4.5.3 UART初始化23 4.5.4 数据的发送与接收23 4.5.5 UART串口通信24 4.6 本章小结25 5 实验调试26 5.1 蓝牙串口通信模块调试26 5.1.1 手机发送数据27 5.1.2 手机接收数据
4.5.3 UART初始化 23
4.5.4 数据的发送与接收 23
4.5.5 UART串口通信 24
4.6 本章小结 25
5 实验调试 26
5.1 蓝牙串口通信模块调试 26
5.1.1 手机发送数据 27
5.1.2 手机接收数据 28
5.2 直流载波通信模块调试 29
5.2.1 PWM电平信号的直流载波通信 30
5.2.2 RS232电平信号的直流载波通信 32
5.2.3 电池防盗模拟调试 33
5.3 本章小结 34
结 论 35
致 谢 36
参 考 文 献 37
1 引言
1.1 电动车防盗控制器研究背景和意义
电动自行车具有价格低、速度较快、使用简单、经济环保等特点,拥有很大的市场保有量,是人们短距离出行的首选交通工具之一。然而,电动车失窃以及电池失窃的现象屡见不鲜,且失窃后一般难以掌握电动车的踪迹,不仅给电动车车主带来直接的经济上的损失,而且一直制约着电动车行业的发展。因此,为减少人们的经济损失以及促进电动车的发展,对电动车防盗技术的研究是非常必要且紧迫的。
对于电动车防盗,现有市场上的防盗产品还是以机械锁和单一的电子锁为主。机械锁使用起来相对繁琐,且很容易被盗窃破解,对电动车的安全不能起到保证作用。单一的电子锁的原理是利用电动车被盗后在移动过程中所产生的振动信号作为单一的依据,从而实现防盗功能,但常常出现误报、漏报现象,对正常使用造成一定的影响,且当电动车被盗时不能及时地将电动车的信息反馈给车主。
1.2 电动车防盗控制器的研究现状
1.2.1 电动车车体防盗研究现状
1.2.2 电动车电池防盗研究现状
1.3 论文主要工作
本课题围绕电动车防盗问题,采用蓝牙通信技术来实现手机和电动车控制器的通信,从而可以通过手机来对电动车进行锁定与解锁;采用直流载波通信技术来实现电池内部的信号传输,从而对电池本身实现防盗功能。
1.3.1 硬件设计
本课题主要由微控制器LPC1114、直流载波通信芯片MM1192、CP2102 UART串口通信模块、HC-06蓝牙串口模块组成,用于实现手机与电动车之间的蓝牙通信,以及电动车电池内部的直流载波通信。
1.3.2 软件设计
本课题以Keil μVision4作为软件开发平台,与计算机串口调试助手EasyARM、手机蓝牙串口调试助手结合使用,主要完成以下几个部分:编写UART收发数据的程序,实现UART与LPC1114单片机之间的通信;编写LPC1114单片机输出PWM电平信号的程序,完成直流载波通信的调试;理解家庭总线系统HBS的通信协议,实现其主、从机之间的数据通信;实现蓝牙串口的数据收发,完成蓝牙串口模块的通信功能。
1.4 论文章节安排
论文的主要章节安排如下所示:
第1章 绪论。简要阐述了研究电动车防盗控制器的背景以及意义,列出了现有的关于电动车车体防盗以及电池防盗的具体研究现状,最后从硬件和软件两个部分大致介绍了本课题的主要研究工作。
第2章 电动车防盗控制器的总体设计。介绍了电动车防盗控制器的总体结构,提出了分别选用蓝牙通信技术和直流载波通信技术来实现电动车车体防盗和电动车电池防盗,并分析了这两种技术的特点。
第3章 电动车防盗控制器的硬件设计。从硬件角度分模块阐述了电动车防盗控制器的设计:电源降压模块、单片机输出信号放大模块、UART串口通信模块、蓝牙串口通信模块、载波通信模块。
第4章 电动车防盗控制器的软件设计。通过蓝牙通信实现手机与蓝牙串口模块的数据收发,再由LPC1114对数据进行处理并执行相应的锁定与解锁操作。以PWM电平、RS232电平两种不同的信号,作为直流载波通信的数据输入,经HBS协议的编码与解码进行数据转换并输出,以实现电池的防盗功能。