基于单片机的汽车防盗报警系统设计论文毕业论文.docx
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基于单片机的汽车防盗报警系统设计论文毕业论文
本科毕业设计(论文)
题目:
基于单片机的汽车防盗报警系统
基于单片机的汽车防盗报警系统
摘要
科技的发展引领世界的进步,是一切文明进步的力量源泉,电子世界精彩纷呈展现科技力量进步的结果。
生活中随处可以看到电子元器件、微控制智能技术、传感器的影子。
智能化的发展让生活变得方便快捷,使人们的生活变得充满效率,也给人们提供了更加舒适的生活,使人们从手工时代迈进智能时代。
单片机技术融入到生活的方方面面,随处可见单片机的身影,无论是在高精尖军事前沿,还是军工的融合产品,再到民用的电子产品,可以说生活中微控技术与人们已经密不可分,已经成为无法分割的一部分。
针对本次的设计是通过微控芯片单片机通过调配外设资源来实现整个系统的设计要求,单片机自身的外设资源比较丰富,主要包括接口应用以及对普通I/O的使用,采用单片机的内核作为中枢控制大脑。
采用外围的各类传感器实现信息的采集工作,采用外围的各类开关控制器件实现开关信号的控制工作,采用各类显示器件实现显示功能的工作,单片机对信息进行数据的运算处理,完成本次设计的整体功能。
具体来说本次设计采用单片机、GSM短信模块、蜂鸣器模块、按键、蜂鸣器等器件实现基于单片机的汽车防盗报警系统的功能设计。
通过本次设计总结自身学习成果,巩固学过的知识,将所学的知识与实际项目相结合,将理论的知识与实际的具体应用相互的贯穿、相互的整合来提高自身发展。
关键词:
单片机,模块,芯片,传感器
Automobileanti-theftalarmsystembasedonsinglechipmicrocomputer
ABSTRACT
Thedevelopmentofscienceandtechnologyleadstheprogressoftheworld,whichisthesourceofpowerfortheprogressofallcivilizations.Wecanseetheshadowofelectroniccomponents,microcontrolintelligenttechnologyandsensorseverywhereinourlife.Thedevelopmentofintelligencemakeslifeconvenientandfast,makespeople'slifefullofefficiency,andalsoprovidespeoplewithamorecomfortablelife,whichmakespeoplestepintotheintelligenterafromthemanualera.Thetechnologyofsingle-chipmicrocomputerhasbeenintegratedintoallaspectsoflife,andthefigureofsingle-chipmicrocomputercanbeseeneverywhere.Whetheritisintheadvancedmilitaryfrontier,orinthefusionproductsofmilitaryindustry,orintheelectronicproductsforciviluse,itcanbesaidthatthemicrocontroltechnologyinlifeisinseparablefrompeople,andhasbecomeaninseparablepart.
Inviewofthisdesignistorealizethedesignrequirementsofthewholesystemthroughtheallocationofperipheralresourcesthroughthemicrocontrollerchip.Theperipheralresourcesofthemicrocontrolleritselfarerelativelyrich,mainlyincludingtheinterfaceapplicationandtheuseofordinaryI/O.thecoreofthemicrocontrollerisusedasthecentralcontrolbrain.Allkindsofperipheralsensorsareusedtocollectinformation,allkindsofperipheralswitchcontrollersareusedtocontroltheswitchsignal,allkindsofdisplaydevicesareusedtorealizethedisplayfunction,andsingle-chipmicrocomputerisusedtocalculateandprocesstheinformationtocompletetheoverallfunctionofthisdesign.Specifically,thisdesignusesSCM,GSMshortmessagemodule,buzzermodule,buttons,buzzerandotherdevicestorealizethefunctiondesignofautomobileanti-theftalarmsystembasedonSCM.Throughthisdesign,wesummarizeourownlearningachievements,consolidatetheknowledgewehavelearned,combinetheknowledgewehavelearnedwiththeactualproject,andintegratethetheoreticalknowledgewiththepracticalapplicationtoimproveourowndevelopment.
Keywords:
MCU,module,chip,sensor
中文摘要Ⅰ
英文摘要Ⅱ
第1章绪论1
1.1设计的背景1
1.2设计目的及意义1
1.3设计内容1
1.4关键技术2
第2章总体方案设计4
2.1系统设计总体思路4
2.2系统方案论证4
2.2.1主控方案选择4
2.2.2电源电路选择5
2.2.3按键方案选择6
第3章系统硬件设计7
3.1系统硬件构架7
3.2单片机最小系统7
3.3液晶显示电路设计9
3.4报警电路设计9
3.5GSM电路设计10
第4章系统软件设计12
4.1系统程序设计软件介绍12
4.2系统主程序14
4.3按键电路程序16
第5章系统测试与分析19
5.1系统制作19
5.2硬件调试20
5.3软件调试21
结论23
参考文献24
附录A25
附录B26
致谢27
第1章绪论
1.1设计的背景
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2008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。
1.2设计目的及意义
本系统应用单片机技术手段检测汽车被盗,通过对汽车轻触按键的检测,对汽车在锁车时有人触碰门把手进行检测,快速报警并通过GSM短信提示功能,将所产生的的危险遏制在萌芽之中,保护汽车安全[3]。
本设计具有性能可靠,电路简单、成本低、扩展空间大等特点,非常具有实际应用价值。
1.3设计内容
本设计中,通过检测锁车键是否锁定,没有锁定属于正常使用状态,不会进行报警,锁定后,通过检测轻触按键是否有动作,当检测到有信号时,说明有人准备偷车,通过GSM短信模块发送短信给车主,同时蜂鸣器进行鸣响报警。
本设计硬件研究内容:
1.研究核心控制芯片STC89C52单片机及其最小系统。
2.研究GSM短息模块,设计硬件控制电路。
3.研究蜂鸣器控制模块,设计硬件电路。
4.研究按键模块,设计按键电路。
本设计软件研究内容:
1.研究单片机内部资源、IO管脚控制、定时器功能等进行框架结构软件设计。
2.研究GSM短信模块模块,查找数据芯片手册,了解模块的编程时序图,根据时序图进行软件设计。
3.根据蜂鸣器的控制原理,设计蜂鸣器报警程序。
4.根据按键的功能确定,设计按键功能子函数。
1.4关键技术
本次设计的核心中枢控制系统是单片机,单片机是整个设计最重要的部分,所有的功能实现都是通过单片机的内部资源和外设资源以及单片机的IO引脚来实现。
那么什么是单片机呢?
简要的介绍一下单片机的系统,单片机如下图1.1所示。
可以清楚地观察到单片机就是一个引出多个金属引脚的黑色芯片,在其内部排列着数以万计的硅晶体,这些硅晶体管的有序排列实现各种与非门的逻辑控制,我们把各个不同的逻辑控制叫做芯片的外设,通过陶瓷或者工程塑料将这些硅晶体管封装起来[4],同时将各个外设资源的功能引脚保留在封装之外,这就是看到的白色引脚,即单片机的管脚。
引脚分为普通的IO引脚和外设的功能引脚,对于单片机本身来说,我们通过编程控制的就是单片机的引脚功能。
有些特殊的引脚[5],在单片机的内部有固定的的设置空间,通过编程按照单片机的规则进行设置,最终实现其所拥有的功能。
对于普通的IO管脚,系统进行输入与输出控制,结合外围的器件实现各种不同的功能要求[6]。
单片机的封装形式各不相同,上图1.1中都是封装好的单片机,还有其他不同形式的封装没有展示,他们的生产厂家各不相同,封装形式也不相同,主要分为两个形式,一种是贴片形式,一种是DIP直插的形式,贴片形式又分为外因引脚和内置引脚[7],一般应用于产品小型化,这种封装的优势就是体积小[8]。
直插式封装优点就是可以随意插拔[9],更换非常方便,这两种的单片机只使用上功能基本一致,主要根据应用场合进行选取,单片机也在不断地发展,封装的形式也不近相同。
本次系统就是采用直插式的单片机进行开发设计本次系统,通过单片机的整体协调功能完成多个传感器的协调工作,单片机开发一定要对应单片机的开发手册进行开发,尤其在单片机的内部寄存器的配置使用方面,一定要严格按照手册中的规定进行配置,比如单片机的定时器的设置,又如单片机的串口功能的设置。
其次是掌握单片机的IO口的使用技术,IO口的技术是与外部传感器和外部采集芯片最重要的应用核心,大部分单片机的IO应用技术是相同的,不同的单片机对于IO的应用技
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