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一種基于氣壓式感應(yīng)的汽車入侵檢測(cè)系統(tǒng)及其實(shí)現(xiàn)方法與流程

文檔序號(hào):12381580閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種基于氣壓式感應(yīng)的汽車入侵檢測(cè)系統(tǒng),包括單片機(jī)處理系統(tǒng)以及與單片機(jī)處理系統(tǒng)連接的車內(nèi)氣壓檢測(cè)系統(tǒng)、報(bào)警單元(300);

所述單片機(jī)處理系統(tǒng)包括單片機(jī)處理器(110),以及連接在單片機(jī)處理器(110)外圍的時(shí)鐘振蕩單元(120)、供電單元(130)、復(fù)位單元(140);

所述車內(nèi)氣壓檢測(cè)系統(tǒng)包括:

氣壓傳感器(210),用于檢測(cè)汽車內(nèi)部的壓力變化信號(hào),并將壓力變化信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào);

第一放大單元(220),其輸入端與氣壓傳感器(210)的輸出端連接,用于放大氣壓傳感器(210)檢測(cè)到的車內(nèi)壓力變化的電壓信號(hào);

第一整形單元(230),其輸入端與第一放大單元(220)的輸出端連接,用于對(duì)所述第一放大單元(220)傳送的電壓信號(hào)進(jìn)行整形;

其特征在于,還包括入侵復(fù)核系統(tǒng),所述入侵復(fù)核系統(tǒng)包括:

微波傳感器(410),用于檢測(cè)汽車周圍的人體移動(dòng)引起的頻率變化所產(chǎn)生的電壓信號(hào);

第二放大單元(420),其輸入端與微波傳感器(410)的輸出端連接,用于放大微波傳感器(410)檢測(cè)到的人體移動(dòng)引起的頻率變化所產(chǎn)生的電壓信號(hào);

第二整形單元(430),其輸入端與第二放大單元(420)的輸出端連接,用于對(duì)所述第二放大單元(420)傳送的電壓信號(hào)進(jìn)行整形;

所述第一整形單元(230)和第二整形單元(430)的輸出端均與單片機(jī)處理器(110)的中斷觸發(fā)端口連接,第一整形單元(230)和第二整形單元(430)輸出的信號(hào)用于喚醒單片機(jī)處理器(110)內(nèi)部的A/D轉(zhuǎn)換模塊;

所述第一放大單元(220)和第二放大單元(420)的輸出端均同時(shí)與單片機(jī)處理器(110)的A/D轉(zhuǎn)換端口連接,當(dāng)單片機(jī)處理器(110)內(nèi)部的A/D轉(zhuǎn)換模塊被喚醒后,單片機(jī)處理器(110)通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換端口采集第一放大單元(220)或第二放大單元(420)的模擬信號(hào);

所述單片機(jī)處理器(110)與微波傳感器(410)之間還設(shè)置有觸發(fā)單元(440),當(dāng)單片機(jī)處理器(110)判斷汽車內(nèi)部的壓力變化信號(hào)超過(guò)單片機(jī)處理器(110)內(nèi)部的設(shè)定值時(shí),觸發(fā)微波傳感器(410)工作,采集汽車周圍的人體移動(dòng)引起的頻率變化所產(chǎn)生的電壓信號(hào)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于氣壓式感應(yīng)的汽車入侵檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于,還包括與單片機(jī)處理器(110)連接的傳輸單元(500),當(dāng)汽車遭受外部入侵時(shí),用于向用戶發(fā)送警報(bào)信息。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于氣壓式感應(yīng)的汽車入侵檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述氣壓傳感器(210)采用駐極體話筒。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于氣壓式感應(yīng)的汽車入侵檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述第一放大單元(220)與第二放大單元(420)的電路結(jié)構(gòu)相同,包括依次連接的信號(hào)放大電路和低通濾波電路,所述信號(hào)放大電路由第一運(yùn)算放大器(IC1A)及其外圍的若干電阻器、電容器、可調(diào)電位器組成;所述低通濾波電路由第二運(yùn)算放大器(IC1B)濾波電路及其外圍的若干電阻器、電容器組成;且所述第二運(yùn)算放大器(IC1B)的輸出端分別通過(guò)兩個(gè)電阻器分支為兩路輸出信號(hào),一路輸出信號(hào)供給單片機(jī)處理器(110)的A/D轉(zhuǎn)換端口,另一路輸出信號(hào)供給第一整形單元(230)/第二整形單元(430)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于氣壓式感應(yīng)的汽車入侵檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述第一整形單元(230)與第二整形單元(430)的電路結(jié)構(gòu)相同,均包括上窗口比較器電路和下窗口比較器電路,所述上窗口比較器電路和下窗口比較器電路分別由第三運(yùn)算放大器(IC1C)和第四運(yùn)算放大器(IC1D)及其外圍的若干電阻器、電容器組成;第一放大單元(220)/第二放大單元(420)的輸出信號(hào)經(jīng)由上窗口比較器電路、下窗口電路后分別向單片機(jī)處理器(110)提供正向整形波形和負(fù)向整形波形。

6.如權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的一種基于氣壓式感應(yīng)的汽車入侵檢測(cè)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法,其特征在于,包括以下步驟:

S1、車內(nèi)氣壓變化檢測(cè):氣壓傳感器(210)采集汽車內(nèi)部的壓力變化信號(hào),經(jīng)過(guò)第一放大單元(220)、第一整形單元(230)后傳送至單片機(jī)處理器(110);

S2、氣壓變化中斷信號(hào)判斷:?jiǎn)纹瑱C(jī)處理器(110)若接收到第一整形單元(230)發(fā)送的中斷信號(hào)(ST100),則執(zhí)行步驟S3;否則,繼續(xù)執(zhí)行步驟S1;

S3、氣壓變化信號(hào)采集與判斷:?jiǎn)?dòng)單片機(jī)處理器(110)內(nèi)部的A/D轉(zhuǎn)換模塊,采集第一放大單元(220)的輸出信號(hào)(ST101);同時(shí),單片機(jī)處理器(110)累計(jì)第一整形單元(230)上、下窗口比較器輸出波形為低電平信號(hào)的時(shí)間(ST102),若檢測(cè)到第一整形單元(230)的輸出波形超過(guò)1秒無(wú)變化,則執(zhí)行步驟S4;否則,繼續(xù)執(zhí)行S3;

S4、汽車開(kāi)門(mén)條件判斷:?jiǎn)纹瑱C(jī)處理器(110)判斷第一整形單元(230)輸出波形為低電平信號(hào)的時(shí)間(ST102)內(nèi),第一放大單元(220)的輸出信號(hào)(ST101)是否滿足汽車開(kāi)門(mén)引起的氣壓變化條件:如果輸出信號(hào)(ST101)滿足汽車開(kāi)門(mén)引起的氣壓變化條件,啟動(dòng)入侵復(fù)核系統(tǒng),執(zhí)行步驟S5;否則,繼續(xù)執(zhí)行步驟S3;

S5、入侵復(fù)核系統(tǒng)啟動(dòng):微波傳感器(410)啟動(dòng),采集汽車周圍的人體移動(dòng)引起的頻率變化所產(chǎn)生的電壓信號(hào),經(jīng)過(guò)第二放大單元(420)、第二整形單元(430)后傳送至單片機(jī)處理器(110);

S6、微波中斷信號(hào)判斷:?jiǎn)纹瑱C(jī)處理器(110)判斷是否接收到第二整形單元(430)發(fā)送的中斷信號(hào)(ST110):如果接收到第二整形單元(430)發(fā)送的中斷信號(hào)(ST110),則執(zhí)行步驟S8;否則,繼續(xù)執(zhí)行步驟S6;

S7、微波信號(hào)采集與判斷:?jiǎn)?dòng)單片機(jī)處理器(110)內(nèi)部的A/D轉(zhuǎn)換模塊,采集第二放大單元(420)的輸出信號(hào)(ST111);同時(shí),單片機(jī)處理器(110)累計(jì)第二整形單元(430)上、下窗口比較器輸出波形為低電平信號(hào)的時(shí)間(ST112):若檢測(cè)到第二整形單元(430)的輸出波形超過(guò)1秒無(wú)變化,則執(zhí)行步驟S8;否則,繼續(xù)執(zhí)行S7;

S8、人體移動(dòng)條件判斷:?jiǎn)纹瑱C(jī)處理器(110)判斷第二整形單元(430)輸出波形為低電平信號(hào)的時(shí)間(ST112)內(nèi),第二放大單元(420)的輸出信號(hào)(ST111)是否滿足人體移動(dòng)條件:如果輸出信號(hào)(ST111)滿足人體移動(dòng)的條件,則表明當(dāng)前汽車內(nèi)部的氣壓變化量由人體開(kāi)門(mén)導(dǎo)致,即汽車遭受外部入侵,則報(bào)警單元(300)發(fā)出警報(bào),并通過(guò)傳輸單元(500)將警報(bào)信息發(fā)送至車主;如果輸出信號(hào)(ST111)不滿足人體移動(dòng)的條件,則表明汽車未遭受外部入侵,無(wú)需發(fā)出警報(bào)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的實(shí)現(xiàn)方法,其特征在于,所述步驟S4中,當(dāng)輸出信號(hào)(ST101)滿足汽車開(kāi)門(mén)引起的氣壓變化條件時(shí),通過(guò)觸發(fā)單元(440)啟動(dòng)微波傳感器(410)。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的實(shí)現(xiàn)方法,其特征在于,所述步驟S5中,當(dāng)微波傳感器(410)啟動(dòng)后,單片機(jī)處理器(110)優(yōu)先處理第二放大單元(420)以及第二整形單元(430)的信號(hào)。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的實(shí)現(xiàn)方法,其特征在于,所述步驟S8中,單片機(jī)處理器(110)對(duì)第二放大單元(420)的輸出信號(hào)(ST111)是否滿足人體移動(dòng)條件進(jìn)行判斷后,微波傳感器(410)暫停工作,直至被觸發(fā)單元(440)再次觸發(fā)。

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