一种综合式多位遥控密码电动车防盗器的制作方法

本发明涉及电动车防盗器领域，具体涉及一种综合式多位遥控密码电动车防盗器。

背景技术：

随着人们生活水平的提高，绿色出行越来越多地被人们提倡，电动车理所当然地成为了人们最受欢迎的绿色出行工具，几乎被绝大多数家庭所拥有，但随着网络报道电动车频频被盗事件的发生，人们在拥有车辆的同时，又开始担心爱车的安全问题来。

目前现有的防盗装置的种类主要有：

1.机械式：这类防盗器主要是锁电动车的车头、车轮等的机械锁，这种防盗装置价格低谦、但整个防盗装置笨重，且钥匙容易被复制和撬开，防盗性能差。

2.遥控报警式：这类防盗器广泛运用在众多电动车中，主要是通过遥控器设置电动车进入防盗状态，当电子电路检测到电动车有振动时，通过喇叭或发声装置发出报警声，以震慑盗贼。如果盗贼拥有遥控器、或剪掉发声装置、或拆掉报警器，也可以将电动车盗走，其防盗性还是比较差。

3.网络式：此类防盗器是通过卫星定位追踪的防盗器，科技含量比较高，防盗性能极强，但在电池电量用完情况下，防盗性能失效，特别是价格及维护成本也都很高，在普通市民不好普及。

技术实现要素：

为了克服现有技术中电动车防盗性能较差的问题，本发明提供了一种电动车防盗器，该防盗器通过遥控器或应急按键设置多位防盗密码，只有输入正确的密码才能顺利开动电动车，多次输入错误密码时系统通过声光报警，具有较强的防盗性。

为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：

一种综合式多位遥控密码电动车防盗器，其特征在于，包括：遥控密码发射模块、遥控密码接收模块、按键模块、使用监测模块、车轮转动监测模块、继电器模块、报警器模块、蜂鸣器模块、单片机及为整个防盗器供电的电源稳压模块，所述遥控密码接收模块、按键模块、使用监测模块和车轮转动监测模块分别与单片机进行数据连接，所述遥控密码发射模块与遥控密码接收模块进行无线信号连接，所述继电器模块、报警器模块和蜂鸣器模块分别与单片机进行控制连接。

优选地，所述单片机通过一光电耦合器及一三极管与电动车刹车电路连接。

优选地，所述单片机通过一光电耦合器及一三极管与电动车后轮霍尔元件信号输出电路连接。

优选地，所述遥控密码模块采用的是2262/2272四路通用型遥控模块，产生的四路遥控信号分别经过四个三极管进行电平转换后与单片机连接。

优选地，所述按键模块为点动式按键。

优选地，所述的电源模块采用的是3R33直流-直流转换电源稳压模块。

本发明原理为：当将电动车钥匙插入钥匙孔并扭动接通电源后，所述防盗器通电开始工作，此时可通过遥控密码发射模块输入N位事先设置好的密码数字，所述遥控密码接收模块接收到遥控信号后，将信号数据传送到所述单片机系统，单片机对比输入的密码正确后，控制相应的继电器工作，继电器将电动车加速把的电路接通后即可启动电动车；当所述遥控密码发射模块丢失、受损、没电或失灵情况下，可通过隐藏的按键密码模块向系统输入N位应急启动密码，单片机系统对比输入的密码正确后也可启动电动车；当车主输入正确的密码后，如果对电动车不采取任何动作超过一定时间，或停车未断电离开车辆一定时间时，车辆自动报警提示车未上锁；如果报警超过一定时间车主还不上锁时，系统自动消掉密码进入保护状态，等再次使用时需要重新输入密码才能使用。

本发明与现有技术对比的有益效果包括：

1、本发明提供的综合式多位遥控密码电动车防盗器，通过遥控密码模块输入启动密码或通过应急按键密码模块输入应急启动密码，以密码形式启动电动车；遥控密码或按键密码可由车主随意更改，让电动车具有良好的个人专用性和防盗性；车辆在密码正确输入情况后，如果车主离开车辆又未断电超过一定时间时自动报警，并自动消掉密码，需要重新输入密码才能使用车辆，有效保护了车辆的安全性

2、本发明的电动车防盗器电路结构较简单，对电动车的改动小，价格较低，适合于大多普通消费水平使用者。

附图说明

图1是本发明综合式多位遥控密码电动车防盗器的整体电路原理框图。

图2是本发明综合式多位遥控密码电动车防盗器的单片机主控电路原理图。

图3是本发明综合式多位遥控密码电动车防盗器的电源稳压模块电路原理图。

图4是本发明综合式多位遥控密码电动车防盗器的遥控密码接收模块电路原理图。

图5是本发明综合式多位遥控密码电动车防盗器的继电器模块电路原理图。

图6是本发明综合式多位遥控密码电动车防盗器的按键模块密码输入电路。

图7是本发明综合式多位遥控密码电动车防盗器的LED指示电路原理图。

图8是本发明综合式多位遥控密码电动车防盗器的报警电路原理图。

图9是本发明综合式多位遥控密码电动车防盗器的器蜂鸣器电路原理图。

图10是本发明综合式多位遥控密码电动车防盗器的使用监测电路原理图。

图11是本发明综合式多位遥控密码电动车防盗器的车轮转动监测电路原理图。

图12是本发明综合式多位遥控密码电动车防盗器的系统程序下载接口电路原理图。

图13是本发明综合式多位遥控密码电动车防盗器的外部晶振电路原理图。

其中：1-STM8S103F3P单片机；2-3R33直流-直流转换电源稳压模块；3-电源输入和继电器输出接口；4-2262/2272四路遥控密码接收模块；5-继电器模块；6-按键模块；7-LED指示灯；8-报警器；9-蜂鸣器；10-光电耦合器；11-光电耦合器；12-程序下载端口；13-外部晶振。

具体实施方式

下面结合具体实施方式并对照附图对本发明作进一步详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本发明的范围及其应用。

本发明提供了一种具有应急密码启动功能的综合式多位遥控密码电动车防盗器，如图1所示，包括1-STM8S103F3P单片机；2-3R33直流-直流转换电源稳压模块；3-电源输入和继电器输出接口；4-2262/2272四路遥控密码接收模块；5-继电器模块；6-按键模块；7-LED指示灯；8-报警器；9-蜂鸣器；10-光电耦合器；11-光电耦合器；12-程序下载端口；13-外部晶振。

如图2所示，为STM8S103F3P单片机1主控系统连接图，5V电源经过电容C10、C9滤波退耦后从单片机1第9脚输入，为单片机1提供工作电压；单片机1第1脚与LED指示灯7连接，用于指示系统工作状态；单片机1第2脚通过三极管与蜂鸣器9连接，用于回应系统输入状况；电阻R3、按键S1、电容C3组成外部复位电路，与单片机1第4脚连接，为系统提供外部复位硬件电路；单片机1第7脚接电源地；单片机1第8脚经过电容C4接地；单片机1第10脚与报警器8连接，用于控制长、短音报警；单片机1第11、12脚分别与按键模块6的S2、S3连接，接收按键传来的控制指令；单片机1第13脚与使用监测模块10连接，用于监测车辆是否处于使用状态；单片机1第20脚与继电器模块5链接，用于控制电动车；单片机1第19脚与车轮监测模块11连接，用于监测车轮是否处于转动状态；单片机1第5、6脚分别与外部晶振模块13的OSCIN和OSCOUT两引脚链接，给单片机提供一个稳定的时钟信号；单片机1第14、15、16、17脚分别与遥控密码接收模块4的三极管Q9，Q8，Q3，Q2连接，构成密码输入电路；单片机1第3脚与程序下载接口12连接，用于实现系统的在线调试和后续程序升级。

如图3所示，为3R33直流-直流转换电源稳压模块2电路连接图，电源从JD1输入，经过D1、D2两二极管单向保护和电容C6滤波后进入3R33直流-直流转换电源稳压模块，经过降压稳压后的5V电压从OUT输出，进入保险管J1，最后从VCC 5V输出，为整个防盗系统提供稳定的工作电压。R1为稳压参数电阻，使3R33输出5V稳定电压；C5为稳压滤波电容；Z1为二次稳压保护二极管，防止3R33稳压性能变坏后输出的高电压烧坏后面的相关元件。

如图4所示，为遥控密码接收模块电路连接图，优选为2262/2272四路遥控密码接收模块4，遥控密码发射模块选取能与接收模块进行无线信号匹配的模块即可。2262/2272遥控密码接收模块4的4路遥控信号分别经过电阻R8、R7、R21、R22后，进入三极管Q2、Q3、Q8、Q9的基极，经过电平转换后从各三极管的集电极出来，分别进入单片机的PC7、PC6、PC5、PC4，构成遥控密码输入电路。例如：遥控密码为ABCDACB，则从遥控密码发射模块输入这串密码，每输入一位密码后，等听到蜂鸣器发出的系统回应声后才能输入第二位密码，当所有密码位正确输入后即可启动车辆。RR1为排阻，为四个三极管提供集电极电阻；RR2为排阻，为四个三极管提供基极电阻。

如图5所示，为继电器模块5电路连接图，继电器的线圈受三极管Q1控制，此三极管的基极经过电阻R5与单片机PD5连接。继电器的两个受控端子J2和J4接电动车的加速把电路，或其他受控电路部分，例如电动车电源、加速把线、马达等线路，达到控制电动车的目的。D3为继流二极管，R6为Q1基极上拉电阻，C1、C2为退耦电容。

如图6所示，为应急按键模块6密码输入电路，所述按键模块6为点动式按键S2和S3。按键S2和S3一端接地，另一端分别接单片机PB5和PB4引脚。当遥控密码无法启动时，通过按键S2输入N位密码数即可启动车辆，例如：应急按键密码为123，需从按键S2输入第一位密码数1，即按一下，等听到从蜂鸣器发出的系统回应声后，输入第二位密码数2，即按两下，等听到从蜂鸣器发出的系统回应声后，输入第三位密码数3，即按三下，三位密码输入完毕且系统对比密码正确后，蜂鸣器响两声，同时继电器5吸合，接通电动车的加速把电路(或其他相应的受控电路)，此时即可启动电动车；按键S2可隐藏在电动车某个不易被发现的地方；S3为恢复出厂功能键或其他功能键，不外引出。

如图7所示，为LED指示电路，由LED1指示灯7和R4组成，用于指示系统的工作状态。

如图8所示，为报警器8连接电路，报警器8优选为高分贝防盗小喇叭，报警器A1通过三极管Q6集电极受控于单片机的PA3引脚。当系统输入正确的密码后，如果车主对车辆无动作或离开车辆超过一定时间时，系统控制报警器8发出短音间歇性报警声，提示车主注意锁车；如果超过20s车主无动作也不锁车时，系统自动取消密码，车辆进入保护状态，当需要使用车辆时，必须重新输入密码才能使用，否则报警器长音报警。

如图9所示，为蜂鸣器9连接电路，蜂鸣器SP1通过三极管Q7集电极受控于单片机的PD5引脚，当系统上电时，蜂鸣器会响一声；当输入密码时，系统会通过蜂鸣器回应输入状况。

如图10所示，为电动车使用监测电路连接图，由一光电耦合器10实现信号的传递功能，光电耦合器10的1脚通过电阻R12和接口J6与车辆刹车电路相连，检测刹车电路是否工作，于监测车辆是否处于使用状态；光电耦合器10的4脚将监测到的信号经过电阻R10与三极管Q4基极连接，经过电平转换后从发射极输出，将信号传到单片机的PC3脚，以供单片机对正确输入密码后车辆的使用情况进行判断。

如图11所示，为电动车车轮转动监测电路连接图，由一光电耦合器11实现信号的传递功能，光电耦合器11的1脚通过电阻R18和接口J7与车辆后轮传来的霍尔信号电路相连，用于监测车辆后轮是否处于转动状态；光电耦合器11的4脚将监测到的转动信号经过电阻R14与三极管Q5基极连接，经过电平转换后从发射极输出，将信号传到单片机的PD2脚，以供单片机对车辆后轮的转动情况进行判断，以确定车辆是否处于使用状态，进而是否进行报警。

如图12所示，还包括一程序下载端口12，用于连接本防盗器和外部PC设备，方便后续软件升级。

如图13所示，为系统的晶振电路图，所述晶振13优选为4MHz的石英晶体振荡器，其OSCIN和OSCOUT两引脚分别与单片机的OSCIN和OSCOUT连接，为单片机提供一个稳定的时钟信号；电容C7和C8为启动电容，帮助晶振13快速启动。

当电动车开锁接通电源后，防盗系统得电工作，蜂鸣器响一声，此时系统进入待机状态，等待遥控密码信号或应急密码信号输入。

当使用遥控密码模块输入遥控密码时，遥控密码接收模块接收到信息后，将信息经过三极管Q2、Q3、Q8、Q9进行电平转换并送到所述单片机对应的IO口，单片机接收到送来的每一位遥控信息后控制蜂鸣器响一声，表示接收成功；当所有遥控密码位都发射并接收完后，如果密码正确，蜂鸣器响两声，单片机PD5脚输出低电平，继电器5吸合，接通J2和J4端连接的电动车加速把电路(或其他受控电路)，被断开的电车电路重新接通后，即可开动电动车。

当使用应急铵键输入密码时，从隐藏的应急按键S2输入正确的按键密码，每输入一位密码数，需等待系统回应，当听到蜂鸣器响一声后，说明系统已经将该位密码数读入单片机，准备接收下一位密码数。当所有的密码数正确输入完毕后，蜂鸣器响两声，单片机PD5脚输出低电平，电器5吸合，接通J2和J4端连接的电动车加速把电路(或其他受控电路)，被断开的电车电路重新接通后，即可开动电动车。

当车主给车辆输入正常的密码后，防盗器系统的使用监测模块和车轮转动监测模块相继进入工作状态：使用监测模块电路中的光电耦合器10的第1脚经过电阻R12与刹车电路连接，当车主踩刹车时，刹车电流通过电阻R12流入光电耦合器10内部的发光二极管，经过内部光电管和三极管Q4转换后，从Q4发射极输出的低电平信号送至单片机PC3脚，单片机PC3脚接收到低电平后，认定正确输入密码后的车辆正处备用状态，此时系统一直等待车主使用，不做报警任何动作。

当车主松开刹车或离开车辆，但未对车辆进行断电时，系统认定车辆正处在非备用状态。在非备用状态下，车轮转动监测模块开始检测车辆后轮的霍尔元件线路是否有信号输出，如果有信号输出则表明后轮正在转动，此时，系统认定车辆在行驶状态中；在非备用状态下，如果系统检测到车辆后轮是静止的，则认定车辆正处在带密码的静止状态，属于非安全状态，此时单片机PA3脚输出短脉冲控制报警器8产生短音间歇性报警声，提示车主车辆未断电，注意锁车；同时，单片机启动定时器开始计时，如果超过20s系统未检测到车主对车辆采取任何动作，单片机消掉之前输入的密码，同时，PD5引脚输出高电平，继电器5触点断开，与继电器相连的电动车加速把电路(或其他受控电路)断开，车辆进入保护状态，此后，如果系统监测到车辆后轮转动，但未输入新密码或密码错误时，系统进入长音报警状态，提示车主或周围人群车辆正在被非法推动中。

尽管已经描述和叙述了被看作本发明的示范实施例，本领域技术人员将会明白，可以对其作出各种改变和替换，而不会脱离本发明的精神。另外，可以做出许多修改以将特定情况适配到本发明的教义，而不会脱离在此描述的本发明中心概念。所以，本发明不受限于在此披露的特定实施例，但本发明可能还包括属于本发明范围的所有实施例及其等同物。