自制基于单片机汽车报警器的毕业设计

1、高等职业学校毕 业 设 计姓 名：学 号：系 部：专 业： 机电一体化设计题目：基于单片机汽车报警器的设计指导教师：职 称：高级讲师2012年5 月高等职业学校毕业设计任务书系部系专业年级 班学生姓名任务下达日期： 2011年12月19日毕业设计日期：2011 年12月19日至2012年5月19日毕业设计题目：基于单片机汽车报警器的设计毕业设计专题题目： 毕业设计主要内容和要求：内容：本设计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 at89s

2、51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。要求：本设计要求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。当汽车被盗或相应系统发生故障时，可以通过遥控电路，防盗检测电路，轮胎欠压检 测电路，点

3、火系统电源切断电源进行报警。系主任签字:指导教师签字:月日高等职业学校毕业设计指导教师评阅书才旨导教师评语（基础理论及基本技能的掌握； 独立解决实际问题的能力； 研究内容的理论依 据和技术方法；取得的主要成果及创新点；工作态度及工作量；总体评价及建议成绩； 存在问题；是否同意答辩等）：成绩:指导教师签字:高等职业学校毕业设计评阅教师评阅书评阅教师评语（选题的意义；基础理论及基本技能的掌握；综合运用所学知识解决实际问题的能力；工作量的大小；取得的主要成果及创新点；写作的规范程度；总体评价及建议成绩； 存在问题；是否同意答辩等 ）：成绩:评阅教师签字:高等职业学校毕业设计答辩及综合成绩答解情况提出

4、问题回答问题正确基本 止确有t殳性则 性错误回答答辩委员会评语及建议成绩答辩委员会主任签字：年 月 日 系部领导小组综合评定成绩系部领导小组负责人:随着科学技术的进步，为对付不断升级的盗车手段和交通事故的曾多，人们研制开发了不同方式的防盗器和报警器。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

5、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1引言 12汽车多功能防盗报警器总体方案设计 22.1、 汽车多功能报警器的设计思想 22.2、 汽车多功能报警器的设计方案 22.3、 汽车多功能防盗报警器的总体框图 33汽车多功能报警器软件系统 43.1、 中央处理单元设计 43.1.1、 89s51单片机的引脚功能介绍 43.1.2、 89s51单片机的中断系统 63.1.3、 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

6、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 143.5.1、 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、 报警驱动电路、切断点火系统电源设计 164汽车多功能报警器软件系统 185结束语 19致谢 20参考文献 21附录1电路总图 22附录2程序清单 23高等职业学校07级高职毕业设计（论文）第3页1引言汽车 原指以可燃气体作动力的运输车辆，也指有自身装备动力驱动的车辆

7、。一般具 有四个或四个以上车轮，不依靠轨道或架线而在陆地行驶的车辆。 汽车通常被用作载运客、 货和牵引客、货挂车，也有为完成特定运输任务或作业任务而将其改装或经装配了专用设 备成为专用车辆，但不包括专供农业使用的机械。全挂车和半挂车并无自带动力装置,他 们与牵引汽车组成汽车列车时才属于汽车范畴。汽车是目前人类主要的交通工具，也是现代文明的标志。全世界每年汽车销售量达 6000多万辆，保有量已超过4亿辆。在用的车辆越多，但随之而来的交通事故和被盗的汽 车也越来越多，造成了人员伤亡及经济财产的损失。人们对机动车辆的使用性能和防盗性 能提出了更高的要求。汽车安全成为一个重要的社会问题。为了减少汽车事

8、故的发生率， 给拥有汽车的用户提供安全感，研制一种简单可靠、操作方便，能自动检测汽车各部分状 况，发现不正常情况能给驾驶员发出报警提醒和防盗警报的安全系统，具有实际的设计意 义。2汽车多功能防盗报警器总体方案设计2.1、 汽车多功能报警器的设计思想目前，市场上的gps卫星定位系统是目前国内外最先进的防盗装置，gps系统具有车辆定位、反劫报警、网络防盗、遥控熄火、车内监听、抛锚救援、路况信息、人工导航、 车辆查询等多种功能。gps卫星定位汽车防盗系统属于网络式防盗器，它主要靠锁定点火 或起动达到防盗目的，而同时还可通过 gpss星定位系统，将报警信息和报警车辆所在位 置无声地传送到报警中心。专家

9、提醒，这种防盗技术名字叫起来很响亮，虽然有防盗的作 用，但使用起来不是很实用，而且价格也昂贵，实际功用不大。卫星追踪防盗系统，主要 是汽车装备回报系统，经由卫星屏幕，显示车辆位置，因此根据失窃车中有安装卫星追踪 系统者，无不是发报系统被破坏，即是电源被切断，使卫星无法追踪到汽车的具体位置， 即失去防盗效用，而且价格昂贵，光安装一套不带显示屏的gpsft需要花费6000-7000元, 而每年还需向gps系统服务公司交纳近千元的服务费，高昂的购买费和使用费让许多车主 望而却步，经济效益差1。利用单片机的低成本、高精度、微型化性能及特点设计以其为核心的一种汽车多功能 报警器，利用单片机的实时控制和数

10、据处理功能，完成系统对汽车防盗报警和轮胎欠压的 检测报警。该多功能报警器有着经济实用的优点且符合普通大众的消费水平，能够被大多 汽车消费者所接受，渐渐成为普通大众汽车用户的优先考虑安装的报警系统。2.2、 汽车多功能报警器的设计方案该多功能汽车防盗报警器，采用 at89s51单片机和各种传感器的组合，构成汽车多功 能报警系统。其系统主要由以下几个部分组成：遥控电路、传感器信号检测电路，单片机 处理电路和声光报警。本设计的汽车多功能防盗报警器工作原理：车辆停放，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

11、发射电路发给车主报警信号，并同时切断点火系统 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，汽车报警器用各种传 感器进行数据采集，传感器采集信息数据被送到 at89s51单片机，用at89s51单片机作为 主机对进行检测处理，at89s51单片机控制电路根据传感器检测到信息做出判断，当某一 系统出现故障时，其传感器检测的相应信号，经放大和模数转换后输入单片机，单片机进 行比较判断输出信号，驱动报警电路，实现声光报警，以提醒司机及时处理，避免事故发 生。汽车报警器用来遥控器实现设防与撤防的切换。2.3、 汽车多功能防盗报警器的总体框图汽车多功能防盗报警器由电源电路、传感器检测电路、

12、遥控电路、声光报警器电路、 点火系统电源切断电路和单片机组成。图2-1汽车多功能防盗报警器方框图3汽车多功能报警器软件系统系统的硬件设计包括中央处理单元、电源电路、遥控电路、防盗检测电路、轮胎欠压检测电路、声光报警和点火系统电源切断电路组成。系统的总体电路见附录1。3.1、 中央处理单元设计at89s51是一个低功耗，高性能 cmos腑单片机，片内含 4k bytes isp（in-system programmable）的可反复擦写1000次的flash只读程序存储器，器件采用 atme公司的高 密度、非易失性存储技术制造，兼容标准mcs-51指令系统及80c51引脚结构，芯片内集成了通用8

13、位中央处理器和isp flash存储单元，功能强大的微型计算机的 at89s51可为 许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。at89s51具有如下特点：40个引脚，4k bytes flash 片内程序存储器，128 bytes的 随机存取数据存储器（ram, 32个外部双向输入/输出（i/o） 口，5个中断优先级2层中 断嵌套中断，2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口，看门狗（wdt电路， 片内时钟振荡器。 此外，at89s51设计和配置了振荡频率可为0hz并可通过软件设置省电 模式。空闲模式下，cp阴停工作，而ram时计数器，用行口，外中断系统可继续工作， 掉电模式冻结

14、振荡器而保存 ram勺数据，停止芯片其它功能直至外中断激活或硬件复位。 同时该芯片还具有pdip、tqf济口 plcc?三种封装形式，以适应不同产品的需求。本次设计是用89s51单片机为核心实现报警控制，所以我们要先对89s51的各个引脚及其功能有一个全面的认识。3.1.1、 89s51单片机的引脚功能介绍如图3-1所示为89s51单片机40引脚双列直插形式，各引脚功能如下:at8 9s511p1.0vccp1.1p0.0p1.2p0.1p1.3p0.2p1.4p0.3p1.5/mosip0.4p1.6/misop0.5p1.7/sckp0.6rest_p0.7p3.0 /rxdea/vppp

15、3.1 /txd ale/pr ogp3.2/int0psenp3.3/int1p2.7p3.4/t0p2.6p3.5/t1p2.5p3.6/wrp2.4p3.7/rdp2.3xtal2p2.2xtal1p2.1gndp2.0402393384375366357348339321 0311 1301 2291 32814271 5261 6251 7241 8231 9222021图3-1 89s51弓i脚图1电源和晶振：vcc运行和程序校验时加+5v。高等职业学校07级高职毕业设计(论文)第7页vss接地。xtal1-一输入到振荡器的反相放大器。xtal2-一反相放大器的输出，输入到内部时钟

16、发生器。当用外部振荡器时，xtal讣用，xtal1接收振荡器信号。2控制线，共4根。(1)输入：rst-复位输入信号，高电平有效。在振荡器工作时，在rst上作用两个机器周期以上的高电平，将器件复位。ea/vpp-一片外程序存储器访问允许信号，低电平有效。在编程时，其上施加21v的编程电压。(2)输入，输出：ale/pro地址锁存允许信号，输出。用做片外存储器访问时，低字节地址锁存。 ale以1/6的振荡频率稳定速率输出，可用做对外输出的时钟或用于定时。在epro的程期间，作输入。输入编程脉冲。 ale可以驱动8个lsttl负载。(3)输出：pse片外程序存储器选通信号，低电平有效。在从片外程序

17、存储器取指期间，在 每个机器周期中，当psent效时，程序存储器的内容被送上 p0 口(数据总线)。psenm 以驱动8个lsttl负载。3 i/o 口： 4 个口，32 根单片机51系列共有四个8位双向并行i/o通道口，分别是p0、p1、p2、p3,各具有特殊 的电路结构，每位均有自己的锁存器、输出驱动器和输入缓冲器。这种结构，在数据输出 时可锁存，即输出新的数据之前，通道口上原数据一直保持不变，但对输入信息是不锁存 的，因此从外部输入的信息必须保持到取数指令执行完为止。在这四个8位双向并行i/o通道口中，我们应该选择哪一个通道口作为输入信号和输出信号的端口呢？下面我们先来了 解一下四个通道

18、口的结构。(1) p0口介绍p0口在访问外部存储器时，p0口既是一个真正的双向数据总线口，又是从分时输出8位地址口。它包括一个输出锁存器，两个三态缓冲器，一个输出驱动电路和一个输出控制 电路(2) p1 口介绍p1 口是专门为用户使用的i/o 口，是准双向口，p1 口为8位准双向口，每一位均可 单独定义为输入或输出口。在编程校验期间，用做输入低位字节地址。p1 口可以驱动4个lsttl负载。(3) p2口介绍p2口也是双向口。它是供系统扩展时输出高 8位地址。如果没有系统扩展时，也可以 作为用户的i/o 口使用。p2口作为外部数据存储器或程序存储器的地址总线的高 8位输出口 ab8-ab15

19、p0口由ales通作为地址总线的低8位输出口 ab0-ab%外部的程序存储器由psen 信号选通，数据存储器则由wrhrd文写信号选通，因为216=64k,所以89s5保大可外接64kb 的程序存储器和数据存储器(4) p3口介绍p3口是个双功能口，第一功能作通用i/o 口，第二功能是作变异功能用，为适应引脚 的第二功能的需要，增加了第二功能控制逻辑，在真正的应用电路中，第二功能显得更为 重要。由于第二功能信号有输入输出两种情况，我们分别加以说明。p3口的输入输出及p3口锁存器、中断、定时/计数器、用行口和特殊功能寄存器有关, p3口的第一功能和p1 口一样可作为输入输出端口，同样具有字节操作

20、和位操作两种方式， 在位操作模式下，每一位均可定义为输入或输出。表3-1 p3 口的第二功能端口引脚功能特征p3.0用行输入口( rxdp3.1用行输出口(txd)p3.2外中断0(int0)p3.3外中断1(int1)p3.4定时/计数器0的外部输入口 (t0)p3.5定时/计数器1的外部输入口 (t1)p3.6外部数据存储器写选通(wr)p3.7外部数据存储器读选通(rd)现在我们已经对四个8位双向并行i/o 口有了初步的了解。根据以上的介绍我们知道 只有p1 口是标准的i/o 口，所以我们选用p0口作为数据端口，p0口可逐位分别定义各口 线为输入或输出线。3.1.2、 89s51单片机的

21、中断系统本次毕业设计的汽车多功能报警器是利用外部中断触发单片机中断处理程序，以实现 防盗报警的功能。所以，以下内容是对 89s51单片机的中断系统的介绍。(1) ：程序执行过程中，允许外部或内部事件通过硬件打断程序的执行，使其转向 为处理内部事件的中断服务程序中去；完成中断服务的程序后，cpu继续原来被打断的程序，这样的过程称为中断过程。2中断源：能产生中断的外部和内部事件。89s51有5个中断源：(2) into :外部中断0请求，低电平有效。通过 p3.2引脚输入。(3) int1 :外部中断1请求，低电平有效。通过p3.3引脚输入。(4) t0 :定时器/计数器0溢出中断请求。(5) t

22、i :定时器/计数器1溢出中断请求。(6) txd/rxd:用行口中断请求。当用行口完成一帧数据的发送或接收时，便请求中 断。每一个中断源都对应一个中断请求标志位，它们设置在特殊功能寄存器tconffi scon中。当这些中断源请求中断时，相应的标志分别有tcom口 scow的相应位来锁存。3 89s51中断系统有以下4个特殊功能寄存器：(1)定时器控制寄存器tcon(用6位)；(2)用行口控制寄存器scon用2位)；(3)中断允许寄存器ie;(4)中断优先级寄存器ip。其中，tcont口 sconr有一部分用于中断控制。通过对以上各特殊功能寄存器的各位 进行置位或复位等操作，可实现各种中断控

23、制功能。4中断的响应过程及中断矢量地址中断处理过程可分为3个阶段：中断响应、中断处理和中断返回。89c51的cpu在每个机器周期的s5p2期间顺序采样每个中断源，cpufe下一个机器周期s6期间按优先级顺 序查询中断标志。如查询到某个中断标志为1,则将在接下来的机器周期s1期间按优先级 进行中断处理。中断系统通过硬件自动将相应的中断矢量地址装入pc,以便进入相应的中断服务程序。表2既是各个中断源对应的中断矢量地址。由于89s51系列单片机的两个相邻的中断源中断服务程序入口地址相距只有八个单 元，一般的中断服务程序是容纳不下的，通常是在相应的中断服务程序入口地址中放一条 常跳转指令ljmp这样就

24、可以转到64kbff何可用区域了。表3-2中断源及其对应的矢量地址中断源中断矢量地址外部中断0 ( int0)0003h定时器/计数器0 (t0)000bh外部中断1 (int1)0013h定时器/计数器1 (t1)001bh用行口中断(ri、ti )0023h中断服务程序从矢量地址开始执行，一直到返回指令reti为止。reti指令的操作一方面告诉中断系统该中断服务程序已执行完毕，另一方面把原来压入堆栈保护断点地址从 栈顶弹出，装入程序寄存器pc,使程序返回到被中断的程序断点处继续执行。5在编写中断服务程序时应注意：(1)在中断矢量地址单元处存放一条无条件转移指令(如 ljmp x x x x

25、 h),使中断 程序可灵活的安排在64kb程序存储器的任何空间。(2)在中断服务程序中，用户应注意用软件保护现场，以免中断返回后丢失原寄存 器、累加器中的信息。(3)若要在执行当前中断程序时禁止更高优先级中断，则可先用软件关闭cpu中断或禁止某中断源中断，在中断返回前在开放中断。3.1.3、 定时器/计数器定时器/计数器是单片机中重要部件,其工作方式灵活、编程简单。 89c51单片机片内 有两个16位定时器/计数器，即定时器0 (t0)定时器1 (t1)。它们都有定时和事件记数 的功能，可用于定时控制、延时、对外部事件计数和检测等场合。两个16位定时器实际上都是16位加1计数器。其中，t0由两

26、个8位特殊功能寄存器 th0和tl0构成；t1由th1和tl1构成。每个定时器都可由软件设置为定时工作方式或计 数工作方式及其他灵活多样的可控功能方式。这些功能都由特殊功能寄存器tmou口 tcon所控制。高等职业学校07级高职毕业设计(论文)第9页设置为定时工作方式时，定时器计数 89s51片内振荡器输出的经12分频后的脉冲， 即每个机器周期使定时器（t0或t1）的数值加1直至计满溢出。当89s51采用12mhz 振时，一个机器周期为1us,计数频率为1mhz设置为计数工作方式时，通过引脚 to （p3.4）和t1 （p3.5）对外部脉冲信号计数。当输入脉冲信号产生由1至0的下降沿时，定时器

27、白值加1。在每个机器周期的s5p2期间 采样to和t1引脚的输入电平，若前一个机器周期采样值为1,下一个机器周期采样值为0,则计数器加1。此后的机器周期s3p1期间，新的数值装入计数器。所以，检测一个1至0的跳变需要两个机器周期，故最高计数频率为振荡频率底1/24。不管是定时还是计数工作方式，定时器 t0或t1在对内部时钟或对外部事件计数时， 不占用cpu时间，除非定时器/计数器溢出，才可能中断 cpu的当前操作。由此可见，定 时器是单片机中效率高而且工作灵活的部件。3.1.4、 89s51单片机的外围电路的设计本毕业设计的89s51单片机控制电路的外接电路包括单片机的晶振电路、复位电路89s

28、5111片机内含有一个高增益的反相放大器，通过xtal1、xtal2外接作为反馈元件的晶体后，构成自激振荡器，所以89s5伸片机正常工作时需要外接晶振和微调电容，本设 计的单片机的晶振电路的外围电路由一个 12mhz勺晶振和两个33pf勺电容组成。本设计的复位电路采用最简单的上电复位电路，上电复位电路的工作原理为：上电瞬间，rcfe路充电，rsei脚端出现正脉冲，只要rs琳保持10msu上高电平，就能使单片机有效地复位2+5vvcc* c510k8765wd0 ret wd1 hf1mrvccgndph11234ma x8 13gndcry占虹c3pgnd331c7pf1 t f 45 67

29、89 10 11 12 13 14 15 76 17 18 19 20,p1.0vcc,p1.1p0.0,p1.2p0.1p1.3p0.2p1.4p0.3p1.5/mosip0.4p1.6/misop0.5p1.7/sckp0.6restp0.7p3.0 /rxdea/vpp.p3.1 /txdale/pro gp3.2/int0psenp3.3/int1p2.7.p3.4 /t0p2.61 p3.5 /t1p2.5p3.6/wrp2.4p3.7/rdp2.3xtal2p2.2xtal1p2.1gndp2.0at8 9s51u1403635343332313029282726252423222

30、1图3-2 89s51单片机的外接电路本系统还采用硬件看门狗电路，以解决因程序跑飞而使系统不能正常工作的问题，提高系统的可靠性。为此，使用 max813l设计单片机监控电路，以保证系统可靠运行。其 基本原理：max813百一个看门狗输入和复位输出端，单片机必须每隔1.6s之内向输入端（wdi送入一信号（称为喂狗信号）；若超过要求时间，max813收不到喂狗信号，其复位输出端(reset将产生一复位信号。当程序跑飞时，程序已无法正常运行即不可能在 要求的时间内向max813lg送喂狗信号，从而看门狗产生复位信号使单片机复位，重新返 回程序正常运行。它与单片机的连接电路如图 3所示。3.2、 电源

31、电路设计汽车报警器的电源采用汽车蓄电池供电，汽车蓄电池提供12v勺直流电压，12vs电池电压经过7805稳压后产生5vfe压，作为汽车报警器器的主电源。电容c2乍为高频旁路电容， 将高频信号旁路到地。同样电容 c吻滤波电容，c的高频旁品&电容。r1为限流电阻，led1 为5vt源指示灯。电源电路原理图如图4所示。+5 v+1 2 vvin7805vo u tdng3 口nnc11 00uf=c20.1 ufc40.1 ufgnd图3-3电源电路(1)单片机at89s5任常工作所需的+5v电压。该电源电路的输出电流应该不低于 100ma试验证明，当电流低于100ma寸，外围电路不能正常工作，甚至

32、导致单片机中程序 的误动作。(2)报警驱动电路正常工作时所需要的+12vt作电压。该电压一方面作为pwm出电 路的工作电压，单片机输出的矩形波进行足够的放大。另一方面为报报警驱动电路提供正 常工作电压。3.3、 遥控模块设计本系统的遥控模块主要完成报警状态的切换功能。报警状态的切换功能是当用户在车 上时可以将报警器设为撤防状态，以免误操作；当用户离开车时将报警器设为设防状态， 实现无人时的报警。本文采用 pt2262 /pt2272红外编码/解码芯片组实现对系统的遥控功 台匕冏 目匕。3.3.1、 pt2262/pt2272介绍pt2262/pt2272是台湾普城公司生产的一种cmos工艺制造

33、的低功耗低价位通用编解码电路，pt2262/pt2272最多可有12位(a0-a11)三态地址端管脚(悬空，接高电平，接 低电平)，任意组合可提供531441地址码，pt2262最多可有6位(d0-d5)数据端管脚，设定 的地址码和数据码从17脚用行输出，可用于无线遥控发射电路。编码芯片pt226找出的编码信号由：地址码、数据码、同步码组成一个完整的码字，解码芯片pt227额收到信号后， 其地址码经过两次比较核对后，vt脚才输出高电平，与此同时相应的数据脚也输出高电平，如果发送端一直按住按键，编码芯片也会连续发射。当发射机没有按键按下时，pt2262 不接通电源，其17脚为低电平，所以315m

34、hz的高频发射电路不工作，当有按键按下时， pt22621电工作，其第17脚输出经调制的申行数据信号，当17脚为高电平期间315mhz 的高频发射电路起振并发射等幅高频信号，当17脚为低平期间315mhz勺高频发射电路停止 振荡，所以高频发射电路完全收控于pt2262的17脚输出的数字信号，从而对高频电路完成幅度键控（as明制）相当于调制度为100%的调幅。pt2262/pt22721点：cmos艺制 造，低功耗；外部元器件少；rc振荡电阻；工作电压范围宽：2.6-15v ;数据最多可达 6位；地址码最多可达531441种。（1）编码芯片pt2262pt2262勺外形图和引脚如图5所示。afl

35、二1181vza112171doi 1a2二3kcsc 2a3141513c la415m1tea56bal ”d01712aiia70ha9 d2910=1asdjt图3-4 pt2262外形图和引脚 表3-3 pt2262管脚说明名称管脚说明a0-a111-8、10-13地址管脚，用于进行地址编码,可置为“0”，“1，“f” （悬空）;d0-d57-8、10-13数据输入端，有一个为“ 1”即有编码发出，内部下 拉vcc18电源止端（+ ）vss9电源负端（一）te14编码启动端，用于多数据的编码发射，低电平有效；osc116振荡电阻输入端，与osc2所接电阻决定振荡频率；osc215振荡

36、电阻振荡器输出端；dout17编码输出端（正常时为低电平）在具体的应用中，外接振荡电阻可根据需要进行适当的调节， 阻值越大振荡频率越慢, 高等职业学校07级高职毕业设计（论文）第13页编码的宽度越大，发码一帧的时间越长。（2）解码芯片pt2272pt2272勺外形图和引脚如图3-5所示au1i. jj 181 vvca11,217 vhra213 61 oscla34151 osci5141 din皑16131a,占1- 7121 1a7jsii119101 df图3-5 pt2272外形图和引脚名称管脚说明a0-a111-8、10-13地址管脚，用于进行地址编码，可置为“0”，“1”，“f”

37、 （悬空），必须与2262 t,否则不解码d0-d57-8、10-13地址或数据管脚，当做为数据管脚时，只有在地址码与 2262 一致，数据管脚才肯辟俞出与2262数据端对应的高 电平,否则输出为低电平,锁存型只有在接收到下一数vcc18电源止端（+ ）vss9电源负端（一）din14数据信号输入端，来自接收模块输出端osc116振荡电阻输入端，与osc2所接电阻决定振荡频率；osc215振荡电阻振荡器输出端；vt17解码有效确认，输出端（常低）解码有效变成高电平（瞬 态）表3-4 pt2272管脚说明pt2272解码芯片有不同的后缀，表示不同的功能，有l4/m4/l6/m6之分，其中l表 示

38、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。后缀的 6和4表示有几路并行的控制通道，当采用 4路并行 数据时（pt2272-m4）,对应的地址编码应该是8位，如果采用 6路的并行数据时（pt2272-m6）,对应的地址编码应该是 6位。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 pt2262和解码pt2272的第18脚为地址设定脚，有三种状态可供选择： 种状态，3的8次方为6561 ,所以地址编码不重复度为 6561悬空、接正电源、接

39、地三组，只有发射端pt2262和接收端pt2272勺地址编码完全相同，才能配对使用，遥控模块的生产厂家为了便于生产管 理，出厂时遥控模块的pt2262和pt2272勺八位地址编码端全部悬空，这样用户可以很方 便选择各种编码状态，用户如果想改变地址编码，只要将 pt2262和pt2272的18脚 设置相同即可，例如将发射机的 pt2262的第1脚接地第5脚接正电源，其它引脚悬空， 那么接收机的pt2272只要也第1脚接地第5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，接收机对应的d1d4端输出约4v互锁高电平控制号信，同时vt端也输出解码有效高电平信号。用户可将这些信号

40、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纵。3.3.2、 遥控控制电路设计遥控模块电路设计如图3-6和图3-7所示。+5 voa0vccgnda1a2a3a4a5a6 /d 5a7 /d4vssdo ut osc1osc2tea1 1/d 0a1 0/d 1a9 /d213t2r71 0k1817vt11 615gndr61.5 m外发射管a8 /d 3r3r4r5s11 110pt2 262 rr2+5 v图3-6发射电路发射电路如图3-6所示，编码芯片pt2262勺发射位使能端te始台终接地，使数据在任何 时刻输入均有效、当按下s1、s2、s琳口s4键时，dout正常输

41、出，不受任何限制。接收电 路如图8所示，红外接收选用sbx1610它是红外放大、解调一体化组件成品，当 sbx1610 的感光窗接收到由发射器发来的红外线调制信号时，经内部电路处理后，从ai的ou%输出，经三极管vt纵大倒相后，送到解码芯片pt2272din,本设计白解码芯片pt227痂 用具有锁存输出的有pt2272l45片，解码正确时，v,输出。此时，解码芯片pt2272l4勺 数据输出端与编码芯片pt2262勺输入相一致。本设计采用s1作为汽车报警器的防盗设置按 键，任意按下s2、s3ws4中的一个键是汽车报警器的撤防操作，单片机定时检测p1.2 口线， 当检测到有信号输入时，就停止主程

42、序的循检工作，再次检测到信号时恢复主程序工作 因为，系统的遥控电路只用来完成设防撤防的切换，硬件电路可以简化。gnd1a0vcca145a4dina5a11/d 089vssa8/d3pt2272la2a3a6/d5a7/d4a10/d 1a9/d2vt osc1 osc26723+5vr1210k18t5sbx16101411 110红芥接收r9 fir10tir11r82313t21716 0 ,拉伸时k 0在欠压状态下，波纹管和弹簧组件的钢度为：k = kt-kb(2)灵敏度s = 1/ k 。设弹簧输入功率谱密度为sx = so ,弹簧的阻尼系数c为常数，则系统的传递函数：h(i) =

43、k/ ( k+ic)(3)磁钢导杆波城管接口套 弹黄 调整爆钉螺栓银焊图3-9汽车轮胎欠压报警器压力传感器结构3.5.3、 霍尔效应开关霍尔效应开关固定安装在制动底板上，霍尔元件与压力传感器中磁钢的安装距离为35mm霍尔效应开关工作原理图如图 大器，d为触发器，r为温度补偿电阻。 霍尔元件控制电流几乎不变。霍尔电势 霍尔电势en正比于磁钢的磁感应强度3-10所示。图3-10中h为霍尔元件，a为运算放r远远大于霍尔元件输入电阻，这样温度变化时，en = khbi （kh为霍尔常数），控制电流不变时，bo当轮胎气压低于某一设定值时，磁钢移向霍尔元件，从而产生电压输出。输出的电压信号经运算放大器a放

44、大，并由触发器d将其转移变为脉冲信号输出，使三极管工作在开关状态，再将三极管输出的信号给单片机；也可 使扬声器工作发出报警信号，告知驾驶员应及时补气。触发器d可保证三极管可靠地工作图3-10霍尔开关工作原理在开关状态。对轮胎欠压的检测，采用由特制压力传感器和霍尔效应开关组合实现检测。它们的原理为，让轮胎内气压变化作为动力，通过压力传感器中的弹簧与波纹管组件压缩、拉伸，使磁钢产生位移，以改变磁感应强度，再利用空间磁场实现信号耦合。 在控制电流不变时， 霍尔电势正比于磁钢的磁感应强度。当轮胎气压低于某一设定值时，磁钢移向霍尔元件， 霍尔元件产生输出电压信号。输出电压信号经放大器放大输出给模数转换电

45、路，并由a/d转换器将信号传送给at89s5曲片机。压力传感器固定安装在汽车轮毂上，随车轮一起转 动，由接口通过铜管与气门芯连通。而霍尔效应开关固定安装在制动底板上，霍尔元件与 压力传感器中磁钢的安装距离为35mm3.6、 报警驱动电路、切断点火系统电源设计声音报警系统的设计采用发光二极管和扬声器组成，该报警驱动电路是以分立元件组成的多谐自激振荡升压电路，其电路原理图如图 3-11所示r1617ir18：20：2247kd2vccr232.7kc12t12.7k2.7k90149014c8gndc94.7uf4.7ufjr1510k220ufr1947010k.7kr24q339k9014r2

46、1c10 gnd1110k10kq44.7ufr254.7uf j_lc?一22uf9014d882q5q6gndgnd图3-11声报警驱动电路当89s51的p2.0有信号变化时，送入本报警驱动电路，经 q1基极输入，如果信号 电压达到三极管q1导通放大条件，q1开始工作，集电极输出电平通过 c2耦合到q2的基 极，使q2进入工作状态，同时q2集电极输出电压通过c1耦合到q1基极，完成自激振荡。 q3和q4的工作原理与q1和q2的工作原理是一样的，q4的集电极同时输出信号电压加在 由q5和q6组成的npnm合三极管上，对信号电压进行高倍放大，送入升压变压器初级， 耦合到次级加给扬声器，产生大功率报警声音。光报警电路、切断点火系统电源电路如图 3-12所示，发光二极管d3-d吩别与单片机 的p2.1-p2.3端口相连，d昧示防盗报警；d索示汽车轮胎欠压报警；d5ft示汽车冷却系 统温度报警；切断点火系统和控制油路由单片机控制继电器 km1通过名电器km酌触点的 开关和闭合实现对汽车点火系统和控制油路的控制。