CN203172589U

CN203172589U - 基于ZigBee的车载遥控防盗系统

Info

Publication number: CN203172589U
Application number: CN 201320120713
Authority: CN
Inventors: 邢丽坤; 祁森; 王文静; 伍龙
Original assignee: Anhui University of Science and Technology
Current assignee: Anhui University of Science and Technology
Priority date: 2013-03-16
Filing date: 2013-03-16
Publication date: 2013-09-04
Anticipated expiration: 2023-03-16

Abstract

本实用新型公开了一种基于ZigBee的车载遥控防盗系统，包括有遥控器电路和车载主控电路，遥控器电路包括有遥控器主控芯片CC2430，遥控器主控芯片CC2430的P-FR、N-FR端连接有天线模块，遥控器主控芯片CC2430的P1.0、P1.1端分别连接有一个发光二极管，遥控器主控芯片CC2430的P0.7端连接有按键电路；车载主控电路包括有车载主控芯片CC2430，车载主控芯片CC2430的P1.1端、P0.6端、P0.7端分别连接有振动传感器、报警电路、输出控制电路，输出控制电路直接由车载电瓶供电，振动传感器、报警电路由开关电源供电，开关电源与车载电瓶电连接。本实用新型采用CC2430作为主控芯片，使得遥控器的体积小，携带方便，使得整个系统的加密功能强、增加安全性，遥控器电路与车载主控电路的通信效果好。

Description

基于ZigBee的车载遥控防盗系统

技术领域

本实用新型主要涉及车载防盗系统领域，尤其涉及一种基于ZigBee的车载遥控防盗系统。

背景技术

随着国家将物联网技术纳入十二五规划，作为其核心技术的ZigBee无线通信技术便呈现出迅猛发展的势头。ZigBee技术因其低功耗，低数据速率，低复杂度和低成本等优点，被广泛应用到生活中的各个方面，例如：商业电子、建筑自动化、工业设备检测、医疗传感设备和其他的一些控制领域中。

车载的防盗器是一种安装在车上，用来增加盗车难度，延长盗车时间的装置目前市场上的防盗器主要分两类，机械式和电子式。早期，主要的防盗器械是机械式防盗锁；现在车辆上应用得较多的是电子式防盗器，它的防盗功能比机械式的改进了很多，不仅能防盗，而且还能报警。它由两部分组成：遥控器和控制部件。目前市场上的电子防盗器主要是通过单片机和射频芯片才能进行无线通信，其集成度比较低，而且还需要开发专门的加密协议才能满足电动车的安全要求，其可移植性较低，因此其开发的难度和成本都比较高。鉴于以上情况，研发一种集成度高，并且自带安全加密协议的遥控防盗器系统具有重要的理论意义和实用价值。

ZigBee是一种近几年欣起的传输距离较短、数据传输速率较低的无线网络技术。主要应用在近距离无线通信的场合。它的主要优点有：

（1）节约电量：由于ZigBee专门采用了睡眠/唤醒模式，并且时钟周期很短，收发传输数据的功耗较低，两节五号的电池可以供节点工作六个月到两年的时间。

（2）可靠性高：ZigBee技术采用了CSMA/CA（带有避免冲突的载波侦听多路访问方法）来保证数据传输的可靠性，同时还专门为特定的业务预留了时隙，这样就避免了数据在传输过程中发生碰撞和冲突。而且zigbee的MAC层采用了信标的工作方式，这就确保了数据在传输过程中丢失的可能性较小。

（3）费用低：模块的初始成本估计是在20元人民币左右^[10]，并且ZigBee的协议是开放的，所以应用的成本会比较低。

（4）安全性高：ZigBee协议的安全性能很高，在协议栈的各层都施加了安全保护措施。在物理层和媒体介质访问层中采用了AES-128加密算法对数据进行加密并且还提供了鉴权功能，这些措施保证了相邻设备间单跳数据的安全性。在应用层中又对密钥建立和传输、设备更新和删除、密钥请求和更换等提供了安全服务，保证了应用程序的高安全性能。

综上所述： ZigBee技术具有低能耗、高可靠性和安全性、高集成度和低价位等特点。因此，将它应用到车辆防盗系统中具有非常强大的市场竞争力。本专利主要研究的是怎样将ZigBee技术应用到车辆的遥控防盗系统中。

目前市场上的防盗器基本上都是通过单片机模块和射频模块共同使用才能达到无线防盗控制的目的，并且在安全加密方面还得自己根据需要来开发相应的协议，所以集成度不高，设计成本不低。

实用新型内容

本实用新型目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种基于ZigBee的车载遥控防盗系统。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种基于ZigBee的车载遥控防盗系统，其特征在于：包括有遥控器电路和车载主控电路，所述的遥控器电路包括有遥控器主控芯片CC2430，遥控器主控芯片CC2430的P-FR、N-FR端连接有天线模块，遥控器主控芯片CC2430的的P1.0、P1.1端分别连接有一个发光二极管，遥控器主控芯片CC2430的P0.7端连接有按键电路，按键电路包括有相互并联的设定键、解除键、寻车键，相互并联的设定键、解除键、寻车键为三个相互并联的开关，每个开关串联有一个不同阻值的电阻；所述的车载主控电路包括有车载主控芯片CC2430，车载主控芯片CC2430的P1.1端连接有振动传感器，车载主控芯片CC2430的P0.6端连接有报警电路，车载主控芯片CC2430的P0.7端连接有输出控制电路，输出控制电路直接由车载电瓶供电，振动传感器、报警电路由开关电源供电，开关电源与车载电瓶电连接。

所述的一种基于ZigBee的车载遥控防盗系统，其特征在于：所述的遥控器电路由3V的纽扣电池提供电压。

所述的一种基于ZigBee的车载遥控防盗系统，其特征在于：所述的车载电瓶输出48V电压。

所述的一种基于ZigBee的车载遥控防盗系统，其特征在于：所述的开关电源为48V转5V的开关电源。

CC2430的主要特点是：

（1）具有高性能、低功耗增强型的8051微控制器内核^[28]。

（2）适应2.4GHz频段IEEE 802.15.4的RF收发器。

（3）接收灵敏度优良及抗干扰很强。

（4）具备在各种供电方式下的数据保持能力。

（5）掉电方式下，电流消耗只有0.9μA，外部中断或者实时时钟(RTC)能唤醒系统。

（6）挂起方式下，电流消耗小于0.6μA，外部中断能唤醒系统；电源电压范围宽(2.0～3.6V)。

（7）高级加密标准(AES)协处理器。

（8）2个支持多种串行通信协议的USART。

（9）1个IEEE 802.15.4媒体存取控制(MAC)定时器；1个通用的16位和2个8位定时器。

（10）支持硬件调试。

（11）CC2430具有两个工作频率：一个是32MHz的正常工作频率，一个是32.768kHz的睡眠工作频率。

本实用新型的优点是：

本实用新型采用CC2430作为主控芯片，使得遥控器的体积小，携带方便，使得整个系统的加密功能强、增加安全性，遥控器电路与车载主控电路的通信效果好。

附图说明

图1为本实用新型的遥控器电路的示意图。

图2为本实用新型的车载主控电路的示意图。

具体实施方式

如图1、2所示，一种基于ZigBee的车载遥控防盗系统，包括有遥控器电路和车载主控电路，遥控器电路包括有遥控器主控芯片CC2430，遥控器主控芯片CC2430的P-FR、N-FR端连接有天线模块1，遥控器主控芯片CC2430的的P1.0、P1.1端分别连接有一个发光二极管LED1、LED2，遥控器主控芯片CC2430的P0.7端连接有按键电路，按键电路包括有相互并联的设定键、解除键、寻车键，相互并联的设定键、解除键、寻车键为三个相互并联的开关K1、K2、K3，每个开关串联有一个不同阻值的电阻R2、R3、R4；车载主控电路包括有车载主控芯片CC2430，车载主控芯片CC2430的P1.1端连接有振动传感器2，车载主控芯片CC2430的P0.6端连接有报警电路3，车载主控芯片CC2430的P0.7端连接有输出控制电路4，输出控制电路直接由车载电瓶供电，振动传感器2、报警电路3由开关电源5供电，开关电源5与车载电瓶电连接。

遥控器电路由3V的纽扣电池提供电压。

车载电瓶输出48V电压。

开关电源5为48V转5V的开关电源。

遥控器的硬件框图如图1，它是由CC2430,LED,天线,按键电路组成。LED是用来指示系统的工作状态。遥控器一共有三个按键，分别为：设定键，解除键，寻车键。这三个键的按键值是通过三个电阻的分压值来判断的，通过P0.7口将电压值传给ADC，经ADC采样后去触发中断。这三个键的功能分别是：当遥控器传来设定键的信号后，电动车就会进入到防盗状态中，切断了控制器和主电源的连接，使电动车无法启动，然后振动传感电路和报警电路进入到预警状态。当车子首次受到外界的振动时，报警器就会鸣响10秒钟，以示警告，若第二次再发生振动，报警器就会长响一分钟。当遥控器传来解除键的信号，车子的报警状态就会解除，而且还会接通主电源，车子就能进入到行使状态了。当遥控器传来寻车键，警报器就会长响30秒，并且闪一下方向灯，用来提示车主，车子所在的具体位置在哪里。这里面要涉及到I/O口，ADC， UARST，还有定时器等硬件。

车载主控电路主要由CC2430控制核心、开关电源电路、蜂鸣器报警电路、振动传感器电路、输出控制电路等组成。整体结构如图2所示。

Claims

1.一种基于ZigBee的车载遥控防盗系统，其特征在于：包括有遥控器电路和车载主控电路，所述的遥控器电路包括有遥控器主控芯片CC2430，遥控器主控芯片CC2430的P-FR、N-FR端连接有天线模块，遥控器主控芯片CC2430的的P1.0、P1.1端分别连接有一个发光二极管，遥控器主控芯片CC2430的P0.7端连接有按键电路，按键电路包括有相互并联的设定键、解除键、寻车键，相互并联的设定键、解除键、寻车键为三个相互并联的开关，每个开关串联有一个不同阻值的电阻；所述的车载主控电路包括有车载主控芯片CC2430，车载主控芯片CC2430的P1.1端连接有振动传感器，车载主控芯片CC2430的P0.6端连接有报警电路，车载主控芯片CC2430的P0.7端连接有输出控制电路，输出控制电路直接由车载电瓶供电，振动传感器、报警电路由开关电源供电，开关电源与车载电瓶电连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于ZigBee的车载遥控防盗系统，其特征在于：所述的遥控器电路由3V的纽扣电池提供电压。

3.根据权利要求1所述的一种基于ZigBee的车载遥控防盗系统，其特征在于：所述的车载电瓶输出48V电压。

4.根据权利要求1或3所述的一种基于ZigBee的车载遥控防盗系统，其特征在于：所述的开关电源为48V转5V的开关电源。