摘 要:針對目前汽車防盜設備存在的問題及市場應用前景,作者提出了一種新的汽車防盜系統(tǒng)的設計方案。本系統(tǒng)由STC89C52單片機、TC35i無線通信模塊、XN934+一體化GPS模塊、繼電器等元件構(gòu)成。經(jīng)測試,本系統(tǒng)可以對汽車進行實時監(jiān)控,且其定位精度為5m,實現(xiàn)了汽車防盜功能。 0 引 言 我國每年都有大量的汽車盜竊案件發(fā)生,根據(jù)北京市交管局統(tǒng)計,2006年北京市日均發(fā)生汽車盜竊案件達10多起,嚴重危害了人民群眾的財產(chǎn)安全,且近年來相關案件的發(fā)生數(shù)量大幅上升,做案手段不斷升級,做案活動已向職業(yè)化、智能化、集團化發(fā)展。針對以上情況,本文設計了一種基于當前已分布廣泛的GSM(Global System for Mobile CommunicatiON )網(wǎng)絡和高精度的GPS(Navigation Satellite Timing and Ranging Global Position SySTem)定位技術的汽車防盜系統(tǒng)。通過收發(fā)短信操作,便可實現(xiàn)對車輛位置的實時監(jiān)測,幫助車主管理車輛,并可在車輛被盜后進行有效的追回。本系統(tǒng)具有很高的靈敏度、良好的實時性,且系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉。 1 系統(tǒng)工作原理 如圖1所示,本系統(tǒng)通過單片機控制繼電器切換單片機與GPS模塊及無線通信模塊TC35i之間的通訊。在車主不需要對車輛進行監(jiān)控時,單片機的串口輸入和TC35i的串口輸出相連。當車主離開車輛時手動驅(qū)動繼電器吸合,將單片機的串口輸入和GPS的串口輸出連接,系統(tǒng)自動采集GPS位置數(shù)據(jù)后開始對車輛進行實時監(jiān)測。當系統(tǒng)連續(xù)兩次檢測出由GPS模塊采集到的位置信息有一定差異時,由繼電器恢復單片機的串口輸入和TC35i的串口輸出連接,并發(fā)送警告短信息“車輛情況危險,當前位于東經(jīng)XX、北緯XX”給車主。 ![]() 圖1 系統(tǒng)通訊模塊框圖 2 系統(tǒng)硬件組成 本系統(tǒng)采用單片機作為微處理器,利用GPS模塊采集汽車的位置信息,然后通過無線通信模塊實現(xiàn)與車主的實時通信。本系統(tǒng)硬件部分的組成具體如下: (1)STC89C52:該款單片機價格低廉,能很好完成本系統(tǒng)的控制任務,具有較高的性價比。 。2)TC35i無線通信模塊:TC35i西門子工業(yè)GSM模塊是支持中文短信息的工業(yè)級GSM模塊,工作在EGSM900和GSM1800雙頻段,其數(shù)據(jù)接口通過AT命令可雙向傳輸指令和數(shù)據(jù),可以很好地實現(xiàn)信息的傳輸。 。3)一體化GPS模塊:采用XN934系列型號為XN934+的GPS模塊,工作電壓為3.3V,工作溫度為-40~85℃,定位精度為5m,其輸出接口為RS232,可以直接與單片機接口連接,且耗能低、體積小、便于集成。 。4)繼電器:采用松川小型繼電器,其觸點形式為三開三閉。 。5)電源:系統(tǒng)由12V 直流電源供電,單片機系統(tǒng)與GPS模塊由以7805芯片為核心的穩(wěn)壓系統(tǒng)供電。 系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。 3 系統(tǒng)軟件設計 系統(tǒng)流程圖如圖2所示。 ![]() 圖2 系統(tǒng)流程及控制框圖 程序:#include< P> #include< P> #define OVER 0x0d #define S_OVER 0x1a void Delay(unsigned char ms) //延時子程序 void UART1_Init(void) //串口1初始化 void UART_Init(void) void SendASC(char ASC) void ClrRsBuf(void) //清理緩存 void SendToTc35(char*p,unsigned char Long) //發(fā)送命令到TC35 nsigned char idata*mystrstr(char q[],unsigned char qx)//查詢匹配字符 void Rs485_Do(void)interrupt 4using 1 //通訊中斷接收程序 void Send_AT(void) //發(fā)送AT連機命令 void SetText(void) //設置文本 unsigned char EraseMsg() //刪除短信息 unsigned char ReadMsg() //讀取短信息 void SendMsgStart(void) //發(fā)送短信息 void UART2_Init(void) //串口2 void Read_Gps(void) //讀GPS void Check_GPS(unsigned char j,char undercheck[]) //檢查GPS void main() { D11=1; //開機完成 while(1) { if(!b){ //是否處于固定位置模式 if(bn){ //檢測GPS間隔 { Check_GPS(5,SNalarm_GPS); //分別讀出開始和當前經(jīng)緯度 if(((aa1-aa2)>80)||((ba1-ba2)>80)) //檢測位置是否變化 { b=1; //位置已變,發(fā)送完警告信息,關閉固定位置模式 } } } } 4 系統(tǒng)實物圖及測試結(jié)果圖 系統(tǒng)實物圖(圖3)列出了本系統(tǒng)的全部硬件。本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設計較為緊湊,便于安裝,系統(tǒng)安裝在汽車上后可以采用汽車的電瓶為其供電,進一步簡化了本系統(tǒng),并降低了其成本。 ![]() 圖3 系統(tǒng)實物圖 測試結(jié)果圖(圖4)是在車主離開汽車后,汽車位置發(fā)生移動的情況下系統(tǒng)發(fā)送的警報信息,包括當前時間、車輛所處經(jīng)緯度及車輛安全狀態(tài)等信息。 ![]() 圖4 系統(tǒng)實際測試結(jié)果圖 5 結(jié)束語 本文提出并實現(xiàn)了基于GPS-GSM的汽車短信防盜系統(tǒng),并給出了測試結(jié)果。本系統(tǒng)在實際應用中操作方便,定位精度高,實現(xiàn)了汽車防盜及發(fā)生汽車盜竊后對汽車進行定位跟蹤的功能。由于本系統(tǒng)利用了分布廣泛的無線通信網(wǎng)絡,因而使本系統(tǒng)對車輛的監(jiān)控范圍更加廣泛,改善了現(xiàn)有汽車防盜系統(tǒng)監(jiān)控范圍的局限性。同時,隨著通信技術的不斷提高與通信設備的普及,使本系統(tǒng)性能較高、成本低廉,有較高的實用性。 來源:電子工程網(wǎng) |