汽車防盜器設(shè)計原理及應(yīng)用

2.1.4車內(nèi)有無人檢測模塊

通過放置在汽車座位下的應(yīng)變電阻設(shè)計的壓力測量裝置，判斷車內(nèi)是否有人，如車內(nèi)無人，車防盜鎖系統(tǒng)未啟動，則延時1min自動上鎖;若汽車防盜鎖啟動狀態(tài)下，如若有人，即有可能是有人盜車，防盜器立刻進(jìn)行報警。

2.1.5車外振動檢測模塊

車外振動檢測用來檢測當(dāng)車處于防盜狀態(tài)時，是否有人對汽車進(jìn)行碰撞，如有則報警。它采用了振動傳感器Z04B，它是一種高靈敏振動模塊,能檢測極其微弱的震動波;安裝簡便，不受任何角度限制;抗干擾性好，對外界聲響無反應(yīng)，具有抗雷電及鞭炮干擾能力，輸出為瞬態(tài)脈沖，用來構(gòu)成可靠的汽車振動檢測模塊。

2.1.6電源測控模塊

設(shè)計了備用電源管理功能，在汽車主電源被剪斷時，備用電源供電并將該情況反饋給車主，提高防盜系統(tǒng)的安全性和可靠性。

2.2人持終端的電路設(shè)計

人持終端完成對汽車的上鎖、解鎖等控制指令發(fā)送，并接收車機(jī)發(fā)來的汽車相關(guān)信息，如振動情況、車門車窗開關(guān)情況信息，并發(fā)出語音提示。由主控單片機(jī)電路和跳頻通信模塊、人機(jī)接口模塊構(gòu)成，其中主控單片機(jī)電路和跳頻通信模塊與車載終端部分相同。

人機(jī)交互接口模塊電路主要由按鍵電路完成人操作指令的發(fā)送，采用LCD液晶顯示電路使操作更為方便，采用ISD1820設(shè)計語音提示電路進(jìn)行報警提示及車載終端指令執(zhí)行情況提示。

3系統(tǒng)的軟件設(shè)計與實現(xiàn)

3.1nRF905的配置過程及跳頻通信的實現(xiàn)

3.1.1nRF905的配置過程

如圖2所示，nRF905通過CPU控制nRF905的3個引腳PWR_UP,TRX_CE和TX_EN的高低電平來決定其4種工作模式(如表1所示)，通過nRF905的CD,AM,DR三個引腳進(jìn)行載波檢測、地址檢測、中斷檢測，在表1中的前兩種模式下，MCU通過SPI接口配置nRF905的5個內(nèi)部寄存器(狀態(tài)寄存器、射頻配置寄存器、發(fā)送地址寄存器、發(fā)送數(shù)據(jù)寄存器、接收數(shù)據(jù)寄存器)。其中狀態(tài)寄存器包含數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好引腳狀態(tài)信息和地址匹配引腳狀態(tài)信息;射頻配置寄存器包含收發(fā)器配置信息，如頻率和輸出功能等;發(fā)送地址寄存器包含接收機(jī)的地址和數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù);發(fā)送數(shù)據(jù)寄存器包含待發(fā)送的數(shù)據(jù)包的信息，如字節(jié)數(shù)等;接收數(shù)據(jù)寄存器包含要接收的數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù)等信息。

3.1.2nRF905的無線收發(fā)過程

1)發(fā)射模式設(shè)置及過程

a)上電以后MCU首先配置nRF905模式，先將PWR_UP,TX_EN,TRX_CE設(shè)為(10X)配置模式。

b)MCU通過SPI將RF寄存器的頻率配置數(shù)據(jù)，配置數(shù)據(jù)移入nRF905模塊。

c)當(dāng)MCU有數(shù)據(jù)需要發(fā)往規(guī)定節(jié)點時，接收節(jié)點的地址(TX-address)和有效數(shù)據(jù)(TX-payload)通過SPI接口傳送給nRF905。

d)MCU設(shè)置TRX_CE,TX_EN為高啟動傳輸。

e)nRF905內(nèi)部處理：無線系統(tǒng)自動上電、數(shù)據(jù)包完成(加前導(dǎo)碼和CRC校驗碼)、數(shù)據(jù)包發(fā)送(1000kbps,GFSK,曼切斯特編碼)。

2)接收模式

a)上電以后MCU首先配置nRF905模式，先將PWR_UP,TX_EN,TRX_CE設(shè)為(10X)配置模式。

b)MCU通過SPI將RF寄存器的頻率配置數(shù)據(jù)，配置數(shù)據(jù)移入nRF905模塊。

c)設(shè)置TRX_CE高，TX_EN低來選擇RX模式，nRF905監(jiān)測空中的信息。

d)當(dāng)nRF905發(fā)現(xiàn)和接收頻率相同的載波時，載波檢測(CD)被置高。

e)當(dāng)nRF905接收到有效的地址時，地址匹配(AM)被置高。

f)當(dāng)nRF905接收到有效的數(shù)據(jù)包(CRC校驗正確)時，nRF905去掉前導(dǎo)碼、地址和CRC位，數(shù)據(jù)準(zhǔn)備就緒(DR)被置高。

g)MCU設(shè)置TRX_CE低，進(jìn)入standby模式(待機(jī)模式)。

h)MCU可以以合適的速率通過SPI接口讀出有效數(shù)據(jù)。

i)當(dāng)所有的有效數(shù)據(jù)被讀出后，nRF905將AM和DR置低。