CN202953086U - 一种电动车防盗装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种电动车防盗装置，包括单片机、惯性传感器、无线传输模块、锁箱、独立电池、继电器、按键、光线传感器和喇叭；在布防状态下，惯性传感器检测车身振动的位移值，转换为数字量传输给单片机，如果振幅超过设定值，则发出报警声并通过无线传输模块发送短信给车主。当连续输错开车密码三次，防盗装置会发出报警声并发送短信给车主。防盗设备安装在锁箱内部，采用独立电池给防盗装置供电，确保在蓄电池出现异常时，仍可以正常工作。当车主离车较远时，仍能及时得知报警信息；很好地解决了电动车容易被盗的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电动车防盗装置，尤其涉及一种采用单片机和传感器的电动自行车防盗装置。
背景技术
近年来，电动自行车以其轻便、绿色、经济等优点成为大众的代步工具。随着电动自行车的普及，也带来了电动自行车防盗方面的诸多问题。由于电动自行车大多在千元以上，买卖手续简便，而成为不法分子的下手目标，因此电动自行车被盗事件时常发生，给用户带来经济损失。现有的电动自行车防盗装置、报警设备大都较为简单，一般均是简单的声音报警，当用户距离电动自行车较远或周围环境喧嚣时，车主根本无法及时得知报警信息。
申请号为“2009203125696”名称为“具有电动自行车防盗能力的电池”的中国专利设计了一种电池保护装置，包括电池壳体、电池壳体外电极，采用两个水银开关和电阻组成的震动检测电路。该装置缺乏对自身的保护，在装置被破坏后，电动车仍然会被盗窃；并且，该实用新型的防盗报警部分采用射频电路周期性发送防盗信号，电路接口复杂，功耗很高，不易采用独立电源，难以避免在电动自行车蓄电池出现异常情况时，防盗失效的缺点；此外，在电动自行车报废后，水银开关中的水银不易回收，容易造成环境污染。
上述问题亟待解决。
发明内容
为了解决上述问题，本实用新型公开了一种电动车防盗装置，包含单片机、惯性传感器、无线传输模块、锁箱、独立电池、继电器、充电电路、喇叭、按键以及光线传感器；单片机、惯性传感器、无线传输模块、独立电池、继电器、充电电路、喇叭以及光线传感器均放置在锁箱内部；按键紧贴在锁箱外表面；锁箱底部通过螺栓与电动车主体机械连接。
光线传感器与单片机电连接，继电器与单片机电连接，惯性传感器与单片机电连接，无线传输模块与单片机电连接，喇叭与单片机电连接，独立电池为防盗装置供电。
充电电路有两个输入端，输入端与锁箱的两个电极电连接，输出端与独立电池的两个电极电连接。
单片机采用msp430f149，惯性传感器采用ADXL343，光线传感器采用光敏电阻。
本实用新型的有益效果是：防盗装置所需的模块封装在锁箱内部，而锁箱被非法打开会报警，较好地保护了防盗装置本身；此外，本实用新型采用的单片机具有超低功耗的特点，通过单片机调整整个装置的工作状态，保障了整个装置低功耗。防盗装置采用独立电池供电，保证了在电动车蓄电池出现异常的情况下，仍然能够正常工作。并且，本装置除了声音报警还通过无线传输模块发送报警短信给车主，当车主离车较远时，仍可以及时得知报警信息。同时，采用惯性传感器替代水银开关检测震动，避免水银污染环境的缺点。因此，很好地解决了电动车防盗问题。
附图说明
图1为蓄电池锁箱的示意图
图2为本实用新型电路方块图
图3为本实用新型一个实施例中的部分电路原理图
图中：1单片机，2惯性传感器，3无线传输模块，4锁箱，5独立电池，6继电器，7电极，8光线传感器，9充电电路，10按键，11蓄电池，12喇叭，13底部螺栓
具体实施方式
通过结合附图对本实用新型作进一步的说明。
如图1所示，蓄电池锁箱为长方体，也可以为圆柱体等各种形状，视具体车型而定。锁箱上方为电极；锁箱底部通过螺栓固定在电动车主体上；锁箱内部的各个顶角处安装有光敏电阻，光敏电阻与单片机电连接。在布防状态下，打开锁箱，会改变锁箱内部的光照强度，从而改变光敏电阻的阻值，就改变了光敏电阻的电位，触发单片机中断，经过单片机处理后，驱动喇叭报警并发送报警短信给车主，提醒车主及时处理。
箱体内部独立电池为整个防盗装置供电，在电动车蓄电池出现异常时，防盗装置仍然能够正常工作。
如图2所示，继电器作为蓄电池和电极的连接器，采用五端继电器，继电器公共端连接到锁箱的一个电极，一端连接到蓄电池的一个电极，一端悬空，剩下两端连接到单片机17、21引脚。继电器的闭合、断开受单片机控制，在车主输入正确的密码后，单片机闭合继电器，使继电器公共端接到蓄电池端，蓄电池给电动车外电路供电。
充电电路为双端输入，输入端与锁箱的电极电连接，当用户使用充电器给电动车充电的同时，充电电路输入端就有电压输入，若充电电路检测到独立电池电量较低或蓄电池电量较低时，就会自动分别给独立电池或蓄电池充电，但是当电池电量充足时，充电电路不会给电池充电，即能防止电池过充，又能节省电能。
惯性传感器采用ADXL343，惯性传感器的第1引脚与单片机的第1引脚连接，第8、9引脚与单片机13、14引脚相连接。惯性传感器通过测量得到相对位移值，转换为数字量，经第8、9引脚发送到msp430f149单片机的第13、14引脚。在布防状态下，惯性传感器采集相对位移值，在相对位移值达到报警设定值时，单片机就通过34引脚发送数据到无线传输模块，通过无线传输模块把报警信息发送到车主的手机上，及时告知车主。
如图2所示，无线传输模块可以是GPRS模块、SIM模块、3G模块等等。本实施例以GPRS模块为例进一步说明具体实施方法。GPRS模块的TXD、RXD、GND引脚分别与单片机的35、34、63引脚连接，GPRS模块可以接收车主指定手机号码发送过来的控制指令，忽略非指定手机号码发送的短信。并且，车主可以通过GPRS模块修改密码以及指定新的手机号码。
防盗装置在出厂时，没有设置密码，按任意键可以启动。用户购买以后，按一下‘0’键，防盗装置等待车主使用“AT指令”(AT指令是以AT作首，字符结束的字符串，字符串中可以包含字母、数字、汉字等)发送短信，短信中含有初始化命令，在无线传输模块成功接收短信指令后，自动回复接收成功的短信给车主并记录车主的手机号码，并将此手机号码作为设置密码的手机号码，忽略其他手机号码发送的短信。然后，车主可以通过此手机发送开车密码给无线传输模块，在接收到密码后，将密码发送给单片机，单片机保存密码，操作成功后，自动回复“密码设置成功”短信给车主，至此，车主就完成初始化的所有工作。当车主需要更改手机号码时，在输入正确的密码后，按‘1’键，再用原手机号码发送含有重新初始化命令的短信给无线传输模块，无线传输模块成功接收指令后，会自动恢复到出厂设置状态，此时，用户就可以使用新号码发送“AT指令”给无线传输模块，重置无线传输模块接收短信的手机号码。当车主需要修改密码时，可直接使用许可的手机号码发送“AT指令”修改密码。
当车主使用电动自行车时，通过电动自行车上的键盘输入开车密码，单片机接收到密码后，核对车主输入的密码与单片机内部存储的密码是否一致，若输入密码与存储的密码一致，单片机会闭合继电器，防盗装置自动退出布防状态，单片机不处理惯性传感器传输的数据，并调整整个装置进入休眠状态，保证低功耗。此后，蓄电池向电动自行车供电，车主就可以正常使用电动自行车了。若输入的密码与单片机内部存储的密码不一致，单片机会驱动喇叭发出提示声，提醒车主重新输入，若连续输错开车密码三次，则单片机会驱动喇叭发出报警声并发送报警信号到无线传输模块，无线传输模块把报警信号以短信的方式发送到车主的手机上，提醒车主及时处理，如果车主及时回复短信，可以退出报警状态。
在不法分子盗取电动车时，会使电动车有较为明显的震动，此时，单片机通过13、14引脚从惯性传感器处采集到的数据会大于设定值，单片机立即判定情况异常，立即驱动喇叭，发出报警声，并且发送报警信号给无线传输模块，无线传输模块立即以短信方式把报警信息转发到车主手机上，通知车主及时处理。此外，若不法分子通过暴力手段强行打开锁箱时，必然会改变锁箱内部的光照强度，引起光敏电阻阻值的改变，光敏电阻的电位会立即改变，触发单片机中断，单片机被中断信号唤醒，驱动喇叭发出报警声，并把报警信息发送给无线传输模块，无线传输模块把接收到的报警信息转发给车主，及时通知车主情况异常，告知车主及时采取措施。
上述实施例仅示例性说明实用新型的原理与功效，以及部分实施例，对于本领域的技术人员，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型保护范围。
Claims (4)
1.一种电动车防盗装置，其特征是：包含单片机、惯性传感器、无线传输模块、锁箱、独立电池、继电器、充电电路、喇叭、按键以及光线传感器；单片机、惯性传感器、无线传输模块、独立电池、继电器、充电电路、喇叭以及光线传感器均放置在锁箱内部；按键紧贴在锁箱的外表面；锁箱底部通过螺栓与电动车主体机械连接。
2.根据权利要求1所述的一种电动车防盗装置，其特征是：光线传感器与单片机电连接，继电器与单片机电连接，惯性传感器与单片机电连接，无线传输模块与单片机电连接，喇叭与单片机电连接，独立电池为防盗装置供电。
3.根据权利要求1所述的一种电动车防盗装置，其特征是：充电电路有两个输入端，输入端与锁箱的两个电极电连接，输出端与独立电池的两个电极电连接。
4.根据权利要求2所述的一种电动车防盗装置，其特征是：单片机采用msp430f149，惯性传感器采用ADXL343，光线传感器采用光敏电阻。
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| CN106275141A (zh) * | 2016-08-19 | 2017-01-04 | 北海市蕴芯电子科技有限公司 | 一种车锁监控系统 |
| CN106741543A (zh) * | 2017-02-27 | 2017-05-31 | 潘毅 | 一种带定位功能的电动车智能云控制器及电动车监管系统 |
| CN110045668A (zh) * | 2019-06-17 | 2019-07-23 | 常州昊云工控科技有限公司 | 一种基于物联网的电动扫地车防拆式监测和控制系统 |
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