基于汽车防盗报警检测电路设计

马 岩，裴 林，薛需耀，保文华

(吉林化工学院，吉林，130022)

1 引言

21世纪以来，科技改变着人们的生活。高科技使我们的生活变得更加便利，在汽车这一领域，科技显得尤为重要。众所周知，全世界第一辆被盗的汽车是T型福特车。自此之后，人们对汽车的防盗措施高度重视。采用汽车报警系统之后，不管车辆行驶在哪一位置，其位置的具体信息都能反馈到车主的移动设备当中，真正实现“车居四海君安心”。这样才能够有效地降低偷车这种恶劣事件的发生，从而保障好维护好人们的财产安全。报警检测电路的设计分为以下四个部分：

2 热释电红外传感器的电路设计

汽车无线防盗自动报警器以遥控单片式手机为主要电控制部件,电路的功能总体设计结构主要组成包括：遥控单片式电机最小控制系统、人车身接近自动检测控制电路、玻璃门窗车身遭受撞击自动检测控制电路、防震、防击自动检测控制电路、车门自动开闭系统驱动控制电路、自动控制点火车门锁控制电路、无线汽车遥控控制电路和无线防盗报警控制电路等。

此电路可以检测到车辆附近是否有人靠近，热释放放电电压传感器一般包含几个引脚,分别工作是输出电源和输入信号电路输出的正负两个端子。在红外传感器正常运行供电的工作情况下,热释放光电红外传感器每当检测接收到光在人体内部活动时,可以自动检测接收到来自人体内部发出的微弱长波红外线,其信号输出、输入端将自动输出微弱的红外电流补偿信号。该弱调制信号将被发送到该弱信号的中央处理器或集成电路中的BISS0001中继并进行信号处理。防人接近检测电路如图1：

图1 防人接近汽车检测电路

BISS0001是一种红外集成电路，含有热释放放电红外开关传感器和少量外部开关组件，构成采用无源式的热释放放电无线红外开关。该开关电路元件能够自动控制荧光灯，烘干机等相关设备的电源开关工作状态，可用于安装在大型酒店、商场、库房及其他家庭服务走廊敏感设备走廊等重要区域，或可以用于自动控制照明，照明和安全警报系统的安全控制区域。

BISS0001的功能：

* CMOS；

*数字和模拟混合；

*具有独立的高输入阻抗的运算放大器；

*内部双向幅度鉴别器可有效抑制干扰；

*内置延迟时间计时器和阻止时间计时器。

3 干簧管关于车门开启检测的电路设计

干簧管由两个部分的导电和磁性材料共同组成，这些材料以平行方式密封在一个填充有磁性和磁力的玻璃管中。两个簧片之间的一端相互重叠且具备一定的孔隙以促进相互之间的接触。它产生相反的磁极、相反的吸力，如果比弹簧的吸力大时，触点将吸力。当磁力下降减小到一定的程度时，弹簧将打开触点。干簧管的接触形式主要有两种：一种类型是常开触点( h )型,通常干簧管是常开的；只有把磁片磁化后,触点才会进行合并。单簧管一般共有三个簧片，第一个由导电但不具有导磁性的材料和金属制成，第二和第三个由导电和金属制磁的金属材料和金属制成，顶部、中间和底部依次为1，3，2。因为它们具有一个弹力1、3的关系；而且当具有外部的磁力时，两个和三个会磁化,它们会吸引。构成一个转换开关，并且干簧片管的体积较小、重量轻、簧片短、频率固定。其中通断持续时间更短只有1-3ms ，比一般电磁式继电器快5-10倍。在完全封闭环境中，管中会存在一些稀有的气体，这样就能够大大减少对触点进行氧化、碳化。而且因为是密封，它们还能够有效地阻挡接触点上外部的有机水蒸气和灰尘等杂质。车门开启检测电路如图2所示。

图2 车门开启检测电路设计

目前采用的主要是一个干簧管来连接两个线圈的音频运行控制状态。我们目前采用的主要是一个电磁体来进行音频控制，而对于两个电磁子连接线圈的音频驱动则主要是用一个音频子Q3完成。音频输出信号的控制基极电流可以要求通过一个限制交流控制电阻器R12连接至一个SCM的一个I/O控制端口，并且该端口电磁控制线圈无论能否同时具备一个有效的磁性都可以要求依靠一个SCM端口进行电流控制。二极管LED-D6是一个同时可以直接用于续流保护光电晶体管的高电续流保护二极管。用电路R11将高压干簧管两端连接至一个高电平，干簧管另外两端需要进行高压接地。这样，当一个干簧管电压关闭时，低电平电压可以直接通过一个限制直流稳压电阻器将R10发送至一个MCU端口，而同时当一个干簧管被电压打开时,高电平同样可以发送至一个MCU端口。如果门被暴力地打开，干簧片就会打开触点,被发送到MCU端口是高级的。MCU可以用于判断一个输入电平时的状况。

4 压电式陶瓷振动检测的电路设计

通过一个压电陶瓷传感器连接与其上拉电阻,随后将其连接至VCC，该电阻把传感器接收的振动信号直接转换成微弱的电信号。细微的电信号被传递，由 Lm393 比较器组成的一个输入控制电路，比较器的阈值输出电压主要取决于 R16 和 R15 的输入电阻，当检测得到的信号输入电压高度超过了阈值输出电压时，就是一个可以调节的电阻，比较器的输出状态也将被修改,更改为一个采用单片机处理的I/O端口,以便对此进行判断。振动检测电路如图3：

图3 振动检测电路

5 多普勒靠近座位检测的电路设计

传感器RD627用于检测靠近驾驶员座位附近是否有可疑人员，RD627 多普勒效应传感器采用单行7针直插型塑料密闭封装。RD627由振荡器、发送机、检测仪等组成。发射器把振荡器中所产生的三维空间微波保护信号从第一脚和第二脚分别发送给外部的天线，以产生三维空间的微波保护。当可疑者或其他人员靠近座位时，会在被反射出的微波信号和最初的信号之间形成频移。在检测仪对弱频位移信号进行处理之后，对所获得的多普勒信号进行了放大并输出。RD627多普勒效应传感器的正常工作电源的额定电压范围为 12V ，有效排放总量面积应大于 100平方米。静态时，引脚6的输入电压设定为 6V，在有效输入区域中，第六引脚的动态输出电压的变化不超过 ±50mv 。移动的目标距离天线越近，输出的电压和温度变化范围就越广，最大值可高达±5V。

信号被传输至太空,形成一个微波预警网，所以当有人天线进入一个网络中，从这个人身上天线反射出来返回原始天线的信号微波和原始天线发射出的信号微波都会因此产生一定频移。放大后的一个超低频电压信号由6引脚信号输出，并通过一个新的电压比较追踪信号跟随器发送至一个相应的电压比较控制器Lm393。若输入信号的额定阈值电压已经完全达到了比较器的额定阈值电压，则比较器的所有输入和输出状态信号都会发生改变。给MCU判断R38用于调节电压比较器阈值水平。采用微波发射的天线环就能使用小于 3mm 的金属导线弯曲形成一个范围内直径小于 120mm 的环，防人接近检测电路如图4：

图4 防接近驾驶电路

6 结论

整个系统工作过程中，必须严格地按照系统分析、系统设计、系统的实现、系统的运行和调试等全过程来进行。全面深入研究并精心设计了用于汽车遥控防盗门及报警器的各个整体控制部件，同时还要兼顾整个单片的主机及外围控制电路，把各种经典的应用程序设计算法充分结合运用到本机的设计中。得到一套合理的关于家用汽车安全和报警器软硬件的整体解决设计方案。