新聞中心

EEPW首頁 > 嵌入式系統(tǒng) > 設計應用 > 新型電腦防盜系統(tǒng)設計方案

新型電腦防盜系統(tǒng)設計方案

作者: 時間:2011-11-04 來源:網(wǎng)絡 收藏

 0 引言

本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/150077.htm

  在日常生活中,筆記本具有便于攜帶、使用方便、價格昂貴等特點。被盜或者丟失不僅使個人財產(chǎn)遭受損失,而且會使個人信息或隱私泄露,對自己和他人造成諸多不便。分析目前市場上的,它們存在自身體積大、易受外界干擾、易被盜竊等諸多缺陷。

  藍牙是一種開放的短距離無線通信技術規(guī)范,工作在全球通用的2.4GHz ISM 頻段。藍牙的數(shù)據(jù)速率為1Mb/s,在全球開放的2.45GHz ISM 頻帶上以1 600 跳/s 的速率進行跳頻,使用2.4GHz 的ISM頻段,無須申請許可證。藍牙本身具有保密性好、抗干擾能力強、功耗低、便于集成等特點,尤其是其編解碼一致。目前藍牙技術已經(jīng)在全球成熟化,其具有的短距離傳輸以及模塊化對我們的有很大幫助。

  本將藍牙技術運用于電腦防盜。利用了藍牙技術來檢測被保護的電腦是否在安全范圍內(nèi)。當被保護的電腦被盜時,藍牙接收器檢測到電腦超出安全范圍,啟動報警器報警,從而起到電腦防盜的作用。

  1 系統(tǒng)硬件

  硬件設計概述本系統(tǒng)硬件設計主要分為兩部分:

 ?、偎{牙信號發(fā)生部分;②藍牙信號接收處理部分。

  信號發(fā)生器由用戶攜帶,它向信號接收器發(fā)射藍牙檢測信號。

  信號接收部分由于自身體積較小,可以被整合到電腦內(nèi)部,用來檢測電腦是否在規(guī)定范圍內(nèi),并決定是否報警。

  本系統(tǒng)信號發(fā)生部分借助于555 定時器,實現(xiàn)秒脈沖工作模式。讓發(fā)射部分以一秒為周期,循環(huán)發(fā)送藍牙信號,充分降低功耗。

  當用戶電腦和信號發(fā)生器距離在規(guī)定范圍(本系統(tǒng)為10 m)以內(nèi)時,藍牙接收器可以接收到藍牙信號,表示電腦安全,微控制器不使能報警操作。

  當用戶電腦超出規(guī)定范圍時,藍牙接收器不能接收到藍牙信號,表示電腦被盜,微控制器使能報警操作。

  信號發(fā)生部分包括電源模塊、信號發(fā)生模塊、555 定時器模塊。

  信號接收部分包括電源模塊、信號接收模塊、微控制器模塊、報警模塊。硬件原理圖如圖1 所示。

  硬件原理圖

  2 硬件設計

  2.1 555 定時器模塊

  555 定時器是一種模擬和數(shù)字功能相結(jié)合的中規(guī)模集成器件。555 定時器的電源電壓范圍寬,可在4.5V~16V 工作,性能可靠。只需要外接幾個電阻、電容,就可以實現(xiàn)多諧振蕩器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器及施密特觸發(fā)器等脈沖產(chǎn)生與變換電路。其內(nèi)部電路如圖2 所示。

555定時器內(nèi)部電路

    555 定時器的工作原理如下:當輸入信號自1 腳輸入并超過2VCC /3 時,觸發(fā)器復位,輸出端3 腳輸出低電平,同時放電,開關管導通;當輸入信號自2 腳輸入并低于VCC /3 時,觸發(fā)器置位,3腳輸出高電平,同時放電,開關管截止。

  2.2 發(fā)射模塊電源

  發(fā)射模塊電源包括鋰電池、充電電路和穩(wěn)壓濾波電路,為藍牙信號發(fā)生模塊提供3.3V 工作電壓。電腦USB接口的5V 電壓可以方便地對鋰電池充電,防過充過放電路可以鋰電池工作在最佳狀態(tài)。當外接USB 電源時,由其對藍牙信號發(fā)生模塊供電,同時對鋰電池進行充電;當無外接電源時,由鋰電池對藍牙信號發(fā)生模塊供電。選用Sipex 公司的LDO(低壓差線性穩(wěn)壓器)芯片SPX1117-3.3,將輸出電壓穩(wěn)定在3.3V.電源模塊如圖3 所示。

  電源模塊

  2.3 藍牙信號收發(fā)模塊

  藍牙信號收發(fā)模塊均采用一塊由南京國春電氣設備有限公司生產(chǎn)的GC-02 藍牙模塊。GC-02 是采用CSR 公司Audio_Flash 藍牙芯片設計生產(chǎn)的藍牙數(shù)傳模塊,采用激光盲孔加工工藝,貼片式設計,體積尺寸緊湊,最適合工業(yè)數(shù)據(jù)、語音傳輸。主要應用于藍牙語音傳輸、車載藍牙、藍牙語音網(wǎng)關等。

  當藍牙發(fā)射模塊上電,則自動與藍牙接收模塊建立通信。藍牙發(fā)射模塊如圖4 所示。

  藍牙發(fā)射模塊

  當GC-02 檢測到藍牙信號并建立連接后,PI03 端會輸出高電平,否則為低電平。此信號接入微處理器AT89C2051,用以判斷是否建立鏈接。藍牙接收模塊如圖5 所示。

  藍牙接收模塊

  2.4 微處理器模塊。

  微處理器模塊是以AT89C2051 為核心的最小系統(tǒng),包含上電復位、晶體振蕩等部分。微處理器模塊如圖6所示。

  微處理器模塊

  信號接收模塊檢測到P1.2 口的高低電平變化時,即表示電腦被盜。微處理器使用定時器產(chǎn)生PWM 信號,驅(qū)動P3.7 口的報警模塊,完成報警動作。

  2.5 報警模塊

  報警模塊由蜂鳴器和兩個復合管構成,使電路具有兩種狀態(tài)。微控制器AT89C2051 產(chǎn)生的PWM 信號使復合管交替均處于放大、保持狀態(tài),可以很好的驅(qū)動蜂鳴器,實現(xiàn)報警功能。報警模塊如圖7 所示。

  報警模塊

  2.6 接收模塊電源

  藍牙信號接收部分由于體積較小,可以被整合在電腦內(nèi)部。選用Sipex 公司的SP6641B-5.0 芯片,將鋰電池的供電電壓升至5V,為微控制器和報警模塊供電。同時,可以選用USB 接口的5V 電壓方便地對鋰電池進行充電。升壓電路如圖8 所示。

  升壓電路

  3 軟件設計

  使用C 語言對系統(tǒng)進行軟件設計,系統(tǒng)是否報警主要由微處理器決定。當用戶電腦和信號發(fā)生器距離在10 m 以上時,信號接收模塊接收不到藍牙監(jiān)測信號或接收到的藍牙信號不是用戶本身信號,此時藍牙連接斷開,微處理器使能報警動作。報警動作一旦使能,必須由用戶復位微處理器,報警動作才能解除。程序設計流程圖如圖9 所示。

  程序設計流程圖

  4 結(jié)語

  本文詳細介紹了一種基于藍牙技術的電腦安防系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)。該系統(tǒng)具有以下優(yōu)點:①芯片和電阻電容均采用貼片式,體積小,易于攜帶;②采用脈沖信號,功耗低;③系統(tǒng)適用范圍廣,此系統(tǒng)所需費用低,在一般用戶的經(jīng)濟承受范圍之內(nèi)。



評論


相關推薦

技術專區(qū)

關閉