号时,vd5028的vt端输出低电平,三极管vt2处于截止状态,发光二极管led熄灭,报警器停止工作。
    vd5026和vd5028的a0~a11为加密地址编码输入端,除了a0只可编为三态(“1”,“0”和“开路”)外,a1~a11均可编为四态(“1”,“0”,“开路”和“与a0相联”)。当编为三态时,有312=531 000种不重复编码;当编为四态时,有411=4 194 303种不重复编码。因此采用vd5026,vd5028作为编码、解码电路,要想破解密码是非常困难的。
    3 超声波发射与接收检测电路
    超声波发射与检测电路的原理图如图3所示。超声波发射电路由vt3和vt4等构成。vt3,vt4与超声波发射器b1构成强反馈稳频振荡电路。这种电路非常简单,且容易起振。超声波发射器b1既是反馈选频器件又是发射换能器件。此振荡器能够非常稳定地工作于b1的中心频率fo(40 khz)上。由于超声波传感器为谐振器件,驱动时所需的电流较小,一般仅为几毫安至十几毫安,但是必须要有一定幅度的驱动电压,所以超声波发射电路所用的电源电压比较高,为12 v。
    
    
    
    超声波发射器件向门窗密闭的客车内发射超声波,经过车厢内壁、门窗的多重反射最后到达超声波接收器件b2。正常情况下b2接收到的超声波信号幅度是固定的,如果遇到车体受撞击、车门被非法打开、门窗玻璃被打碎等情况,则超声波信号的发射方向、传播路径等均要发生变化,超声波接收器件b2接收到的超声波信号的频率与发射的超声波信号的频率有所不
    
    
    作者:吴祖国
    
    摘 要:介绍了客车防盗报警器的设计思想和电路组成,着重分析了电路的工作原理,并给出了详实的实用电路。
    关键词:红外线遥控;超声波;报警器;客车
    
    本文所介绍的多功能客车防盗报警器系为国内某高档客车所设计,采用超声波技术,利用pic单片机作为核心控制器件。该防盗报警器在车门被非法打开、门窗玻璃被打碎、车体受外力撞击时通过汽车喇叭发出报警声。
    
    1 整机框图
    整个防盗报警系统的电路组成框图如图1所示。
    
    
    
    电源遥控器用来控制报警系统的电源通断,驾驶员离开驾驶室时通过遥控器接通报警器电源,报警器处于预警状态。此时40 khz振荡器产生的方波信号加到超声波发射器件上,并向车厢内发出超声波信号,经过多重反射的超声波信号由超声波接收器件接收,再经放大、检波滤波电路后送入pic单片机的ra0口进行检测。正常情况下超声波检测电路输出信号的幅度是固定不变的,报警器不报警。当车门被非法打开或门窗玻璃被打碎或车体受外力撞击时,超声波接收电路的输出信号的大小将发生变化,报警器接通汽车喇叭,发出报警声。
    2 电源遥控电路
    电源遥控电路的原理图如图2所示。图2(a)为红外线遥控器发射电路,只有一个发射指令键s,当s被按下时,vd5026的编码启动端te被接低电平vss,其编码输出端d0输出两串相同的编码脉冲。vd5026的地址密码任意设置,原理图中,将a0~a7接高电平vdd,而将a8~a11接低电平vss。vd5026的do端发出的编码脉冲作用于由门电路d1和d2等构成的40 khz载波振荡器,对载波进行幅度键控调制,并通过红外发射管vd1,vd2对外发射红外线遥控信号。
    
    
    
    
    
    图2(b)为红外线接收和控制电路。红外接收二极管vd3接收到的幅度调制信号首先由cx20106完成前置放大、载波选频、脉冲解调等工作。当红外接收管vd3收到红外光脉冲时,从cx20106的7脚输出与编码脉冲相位相反的解调脉冲,由反相器d3进行反相后,再送入***vd5028的di端。当vd5028的加密地址编码与发射器中vd5026的加密地址编码完全相同时,vd5028的解码指示端vt输出高电平,三极管vt2导通,继电器k吸合,发光二极管led发光,报警电路得电开始工作。当接收电路再次收到发射器的遥控信号时,vd5028的vt端输出低电平,三极管vt2处于截止状态,发光二极管led熄灭,报警器停止工作。
    vd5026和vd5028的a0~a11为加密地址编码输入端,除了a0只可编为三态(“1”,“0”和“开路”)外,a1~a11均可编为四态(“1”,“0”,“开路”和“与a0相联”)。当编为三态时,有312=531 000种不重复编码;当编为四态时,有411=4 194 303种不重复编码。因此采用vd5026,vd5028作为编码、解码电路,要想破解密码是非常困难的。
    3 超声波发射与接收检测电路
    超声波发射与检测电路的原理图如图3所示。超声波发射电路由vt3和vt4等构成。vt3,vt4与超声波发射器b1构成强反馈稳频振荡电路。这种电路非常简单,且容易起振。超声波发射器b1既是反馈选频器件又是发射换能器件。此振荡器能够非常稳定地工作于b1的中心频率fo(40 khz)上。由于超声波传感器为谐振器件,驱动时所需的电流较小,一般仅为几毫安至十几毫安,但是必须要有一定幅度的驱动电压,所以超声波发射电路所用的电源电压比较高,为12 v。
    
    
    
    超声波发射器件向门窗密闭的客车内发射超声波,经过车厢内壁、门窗的多重反射最后到达超声波接收器件b2。正常情况下b2接收到的超声波信号幅度是固定的,如果遇到车体受撞击、车门被非法打开、门窗玻璃被打碎等情况,则超声波信号的发射方向、传播路径等均要发生变化,超声波接收器件b2接收到的超声波信号的频率与发射的超声波信号的频率有所不