基于藍牙技術的電腦防盜系統設計

引言

　　在日常生活中，筆記本電腦具有便于攜帶、使用方便、價格昂貴等特點。電腦被盜或者丟失不僅使個人財產遭受損失，而且會使個人信息或隱私泄露，對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，它們存在自身體積大、易受外界干擾、易被盜竊等諸多缺陷。

　　藍牙是一種開放的短距離無線通信技術規范，工作在全球通用的2.4GHz ISM 頻段。藍牙的數據速率為1Mb/s,在全球開放的2.45GHz ISM 頻帶上以1 600 跳/s 的速率進行跳頻，使用2.4GHz 的ISM頻段，無須申請許可證。藍牙本身具有保密性好、抗干擾能力強、功耗低、便于集成等特點，尤其是其編解碼一致。目前藍牙技術已經在全球成熟化，其具有的短距離傳輸以及模塊化對我們的設計有很大幫助。

　　本設計將藍牙技術運用于電腦防盜。利用了藍牙技術來檢測被保護的電腦是否在安全范圍內。當被保護的電腦被盜時，藍牙接收器檢測到電腦超出安全范圍，啟動報警器報警，從而起到電腦防盜的作用。

　　1 系統硬件方案設計

　　硬件設計概述本系統硬件設計主要分為兩部分：

　　①藍牙信號發生部分；②藍牙信號接收處理部分。

　　信號發生器由用戶攜帶，它向信號接收器發射藍牙檢測信號。

　　信號接收部分由于自身體積較小，可以被整合到電腦內部，用來檢測電腦是否在規定范圍內，并決定是否報警。

　　本系統信號發生部分借助于555 定時器，實現秒脈沖工作模式。讓發射部分以一秒為周期，循環發送藍牙信號，充分降低功耗。

　　當用戶電腦和信號發生器距離在規定范圍（本系統為10 m）以內時，藍牙接收器可以接收到藍牙信號，表示電腦安全，微控制器不使能報警操作。

　　當用戶電腦超出規定范圍時，藍牙接收器不能接收到藍牙信號，表示電腦被盜，微控制器使能報警操作。

　　信號發生部分包括電源模塊、信號發生模塊、555 定時器模塊。

　　信號接收部分包括電源模塊、信號接收模塊、微控制器模塊、報警模塊。硬件原理圖如圖1 所示。

　　2 硬件設計

　　2.1 555 定時器模塊

　　555 定時器是一種模擬和數字功能相結合的中規模集成器件。555 定時器的電源電壓范圍寬，可在4.5V~16V 工作，性能可靠。只需要外接幾個電阻、電容，就可以實現多諧振蕩器、單穩態觸發器及施密特觸發器等脈沖產生與變換電路。其內部電路如圖2 所示。

　　555 定時器的工作原理如下：當輸入信號自1 腳輸入并超過2VCC /3 時，觸發器復位，輸出端3 腳輸出低電平，同時放電，開關管導通；當輸入信號自2 腳輸入并低于VCC /3 時，觸發器置位，3腳輸出高電平，同時放電，開關管截止。

　　2.2 發射模塊電源

　　發射模塊電源包括鋰電池、充電電路和穩壓濾波電路，為藍牙信號發生模塊提供3.3V 工作電壓。電腦USB接口的5V 電壓可以方便地對鋰電池充電，防過充過放電路可以鋰電池工作在最佳狀態。當外接USB 電源時，由其對藍牙信號發生模塊供電，同時對鋰電池進行充電；當無外接電源時，由鋰電池對藍牙信號發生模塊供電。選用Sipex 公司的LDO（低壓差線性穩壓器）芯片SPX1117-3.3,將輸出電壓穩定在3.3V.電源模塊如圖3 所示。