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[摘 要]如今，汽车已经成了人们的代步工具，融进了人们的日常生活。在人们对汽车性能有越来越多需要的同时，在汽车的安全方面，人们也提出了更高要求。为此，有关技术人员大力研究汽车的报警系统。在新型的报警系统中，单片机有着广泛应用，它与网络结合，实现了汽车安全状况的实时和在线监控。
[关键词]单片机；汽车报警系统；安全
doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2016.12.122
[中图分类号]U463.6 [文献标识码]A [文章编号]1673-0194（2016）12-0-01
随着社会和经济的发展，人们的生活质量整体提高，汽车在人们的生活中越发普遍。人们在越来越多地使用汽车的同时，对汽车的安全性有了更高要求。安全不仅指汽车的安全，还有司机的安全。因此，基于单片机的新型报警系统被广泛应用于汽车，在防盗、超速方面都能及时发出警报，使这两方面的安全都有了不小的保障。
1 单片机与汽车防盗报警系统
1.1 汽车报警系统的整体设计
在防盗报警系统中，除了单片机，GSM也是系统的一部分。GSM是全球移动通信的缩写，在我国的覆盖面广，同时数据保密性强、传输可靠性也较高，其中有一项重要业务——短消息服务。
基于单片机和GSM网络的汽车防盗报警系统，其核心是手机通信模块。以短消息为传输媒介，用户通过发送短消息，可以用手机锁定打开油路、远程开关车门、实时监控汽车的防盗报警灯功能和运行安全状态。一旦系统监测到车门或汽车点火系统被非法打开，防盗系统会通过TC35I手机通信模块，向车主发送报警短信，车主则能根据需要回复短消息，通过单片机来驱动对应的执行模块。在远程操作中，手机通信模块能够将接收到的车主返回的短消息转换成标准格式的数据信息，再将数据传送到单片机控制系统，其内部程序会对短消息内容作自动判断。指令合法时系统会提供相应的服务，否则会自动清空数据库中的数据。
1.2 系统结构与工作原理
防盗报警系统主要由GSM模块、两个单片机控制模块、声光报警模块、震动传感器模块、遥控模块、无线发射与接收模块组成。其中，主控制模块负责处理声光报警和和传感器信号。
当防盗模式被启动后，传感器检测模块就会处于工作状态。当它感受到外界的震动干扰，模块中接触片的状态会改变，向单片机输出信号。单片机接收到信号后，会进行处理，即向声光报警模块发出信号，驱动蜂鸣器和发光二极管，发出声光警报信号。
在系统的声光报警模块发出报警声的同时，单片机会发送指令，实现与GSM模块的通信，这样就可以给车主发送短信或打电话。TC35I手机通信模块是GSM模块自带的通讯接口，可以安全可靠地实现数据、语音传输和短消息服务。同时，GSM移动通信网络也会开始搜索车载通信装置的讯号，以便确定车辆的位置。当车主收到短消息后，可以立刻通过遥控器远程控制，按下遥控器的不同按键，相当于给系统的接口发送不同的信号，单片机就会得到不同含义的程序，进而向无线模块输送相应信号；无线接收模块得到信号后，会将其输送到报警器上的单片机，由它做相应处理。
在不同模块中，起到作用的是各自的程序，包括主程序、中断服务与定时器设置程序、初始化子程序、遥控发射程序、GSM拨打电话程序和停止报警程序等。不同的按键、信号其实是启动了相应的程序，程序监测到相应的信号，再进行对应的工作。不过，在车主启动防盗报警系统前，需要对程序进行预设定，如遥控发射程序，需要事先设定好不同按键的含义，这样在车主远程按下按键时，系统才能按照其需要，启动不同的程序。
2 单片机与汽车超速报警系统
2.1 系统组成与工作原理
系统主要由速度传感器、扬声器、蓄电池和不同的工作电路组成，这些电路包括单片机控制电路、波形整形电路、稳压电源电路、语音报警电路和显示电路等。
速度传感器在汽车行驶时采集脉冲信号，波形整形电路会对信号整形和限幅，送到单片机控制电路计数，反复计出1 s的脉冲频率，液晶屏上会显示当前的车速。单片机时刻判断汽车是否超出设定速度，若汽车超速，则输出低电平，触发语音报警电路。
2.2 系统的设计
速度传感器主要有电磁感应式、可变磁阻式、光电式等，其作用都是输出与车轮转速成正比的频率信号。
供电电路、单片机控制电路和语音报警电路等需要芯片。供电电路需要电压转换芯片，保证电源电路的电压稳定。单片机芯片包括中央处理单元、只读程序存储器、内部数据存储器、定时/计数器和片内的时钟振荡电路等。程序由不同的按键控制，如初值、超速报警速度增加和减小（步进值为10 km，范围10～200 km）。液晶屏上分为两行：行车速度和报警速度值。速度超过设定值时，传感器输出的信号会发生变化。
语音报警电路使用语音芯片，具备良好的音质、灵活的控制方式并支持多组语音组合。当该电路接收到单片机发出的超速信号后，扬声器会播放提醒车主减速慢行的语音。若语音结束前再收到同样信号，不会产生动作；语音结束后收到，则会重新播放报警语音。根据不同的传感器、车型和限速要求，车主只需简单地更改软件程序数据。
3 结 语
在汽车的报警系统中，防盗和超速是使用最广、需求最大的两种，而单片机在这两种报警系统中都是主控制模块，因此有着广泛应用。这类系统的优势是操作简单方便，但反应灵敏、报警迅速，给车主带来极大的便利。
主要参考文献
[1]程玲，张江山.基于GSM网络与单片机控制的汽车防盗报警系统研究[J].中国新技术新产品，2012（7）.
[2]谢海军，吴钟云，杨艳华，等.基于单片机汽车防盗报警系统设计与实现[J].电子设计工程，2012（3）.
[3]严世胜.一种基于单片机的汽车超速报警系统[J].电气应用，2014（12）.
[关键词]单片机；汽车报警系统；安全
doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2016.12.122
[中图分类号]U463.6 [文献标识码]A [文章编号]1673-0194（2016）12-0-01
随着社会和经济的发展，人们的生活质量整体提高，汽车在人们的生活中越发普遍。人们在越来越多地使用汽车的同时，对汽车的安全性有了更高要求。安全不仅指汽车的安全，还有司机的安全。因此，基于单片机的新型报警系统被广泛应用于汽车，在防盗、超速方面都能及时发出警报，使这两方面的安全都有了不小的保障。
1 单片机与汽车防盗报警系统
1.1 汽车报警系统的整体设计
在防盗报警系统中，除了单片机，GSM也是系统的一部分。GSM是全球移动通信的缩写，在我国的覆盖面广，同时数据保密性强、传输可靠性也较高，其中有一项重要业务——短消息服务。
基于单片机和GSM网络的汽车防盗报警系统，其核心是手机通信模块。以短消息为传输媒介，用户通过发送短消息，可以用手机锁定打开油路、远程开关车门、实时监控汽车的防盗报警灯功能和运行安全状态。一旦系统监测到车门或汽车点火系统被非法打开，防盗系统会通过TC35I手机通信模块，向车主发送报警短信，车主则能根据需要回复短消息，通过单片机来驱动对应的执行模块。在远程操作中，手机通信模块能够将接收到的车主返回的短消息转换成标准格式的数据信息，再将数据传送到单片机控制系统，其内部程序会对短消息内容作自动判断。指令合法时系统会提供相应的服务，否则会自动清空数据库中的数据。
1.2 系统结构与工作原理
防盗报警系统主要由GSM模块、两个单片机控制模块、声光报警模块、震动传感器模块、遥控模块、无线发射与接收模块组成。其中，主控制模块负责处理声光报警和和传感器信号。
当防盗模式被启动后，传感器检测模块就会处于工作状态。当它感受到外界的震动干扰，模块中接触片的状态会改变，向单片机输出信号。单片机接收到信号后，会进行处理，即向声光报警模块发出信号，驱动蜂鸣器和发光二极管，发出声光警报信号。
在系统的声光报警模块发出报警声的同时，单片机会发送指令，实现与GSM模块的通信，这样就可以给车主发送短信或打电话。TC35I手机通信模块是GSM模块自带的通讯接口，可以安全可靠地实现数据、语音传输和短消息服务。同时，GSM移动通信网络也会开始搜索车载通信装置的讯号，以便确定车辆的位置。当车主收到短消息后，可以立刻通过遥控器远程控制，按下遥控器的不同按键，相当于给系统的接口发送不同的信号，单片机就会得到不同含义的程序，进而向无线模块输送相应信号；无线接收模块得到信号后，会将其输送到报警器上的单片机，由它做相应处理。
在不同模块中，起到作用的是各自的程序，包括主程序、中断服务与定时器设置程序、初始化子程序、遥控发射程序、GSM拨打电话程序和停止报警程序等。不同的按键、信号其实是启动了相应的程序，程序监测到相应的信号，再进行对应的工作。不过，在车主启动防盗报警系统前，需要对程序进行预设定，如遥控发射程序，需要事先设定好不同按键的含义，这样在车主远程按下按键时，系统才能按照其需要，启动不同的程序。
2 单片机与汽车超速报警系统
2.1 系统组成与工作原理
系统主要由速度传感器、扬声器、蓄电池和不同的工作电路组成，这些电路包括单片机控制电路、波形整形电路、稳压电源电路、语音报警电路和显示电路等。
速度传感器在汽车行驶时采集脉冲信号，波形整形电路会对信号整形和限幅，送到单片机控制电路计数，反复计出1 s的脉冲频率，液晶屏上会显示当前的车速。单片机时刻判断汽车是否超出设定速度，若汽车超速，则输出低电平，触发语音报警电路。
2.2 系统的设计
速度传感器主要有电磁感应式、可变磁阻式、光电式等，其作用都是输出与车轮转速成正比的频率信号。
供电电路、单片机控制电路和语音报警电路等需要芯片。供电电路需要电压转换芯片，保证电源电路的电压稳定。单片机芯片包括中央处理单元、只读程序存储器、内部数据存储器、定时/计数器和片内的时钟振荡电路等。程序由不同的按键控制，如初值、超速报警速度增加和减小（步进值为10 km，范围10～200 km）。液晶屏上分为两行：行车速度和报警速度值。速度超过设定值时，传感器输出的信号会发生变化。
语音报警电路使用语音芯片，具备良好的音质、灵活的控制方式并支持多组语音组合。当该电路接收到单片机发出的超速信号后，扬声器会播放提醒车主减速慢行的语音。若语音结束前再收到同样信号，不会产生动作；语音结束后收到，则会重新播放报警语音。根据不同的传感器、车型和限速要求，车主只需简单地更改软件程序数据。
3 结 语
在汽车的报警系统中，防盗和超速是使用最广、需求最大的两种，而单片机在这两种报警系统中都是主控制模块，因此有着广泛应用。这类系统的优势是操作简单方便，但反应灵敏、报警迅速，给车主带来极大的便利。
主要参考文献
[1]程玲，张江山.基于GSM网络与单片机控制的汽车防盗报警系统研究[J].中国新技术新产品，2012（7）.
[2]谢海军，吴钟云，杨艳华，等.基于单片机汽车防盗报警系统设计与实现[J].电子设计工程，2012（3）.
[3]严世胜.一种基于单片机的汽车超速报警系统[J].电气应用，2014（12）.