摘 要:針對(duì)目前汽車防盜設(shè)備存在的問(wèn)題及市場(chǎng)應(yīng)用前景,作者提出了一種新的汽車防盜系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。本系統(tǒng)由STC89C52單片機(jī)、TC35i無(wú)線通信模塊、XN934+一體化GPS模塊、繼電器等元件構(gòu)成。經(jīng)測(cè)試,本系統(tǒng)可以對(duì)汽車進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,且其定位精度為5m,實(shí)現(xiàn)了汽車防盜功能。 0 引 言 我國(guó)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(jì),2006年北京市日均發(fā)生汽車盜竊案件達(dá)10多起,嚴(yán)重危害了人民群眾的財(cái)產(chǎn)安全,且近年來(lái)相關(guān)案件的發(fā)生數(shù)量大幅上升,做案手段不斷升級(jí),做案活動(dòng)已向職業(yè)化、智能化、集團(tuán)化發(fā)展。針對(duì)以上情況,本文設(shè)計(jì)了一種基于當(dāng)前已分布廣泛的GSM(Global System for Mobile CommunicatiON )網(wǎng)絡(luò)和高精度的GPS(Navigation Satellite Timing and Ranging Global Position SySTem)定位技術(shù)的汽車防盜系統(tǒng)。通過(guò)收發(fā)短信操作,便可實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛位置的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),幫助車主管理車輛,并可在車輛被盜后進(jìn)行有效的追回。本系統(tǒng)具有很高的靈敏度、良好的實(shí)時(shí)性,且系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉。 1 系統(tǒng)工作原理 如圖1所示,本系統(tǒng)通過(guò)單片機(jī)控制繼電器切換單片機(jī)與GPS模塊及無(wú)線通信模塊TC35i之間的通訊。在車主不需要對(duì)車輛進(jìn)行監(jiān)控時(shí),單片機(jī)的串口輸入和TC35i的串口輸出相連。當(dāng)車主離開車輛時(shí)手動(dòng)驅(qū)動(dòng)繼電器吸合,將單片機(jī)的串口輸入和GPS的串口輸出連接,系統(tǒng)自動(dòng)采集GPS位置數(shù)據(jù)后開始對(duì)車輛進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。當(dāng)系統(tǒng)連續(xù)兩次檢測(cè)出由GPS模塊采集到的位置信息有一定差異時(shí),由繼電器恢復(fù)單片機(jī)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(xiǎn),當(dāng)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(jī)作為微處理器,利用GPS模塊采集汽車的位置信息,然后通過(guò)無(wú)線通信模塊實(shí)現(xiàn)與車主的實(shí)時(shí)通信。本系統(tǒng)硬件部分的組成具體如下: (1)STC89C52:該款單片機(jī)價(jià)格低廉,能很好完成本系統(tǒng)的控制任務(wù),具有較高的性價(jià)比。 (2)TC35i無(wú)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(jí)GSM模塊,工作在EGSM900和GSM1800雙頻段,其數(shù)據(jù)接口通過(guò)AT命令可雙向傳輸指令和數(shù)據(jù),可以很好地實(shí)現(xiàn)信息的傳輸。 (3)一體化GPS模塊:采用XN934系列型號(hào)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(jī)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(diǎn)形式為三開三閉。 (5)電源:系統(tǒng)由12V 直流電源供電,單片機(jī)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(shè)計(jì) 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(shí)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(jī)命令 void SetText(void) //設(shè)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(jī)完成 while(1) { if(!b){ //是否處于固定位置模式 if(bn){ //檢測(cè)GPS間隔 { Check_GPS(5,SNalarm_GPS); //分別讀出開始和當(dāng)前經(jīng)緯度 if(((aa1-aa2)>80)||((ba1-ba2)>80)) //檢測(cè)位置是否變化 { b=1; //位置已變,發(fā)送完警告信息,關(guān)閉固定位置模式 } } } } 4 系統(tǒng)實(shí)物圖及測(cè)試結(jié)果圖 系統(tǒng)實(shí)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(shè)計(jì)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(jìn)一步簡(jiǎn)化了本系統(tǒng),并降低了其成本。 ![]() 圖3 系統(tǒng)實(shí)物圖 測(cè)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(dòng)的情況下系統(tǒng)發(fā)送的警報(bào)信息,包括當(dāng)前時(shí)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(shí)際測(cè)試結(jié)果圖 5 結(jié)束語(yǔ) 本文提出并實(shí)現(xiàn)了基于GPS-GSM的汽車短信防盜系統(tǒng),并給出了測(cè)試結(jié)果。本系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中操作方便,定位精度高,實(shí)現(xiàn)了汽車防盜及發(fā)生汽車盜竊后對(duì)汽車進(jìn)行定位跟蹤的功能。由于本系統(tǒng)利用了分布廣泛的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò),因而使本系統(tǒng)對(duì)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(shí),隨著通信技術(shù)的不斷提高與通信設(shè)備的普及,使本系統(tǒng)性能較高、成本低廉,有較高的實(shí)用性。 來(lái)源:電子工程網(wǎng) |