一种货车油箱防盗报警装置

1.本实用新型涉及油箱防盗技术领域，具体的是一种货车油箱防盗报警装置。


背景技术：

[0002] 1.理解：在生活中大部分货物都是通过货车运输的，由于货车运输过程中油箱外置的原因。导致了一些不法分子在货车停车时，恶意破坏油箱取油，尤其是长途货车情节更严重。晚上也有大量货车司机晚上为了防止油被盗而睡在油箱旁边的视频。
[0003] 2.检索：经过在专利库中的检索发现，油箱防盗类似的专利有很多，但大多是偏向与于构的改进，需要改变原有油箱盖结构，还有一些是模块化的改进，并没有给出相应的实施电路。
[0004] 3.引证：在公开专利号为202123228717.6的专利中，公开了一种货车燃油防盗报警装置，包括油位传感器、控制单元ecu、报警电路、报警器，所述油位传感器用于采集油箱内油位数据，其输出端与控制单元ecu连接；所述控制单元ecu的输出端经报警电路后与报警器连接；所述控制单元ecu根据油位传感器检测到的油位数据下降速度来控制报警电路驱动报警器工作。本实用新型的优点在于：通过油箱油液液位的下降速度来检测被盗风险，从而提高报警精度，降低误报警率。
[0005] 4.总结：以上相关技术中，发明人对此认为：1.改变原有油箱结构会增加更大的成本，且不能满足通用性。2.对比文件只给出了模块原理图，并未给出详细的电路设计图，以及未使用到震动检测模块。
[0006]
所以针对此问题，本实用新型提供一个具有成本更低廉、实用性好、性价比高的货车油箱防盗的系统来缓解此问题。


技术实现要素：

[0007]
针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本实用新型提供一种货车油箱防盗报警装置，有效解决了现有油箱防盗需要改变油箱结构以及没有详细连接电路连接图的问题。
[0008]
一种货车油箱防盗报警装置，包括货车及货车上的油箱，其特征在于，所述油箱上固定有防盗系统和摄像装置，所述防盗系统包括单片机，所述单片机分别连接电源模块、震动检测模块、加速度检测模块、报警模块，所述摄像装置固定在油箱的上方；
[0009]
所述震动检测模块包括与单片机的vcc、gnd连接的vcc和gnd，所述震动检测模块的gnd连接电容c9的一端、电阻r8的一端，电容c9的另一端连接发光二极管d2的正极、可变电阻vr1的一端、电阻r9的一端、电阻r10的一端、发光二极管的d3的正极以及vcc，电阻r8的另一端连接发光二极管的负极，可变电阻vr1的另一端连接gnd，可变电阻vr1的调节端连接运放器的负极，电阻r9的另一端连接运放器的正极、电容c10的一端以及开关，开关连接地，电容c10的另一端连接地，运放器的输出端连接电阻r10的另一端、电阻r11的一端以及do，电阻r11的另一端连接发光二极管的负极。
[0010]
优选的，所述单片机为stm32f1。
[0011]
优选的，所述单片机的引脚6连接电阻r1的一端、振荡器x2的一端、电容c4的一端，电容c4的另一端接gnd，单片机引脚5连接电阻r1的另一端、振荡器x2的另一端、电容c3的一端，电容c3的另一端接gnd。
[0012]
优选的，所述单片机的引脚4连接振荡器x1的一端、电容c2的一端，电容c2的另一端接gnd，单片机的引脚3连接振荡器x1的另一端、电容c1的一端，电容c1的另一端接gnd。
[0013]
优选的，所述加速度检测模块包括u1和u2，所述u1的引脚2连接电容c6的一端、电容c5的一端、以及vin，u1的引脚1连接电容c6的另一端、电容c5的另一端、接地、电容c7的一端、电容c8的一端，u1的引脚3连接电容c7的另一端、电容c8的另一端、电阻r2的一端以及vcc，电阻r2的另一端连接发光二极管的正极，发光二极管的负极接gnd；
[0014]
所述u2的引脚2、引脚4、引脚5连接p1的引脚3，并连接u1的引脚1，所述u2的引脚6连接p1的引脚4、电阻r3的一端，电阻r3的另一端连接p1的引脚2、电阻r4的一端，电阻r4的另一端连接p1的引脚5，所述u2的引脚7连接p1的引脚5，所述p1的引脚1连接u1的vin，p1的引脚2连接u1的vcc，p1的引脚3连接u1的gnd，所述u2的引脚14连接电阻r5的一端、p2的引脚1，电阻r5的另一端连接vcc、电阻r6的一端，电阻r6的另一端连接u2的引脚13、p2的引脚2，u2的引脚12连接电阻r7的一端、p2的引脚3，电阻r7的另一端接地，u2的引脚9连接p2的引脚4，u2的引脚8连接p2的引脚5，所述p2的引脚2连接单片机的引脚14，p2的引脚1连接单片机的引脚15，u2的引脚6连接单片机的vcc，p2的引脚3连接单片机的gnd。
[0015]
优选的，所述报警模块包括与单片机引脚12连接的i/o和与单片机连接的vcc,i/o连接电阻r12的一端，电阻r12的另一端连接三极管的基集，三极管的发射极连接gnd，vcc连接蜂鸣器，蜂鸣器连接三极管的集电极。
[0016]
本实用新型可以不改变原有油箱结构，保证油箱现有流通的通用性以及安全稳定性，而单独增加的防盗报警装置体积小，成本低，连接方便，操作简单，实用性更强。
附图说明
[0017]
图1为本实用新型整体原理模块示意图。
[0018]
图2为本实用新型单片机电路示意图。
[0019]
图3为本实用新型加速度检测模块电路示意图。
[0020]
图4为本实用新型震动检测模块电路示意图。
[0021]
图5为本实用新型报警模块电路示意图。
[0022]
图6为本实用新型整体流程示意图。
具体实施方式
[0023]
有关本实用新型的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图1至图6对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容，均是以说明书附图为参考。
[0024]
下面将参照附图描述本发明的各示例性的实施例。
[0025]
本实用新型为一种货车油箱防盗报警装置，包括现有的货车以及货车上的油箱，在油箱上固定安装有防盗系统和摄像装置106，摄像装置106为单独设置，摄像装置106为摄像头，防盗系统的硬件电路设计主要由以下几个模块组成，分别为：单片机101、电源模块
102、震动检测模块103、加速度检测模块104、报警模块105、以及手机通知端或者手机app，但是手机app不作为保护范围。其主要工作原理是通过加速度检测模块检测货车是否停靠，当货车停车后，经加速度检测模块检测速度后开始为电源模块通电，若震动传感器检测到油箱受到持续震动和剧烈震动时，发信号给单片机，然后发出信号给报警模块和手机app，报警模块的蜂鸣器和手机app同时报警，通知车主。摄像装置记录被盗过程，为警方提供证据。系统硬件框图如图1所示，即使不连接手机app，也可以通过报警模块实现单独报警。
[0026]
所述震动检测模块包括与单片机的vcc、gnd连接的vcc和gnd，所述震动检测模块的gnd连接电容c9的一端、电阻r8的一端，电容c9的另一端连接发光二极管d2的正极、可变电阻vr1的一端、电阻r9的一端、电阻r10的一端、发光二极管的d3的正极以及vcc，电阻r8的另一端连接发光二极管的负极，可变电阻vr1的另一端连接gnd，可变电阻vr1的调节端连接运放器的负极，电阻r9的另一端连接运放器的正极、电容c10的一端以及开关，开关连接地，电容c10的另一端连接地，运放器的输出端连接电阻r10的另一端、电阻r11的一端以及do，电阻r11的另一端连接发光二极管的负极。
[0027] 图4为震动检测模块电路原理图，震动检测模块选用型号为sw-18015p，sw-18015p震动传感器原理图中一共接了3个引脚，vcc外接3.3v-5v电压(可以直接与5v单片机和3.3v单片机相连)，gnd接电源负极，do为小板数字量输出接口(0 和1)。sw-18015p震动开关为密封弹簧型、无方向性震动感应触发开关，任何角度均可触发，开关在静止时为开路off状态， 当受到外力碰触而达到相应震动力时,或移动速度达到适当离(偏)心力时，导电接脚会产生瞬间导通呈瞬间on状态，此时会通过无线模块将信号发送至手机app，发出警报。当外力消失时,开关恢复为开路off状态，警报消失。
[0028]
本实用新型采用基于8051微处理器为核心的控制器，本实用新型优先采用stm32f1系列mcu驱动。
[0029] 图2为stm32f1单片机电路连接图，8051单片机最小系统，相比于其他型号的单片机，8051系列能够处理大量数据且数据处理更加高效，主要具有4根控制线，分别为ale/prog:地址锁存允许/片内eprom编程脉冲、 psen:外rom读选通信号、 rst/vpd:复位/备用电源、 ea/vpp:内外rom选择/片内eprom编程电源。接下来介绍它们的各自功能：ale功能:用来锁存p0口送出的低8位地址、prog功能:片内有eprom的芯片,在eprom编程期间,此引脚输入编程脉冲、rst ( reset)功能:复位信号输入端、vpd功能:在vcc掉电情况下,接备用电源、ea功能:内外rom选择端、vpp功能:片内有eprom的芯片,在eprom编程期间,施加编程电源vpp。80c51共有4个8位并行i/o端口: po、p1、p2、 p3口，共32个引脚。p3口还具有第二功能,用于特殊信号输入输出和控制信号(属控制总线)。
[0030]
所述单片机的引脚6连接电阻r1的一端、振荡器x2的一端、电容c4的一端，电容c4的另一端接gnd，单片机引脚5连接电阻r1的另一端、振荡器x2的另一端、电容c3的一端，电容c3的另一端接gnd，以此构成复位电路。
[0031]
所述单片机的引脚4连接振荡器x1的一端、电容c2的一端，电容c2的另一端接gnd，单片机的引脚3连接振荡器x1的另一端、电容c1的一端，电容c1的另一端接gnd，以此构成晶振电路。
[0032]
所述加速度检测模块包括u1和u2，u1为rt9161，u2为adxl345，所述u1的引脚2连接电容c6的一端、电容c5的一端、以及vin，u1的引脚1连接电容c6的另一端、电容c5的另一端、
接地、电容c7的一端、电容c8的一端，u1的引脚3连接电容c7的另一端、电容c8的另一端、电阻r2的一端以及vcc，电阻r2的另一端连接发光二极管的正极，发光二极管的负极接gnd；
[0033]
所述u2的引脚2、引脚4、引脚5连接p1的引脚3，p1为header5，并连接u1的引脚1，所述u2的引脚6连接p1的引脚4、电阻r3的一端，电阻r3的另一端连接p1的引脚2、电阻r4的一端，电阻r4的另一端连接p1的引脚5，所述u2的引脚7连接p1的引脚5，所述p1的引脚1连接u1的vin，p1的引脚2连接u1的vcc，p1的引脚3连接u1的gnd，所述u2的引脚14连接电阻r5的一端、p2的引脚1，p1为header5，电阻r5的另一端连接vcc、电阻r6的一端，电阻r6的另一端连接u2的引脚13、p2的引脚2，u2的引脚12连接电阻r7的一端、p2的引脚3，电阻r7的另一端接地，u2的引脚9连接p2的引脚4，u2的引脚8连接p2的引脚5，所述p2的引脚2连接单片机的引脚14，p2的引脚1连接单片机的引脚15，u2的引脚6连接单片机的vcc，p2的引脚3连接单片机的gnd。
[0034]
图3为加速度检测模块电路图，加速度检测模块选用adx345，adxl345是一款完整的3轴加速度测量系统，可选择的测量范围有+2g，+4g，+8g或+16g。既能测量运动或冲击导致的动态加速度，也能测量静止加速度，例如重力加速度，使得器件可作为倾斜传感器使用。该传感器为多晶硅表面微加工结构，置于晶圆顶部。由于应用加速度，多晶硅弹簧悬挂于晶圆表面的结构之上，提供力量阻力。差分电容由独立固定板和活动质量连接板组成，能对结构偏转进行测量。加速度使惯性质量偏转、差分电容失衡，从而传感器输出的幅度与加速度成正比。相敏解调用于确定加速度的幅度和极性。
[0035]
所述报警模块包括与单片机引脚12连接的i/o和与单片机连接的vcc,i/o连接电阻r12的一端，电阻r12的另一端连接三极管的基集，三极管的发射极连接gnd，vcc连接蜂鸣器，蜂鸣器连接三极管的集电极。三极管为npn型。
[0036] 本实用新型利用stm32f1系列mcu驱动adxl345三轴加速度传感器，sda接pbi，scl接pb10，cs接vcc，sdo接gnd, 通过串口输出x,y。
[0037] 单片机型号为stm32f103c8t6，lb构成报警系统，sw-18015p为震动检测模块， esp8266-01s为无线传输模块 。
[0038] lb的i/0口接stm32的pc13端，lb的vcc接stm32的5v,lb的gnd接stm32的gnd。
[0039] sw-18015p的3.3v接stm32的3.3，sw-18015p的gnd接stm32的gnd,sw-18015p的i/o接stm32的pa13。
[0040] esp8266-01s的en端与rst端分别通过4.7k的电阻与stm32的3.3v的连接，esp的3.3也连这个端口。
[0041] esp的rxd接stm32的mcu-txd端口，esp的txd接stm32的mcu-rxd端口,esp的gnd接stm32的gnd。
[0042]
本实用新型通过adxl345传感器检测模块检测车辆的运动状态，当车辆停止时，电源模块给整个系统开始供电，通过sw-18015p震动传感器检测油箱是否震动，如果车辆停止时，油箱震动在短时间内没有手动取消报警功能，系统将会认为油箱被盗，由蜂鸣器构成的报警电路会发出持续发出警报，通过单片机控制无线传输模块将信息传输至车主手机app端，同时摄像装置进行摄像保留证据，以此来实现对油箱的实时监控。其中具体流程如图6所示。
[0043]
系统整体测试是相当关键的调试步骤,它是对总体进行软、硬件综合调试,以找出
设计存有的硬件或软件方面的问题。系统测试时,首先,为检验整体系统的软硬件协调状态,并检验程序是否正确。可以采取先部分后整体,分步调试。其次,为保证整个系统整体功能完好,再对整个系统进行统一运算,综合调试。对系统进行测试时,主要对以下三个方面进行检测，当油箱受到持续震动和剧烈震动时，蜂鸣器是否会发出警报，手机app是否会接收到被盗信息，手机app能否控制整个系统。
[0044]
针对货车运输过程中油箱外置，一些不法分子在货车停车时，恶意破坏油箱取油问题。对油箱盖进行设计，以此达到油箱整体的安全设计目的。油箱外壳有持续震动和剧烈震动时，蜂鸣器和手机同时报警，通知车主，同时摄像头记录偷油犯罪过程。本实用新型解决摄像头录像储存问题、油箱发生震动自动报警问题，同时实现货车停止系统自动打开。另外还设置传统启动按键，防止因自动启动故障而造成损失，本实用新型造价低且系统稳定，预计能在油箱行业中得到广泛的运用。
[0045]
本实用新型主要保护为结构以及元器件之间的连接关系，对软件程序不进行保护，其中，涉及到的手机客户端或手机app不进行改进以及保护，均采用现有技术，例如贝壳物联。
[0046]
本实用新型可以不改变原有油箱结构，保证油箱现有流通的通用性以及安全稳定性，而单独增加的防盗报警装置体积小，成本低，连接方便，操作简单，实用性更强。

技术特征：
1.一种货车油箱防盗报警装置，包括货车及货车上的油箱，其特征在于，所述油箱上固定有防盗系统和摄像装置（106），所述防盗系统包括单片机（101），所述单片机（101）分别连接电源模块（102）、震动检测模块（103）、加速度检测模块（104）、报警模块（105），所述摄像装置（106）固定在油箱的上方；所述震动检测模块（103）包括与单片机（101）的vcc、gnd连接的vcc和gnd，所述震动检测模块（103）的gnd连接电容c9的一端、电阻r8的一端，电容c9的另一端连接发光二极管d2的正极、可变电阻vr1的一端、电阻r9的一端、电阻r10的一端、发光二极管的d3的正极以及vcc，电阻r8的另一端连接发光二极管的负极，可变电阻vr1的另一端连接gnd，可变电阻vr1的调节端连接运放器的负极，电阻r9的另一端连接运放器的正极、电容c10的一端以及开关，开关连接地，电容c10的另一端连接地，运放器的输出端连接电阻r10的另一端、电阻r11的一端以及do，电阻r11的另一端连接发光二极管的负极。2.根据权利要求1所述的一种货车油箱防盗报警装置，其特征在于，所述单片机（101）为stm32f1。3.根据权利要求1所述的一种货车油箱防盗报警装置，其特征在于，所述单片机（101）的引脚6连接电阻r1的一端、振荡器x2的一端、电容c4的一端，电容c4的另一端接gnd，单片机引脚5连接电阻r1的另一端、振荡器x2的另一端、电容c3的一端，电容c3的另一端接gnd。4.根据权利要求3所述的一种货车油箱防盗报警装置，其特征在于，所述单片机（101）的引脚4连接振荡器x1的一端、电容c2的一端，电容c2的另一端接gnd，单片机（101）的引脚3连接振荡器x1的另一端、电容c1的一端，电容c1的另一端接gnd。5.根据权利要求1所述的一种货车油箱防盗报警装置，其特征在于，所述加速度检测模块（104）包括u1和u2，所述u1的引脚2连接电容c6的一端、电容c5的一端、以及vin，u1的引脚1连接电容c6的另一端、电容c5的另一端、接地、电容c7的一端、电容c8的一端，u1的引脚3连接电容c7的另一端、电容c8的另一端、电阻r2的一端以及vcc，电阻r2的另一端连接发光二极管的正极，发光二极管的负极接gnd；所述u2的引脚2、引脚4、引脚5连接p1的引脚3，并连接u1的引脚1，所述u2的引脚6连接p1的引脚4、电阻r3的一端，电阻r3的另一端连接p1的引脚2、电阻r4的一端，电阻r4的另一端连接p1的引脚5，所述u2的引脚7连接p1的引脚5，所述p1的引脚1连接u1的vin，p1的引脚2连接u1的vcc，p1的引脚3连接u1的gnd，所述u2的引脚14连接电阻r5的一端、p2的引脚1，电阻r5的另一端连接vcc、电阻r6的一端，电阻r6的另一端连接u2的引脚13、p2的引脚2，u2的引脚12连接电阻r7的一端、p2的引脚3，电阻r7的另一端接地，u2的引脚9连接p2的引脚4，u2的引脚8连接p2的引脚5，所述p2的引脚2连接单片机的引脚14，p2的引脚1连接单片机的引脚15，u2的引脚6连接单片机的vcc，p2的引脚3连接单片机的gnd。6.根据权利要求1所述的一种货车油箱防盗报警装置，其特征在于，所述报警模块（105）包括与单片机引脚12连接的i/o和与单片机连接的vcc,i/o连接电阻r12的一端，电阻r12的另一端连接三极管的基集，三极管的发射极连接gnd，vcc连接蜂鸣器，蜂鸣器连接三极管的集电极。

技术总结
本实用新型是一种货车油箱防盗报警装置，有效解决了现有油箱防盗需要改变油箱结构以及没有详细连接电路连接图的问题，包括货车及货车上的油箱，其特征在于，所述油箱上固定有防盗系统和摄像装置，所述防盗系统包括单片机，所述单片机分别连接电源模块、震动检测模块、加速度检测模块、报警模块，本实用新型对油箱盖进行设计，以此达到油箱整体的安全设计目的。油箱外壳有持续震动和剧烈震动时，蜂鸣器和手机同时报警，通知车主，同时摄像头记录偷油犯罪过程。本实用新型可以不改变原有油箱结构，保证油箱现有流通的通用性以及安全稳定性，而单独增加的防盗报警装置体积小，成本低，连接方便，操作简单，实用性更强。实用性更强。实用性更强。


技术研发人员：张益原 杨少星 孙慧心 张宗铭 杨东 王永红 郭龙辉 张天政 付留原 张明扬 李明阳 杨振 高昊昊 许浩博 莫小春
受保护的技术使用者：黄河科技学院
技术研发日：2022.09.30
技术公布日：2023/6/28