基于藍(lán)牙技術(shù)的電腦防盜系統(tǒng)設(shè)計(jì)

引言

　　在日常生活中，筆記本電腦具有便于攜帶、使用方便、價(jià)格昂貴等特點(diǎn)。電腦被盜或者丟失不僅使個(gè)人財(cái)產(chǎn)遭受損失，而且會(huì)使個(gè)人信息或隱私泄露，對(duì)自己和他人造成諸多不便。分析目前市場上的電腦防盜系統(tǒng)，它們存在自身體積大、易受外界干擾、易被盜竊等諸多缺陷。

　　藍(lán)牙是一種開放的短距離無線通信技術(shù)規(guī)范，工作在全球通用的2.4GHz ISM 頻段。藍(lán)牙的數(shù)據(jù)速率為1Mb/s,在全球開放的2.45GHz ISM 頻帶上以1 600 跳/s 的速率進(jìn)行跳頻，使用2.4GHz 的ISM頻段，無須申請(qǐng)?jiān)S可證。藍(lán)牙本身具有保密性好、抗干擾能力強(qiáng)、功耗低、便于集成等特點(diǎn)，尤其是其編解碼一致。目前藍(lán)牙技術(shù)已經(jīng)在全球成熟化，其具有的短距離傳輸以及模塊化對(duì)我們的設(shè)計(jì)有很大幫助。

　　本設(shè)計(jì)將藍(lán)牙技術(shù)運(yùn)用于電腦防盜。利用了藍(lán)牙技術(shù)來檢測被保護(hù)的電腦是否在安全范圍內(nèi)。當(dāng)被保護(hù)的電腦被盜時(shí)，藍(lán)牙接收器檢測到電腦超出安全范圍，啟動(dòng)報(bào)警器報(bào)警，從而起到電腦防盜的作用。

　　1 系統(tǒng)硬件方案設(shè)計(jì)

　　硬件設(shè)計(jì)概述本系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)主要分為兩部分：

　?、偎{(lán)牙信號(hào)發(fā)生部分；②藍(lán)牙信號(hào)接收處理部分。

　　信號(hào)發(fā)生器由用戶攜帶，它向信號(hào)接收器發(fā)射藍(lán)牙檢測信號(hào)。

　　信號(hào)接收部分由于自身體積較小，可以被整合到電腦內(nèi)部，用來檢測電腦是否在規(guī)定范圍內(nèi)，并決定是否報(bào)警。

　　本系統(tǒng)信號(hào)發(fā)生部分借助于555 定時(shí)器，實(shí)現(xiàn)秒脈沖工作模式。讓發(fā)射部分以一秒為周期，循環(huán)發(fā)送藍(lán)牙信號(hào)，充分降低功耗。

　　當(dāng)用戶電腦和信號(hào)發(fā)生器距離在規(guī)定范圍（本系統(tǒng)為10 m）以內(nèi)時(shí)，藍(lán)牙接收器可以接收到藍(lán)牙信號(hào)，表示電腦安全，微控制器不使能報(bào)警操作。

　　當(dāng)用戶電腦超出規(guī)定范圍時(shí)，藍(lán)牙接收器不能接收到藍(lán)牙信號(hào)，表示電腦被盜，微控制器使能報(bào)警操作。

　　信號(hào)發(fā)生部分包括電源模塊、信號(hào)發(fā)生模塊、555 定時(shí)器模塊。

　　信號(hào)接收部分包括電源模塊、信號(hào)接收模塊、微控制器模塊、報(bào)警模塊。硬件原理圖如圖1 所示。

　　2 硬件設(shè)計(jì)

　　2.1 555 定時(shí)器模塊

　　555 定時(shí)器是一種模擬和數(shù)字功能相結(jié)合的中規(guī)模集成器件。555 定時(shí)器的電源電壓范圍寬，可在4.5V~16V 工作，性能可靠。只需要外接幾個(gè)電阻、電容，就可以實(shí)現(xiàn)多諧振蕩器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器及施密特觸發(fā)器等脈沖產(chǎn)生與變換電路。其內(nèi)部電路如圖2 所示。

　　555 定時(shí)器的工作原理如下：當(dāng)輸入信號(hào)自1 腳輸入并超過2VCC /3 時(shí)，觸發(fā)器復(fù)位，輸出端3 腳輸出低電平，同時(shí)放電，開關(guān)管導(dǎo)通；當(dāng)輸入信號(hào)自2 腳輸入并低于VCC /3 時(shí)，觸發(fā)器置位，3腳輸出高電平，同時(shí)放電，開關(guān)管截止。

　　2.2 發(fā)射模塊電源

　　發(fā)射模塊電源包括鋰電池、充電電路和穩(wěn)壓濾波電路，為藍(lán)牙信號(hào)發(fā)生模塊提供3.3V 工作電壓。電腦USB接口的5V 電壓可以方便地對(duì)鋰電池充電，防過充過放電路可以鋰電池工作在最佳狀態(tài)。當(dāng)外接USB 電源時(shí)，由其對(duì)藍(lán)牙信號(hào)發(fā)生模塊供電，同時(shí)對(duì)鋰電池進(jìn)行充電；當(dāng)無外接電源時(shí)，由鋰電池對(duì)藍(lán)牙信號(hào)發(fā)生模塊供電。選用Sipex 公司的LDO（低壓差線性穩(wěn)壓器）芯片SPX1117-3.3,將輸出電壓穩(wěn)定在3.3V.電源模塊如圖3 所示。