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传感器技术
课程设计
摘要
随着汽车数量增多,盗窃汽车的犯罪案件与日俱增,且车辆被盗的数量逐年上升,为了防止汽车被盗,给汽车装上防盗报警系统实有必要。对此提出了一种汽车防盗报警器的设计方案。本论文介绍了一种制作容易、性价比高、实用性强的防盗报警器。在本设计中，用红外遥控器控制报警系统电源的通断，避免车主进入室内产生误报警，采用现在普遍应用于报警器中的热释电红外线传感器进行盗情信号的检测，用当今最流行的AT89C2051单片机控制，体积小、成本低。此报警器处于警戒状态下发生盗窃时，传感器将检测到的信号送到单片机，经单片机分析处理产生声光报警，并且切断汽车点火线圈电源使汽车无法启动。
关键字:红外遥控、热释电红外传感器、AT89C2051单片机、声光报警
一 、设计目的
二、设计任务与要求
2.1设计任务
2.2设计要求
三、设计步骤及原理分析
3.1设计方法
3.2设计步骤
3.3设计原理分析
四、课程设计小结与体会
五、参考文献
一 、设计目的
这些年随着社会经济的发展以及工业发展的突飞猛进,人民生活水平也有了显著提高。交通日益发达随着科技的发展，汽车偷盗技术越来越高，令人们防不胜防。于是汽车防盗问题也成了一个不容忽视的问题，无论是对汽车制造商还是社会保险业都具有极其重要的研究价值，如何制定出更为严格的法规，开发出更有效的汽车防盗装置，减少车主的损失是今后人们研究的重要课题。为了保护汽车，一个操作简单、功能齐全、保护性高的汽车防盗报警器将是重要的选择。为了达到这个目的，我们将设计汽车防盗报警器,但由于条件的限制,只能设计一种简单的汽车防盗报警器。
二、设计任务与要求
2.1设计任务
在本设计中用红外遥控器控制报警系统电源的通断，避免车主进入室内产生误报警，采用现在普遍应用于报警器中的热释电红外线传感器进行盗情信号的检测，用当今最流行的AT89C2051单片机控制，体积小、成本低。此报警器处于警戒状态下，发生盗窃时，传感器将检测到的信号送到单片机，经单片机分析处理产生声光报警，并且切断汽车点火线圈电源使汽车无法启动。
2.2汽车报警系统设计要求
(1)遥控功能：采用红外遥控器控制报警系统电源的通断
(2)防盗功能：发生盗情时，系统自动切断点火线圈电源使汽车无法启动。
(3)报警功能：有人非法近时 产生声光报警。
三、设计步骤及原理分析
3.1设计方法
使用一对红外线发射与接收的装置，构成红外线的对射系统，称为主动式红外线应用系统。主动红外入侵报警器是由发射机和接收机组成，发射机是由电源、发光源和光学系统组成，接收机是由光学系统、红外传感器、放大器、信号处理器等部分组成。主动红外报警器是一种红外线光束遮挡型报警器当红外线收、发装置之间的隐形光路被阻挡时，接收装置可以立即察觉到，发出警示信号。利用这种对射系统，可以很方便地构建各种隐蔽的防盗警戒布控，还可以用于各种设备的安全防护或者自动控制方面，过探测特定空间中，一定波长范
围内红外光线的位置移动，识别空间范围内是否有移动人体存在，达到安全警戒或者自动控制的目的。
3.2设计步骤
红外遥控器用来控制报警系统的电源通断,车主离开驾驶室时通过遥控器接通报警器电源,报警器处于警戒状态,热释电人体红外传感器开始工作。当汽车有盗情发生时，红外传感器会检测到盗贼的红外线信号，该信号经过放大、滤波、比较电路后送至AT89C2051单片机的P3.2口, 再经单片机分析处理后,发出有效的报警信号驱动声光报警电路产生声光报警,并切断点火线圈电源使汽车无法启动。
3-1汽车防盗报警器原理图框
3.3设计原理分析
(1)红外遥控接收和控制电路工作原理
红外遥控接收及控制电路如图3-12所示。电路中的与非门U2A、U2B、U2C组成一个高增益放大电路。当车主停车关门后，启动遥控器，红外接收二极管VD1收到红外遥控发射器发出的遥控指令，在VD1的两端便产生了与发射器信号
频率相同的电压信号，该信号经放大电路放大，在送往IC1的③脚。IC1是一块锁相环单音频率译码集成电路LM567 在它的⑤、⑥脚外接的电位器RP1和电容C6可确定IC1内部压控振荡器的中心频率，而第②脚外接的C7则决定了内部锁相环路频率捕捉带宽，C7容量越大，锁相环带宽越窄，反之则越宽。当C6确定后，便可通过调节电位RP1来调整接收选频的中心频率。IC1的第⑧脚便由高电平变为低电平，在经反相器变为高电平送到D触发器的CLK端③脚，则D触发器CC4013的Q端①脚输出高电平，该信号经R25加至VT6管的基极，使VT6管导通，即继电器K1得电工作，其常开触点闭合，发光二极管VD6发光，且接通报警系统5V电源，此时报警系统得电工作。当车主再次启动遥控器时D触发器
电路翻转Q端①脚输出低电平,VT6管截止使继电器K1断电,常闭合触点断开,发光二极管熄灭,报警系统的电源断开,报警系统不工作。
(2)利用热释电红外传感器实现对汽车的监测
热释电红外线传感器是工业自动化控制系统中必不可缺的检测元件.被广泛
应用在各种机械,机床制造业及纺织、造纸、烟草,轻工、食品、工矿冶金、航空
工业、电力保安、汽车工业等各行各业.作限位、定位检测,自动计数、测速、自
动保护,工业生产自动流水线及微机信号,数控装置等有巨大的作用。它的广泛应用，证明了的价值。本防盗报警系统用它来设计监测系统也是出于它很好的感测
和传感器性能，能够对防盗报警系统起到稳定可靠的作用。 当汽车有盗情发生时，红外线传感器会检测到盗贼的红外线信号，从而传给处理器处理，发出报警信号。
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