STM32F103的汽车远程防盗系统
STM32F103的汽车远程防盗系统设计
设计了以
STM32F103R6T6单片机为核心的汽车远程防盗系统。应用WT588D语音模块,增加了后视镜折叠和展开功能,使防盗更加智能化。结合
STM32F103R6T6的内部结构,设计了系统的硬件电路,详细介绍了系统的软件设计方法。实验结果表明,系统能够实时有效地处理检测到的异常情况,驱动语音模块进行正确的语音提醒。
汽车防盗系统的信息采集模块包括人体感应传感器、振动传感器等,用来采集汽车警情信息。传感器将采集到警情信息,传送给微处理器处理,微处理器开始执行报警程序。首先,发送短信到车主手机;然后,报警器根据不同的警情进行语音警告,比如有人进入车内,报警器会发出“你已进入车内,请你离开”的语音警报。
STM32F103最小系统如图2所示,由STM32F103单片机、晶振电路、JTAG接口和复位电路组成。STM32F103增强型单片机基于高性能的ARMCortex—M3(32位的RISC内核),内置32KBFlash和10KBSRAM、64个增强I/O端口、2个USART。STM32F103采用64引脚LQFP封装,供电电压为2.0~3.6V,省电模式保证低功耗的要求,性价比高。单片机采用32.768kHz和8MHz外部晶振,分别提供精准时钟源和工作时钟;复位电路设计成按键复位和上电自动复位相结合的方式。STM32F103芯片的应用,提高了整个系统的执行效率,增强了系统稳定性,降低了功耗和生产成本。
在汽车防盗系统中,
STM32F103的PC4、PC5引脚分别接收左右两个角度传感器的输入数据,通过PCA、PC5引脚的A/D转换功能,将模拟电压量转换为数字量在LCD1602上显示出来。
WT588D语音模块
本系统选用具有32Mb存储器的WT588D语音模块,8kHz采样时,录音时间长达790s,满足语音提醒的要求。报警系统中,语音提醒需要较高分贝,为了驱动大功率的扬声器,输出用DAC接功放的形式,WT588D语音模块电路图如图4所示。R1和C1并联到地接功放。功率放大器选用TDA2030,额定功率达14W,性价比高,应用广泛。语音模块与单片机的连接采用3线串口控制模式,和标准的4线SPI不同,WT588D只接收单片机发送来的数据、指令和时钟信号,而不需要发送数据。在这种3线串口模式下,P01为DATA数据接口,P02为片选CS,P03为CLK时钟,分别与单片机的PC7、PC8、PC6连接。模块供电电压为2.8~3.6V,选用3.3V。BUSY是忙信号输出端,当输出低电平时,发光二极管亮,此时为放音状态。
控制汽油喷射系统电源自动断电的具体方法,是在汽油喷射系统的电源线上加装常闭型汽车断电继电器来控制汽油喷射系统的供电电源。油路控制电路如图5所示。R2、R3起到限流的作用。当con1为高电平时,Q1导通,继电器打开,从而实现了断电熄火。正常情况下,con1输出低电平时,Q1截止,继电器闭合,汽油喷射系统供电电路接通。继电器线圈由导通变截止时,会感应出较大的自感电动势,容易击穿三极管8050。
芯片L298N有两路电源,分别为工作电源和驱动电源。VSS是工作电源,电压范围为4.5~36V,本系统选用5V工作电压;VS为驱动电压,最大为36V,要求VS最好大于VSS,设计中选用12V。int1、int2、int3、int4为单片机控制电机的输入端,分别对应OUT1、OUT2、OUT3、OUT4四路输出,输出接四相五线式步进电机。ISENA、ISENB是使能端,直接接入5V逻辑电源,也就是说,两个电机时刻都保持在使能状态。由于我们使用的电机是线圈式的,从运行状态突然转换到停止状态和从顺时针状态突然转换到逆时针状态时,会形成很大的反向电流,在电路中加入二极管的作用,就是在产生反向电流的时候进行泄流,保护芯片的安全。Motorl为步进电机提供插口。