端木亞斌-基于單片機(jī)的汽車多功能報(bào)警器設(shè)計(jì)-開題報(bào)告

1、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告電子信息與電氣工程 系（院） 2011屆題 目 基于單片機(jī)的汽車多功能報(bào)警器設(shè)計(jì)THE DESIGN OF AUTOMOTIVE MULTI-FUNCTION ALARMBASED ON MICROCONTROLLER課題類型 應(yīng)用研究 課題來(lái)源 教師指定 學(xué)生姓名 端木亞斌 學(xué) 號(hào) 200902060027 專 業(yè) 自動(dòng)化 班 級(jí) 專升本 指導(dǎo)教師 杜章永 職 稱 講師 填寫日期：2011年 3月 28日一、本課題研究的主要內(nèi)容、目的和意義汽車多功能報(bào)警器的設(shè)計(jì)對(duì)自動(dòng)化專業(yè)的學(xué)生而言是與時(shí)俱進(jìn)、涵蓋知識(shí)面廣的課題。本課題研究的主要內(nèi)容是學(xué)習(xí)汽車報(bào)警器設(shè)計(jì)的各個(gè)環(huán)節(jié)，掌

2、握單片機(jī)控制原理、軟硬件要求及相關(guān)知識(shí)，并用仿真軟件對(duì)控制效果進(jìn)行仿真研究。確定設(shè)計(jì)的思想方案，制定總體框架圖；硬件系統(tǒng)89S51單片機(jī)的認(rèn)識(shí)與外圍電路設(shè)計(jì)，電源電路及遙控模塊的設(shè)計(jì)；壓力傳感器，冷卻系統(tǒng)，報(bào)警驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)等的結(jié)構(gòu)和工作原理，預(yù)期完成課題，并用仿真軟件對(duì)控制效果進(jìn)行仿真研究。汽車是目前人類主要的交通工具，也是現(xiàn)代文明的標(biāo)志。全世界每年汽車銷售量達(dá)8000多萬(wàn)輛，保有量已超過(guò)6億輛。在用的車輛越多，但隨之而來(lái)的交通事故和被盜的汽車也越來(lái)越多，造成了人員傷亡及經(jīng)濟(jì)財(cái)產(chǎn)的損失。人們對(duì)機(jī)動(dòng)車輛的使用性能和防盜性能提出了更高的要求。汽車安全成為一個(gè)重要的社會(huì)問(wèn)題。為了減少汽車事故的發(fā)生率，給

3、擁有汽車的用戶提供安全感,研制一種簡(jiǎn)單可靠、操作方便,能自動(dòng)檢測(cè)汽車各部分狀況，發(fā)現(xiàn)不正常情況能給駕駛員發(fā)出報(bào)警提醒和防盜警報(bào)的安全系統(tǒng)，具有實(shí)際的設(shè)計(jì)意義。二、文獻(xiàn)綜述（國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究現(xiàn)況和發(fā)展趨向）目前，市場(chǎng)上的GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)是目前國(guó)內(nèi)外最先進(jìn)的防盜裝置，GPS系統(tǒng)具有車輛定位、反劫報(bào)警、網(wǎng)絡(luò)防盜、遙控熄火、車內(nèi)監(jiān)聽、拋錨救援、路況信息、人工導(dǎo)航、車輛查詢等多種功能。GPS衛(wèi)星定位汽車防盜系統(tǒng)屬于網(wǎng)絡(luò)式防盜器，它主要靠鎖定點(diǎn)火或起動(dòng)達(dá)到防盜目的，而同時(shí)還可通過(guò)GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)，將報(bào)警信息和報(bào)警車輛所在位置無(wú)聲地傳送到報(bào)警中心。專家提醒，這種防盜技術(shù)名字叫起來(lái)很響亮，雖然有防盜的作用，

4、但使用起來(lái)不是很實(shí)用，而且價(jià)格也昂貴，實(shí)際功用不大。衛(wèi)星追蹤防盜系統(tǒng)，主要是汽車裝備回報(bào)系統(tǒng)，經(jīng)由衛(wèi)星屏幕，顯示車輛位置，因此根據(jù)失竊車中有安裝衛(wèi)星追蹤系統(tǒng)者，無(wú)不是發(fā)報(bào)系統(tǒng)被破壞，即是電源被切斷，使衛(wèi)星無(wú)法追蹤到汽車的具體位置，即失去防盜效用，而且價(jià)格昂貴，光安裝一套不帶顯示屏的GPS就需要花費(fèi)數(shù)千元，而每年還需向GPS系統(tǒng)服務(wù)公司交納近千元的服務(wù)費(fèi)，高昂的購(gòu)買費(fèi)和使用費(fèi)讓許多車主望而卻步，經(jīng)濟(jì)效益差。利用單片機(jī)的低成本、高精度、微型化性能及特點(diǎn)設(shè)計(jì)以其為核心的一種汽車多功能報(bào)警器，利用單片機(jī)的實(shí)時(shí)控制和數(shù)據(jù)處理功能，完成系統(tǒng)對(duì)汽車防盜報(bào)警、輪胎欠壓的檢測(cè)報(bào)警和冷卻系統(tǒng)溫度檢測(cè)報(bào)警。該多功能

5、報(bào)警器有著經(jīng)濟(jì)實(shí)用的優(yōu)點(diǎn)且符合普通大眾的消費(fèi)水平，能夠被大多汽車消費(fèi)者所接受，漸漸成為普通大眾汽車用戶的優(yōu)先考慮安裝的報(bào)警系統(tǒng)。在汽車電子設(shè)計(jì)方面，系統(tǒng)越來(lái)越復(fù)雜，因此系統(tǒng)廠商、軟件廠商、芯片廠商通力合作非常重要。數(shù)字汽車時(shí)代與以往不同的是很多技術(shù)得到遷移與轉(zhuǎn)變，以前的汽車儀表精度取決于傳感器，但傳感器精度不高、壽命不長(zhǎng)，而數(shù)字汽車時(shí)代意味著不用傳感器，而是應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)協(xié)議；在故障診斷方面，未來(lái)汽車出現(xiàn)什么故障，沒(méi)有網(wǎng)絡(luò)協(xié)議解釋，就不知道如何解決故障問(wèn)題；這些技術(shù)提供給我們很多新的市場(chǎng)機(jī)會(huì)。 在實(shí)現(xiàn)方面，為提高可靠性，可在單芯片里把軟件硬件化。數(shù)字汽車時(shí)代的一個(gè)特征就像手機(jī)，3個(gè)月就會(huì)有一個(gè)新產(chǎn)品

6、推出，需要大量的可重構(gòu)，可能來(lái)不及做ASIC，標(biāo)準(zhǔn)、協(xié)議就又變了，因此FPGA會(huì)得到更大的發(fā)展。過(guò)去，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議用C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)，現(xiàn)在用HDL語(yǔ)言寫入內(nèi)核，可靠性提高很多。過(guò)去產(chǎn)業(yè)分工較細(xì)，軟件、硬件、設(shè)計(jì)分開，各做各的，而數(shù)字汽車時(shí)代需要協(xié)同設(shè)計(jì)，這是其面臨的一個(gè)挑戰(zhàn)三、擬采取的研究方法（方案、技術(shù)路線等）和實(shí)現(xiàn)的可行性論證該多功能汽車防盜報(bào)警器，采用AT89S51單片機(jī)和各種傳感器的組合，構(gòu)成汽車多功能報(bào)警系統(tǒng)。其系統(tǒng)主要由以下幾個(gè)部分組成：遙控電路、傳感器信號(hào)檢測(cè)電路，單片機(jī)處理電路，聲光報(bào)警和無(wú)線報(bào)警電路。本設(shè)計(jì)的汽車多功能防盜報(bào)警器工作原理：車輛停放，當(dāng)報(bào)警器處于設(shè)防狀態(tài)時(shí)，若警情采集電路

7、采集到警情信號(hào)時(shí)，AT89S51立即接通報(bào)警驅(qū)動(dòng)電路實(shí)現(xiàn)聲光報(bào)警，同時(shí)AT89S51通過(guò)無(wú)線信號(hào)發(fā)射電路發(fā)給車主報(bào)警信號(hào)，并同時(shí)切斷點(diǎn)火系統(tǒng)的電源；車輛行駛中，對(duì)汽車各部分各系統(tǒng)工作狀況進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)，汽車報(bào)警器用各種傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，傳感器采集信息數(shù)據(jù)被送到AT89S51單片機(jī)，用AT89S51單片機(jī)作為主機(jī)對(duì)進(jìn)行檢測(cè)處理，AT89S51單片機(jī)控制電路根據(jù)傳感器檢測(cè)到信息做出判斷，當(dāng)某一系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，其傳感器檢測(cè)的相應(yīng)信號(hào)，經(jīng)放大和模數(shù)轉(zhuǎn)換后輸入單片機(jī)，單片機(jī)進(jìn)行比較判斷輸出信號(hào)，驅(qū)動(dòng)報(bào)警電路，實(shí)現(xiàn)聲光報(bào)警，以提醒司機(jī)及時(shí)處理，避免事故發(fā)生。汽車報(bào)警器用來(lái)遙控器實(shí)現(xiàn)設(shè)防與撤防的切換。通過(guò)網(wǎng)

8、上查詢、翻閱圖書掌握?qǐng)?bào)警器的設(shè)計(jì)方法，遙控控制以及仿真的知識(shí)可以完成任務(wù)。四、預(yù)期結(jié)果（或預(yù)計(jì)成果）通過(guò)運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，查閱相關(guān)資料，在老師的細(xì)心指導(dǎo)下，一定能在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成課題的要求，以及系統(tǒng)仿真。五、研究進(jìn)度安排2011.1.18-2011.2.22收集材料熟悉設(shè)計(jì)要求2011.2.23-2011.3.15初步設(shè)計(jì)和仿真2011.3.16-2011.5.10 撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)文稿2011.5.11-2011.5.20 定稿、打印、裝訂成冊(cè)2011.5.21-2011.5.30 準(zhǔn)備畢業(yè)答辯六、主要參考文獻(xiàn)1 晏敏，曾云等.遠(yuǎn)程汽車防盜報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)J.宇航計(jì)測(cè)技術(shù)，20042 劉法治GSM技

9、術(shù)在機(jī)動(dòng)車輛報(bào)警系統(tǒng)中的應(yīng)用J.電氣應(yīng)用, 2005,3 劉法治基于單片機(jī)的汽車多功能報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)J.自動(dòng)化儀表，20054 劉法治，徐君鵬.機(jī)動(dòng)車輛新型報(bào)警器智能控制的研究J.農(nóng)機(jī)化研究,20055 鄭泉，曹成茂.汽車輪胎欠壓報(bào)警器J.安徽科技，19996 張維平.汽車多功能報(bào)警器J.電子世界，20007 劉法治，鄭竹林.汽車多功能報(bào)警器J.農(nóng)機(jī)化研究，20058 賈伯年.傳感器技術(shù)M.東南大學(xué)出版社，20039 丁園園，趙維琴.基于MCS51單片機(jī)的自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)J.儀表技術(shù)，2001：10 李朝青.單片機(jī)原理及接口技術(shù)M.北京航空航天大學(xué)出版社，199911 余永權(quán)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)技術(shù)M.北京航空航天大學(xué)出版社，199312 Leon W.CouchII.數(shù)字與模擬通信系統(tǒng)M.清華大學(xué)出版社，199113 孫涵芳MCS-51系列單片機(jī)原理及應(yīng)用M.北京航空航天大學(xué)出版社，199614 Robert M.Gagliardi.光通信技術(shù)與應(yīng)用M.電子工業(yè)出版社，199815 居錦武計(jì)算機(jī)并口模式及應(yīng)用J.自貢師范高等專科學(xué)校學(xué)報(bào)，2003、16 武樹田.汽車多功能報(bào)警器J.汽車電器，199917 戴梅萼，