一种基于互相关的抗干扰防盗系统及其防盗方法_2

文档序号:9228025阅读:来源:国知局
判断单元将互相关运算结果的最大值出现时刻t与其预先设置的最 大值出现时刻h进行对比,判断t是否等于t ^,如果是,则进入步骤S5,否则将跳回到步骤 S2 ;
[0028] S5 :所述计数单元的计数器C加1,并判断C是否为奇数,如果是,则执行步骤S6, 否则,执行步骤S7;
[0029] S6 :驱动所述开闭锁执行器执行开锁动作;
[0030] S7 :驱动所述开闭锁执行器执行闭锁动作。
[0031] 进一步地,步骤Sl之前还包括:
[0032] Al :由所述遥控器的正弦信号产生模块产生正弦波冲HxiSinW +供),其中X。为 振幅,ω为频率,0为相位,t为时间;
[0033] A2 :所述A/D转换模块将正弦波信号X (t)转换化为数字信号X (η);
[0034] A3 :所述无线信号发射模块对该数字信号X(η)调制后发射。
[0035] 进一步地,所述正弦序列单元预先写入的数字信号y (η)是将与所述无线信号发 射模块发射的正弦信号x(n)同频的有一定相位差的正弦模拟信号>#) =九sin(_ +识-的 离散化得到的,且y (η)与X(η)的序列元素个数相同。
[0036] 进一步地,所述步骤S4中互相关运算原理为:
[0037] 所述正弦信号产生模块产生的正弦波信⑴= XliSin(祕+釣和预先写入所述正 弦序列单元的延迟时刻为τ的正弦波信号= .VllSin(祕+供-的的互相关函数为Rxy( τ ),
,互相关函数的最大值始终出现在
处;
[0038] 对正弦波.V⑴= ',sin(iy/_ +供),.ν'⑴= .v,,sin(iy/ +沪-进行采样,采样周期数为 nQ,每个周期采样点为Pd,得到离散序列x(n)和y (η),x(n)和y (η)的互相关序列为rxy(k),
[0039] 其中,变量k是时刻领先或滞后参数,当k > 0时,y(n-k)领先于x(n),当k < 0 时,y(n-k)滞后于x(n)) ;x(n) = (Xl,x2,x3...)作为参考序列,互相关序列的最大值始终 出现$
处。
[0040] 现在加入一干扰信号n (t),对n (t)进行采样,采样总点数要与对前述两个正弦波 艮p.x〇) = x0sin(· +的和沖) = _F0sin(iy/ +史-沒)采样时的采样点数即n。和p。二者的乘积相 同,由此得到离散化后的干扰信号序列n(k)。将n(k)以加法运算方式叠加到x(n)上,即 x(n)被n (k)污染成了 X' (η) = X (n)+n (k),之后再对X' (η)与y (η)进行互相关运算。 [0041] 分析对r (η)与y(n)进行互相关运算的结果,得知结果的最大值仍然为
处。因此离散化信号和连续信号的互相关运算结果的最大值出现的时刻均与 有无干扰信号无关且最大值始终出现在
这一时刻。
[0042] 互相关函数运算之后所具有即最大值出现的时刻与有无干扰信号无关始终是
,这就是在本发明的核心。
[0043] 在不存在干扰信号时,启动所述遥控器的开关按钮模块,由正弦信号产生模块产 生特定频率ω的正弦波模拟信号λ·(/) = λ·,, +的,正弦模拟信号X (t)经A/D转换模块 转换为数字信号X (η)送入无线信号发射模块,经无线信号发射模块调制后将包含正弦数 字信号x(n)的无线电波向外发射;防盗控制器中的无线信号接收模块接收所述无线信号 发射模块发射的无线信号并解调,并将解调之后的数字信号送入主控模块,主控模块中的 抗干扰单元将数字信号与预先写入到正弦序列单元中的信号做互相关运算,并得到互相关 结果的最大值出现的时刻t,所述时刻判断单元,将t与其预先设置的最大值出现时刻h进 行对比,判断t是否等于h,如果是,所述计数单元的计数器C加1,并判断C是否为奇数, 如果是,则驱动所述开闭锁执行器执行开锁动作,如果不是,则驱动所述开闭锁执行器执行 闭锁动作。
[0044]当存在有干扰信号n(k)时,此时的干扰信号n(k)同时被所述无线信号接收 模块接收,即无线信号接收模块接收到的是被干扰信号所污染的正弦波信号X' (η)= X(η) +n(k),在抗干扰单元将被污染后的正弦波信号X' (η) = X(η) +n(k)与预先写入到正 弦序列单元中的信号做互相关运算,得到互相关结果的最大值出现的时刻t,所述时刻判断 单元,将t与其预先设置的最大值出现时刻h进行对比,判断t是否等于%,如果是,所述 计数单元的计数器C加1,并判断C是否为奇数,如果是,则驱动所述开闭锁执行器执行开锁 动作,如果不是,则驱动所述开闭锁执行器执行闭锁动作。
[0045] 与现有技术相比,本申请提供的技术方案,具有的技术效果或优点是:
[0046] 本发明将互相关原理引入到防盗系统中,干扰信号存在与否不影响互相关运算最 大值出现时刻t,从而解决了干扰信号的干扰问题,具有抗干扰能力强、性价比高等优点,非 常适于推广应用。
【附图说明】
[0047] 图1为本发明的抗干扰防盗系统结构示意图;
[0048] 图2为本发明的电源模块电路原理图;
[0049] 图3为本发明的复位模块电路原理图;
[0050] 图4为本发明的时钟模块电路原理图;
[0051 ] 图5为本发明的JTAG接口模块电路原理图;
[0052] 图6为本发明的正弦信号产生模块电路原理图;
[0053] 图7为本发明的A/D转换模块电路原理图;
[0054] 图8为本发明的无线信号发射模块电路原理图;
[0055] 图9为本发明的无线信号接收模块电路原理图;
[0056] 图10为本发明的主控模块电路原理图;
[0057] 图11为本发明的防盗方法流程图。
【具体实施方式】
[0058] 本申请实施例通过提供一种基于互相关的抗干扰防盗系统及其防盗方法,包括 遥控器、防盗控制器、开闭锁执行器,所述遥控器发出的信号传送至所述防盗控制器,所述 防盗锁控制器将接收到的信号与其自身预先写入的同频信号进行互相关操作,滤除干扰信 号,并触发开闭锁执行器执行开/闭锁动作,本发明将互相关原理引入到防盗系统中,解决 了现有技术中遥控锁抗干扰能力差等技术问题。
[0059] 为了更好的理解上述技术方案,下面将结合说明书附图以及具体的实施方式,对 上述技术方案进行详细的说明。
[0060] 实施例
[0061] -种基于互相关的抗干扰防盗系统,如图1所示,包括遥控器、防盗控制器、开闭 锁执行器,所述遥控器发出的信号传送至所述防盗控制器,所述防盗锁控制器将接收到的 信号与其自身预先写入的同频信号进行互相关操作,滤除干扰信号,并触发开闭锁执行器 执行开/闭锁动作,所述遥控器包括开关按钮模块、正弦信号产生模块、A/D转换模块、无线 信号发射模块、供电模块,其中所述开关按钮模块连接至所述正弦信号产生模块的电源开 关端,所述正弦信号产生模块的输出端连接至所述A/D转换模块的输入端,所述A/D转换模 块的输出端连接至所述无线发射模块的输入端,所述供电模块为所述正弦信号产生模块、 A/D转换模块、无线信号发射模块供电,其关键在于,所述防盗控制器包括无线信号接收模 块、主控模块,其中所述主控模块包括正弦序列单元、抗干扰单元、时刻判断单元以及计数 单元,所述无线信号接收模块接收所述无线信号发射模块发射来的信号并解调,所述正弦 序列单元预先写入与所述无线信号发射模块发射的信号同频的正弦波信号,所述抗干扰单 元将所述无线信号接收模块接收到的信号与所述正弦序列模块预存的信号进行互相关操 作,所述时刻判断单元用于判断所述抗干扰单元运算后的最大值时刻与预先设置的时刻是 否相等,所述计数单元用于对所述抗干扰单元时刻相等的运算次数进行计数,所述主控模 块触发所述开闭锁执行器执行开/闭动作。
[0062] 当按下所述遥控器的开关按钮模块后,电源接通,所述遥控器发出信号,当松开所 述遥控器的开关按钮模块后,电源关断,所述遥控器停止发送信号。
[0063] 进一步地,所述防盗控制器还包括电源模块、复位模块、时钟模块以及JTAG接口 模块,所述电源模块、复位模块、时钟模块以及JTAG接口模块均于所述主控模块电连接,其 中所述电源模块为所述主控模块供电,所述复位模块进行手动或者上电复位,所述时钟模 块通过外部晶体振荡器提供时钟信号驱动主控模块正常工作,所述JTAG接口模块实现主 控模块的在线仿真与调试。
[0064] 作为一种优选的技术方案,所述主控模块选用TMS320F2812数字信号处理器,所 述电源模块选用TPS767D318电源芯片,其中:
[0065] 本实施例采用TI公司的TPS767D318电源芯片。该芯片属于线性降压型DC/DC变 换芯片,可以由5V电源同时产生两种不同的电压(3. 3V、1.8V或2. 5V),其最大输出电流为 1000mA,可以同时满足一片DSP芯片和少量外围电路的供电需要。如图2所示,电容Cl和 电容C2并联在所述TPS767D318电源芯片的5引脚和10引脚之间,且+5V电源输入到所 述TPS767D318电源芯片的5、6、11、12引脚,所述TPS767D318电源芯片的23、24引脚输出 +1.8V电压,所述TPS767D318电源芯片的25引脚一方面连接二极管Dl的阳极,该二极管 Dl的阴极一方面经电感Ll输出到所述TMS320F2812数字信号处理器的DPS_VDD端口,另一 方面连接电容C6,电容C6 -方面接地,另一方面连接电感L2输出到所述TMS320F2812数字 信号处理器的DPS_VSS端口,二极管Dl的阴极另一方面输出+3. 3V电压,所述TPS767D318 电源芯片的25引脚另一方面连接二极管D2的阴极,二极管D2的阳极连接二极管D3的阴 极,二极管D3的阳极连接电容C5的阳极,电容C5的阴极一方面接地,另一方面连接电感L2 后输出到所述TMS320F2812数字信号处理器的DPS_VSS端
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