摘要：针对防丢类产品的开展需求，介绍了一种具有双微机和五颜六色液晶接触屏的电子防丢防盗器的软、硬件规划及测验剖析。体系有别于现有产品，主机带有液晶接触屏，子机嵌入微处理器，佩带者通过液晶屏的提示信息并结合声响的渐强或渐弱改变找到被维护目标。试验标明，体系计划活络可行，人性化服务水平较高，便于实践运用。
关键词：RFID；nRF24L01；AVR；接触屏；防丢
0 导言
在作业、日子快节奏的现代社会，走丢白叟、小孩或宠物；被偷手机、行李等贵重物品；忘记钥匙、钱包等物件的作业简直每天都在产生。电子防丢防盗器归于安防类产品，它能够削减忘记或丢掉物品对人们形成的损失和不方便。根据电子防丢防盗器的运用现状和开展需求，本文运用RFID技能规划了一款带有五颜六色液晶接触屏的电子防丢防盗器，为物联网技能的运用以及安防类产品的开展供应了一个较好的运用计划。
凭借nRF24L01芯片的DPL和ACK PAYLOAD等功用，结合接触屏规划办法，本文规划了根据nRF24L01、ATmega48PA和TFT图形LCD的电子防丢防盗器，能够对被监护的白叟、小孩或许被维护的物品起到有用地防丢、防盗、防忘记的效果。选用高性能操控器，完结五颜六色液晶接触屏显现、无线遥控、MCU体系的独立操控，体系人性化服务水平较高，实用性较强，具有较好的技能推广与商场运用远景。
1 体系计划规划
体系结构如图1所示。电子防丢防盗器由主机和子机组成，主机置于主控者处，子机置于白叟、小孩或手机等被维护目标上。该电子防丢防盗器在主机和子机中都嵌入微处理器，正常作业时，子机宣布安稳的无线电波，主机接纳到该无线电波后不报警。当主机和子机之间的间隔超越预订间隔时主机接纳不到子机的无线电信号，当即鸣笛报警(声压≤75 dB)，并伴有振动，以引起运用者的留意。假如按下主机的寻觅键即发动寻觅形式，主机佩带者可通过液晶接触屏的提示信息并合作警音的渐强或渐弱改变找到被维护目标。正常情况下，锂电池用USB接口衔接电源适配器或计算机充电。
2 硬件规划
2．1 AVR微处理器操控电路
选用ATMEL公司的ATmega48PA作为主控单元的微处理器，该芯片是一种高性能、低功耗的8位微处理器，作业电压仅1．8～5．5 V，作业频率为0～20 MHz，具有4 KB的体系内可编程FLASH。如图2所示，ATmega48PA外围电路包含电源电路、8M时钟电路、复位电路以及USB／ISP下载接口等。
电源电路如图2区域①所示。标称值为3．7 V的锂电池衔接至集成三端稳压芯片REG1117—3．3 V的输入端。REG1117-3．3 V安稳输出3．3 V直流电压，供应体系用电模块。
时钟电路如图2区域②所示。ATmega48PA内置RC振动电路，可产生1 MHz、2 MHz、4 MHz、8 MHz的振动频率。体系要求较准确波特率时，需求通过外部电路完结。
复位电路如图2区域③所示。ATmega48PA内置上电复位，熔丝位能够操控复位时刻，因而外部复位电路在上电时，能够直接拉一只10 kΩ的电阻R3到VCC即可。10μF的电容C11用以消除搅扰和杂波。
ISP下载接口如图2中区域④所示，运用双排2×5插座接入接口。因为没有外围%&&&&&%。PB3(MOSI)、PB4(MISO)、PB5(SCK)、RESET脚不受ISP下载接口的搅扰，依然能够正常运用。
2．2 无线数传模块规划
nRF24L01电路图如图3所示。nRF24L01模块与ATmega48PA的SPI1衔接完结信息交流。装备PD6、PB2作为GPI0端口，别离与nRF24L01的CE和CSN衔接；装备PB5、PB4、PB3作为SPIO端口，别离与nRF24L01的SCK、MISO、MOSI衔接；装备PD2作为EINT0端口与nRF24L01的IRQ衔接。与AVR微处理器衔接时应留意电源阻隔，图3中nRF24L01与天线之间衔接了滤波电感将两部分进行阻隔，别的1．5 pF旁路%&&&&&%C4和C5用来抵抗高频搅扰。
2．3 五颜六色液晶模块
体系选用5．6 cm(2．2 inch)电阻式接触屏，其色彩为65 k色／262 k色，分辨率为QVGA 320×240，背光为3LED并联，LCD操控IC选用μPD161704A驱动芯片，接触操控IC选用XPT2046，接口为SPI接口。
3 软件规划
软件开发选用ATMEL AVR Studio集成开发环境(IDE)，运用移植性好、编程效率高的C言语编程。电子防丢防盗器体系主流程图如图4所示。软件程序首要包含主机和子机的初始化、无线信号的发射与接纳，以及五颜六色液晶模块的规划等内容。
3．1 nRF24L01的SPI口装备
装备寄存器完结nRF24L01的一切装备，并通过SPI接口完结装备。SPI读操作的描绘如下：
3．2 液晶显现模块规划
2．2 inch TFT图形液晶接触操控%&&&&&%选用XPT2046，接口为SPI接口。子函数及色彩界说如下：
4 体系全体测验
通过PCB板的焊接与调试，体系能够成功地发送与接纳数据。体系主机装备外置天线，子机运用PCB板载天线，在400 m2的试验室内可听到嘹亮的报警声，主机五颜六色液晶屏显现成果如图5所示。
在户外空旷地进行分段间隔测验，每个间隔段别离测验8次，每次发送数据量为512 b(32×16 b)，100 m以内6个间隔段接纳完好数据包的测验成果见表1。
由表1的数据能够看出，体系无线数传模块在空旷地40 m以内能够完结无误码数据传输，试验是成功的。
5 定论
本文根据RFID和AVR操控技能规划了一款带有五颜六色液晶接触屏的电子防丢防盗器，通过试验测验，体系作业牢靠，接触屏反响活络，可对白叟、小孩或手机、钱包等物品有用起到防丢、防盗和防忘记功用。该规划计划具有较强的活络性，还可运用于室表里库房、码头和露天储料场的天车，以及授救、飞翔和医疗等服务机器人范畴，以有用下降毛病和事端的产生。
