多功能电动车遥控报警装置设计(附件)
1 引言 1
1.1 研究背景及研究意义 1
1.2 国内外研究现状及分析 1
2 系统总体结构 2
3 硬件系统设计 3
3.1 80C51单片机芯片 4
3.2 报警模块 6
3.3 无线收发模块 9
3.4 晶振模块 11
3.5 电源模块 11
3.6 报警触发模块 12
4 软件系统设计 13
4.1 红外解码子程序 15
4.2 蜂鸣器报警子程序 20
4.2 寻车音乐子程序 20
4.3 主程序 23
5 系统调试 25
总 结 28
致 谢 29
参 考 文 献 30
1 引言
1.1 研究背景及研究意义
随着中国经济的高速发展，越来越多的电动车开始进入千家万户。电动车凭借其使用和存放快捷方便、排放无污染、购买价格及行驶成本较低等优点而受到广大消费者的青睐。尤其中国消费者对于电动车尤为青睐。中国国内电动车的占有量是全球的百分之九十以上。
来自中国自行车助力车专委会的统计数据表明，在2004年中国电动车数量大约为2000万辆，但是到2014年，电动车的数量已达2亿辆，十年时间内电动车的数量涨幅10倍。截止2006年全国电动车生产厂家约2000多家，配件生产商2300多家，年产量2000万辆，创造经济效益超
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较低等优点而受到广大消费者的青睐。尤其中国消费者对于电动车尤为青睐。中国国内电动车的占有量是全球的百分之九十以上。
来自中国自行车助力车专委会的统计数据表明，在2004年中国电动车数量大约为2000万辆，但是到2014年，电动车的数量已达2亿辆，十年时间内电动车的数量涨幅10倍。截止2006年全国电动车生产厂家约2000多家，配件生产商2300多家，年产量2000万辆，创造经济效益超过200亿元。
伴随与日俱增的电动车而来的是大量的车辆失窃事件。据悉，杭州每年电动车失窃的数量就超过4万辆，电动车的防盗问题已成为庞大电动车用户群体的关注重点之一。为降低电动车被盗的风险，车主们急需一款简单实用且成本较低的多功能电动车遥控报警装置。
但是如今的情况是功能齐全但价格较高的电动车报警装置难以被广大市民接受，而价格低廉的报警器的可靠性却令人担忧，而且频繁的误也会报导致扰民。过多的误报也会使人们对电动车所发出的警报忽视，因此电动车报警器难以起到应有的作用。现在市场迫切需求的是一款价格低、功能稳定、误报率低的多功能电动车遥控报警装置。
1.2 国内外研究现状及分析
当今无论国内还是国外对于电动车防盗报警器的研究都已经较为成熟，比较先进的有基于GPS全球卫星定位系统和基于GPRS网络系统防盗报警装置。但这两种报警系统一般而言更加适合加载于汽车，就电动车而言，其性价比过低。很少有人愿意为了数千元的电动车而安装数百元的报警装置。
在国内，最为简单和常见的电动车防盗手段是锁具防盗。锁具一般为机械结构，对于偷窃者而言，简单的机械锁并不能成为行窃的障碍。机械锁防盗能力差，偷窃者通过铁丝等简单工具就可以破解，因为仅仅只可以静态的防盗，偷窃者甚 至可以暴力破坏。然而防盗能力较强且可以对失窃车辆进行追踪的GPS全球卫星定位系统、基于GPRS网络的防盗系统都需要较高的使用成本，这对于广大普通市民和电动车生产商来说并不是一个理想的选择。
目前市场上百分之九十八的电动车都装有报警装置，但大部分报警装置的可靠性，有效性都无法令用户满意。现在市场上出售的常见电动车报警器主要分为三类：第一类是防盗报警锁，其优势在于较低的成本，主要特点是电动车车锁与防盗报警装置集成在一起，只要内部震动传感器检测到车身震动就会触发警报并且将电动车上锁。但有一个严重的缺陷：较高的误报率，行人无意的触碰就会导致电动车发出警报；第二类是遥控防盗报警器，这类报警器的典型代表是新奇科E—12和龙锐1r—007，主要由车载的报警器和手持报警控制器组成，手持报警控制器控制报警器开关。这一类报警器现在在市场上占据着主流地位，购买价格大约在在80元左右，具有灵敏度高、性能稳定等特点，但是相对而言误报率也较高，频繁的报警造成严重的扰民。本设计正是在这一类型的报警装置的基础上进行的改进；第三类报警器是无线智能数字报警器，这类报警器功能全面，但是价格较贵，一般在150元以上。作为电动车的配件其价格过高，一般用户不会选择，因而市场占有率不高，难以推广。
因此，一款功能全面、性价比高的多功能电动车防盗报警器的出现必将迎合市场的需求，解决目前电动车报警装置面临的困境，也是电动车用户这个消费群体给我们提出的一项艰巨任务。
2 系统总体结构
本设计主要设计是一款基于80C51单片机的多功能电动车遥控报警装置，通过红外发送装置来控制电动车的车载报警装置，具有设防、解除设防、寻车等功能。当设备处于设防状态时，如果装置检测到电动车振动或电机转动（即报警触发模块与单片机相连接的I/O口电平改变），就接通报警电路，蜂鸣器报警，并且单片机发出锁住电机信号，电机锁住，防止电动车被盗。
各功能模块主要包括控制单元模块、无线收发模块，报警触发模块和报警模块。设计中用89C51单片机芯片作为主要控制模块，震动传感器作信号触发模块，采用远距离红外收发装置作为无线收发模块，蜂鸣器组成报警模块。无线收发模块主要由LR-T15CTM4-S系列红外接收头和手持红外发送装置构成。当单片机收到红外发送装置发出的设防信号后，进入设防状态，在这种状态下相当于报警装置时刻处于预警模式，一旦感受到来自外界的振动，报警触发模块向80C51芯片发出报警信号，单片机再控制报警模块运作，发出警报。
图2.1 总体结构框架
软件程序主要由设防子程序、解除设防子程序、报警子程序和寻车子程序组成。设防子程序控制报警触发装置的开启，只有设防后，电动车报警触发装置才能正常工作；解除设防子程序则相反，当不需要防盗时可以解除设防状态，防止误报从而减少因误报而造成扰民；报警子程序则在已经设防情况下如果接收到震动传感器传来的信号，就会立即报警（蜂鸣器或扬声器发声）并且锁住电动车电机，防止电动车被盗；寻车子程序可以通过控制电动车播放音乐为车主提示车辆位置。
3 硬件系统设计
本设计中所需使用到的硬件如下表所示：
表3.1 元器件清单
硬件名称
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