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蓝牙手机防丢报警器设计*

2020-03-24成晋军张晓娟

山西电子技术 2020年1期
关键词:蜂鸣器原理图蓝牙

成晋军,张晓娟

(山西大学商务学院,山西 太原 030006)

1 系统分析

此设计是由STC89C52单片机电路、蓝牙模块电路[1]和蜂鸣器报警电路还有电源电路共同配合,共同构成的。

1) 无线遥控模块:本设计使用蓝牙模块进行场所应用,其传输的数据距离比较短,可以完全满足本设计的要求,而且其数据传输比较安全,可以保护数据。

2) 声音报警电路:报警功能通过蜂鸣器实现,而且特别简单易行,性能相对比较稳定。

2 系统的硬件设计

本次设计主要是由STC89C52单片机电路和蓝牙模块电路,以及蜂鸣器报警电路[2]加上电源电路共同组成。这个设备的蓝牙模块需要先和自己手机的蓝牙模块相互连接,如果它们本来是相互连接的,突然使这个连接相互断开,则设备的蜂鸣器发出声音和灯光进行报警,当手机震动的时候也就是说这个连接中断了,同时手机上会显示出正在报警的信息来提醒人们连接断开了。如果设备的蓝牙和手机的蓝牙不是第一次的连接,而是第二次的连接,则设备的蜂鸣器没有反应,报警系统没有任何相关的提示,当然手机也没有任何的响动或震动的提醒,同时APP上就会显示出与报警不一样的,已经连接正常的相关信息。硬件从接到第一个连接才开始报警(防止一上电没有做连接就开始报警)。

连接接收到第一个信息后,超过1s没有收到蓝牙连接进行蜂鸣器报警。硬件约300ms发送一次信息给APP软件;连接成功后需要300ms左右发送一次。若APP一定时间约1s接收不到信息进行报警处理。此次系统的总体结构如图1所示。

图1 系统原理框图

2.1 5V电源电路设计

本系统中具有DC,可以为电源的DC插座,也可以直接接USB电源线,一端插在DC插座上,另外一端可以插在5V电源上,如电脑USB、充电宝、手机充电器等等。LED在这选择了红色的LED灯,系统是否有电就是根据这个灯来显示出来的,电阻仅仅只有1K,恰好可以起到限制电流的作用来防止LED灯被烧坏,借此起到相应限制电流的作用。SW作为开关时控制灯的亮灭,按下开关时红灯亮,这个时候系统输出的直流电源为5V。反之,当我们再次按下这个开关时,红灯熄灭,系统就会自动断开5V的直流电的输出。系统的操作原理图如图2所示。

图2 5V电源电路原理图

2.2 JDY-30蓝牙模块电路设计

蓝牙模块是指将功能模块集合成电路,在其芯片上加入蓝牙的芯片功能,可以用于无线连接的网络通信中。本蓝牙模块就是为了达到只能无线数据传输而专门打造的,本模块支持串行接口,支持SP蓝牙串口协议,具有价格比较便宜、占地面积少、灵敏度相对较高等特点,只需配备少量的外围元件就可以实现很多的功能。

模块技术参数:这个模块的工作电压取值范围是在3.3V~6V之间;工作所需温度的取值范围保持在-40 ℃-85 ℃之间;天线在这里主要采用的是PCB板载天线;功耗大约是在19 mA左右。蓝牙模块接口电路图和蓝牙模块实物图如图3所示。

图3 蓝牙模块电路和蓝牙模块实物图

2.3 声光报警设计

LED灯也就是可以用来发光的发光二极管,它是半导体功能二极管的一种,把电转成光就是它最主要的贡献。其具体电路原理图如图4所示。

有源的蜂鸣器采用的是直流电压来供电,并且它可以用来计算、打印、复印、报警,发声器件也可以用在玩具、汽车、电话等一些需要发声的器件中[3]。此设计使用5V的有源蜂鸣器作为报警模块,具体的驱动是采用三极管来进行的,一旦这个单片机的引脚是低电平,蜂鸣器就会发出刺耳的声响;如果是高电平的话就不会叫,由此来看,输出形式决定了这个蜂鸣器主要是怎么进行控制的。电阻可以起到限流保护的作用[4]。蜂鸣器报警电路原理如图5所示。

图4LED灯指示电路原理图图5蜂鸣器报警电路原理图

3 系统的软件设计

此次设计主要是采用容易读取的和可以移植的KeiluVision4软件编写与调试程序的C语言编写。系统主要进行的运行流程图如图6所示。

图6 系统运行流程图

4 总结

本设计是为了避免各种东西的丢失而进行设计的,因此具有较强的针对性,具有一定的实用价值。通过这个设备不仅可以实现对手机的防丢,同时也可以反过来实现对物品的防丢,利用手机实现报警。

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