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的設計方案。本系統由STC89C52單片機、TC35i無線通信模塊、XN934+一體化GPS模塊、繼電器等元件構成。經測試,本系統可以對汽車進行實時監控,且其定位精度為5m,實現了汽車防盜功能。 0 引 言 我國每年都有大量的汽車盜竊案件發生,根據北京市交管局統計,2006年北京市日均發生汽車盜竊案件達10多起,嚴重危害了人民群眾的財產安全,且近年來相關案件的發生數量大幅上升,做案手段不斷升級,做案活動已向職業化、智能化、集團化發展。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。通過收發短信操作,便可實現對車輛位置的實時監測,幫助車主管理車輛,并可在車輛被盜后進行有效的追回。本系統具有很高的靈敏度、良好的實時性,且系統結構簡單、成本低廉。 1 系統工作原理 如圖1所示,本系統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,系統自動采集GPS位置數據后開始對車輛進行實時監測。當系統連續兩次檢測出由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,并發送警告短信息“車輛情況危險,當前位于東經XX、北緯XX”給車主。 圖1 系統通訊模塊框圖 2 系統硬件組成 本系統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與車主的實時通信。本系統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GSM模塊是支持中文短信息的工業級GSM模塊,工作在EGSM900和GSM1800雙頻段,其數據接口通過AT命令可雙向傳輸指令和數據,可以很好地實現信息的傳輸。 (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:系統由12V 直流電源供電,單片機系統與GPS模塊由以7805芯片為核心的穩壓系統供電。 系統硬件結構框圖如圖1所示。 3 系統軟件設計 系統流程圖如圖2所示。 圖2 系統流程及控制框圖 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緯度 if(((aa1-aa2)>80)||((ba1-ba2)>80)) //檢測位置是否變化 { b=1; //位置已變,發送完警告信息,關閉固定位置模式 } } } } 4 系統實物圖及測試結果圖 系統實物圖(圖3)列出了本系統的全部硬件。本系統結構設計較為緊湊,便于安裝,系統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,并降低了其成本。 圖3 系統實物圖 測試結果圖(圖4)是在車主離開汽車后,汽車位置發生移動的情況下系統發送的警報信息,包括當前時間、車輛所處經緯度及車輛安全狀態等信息。 圖4 系統實際測試結果圖 5 結束語 本文提出并實現了基于GPS-GSM的汽車短信防盜系統,并給出了測試結果。本系統在實際應用中操作方便,定位精度高,實現了汽車防盜及發生汽車盜竊后對汽車進行定位跟蹤的功能。由于本系統利用了分布廣泛的無線通信網絡,因而使本系統對車輛的監控范圍更加廣泛,改善了現有汽車防盜系統監控范圍的局限性。同時,隨著通信技術的不斷提高與通信設備的普及,使本系統性能較高、成本低廉,有較高的實用性。 來源:電子工程網 |