一种具有双电源的电动车防盗报警装置

1.本实用新型涉及电动车防盗报警领域，特别是涉及一种基于stc89c52单片机的具有双电源的电动车防盗报警装置。


背景技术：

2.当今电动车防盗装置在国内有很多种类，在我国的电动车的市场上最常见的便是一般锁具防盗器。但是因为像这种铁制的普通链式锁会容易被剪断，所以它的防盗能力比较小。还有较上一种锁先进一点的防盗锁，如智能控制的防盗锁和无线遥控式防盗锁，但是对于上述两种控制器来说，它们其中一个的稳压装置还需要进一步的提高和完善，电池的电量耗尽或者产生漏电的现象，防盗装置就开始罢工了；另一个在用遥控器进行开关锁报警控制时，会出现遥控器失灵、遥控器按键不受控制、遥控器受信号远近的距离干扰等问题。因此设计了一种基于stc89c52单片机的具有双电源的电动车防盗报警器，这种报警器当电动车主电源被切断时，可以通过备用电源来给电动车报警装置供电，从而实现报警功能。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种基于stc89c52单片机的具有双电源的电动车防盗报警装置，以解决当电动车主电源遭到破坏无法启动报警时，备用电源可以继续为报警装置供电，来启动报警。基于该目的，本实用新型采用的技术方案如下：
4.电动车的防盗装置包括振动传感器和压力传感器两个传感装置。其中的控制装置选用的是低功耗的stc89c52单片机。在电动车的报警器选用的是声光报警器。电动车的防盗装置的构成分为三部分，分别是传感装置、控制装置、报警装置。先经由传感装置中传感器对电动车进行各式各样的检测，从而由单片机处理接收到的检测信号，最后将处理过的信号传递给报警装置，从而启动声光报警。
5.进一步的，电动车的防盗报警体系的工作原理：首先，当振动传感器感受到振动或者压力传感器感受到压力时，不同功能的两个传感器产生的信号经由a/d转换器将模拟信号转换成数字信号。之后， a/d转换器把信号输入给stc89c52的中央处理器进行处理。同时，把输出信号输入到接口器，接口的芯片是8255a。最终接口器把输出信号给声光报警器，进而发出报警。
6.进一步的，电动车防盗装置的详细的工作原理，在此装置中，我们的控制装置的89c52单片机是中央处理器，由于89c52单片机和其他的相比较而言，相对节能省电，在当今市场上的应用也不少；报警装置是利用的声光报警；传感装置配备了四个传感器可以实现各不相同的功效：振动传感器和压力传感器，经由这些传感器可以查抄电动车的各个部位。传感器对于以下情形：电动车的车体抬起、搬动车座、主电源切断或者摇晃车把手等，可以使报警器正常工作。
7.进一步的，振动传感器运行的原理有：当物体发生振动的时候，物体振动时产生的
振动信号会转变成电流，从而传感器可以检测到振动信号。在实际应用中，振动传感器可以被安装到电瓶车的车轱辘上，当小偷移动电瓶车的时候，车轱辘一定会发生转动或者移动，从而会改变电流的强度，此时电流会发生变化，进而刺激报警装置发出报警，示意电动车有危险，提示车子主人发现车子被偷，减小了电动车被偷的机会，避免了不必要的财产损失。
8.进一步的，压力传感器工作的原理是：车轮与地面的压力测量来引起电流的强度改变，从而引起信号的产生。对于电动车来说，应该注意的地方在于：压力传感器的安装的地方。由于仅仅在特殊的地方安装才可以感受到地面和车轮之间改变的压力。本文把压力传感器安装在前轮还是后轮需要根据成本或者实用性来定。一般情形，车子的主人把电动车停靠在地面上。车轮会对地面产生压力，车子抬起的时候，压力消失，此时改变了电流的强度，信号的强度也随着电流的强度的改变而改变，这时候的压力传感器就会发出信号启动报警器进行报警行为。车子的主人也可以发现车子异常，这就降低了电动车被盗的风险，起到了防盗作用。
9.进一步的，报警装置里，利用的是声光报警。其工作的过程是：首先，应用声光的报警配置先对装置进行布防。其次，报警的方式一共有两种：第一个是当主电源遭到破坏的时候，通过启动备用的电池盒小电源来触发报警，第二个是当传感器接收到信号时，来启动报警。
10.相比较现有技术，本实用新型有如下有益效果：本实用新型在电动车主电源遭破坏时，仍然可以通过备用小电源为电动车供电，这样就降低了电动车被盗的风险，进而保护了电动车的安全，保护了财产安全。
附图说明
11.图1是本实用新型实施的整体系统框图；
12.图2是主控模块stc89c52单片机引脚图；
13.图3是a/d转换过程图；
14.图4是本实例防盗装置软件工作流程；
15.图5是本实例备用电源软件工作流程图；
16.图6是本实例振动传感器和压力传感器软件工作流程图；
具体实施方式
17.下面结合实施例以及附图对本实用新型作进一步描述。
18.图1是本实用新型实施的整体系统框图，电动车的防盗报警体系的工作原理：首先，当振动传感器感受到振动或者压力传感器感受到压力时，不同功能的两个传感器产生的信号经由a/d转换器将模拟信号转换成数字信号。之后，a/d转换器把信号输入给stc89c52的中央处理器进行处理。同时，把输出信号输入到接口器，接口的芯片是8255a。最终接口器把输出信号给声光报警器，进而发出报警。
19.在此过程中有两个要注意的点是：第一，在此应用的模数转换的芯片是hx711，这个芯片是八位模数转换器中经常用到的，双寄存器选通是它的内部结构的设计，可以转变八路模拟的输入量，值得留意的地方是a/d转换器本身可以选择接收到的信号，并且可以将四个传感器得到的模拟信号变换为数字信号；第二，因为时钟的频率可以对单片机的速度
造成影响，单片机稳定性也因受到时钟电路的影响，进而将时钟电路的电容大概设置为30рf，时钟电路的两种设定方式是内部时钟、外部时钟。6hz的时钟的频率是复位的电路的频率，22μf是电容值，复位电路有两种：按钮式复位、电主动复位。
20.图2是主控模块stc89c52单片机引脚图，stc89c52是stc公司产出的功耗很小并且性能不差的cmos8位微控制器，并且其拥有flash存储器，这个flash存储器拥有8k字节体系并且具有编程功能。stc89c52利用了51单片机系列中相较而言经典的mcs-51内核，但是在原有的51单片机的基础上做了很大程度上的改良，使得现在的单片机比之前传统的单片机更加先进。在单芯片控制上，具有功能全面的8位cpu和适合这个体系的flash存储器，并且这个flash存储器具有编程功能，使得 stc89c52为浩繁嵌入式控制利用体系供应了高灵动、超高效的解决方案。
21.图3是a/d转换过程图，采样是指将连续的模拟量从时间上离散化，并且把从时间上来看连续的模拟的输入信号通过采样转换变成在时间上是间断的信号，此时输出的脉冲波包络还可以表现出输入的信号的幅度值。取样定理中，对于输入模拟信号最高的频率以及采样的信号的频率而言，它们必须满足下面的条件：采样信号的频率≥两倍的输入模拟信号的最高频率。由于每次都要过很长时间才可以把采样的电压变换成对应的数字量，故每次的采样之后，采样的电压需要保留较长一段时间。量化和编码是将采样以后的数值依照特定的比例转换成二进制的数码，比如当八位a/d转换器，若是转换成0伏的电压，即更换为00000000b的数字，采样的5伏的电压则转变成11111111b的数字的信号，而0-5伏的其他的模拟量可以变成00h-ffh里的数字量。经由运算的数字量，进而对比结果，因此实现控制和测量模拟量的效果。
22.图4是本实例防盗装置软件工作流程，开始启动电动车防盗装置，就会步入工作的状态。防盗装置结构的组成包括三部分，分别是传感装置、控制装置还有报警装置。电动车防盗体系的详细的工作原理，在此装置中，我们的控制装置的89c52单片机是中央处理器，由于89c52单片机和其他的相比较而言，相对节能省电，在当今市场上的应用也不少；报警体系是利用的声光报警；传感体系配备了四个传感器可以实现各不相同的功效：振动传感器和压力传感器，经由这些传感器可以查抄电动车的各个部位。传感器对于以下情形：电动车的车体抬起、搬动车座、主电源切断或者摇晃车把手等，可以使报警器正常工作。
23.图5是本实例备用电源软件工作流程图，当电动车的主干电源遭到破坏时，例如，主干电源电量耗尽、主干电源被切断、主干电源被破拆，此时能够开启电池盒备用小电源借此来维持电动车防盗报警器正常的运行。主干电源粉碎的情况主要分为两种：电源的内部电路的破坏以及电源的接线处电源毁坏。碰到以上两种情形时，要实时对电路进行检修。备用电池盒小电源的工作的原理是：经由备用装置的装备，当电动车的主干电源失灵的时候，还可以保证防盗体系的报警功能实现。此装备可以使电动车的被偷走的概率变低，很大方面为警察减轻了负担，所以这个装备也是电动车防盗体系中必不可少的一部分。再次强调一点，备用电源是电池盒供电，随时充电，可以保持报警状态。
24.图6是本实例振动传感器和压力传感器软件工作流程图，振动传感器的振动模块是采用的性能较高且较为常见的sw-18010p报警感应模块，频响较宽，体积较小，使用时间长并且具有较高的灵敏度和分辨率。其应用不受环境好坏影响，可以应用到一些恶劣的环境里，使用测量加速度和振动的多个领域里面，是用来分析强弱振动、失效分析以及加速度
的理想的信号源。振动传感器运行的原理有：当物体发生振动的时候，物体振动时产生的振动信号会转变成电流，从而传感器可以检测到振动信号。在实际应用中，振动传感器可以被安装到电瓶车的车轱辘上，当小偷移动电瓶车的时候，车轱辘一定会发生转动或者移动，从而会改变电流的强度，此时电流会发生变化，进而刺激报警装置发出报警，
25.示意电动车有危险，提示车子主人发现车子被偷，减小了电动车被偷的机会，避免了不必要的财产损失。在本实例中还将电瓶车上配备了压力传感器。经过对轮胎和地面之间的压力测量，从而当小偷把车身搬起来之后，报警器还可以进行报警。压力传感器工作的原理是：车轮与地面的压力测量来引起电流的强度改变，从而引起信号的产生。对于电动车来说，应该注意的地方在于：压力传感器的安装的地方。由于仅仅在特殊的地方安装才可以感受到地面和车轮之间改变的压力。本文把压力传感器安装在前轮还是后轮需要根据成本或者实用性来定。一般情形，车子的主人把电动车停靠在地面上。车轮会对地面产生压力，车子抬起的时候，压力消失，此时改变了电流的强度，信号的强度也随着电流的强度的改变而改变，这时候的压力传感器就会发出信号启动报警器进行报警行为。车子的主人也可以发现车子异常，这就降低了电动车被盗的风险，起到了防盗作用。
26.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型而并非限制本实用新型所描述的技术方案；因此，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本实用新型已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型进行修改或等同替换；而一切不脱离本实用新型的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围中。

技术特征：
1.一种具有双电源的电动车防盗报警装置，其特征在于：包括控制模块、传感器模块、报警模块、应急模块；所述控制模块为stc89c52单片机；所述传感器模块包括振动传感器和压力传感器；所述报警模块包括声光报警器；所述应急模块由电池盒组成。2.根据权利要求1所述的一种具有双电源的电动车防盗报警装置，其特征在于：所述的电动车防盗报警装置将振动传感器通过螺丝固定安装在车把、车轮和电源上，当车把、车轮或者电源发生振动时，触发声光报警。3.根据权利要求1所述的一种具有双电源的电动车防盗报警装置，其特征在于：所述的电动车防盗报警装置可以在电动车的压力传感器感受到压力时启动报警；所述压力传感器通过螺丝固定安装在电动车的前轮和后轮；车子抬起的时候压力消失，所述压力传感器发出信号启动报警器进行报警。4.根据权利要求1所述的一种具有双电源的电动车防盗报警装置，其特征在于：所述报警模块不仅在电动车主电源正常时可以启动报警，而且当电动车主电源被切断时，备用电源可以继续为电动车防盗报警装置供电，以保证报警器正常工作。

技术总结
本实用新型公开了一种具有双电源的电动车防盗报警装置。当主电源被切断时，备用电源可以继续为报警系统供电。装置由传感模块、控制模块、报警模块三部分组成。传感模块包含了压力传感器和振动传感器。其中压力传感器由Hx711模块控制的压力传感器来检测压力；振动传感器由振动模块SW-18010P报警感应模块来检测振动。控制模块接收信号，触发报警模块启动声光报警。该系统优点有：一是采用STC89C52单片机作为中央处理器,功耗低；二在电动车车轮上安装两个不同功能的传感器，同时感应车被抬起、车轮压力变化等多种车体状态，以此来提高防盗能力；三是电动车配备两个电源装置，当主电源遭到破坏时，备用电源可以继续为报警系统供电。供电。供电。


技术研发人员：陈静 柳云帆 韦孟祥
受保护的技术使用者：哈尔滨理工大学
技术研发日：2021.09.20
技术公布日：2022/5/25