程沁蕊 黄沁予 孙艺嘉 李冰彤
摘 要:iLock是一款功能强大的小型车辆安全保障系统。它集成有红外传感器、振动传感器、GSM通信模块,并配有自动报警短信通知车主装置。系统采用锂电池供电,体型小巧,环保耐用。当其感受到钥匙发出的红外线时,将发出声音等物理信息,以方便使用者在一定范围内快速找到车辆。当车辆受到拍打、移动时,系统会发出警报。当遭到暴力开锁等恶意破坏行为时,系统在发出警报的同时,还将发送短信通知使用者,以达到保障使用者利益的目的。该系统可广泛应用于车辆安保工作,且经济实用,市场前景广阔。
关键词:快速定位;防暴力报警;短信通知;充电环保
1 作品基本功能
遥控式蜂鸣器可控制蜂鸣器鸣叫,以帮助迅速定位;并在锁眼附近安有LED灯,夜晚状态下可以点亮锁眼;装有振动传感器,可以有效检测暴力开锁信号,防止车子被盗;安装有防盗短信报警,当振动传感器检测到暴力开锁信号时,可自动发送短信到指定手机上,提醒车主;采用锂电池供电,并外接USB口充电。
2 性能优势
iLock作品具有诸多优势:高性能、低功耗、高性价比的微处理器保证系统可靠稳定工作;振动传感系统灵敏度高、工作稳定可靠,振动检测可调节范围大的优点,防盗性能高;遥控式蜂鸣器,控制蜂鸣器鸣叫帮助迅速定位,节省找车时间,尤其在自行车和电动车停放很多的校园内或车棚内,在小范围内,可以这样解决过度依赖手机应用来定位;利用GSM模块进行短信报警,可自行编写短信内容,设计人性化,智能化;在锁眼安装LED灯,方便用户,简单实用;采用锂电池供电,外设USB接口,充电便捷,也可根据实际需要改为干电池。
3 技术原理
本系统的微处理器选择AT89S52,这是种低功耗、高性能CMOS 8位微控制器,具有8 KB 在系统可编程Flash存储器。使用Atmel公司高密度非易失性存储器技术制造,与工业80C51 产品指令和引脚完全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程,亦适于常规编程器。在单芯片上,拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash,使AT89S52在众多嵌入式控制应用系统中得到广泛应用,提供了一种性价比高的方案。
装置中的振动传感器选择iLock专用产品,所用的振动传感器由蜂鸣片及触点弹簧所组成,其内部用压电陶瓷片加弹簧重锤结构检测振动信号,并通过LM358等运放放大并输出控制信号,具有高灵敏、快速、高性能等特点,同时此振动传感器的振动检测可调节范围大,检测暴力开锁的振动精确率高,非常适用于车辆防盗。
装置中的GSM模块将GSM射频芯片、基带处理芯片、存储器、功放器件等集成在一块线路板上,具有独立的操作系统、GSM射频处理、基带处理并提供标准接口的功能模块。GSM模块具有发送SMS短信、语音通话、GPRS数据传输等基于GSM网络进行通信的所有基本功能。开发人员使用ARM或者单片机通过RS 232串口与GSM模块通信,使用标准的AT命令来控制GSM模块实现各种无线通信功能。
电路中的单路控制器采用射频无线数据传送接收芯片,超外差式,具有较高的接收灵敏度,良好的选择性和杂散辐射抑制能力良好的本振辐射抑制能力,可多个接收模块一起工作(即单发多收)且不会互相干扰,一起使用不影响接收距,输出方式有三种:点动、自锁、互锁可调,iLock采用点动,将蜂鸣器与控制器相结合组成遥控式蜂鸣器,适应用户使用。
该电路在锁眼处安装LED灯,并可由用户自行决定开关。电源采用锂电池供电,环保高效,USB接口充电。可根据外形需要选择适合的电池尺寸,也可选择干电池供电。产品结构示意如图1所示。
图1 产品结构示意图
4 产品创新点和市场预测
该作品配备多种传感器,功能齐全,真正保障车辆安全和方便车主的使用。作品价格低廉。区别于市场上昂贵的车辆安保系统,价格亲民,同样有效。作品应用前景广阔。可大面积应用于学校等小型车辆集中的地区。作品中的通信模块可根据用户自身要求编写短信内容。
据公安部的统计显示,2010年来,我国快速步入汽车社会,但由于停车场等相关设施设置不足、管理滞后等原因,盗窃机动车案件出现了急剧上升态势。2010年全国电动车、摩托车保有量突破1.5亿,有近四分之一的车主有过丢车经历,有的甚至一年内被盗多次。2012年1-10月,全国公安机关共立侵财犯罪案件318.2万起,其中,盗窃机动车案件达52.5万起。另一方面,现在市场上的一些智能车锁虽已问世,但有许多不足之处。参考国内外网站的智能车锁例如Smartlock,Skylock,其市价在600 RMB-1 200 RMB左右,功能虽然很高端,但存在较多问题比如车锁成本高导致价位较高;过分依赖手机应用,不符合中国市场,受众面小;功能太复杂,实际操作性不高而且容易被破坏;需要开发相应的联机系统等。因此市场急需一款功能人性化且价格亲民的车辆安保系统。
5 结 语
iLock的物理信息具有找车功能,可使车主在车辆较多的情况下,尤其是在夜晚以及能见度较小的环境中轻松找到车辆,为车主节约大量宝贵时间。同时为了方便车主在夜晚开锁,iLock在锁眼附近安装有LED灯,为车主晚上开锁提供方便。同时,iLock的安全保障功能,让车主随时得知车辆情况,在紧急情况下快速做出反应,保障车辆安全。当车锁检测到可能被暴力开锁的信号时,车主手机会很快收到报警短信,以便车主采取相应措施。iLock的定位、照明、防盗三大功能,很好地解决了如今车辆使用者的困扰,特别适合在学校、公司、小区停车场使用,同时,此产品价格实惠,安全放心。