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蓝牙技术

智能防盗系统设计


基于蓝牙通讯的智能防盗系统的设计

随着电子科技的快速发展,各种新型电子设备融入了人们的生活,其中包括智能防盗设备。防盗设备是保护财产不受损失的电子产品,具有物品被盗时发出各种形式报警的功能。防盗设备可分为多种形式,本文就基于蓝牙通信形式的防盗报警设备进行设计,并实现一款以单片机为控制核心,蓝牙与手机APP进行通信的智能防盗设备。使用时,用户将防盗设备安置在被保护物品内,当物品与用户的距离超过设定范围时,用户的手机APP就会发出声音和振动报警,提示用户,与此同时,防盗设备的声光报警系统也会启动。

智能防盗设备可以应用于领域较广,可以应用于旅行箱防盗、背包防盗、电脑包防盗等具有一定空间能够安置防盗设备的场所。

一、蓝牙智能防盗系统硬件设计

(一)总体方案:基于蓝牙通讯的智能防盗系统中包含4个模块,分别是单片机模块、蓝牙模块、声光报警模块和电源模块。电源模块为单片机、蓝牙模块和声光报警模块进行供电;单片机的功能是控制蓝牙模块与智能手机进行无线通讯;蓝牙模块的功能是与手机APP进行通讯;声光报警模块是防盗器的报警装置。智能手机APP是手机内部的应用软件,通过软件内部的通讯协议与智能防盗系统进行通讯。

(二)电源模块:电源模块的作用是为智能防盗系统的控制核心模块、声光报警模块和蓝牙通讯模块提供电能。本设计中,单片机、声光报警模块和蓝牙通讯模块的供电电压均为+5 VDC,系统外置一块小型可充电高能锂电池,额定电压为7.4 VDC,容量5000mAh,可以支持系统长时间运行。采用锂电池供电另一优点是在系统电量低时可以更换,防止无电时防盗系统无法正常使用。系统的+5 VDC电压采用稳压电路实现。其中LM2940是+5 V稳压芯片,能够将输入大于5.5V的电压稳压为5V;C1、C2是2个电解电容,是构成稳压电路的基本条件,并且,C2是防止后端负载突变的缓冲电容;C3和C4是使电源更加纯净的作用;LED0是电源工作指示灯,M1为限流电阻,防止LED两端电压过高而烧毁LED。

(三)单片机模块:本设计中选用的单片机为AT89S52,供电电源5V。包含一个手动按钮复位电路和晶体振荡器电路,晶振频率选择12MHz,起振电路中的起振电容选择为22uF。单片机是智能防盗系统的控制核心器件,本设计中单片机的功能是控制蓝牙芯片、声光报警模块。

(四)蓝牙模块:蓝牙模块是常见的无线通讯手段之一,优点是通讯稳定、通讯质量高、传输速率快、成本低,其缺点是通讯范围较小,一般通讯距离在15米以下,且距离越短,传输效果越好。本设计选用的是一款HC-05蓝牙通讯模块,采用串行通讯协议与单片机进行连接。蓝牙模块与手机连接时,在手机打开蓝牙操作,随后在智能防盗系统专用的A PP中,查找防盗器的蓝牙并与之连接,连接后可以设置相应属性,包括防盗距离、防盗开关、手机警报响起形式(声音或震动)、防盗器声光报警形式(声音大小、光的强度)等设置。

(五)声光报警模块设计:声光报警模块是防盗器系统内部的,其作用是当发生被盗窃等情况时,被保护物体原理用户一定距离后,系统控制核心发出控制信号,使防盗器的喇叭发出刺耳的声响,并且使警报器的发出强烈的灯光进行警示。

二、智能防盗系统软件设计

本设计中智能防盗系统的软件设计主要是对AT89S5 2单片机内部程序的设计和编写。AT89S5 2可以采用汇编语言和C语言进行编写。汇编语言编程的优点是程序执行效率能高达1 0 0@,缺点是程序编写复杂;C语言编程的优点的程序编写简便,缺点是执行效率不高,运行后能够产生垃圾代码。由于本设计中的防盗系统中多为输入输出接口控制和串行通信,没有较高精度的计算问题,因此本设计采用C语言进行编程。

智能防盗系统上电后,首先对单片机基础程序进行初始化,包括I/O(Input/Output)口初始化、定时/计数器模块初始化等,随后进行蓝牙模块的串行通信初始化,包含蓝牙模块的内部协议程序、串行通信程序等;然后进入判断是否触发被盗条件,如果没有达到报警条件,则继续待机等候报警条件的触发;若达到报警条件,则向手机APP发出报警信号,手机立即进入报警状态,同时防盗系统自身也进入报警状态,发出声光报警,直至警报解除。

总结

智能防盗设备可以应用于旅行箱防盗、背包防盗、电脑包防盗等具有一定空间能够安置防盗设备的场所,今后,可以在本设计的基础上在智能防盗系统中增加7 PS模块,方便被盗物品的定位和找回。同时,可以将该智能防盗系统进行小型化优化,逐渐扩展至放儿童或老人走失、宠物防盗定位等领域。

以上就是我们深圳市组创微电子有限公司为您介绍的基于蓝牙通讯的智能防盗系统的设计与实现。如果您有蓝牙产品设计开发需求,可以放心交给我们,我们有丰富的智能电子产品定制开发经验,可以尽快评估开发周期与IC价格,也可以核算PCBA报价。我们是多家国内外芯片代理商:松翰、应广、杰理、安凯、全志、realtek,有MCU、语音IC、BLE蓝牙IC、双模蓝牙模块、wifi模块。我们的拥有硬件设计与软件开发能力。涵盖了电路设计、PCB设计、单片机开发、软件定制开发、APP定制开发、微信公众号开发、语音识别技术、蓝牙开发、wifi技术等。还可以承接智能电子产品研发、家用电器方案设计、美容仪器开发、物联网应用开发、智能家居方案设计、TWS耳机开发、蓝牙耳机音箱开发、儿童玩具方案开发、电子教育产品研发。

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