基于gsm网络的汽车智能防盗报警器设计毕业论文初稿.doc
《基于gsm网络的汽车智能防盗报警器设计毕业论文初稿.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《基于gsm网络的汽车智能防盗报警器设计毕业论文初稿.doc(35页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、(此文档为word格式,下载后您可任意编辑修改!)目录摘要IABSTRACTII1 引言- 1 -1.1我国汽车防盗安全问题现状- 1 -1.2论文背景- 1 -1.3课题研究的意义- 2 -1.4课题研究的内容及目标- 2 -1.4.1课题研究内容- 2 -1.4.2课题研究目标- 2 -2 汽车智能防盗报警系统总体结构设计- 3 -3 汽车智能防盗报警系统硬件结构设计- 5 -3.1系统的硬件构成- 5 -3.2 TC35i模块及其外围电路- 5 -3.2.1 TC35i模块介绍- 5 -3.2.2 TC35i模块规格- 5 -3.2.3 TC35i模块对外接口电路- 6 -3.3单片机及
2、其外围接口电路- 8 -3.3.1 STC89C51RC/RD+ 系列单片机- 8 -3.3.2 电平转换部分- 10 -3.3.3 传感器部分- 11 -3.3.4遥控器及其接收模块- 13 -4 汽车智能防盗报警系统软件结构设计- 15 -4.1系统软件设计概述- 15 -4.2 GSM规定的AT指令集- 17 -4.2.1 TC35i模块AT指令- 17 -4.2.2 SMS短消息的编码方式- 19 -4.2.3报警器各种功能的AT控制指令- 19 -43 系统软件部分功能的实现- 21 -4.3.1系统进行初始化程序- 21 -4.3.2单片机与TC35i模块相连并初始化程序- 21
3、-4.3.3初始化TC35i程序- 22 -4.3.4传感器报警程序- 22 -4.3.5更改用户程序- 24 -4.3.6更改密码程序- 24 -5结束语- 26 -参考文献- 27 -致谢- 28 -附录- 29 -摘要本文介绍了一种基于GSM 技术的汽车防盗报警系统,阐述了基于STC89 单片机的GSM 汽车报警器的硬件设计和软件设计。该系统利用GSM短信模块来发送接收用户的手机短信和来电,实现对汽车的实时监听和远程遥控。系统采用红外人体传感器,震动传感器,门传感器来探测汽车的状况, 当传感器检测到异常情况时,单片机控制GSM短信模块向用户发出报警信息。用户接收到报警信息后,可以做出及时
4、的应对措施,达到了防盗的目的。该系统结构简单、功能实用,使用方便,通信成本低且能够有效地解决传统报警器存在的不足。关键词:STC89单片机;GSM短信模块;汽车防盗AbstractThis article describes a car anti-theft alarm system based on GSM technology,including the introduction of hardware design and software design of STC89 MCU-based GSM car alarm.Using GSM module to send and recei
5、ve mobile phone messages and calls which users send,the system can achieve real-time monitoring and remote control of vehicles.The system uses three kinds of sensors to detect the state of the vehicle.When the sensors detect the presence of abnormal conditons,the MCU module which controls the GSM SM
6、S will send alarm messages to users.When receiving a warning message,users can make a timely response which reaches the anti-theft purposes.The system has many advantages,such as simple structure,functional,practical and easy to use.In addition,it can effectively solve the shortcomings of trational
7、alarm at lower communication costs.Keywords :STC89 MCU; GSM message module;car anti-theft- 30 -1 引言1.1我国汽车防盗安全问题现状随着中国经济的快速发展, 人们的生活水平普遍提高, 汽车的需求飞速发展, 汽车的普及给人们生活带来了极大的方便, 许多家庭拥有了自己的私家车,而近年来汽车的失窃情况越来越严重,这给车主的财产带来了极大的损失,因此,如何有效地防止汽车被盗是车主们最关心的问题。汽车防盗产品已成为车主们购买汽车后首选的汽车装备,目前市场上出现的汽车防盗产品大致上可分为三类:机械防盗器,电子防
8、盗器,无线跟踪防盗器。目前市场上汽车报警器大部分容易被破坏,汽车报警的方式多为灯光闪烁和喇叭鸣响,而车主往往又离车很远的地方,根本无法收到汽车的报警信息,汽车的失窃给车主带来了巨大的损失。传统报警系统的主要缺陷是: 被动防盗, 车辆被偷后无法进行跟踪, 不能远程设防撤防、作用距离短、报警器产生的噪声污染严重、误报现象经常发生。这些问题给人们日常生活带来了很大的困扰, 尤其是在居民区,时常会听到接二连三的报警声,因此有的小区甚至禁止安装汽车报警器。1.2论文背景随着汽车在日常生活中的普及,汽车防盗产品的质量和智能化也得到了不同程度的提高,汽车防盗器从原来的机械防盗器,提升到了电子防盗器,再逐步过
9、渡到无线跟踪防盗器。最先出现的机械防盗器,利用方向盘锁,变速杆锁等机械装置来锁定汽车离合器,方向盘,变速杆来达到防盗的目的,它利用防盗锁直接锁住车内敏感的操纵装置,每次上解锁浪费了车主很长的一段时间,而且它的位置不是很隐蔽,对于那些盗车高手来说,那只是形同虚设,往往被盯上就很难逃离被盗的结果。但由于它结构简单,价格便宜,在那些中低档汽车上应用还是很广泛。继机械防盗器之后出现了电子防盗器,但汽车在某种情况下出现车门,车盖,行李箱非法打开,发动机非法启动或车体震动时,会发出报警的声音,有的电子报警器还配有无线电发射装置,当汽车发出报警时,车主可在近距离内知道汽车被盗情况,但是这种装置受地域范围的影
10、响,当车主在外出差时就无法了解汽车的情况。目前市场上多数高档车上都安装有GPS汽车定位跟踪装置,利用对汽车的实时跟踪监控导航来实现对汽车的防盗。但是GPS装置在没有建立卫星定位地面监控中心的地区就无法工作;而且存在一定“盲区”,时常会出现监控间断的现象,而且GPS定位报警器车主要承担昂贵的费用。目前在市场兴起了一种联网防盗服务公司,在这种公司的发展初期,所有的网络运营面临的同样的一种难题,那就是网络没有足够的入网用户数量,导致分配到每一个车主的价格非常昂贵,导致大部分的车主都持有一种观望的状态,从而致使联网防盗服务公司的发展非常缓慢。然而另一种汽车防盗装置孕育而生。GSM是目前基于时分多址技术
11、的移动通信体制中较为成熟、完善、应用广泛的一种系统。GSM系统集中了现代信源编码技术、信道编码、交织、均衡技术、数字调制技术、话音编码技术以及慢调频技术,同时在系统中引入了大量计算机控制和管理,因而保证了数据传输的正确性、安全性和可靠性1。1.3课题研究的意义本系统设计是基于GSM网络的汽车防盗器, 是依托覆盖率极高的GSM公众网络,利用GSM无线通讯业务和短消息增值业务,采用人车互动主动防盗模式, 具有实现简单、通信成本低、频谱利用率高和保密性好等特点。不仅实时、自动、可靠及方便地实现通信报警,而且突破距离的限制,具有技术含量高、智能化、网络化的特点2。采用嵌入式技术开发车载防盗装置,一方面
12、能增强控制能力,提高汽车防盗的智能化程度。另一方面,缩小了装置的体积、提高了该装置应用的灵活性、同时也为将来进一步增强汽车电子的功能提供了扩展的空间。采用基于GSM短消息的通信方式控制汽车报警系统,不仅可以大大提高报警系统的通信可靠程度,而且通信距离基本不受限制,从而实现用户对汽车的长距离实时监控;此外本系统还可对入侵的紧急程度进行区分,便于用户根据情况采取措施,满足汽车用户对汽车防盗的要求,而且本系统成本不高,便于安装和推广3。1.4课题研究的内容及目标1.4.1课题研究内容1报警系统总的设计方案;2报警系统硬件结构的设计;3.报警系统软件的设计方案;1.4.2课题研究目标利用公共通信网络无
13、限制地提高无线报警的距离,即利用GSM通信终端拾取报警信息,并自动发送至远端GSM手机用户,实现无距离限制的无线报警。当汽车遭受盗窃时,由于车身的振动,车门非法打开或人体进入车内被传感器所监测到,系统微控制器根据传感器所监测到的信息,通过系统设定的分析、处理和分类算法,生成若干类报警信息;同时,通过微控器控制GSM模块发出短信报警。2 汽车智能防盗报警系统总体结构设计该报警器(详见附录)是依托GSM网,利用GSM无线通信业务及短消息服务业务,对车辆进行远程监控和定位,主控装置采用单片机的控制,功能由软件编程实现,GSM手机控制方式是采用GSM手机串行数据接口,利用GSM网络消息服务业务,实现数
14、据信号发送接收,采用GSM手机串行数据接口方式,控制方便简单,这些技术目前都已经非常成熟,并且广泛的各种监控领域使用成功。系统设计包括检测模块,中央处理模块,执行模块,通信模块,其中:(1) 监测模块由多组传感器及信号处理电路构成,用于车况信息的采集,并将采集的数据信号加以处理后传输至中央处理模块。(2) 中央处理模块接收来各个传感器的信息进行数据融合,将处理的结果分级。中央处理模块根据不同等级的警报触发不同的报警信号和执行操作,并通过通信模块将事态判定结果发送到车主手机。(3) 执行模块通过通讯模块接收车主手机发送的指令,车主可以方便地进行“汽车发动机熄火”、“监听”等操作。(4) 通讯模块
15、能够实现数据通讯功能。系统正常工作时,首先将检测模块采集数据送到中央处理模块,并且判断是否发生异常情况,如果发生异常情况并进行数据信息综合分析处理后通过GSM 通信模块向用户发送相应的报警短消息,用来监测、控制汽车的工作状态。车主接收到报警短消息后,根据具体异常情况发送控制汽车的短消息指令,用户还可以通过手机发送短消息进行访问,当用户接收到报警信息时,可以根据报警的种类向主机发送短消息,对各被控量实现远程控制,中央处理模块提取短消息并译码后进行相应的操作启动报警模块或执行模块。系统原理图如图2-1所示: 图2-1 系统原理图3 汽车智能防盗报警系统硬件结构设计3.1系统的硬件构成本设计主要是基
16、于GSM短信息的汽车智能防盗系统。其中无线通信部分是采用西门子公司所开发的TC35i通信模块,整个系统是一个由STC89c58芯片为核心的单片机模块和几个负责不同功能的控制模块组成。其中核心控制芯片通过串口复用电路,利用RS-232接口接入各种模块,并负责控制各种功能模块之间的信息传递。当TC35i模块接收到用户手机发送的短信息时,将内容传递给主控单片机,经过单片机的计算分析,根据接收到的短信内容控制响应的子功能模块;同时单片机将整个系统所反馈回来的信息以短信的方式发送到车主手机上。当汽车遭受盗窃时,由于车身的振动,人体进入车内或车门被非法打开,传感器模块检测到平衡点破坏时,立即向单片机发出信
17、号,系统微控制器根据三个传感器,通过系统设定的分析、处理和分类算法,生成若干类报警信息,单片机根据所得到的信息,控制GSM通信模块向车主发送报警信息,并发出声光警报。 3.2 TC35i模块及其外围电路3.2.1 TC35i模块介绍TC35i新版西门子工业GSM模块是一个支持中文短信息的工业级GSM模块,工作在EGSM900和GSM1800双频段,电源范围为直流3.34.8V ,电流消耗休眠状态为3.5mA,空闲状态为25mA,发射状态为300mA(平均),2.5A峰值;可传输语音和数据信号, 功耗在EGSM900(4类)和GSM1800(1类)分别为2W和1W ,通过接口连接器和天线连接器分
18、别连接SIM卡读卡器和天线。SIM电压为3V/1.8V,TC35i的数据接口(CMOS电平)通过AT命令可双向传输指令和数据,可选波特率为300b/s115kb/s , 自动波特率为1.2kb/s115kb/s。它支持Text和PDU格式的SMS(Short Message Service,短消息),可通过AT命令或关断信号实现重启和故障恢复4。它主要是由射频天线、内部Flash、GMS基带处理器、匹配电源和一个40脚的Zip插座组成。其中GSM基带处理器是核心部件,它的作用相当于一个协议处理器,用来处理外部系统通过串口发送过来的AT指令。射频电路部分主要实现信号的调制与解调,实现外部射频信号
19、与内部基带处理器之间的信号转换,匹配电源为处理器以及射频部分提供所需的电源,插座是提供给用户的应用接口主要有音频接口、数据接口、SIM卡接口、电源及其控制接口5。3.2.2 TC35i模块规格TC35i模块有40个引脚,通过一个ZIF(Zero Insertion Force,零阻力插座)连接器引出。这40个引脚可以划分为5类,即电源、数据输入/输出、SIM卡、音频接口和控制。TC35i的第15引脚是正电源输入脚通常推荐值4.2V,第610引脚是电源地。11、12为充电引脚,可以外接锂电池,13为对外输出电压(共外电路使用),14为ACCU-TEMP接负温度系数的热敏电阻,用于锂电池充电保护控
20、制。15脚是启动脚IGT,系统加电后为使TC35i进入工作状态,必须给IGT加一个大于100ms的低脉冲,电平下降持续时间不可超过1ms。1623为数据输入/输出,分别为DSR0、RING0、RxD0、TxD0、CTS0、RTS0、DTR0 和DCD0。tc35i模块的数据输入/输出接口实际上是一个串行异步收发器,符合ITU-T RS232接口标准。它有固定的参数:8位数据位和1位停止位,无校验位,波特率在300bps115kbps之间可选,默认9600。硬件握手信号用RTS0/CTS0,软件流量控制用XON/XOFF,CMOS电平,支持标准的AT命令集。其中18脚RXD、19脚TXD为TTL
21、的串口通讯脚,需要和单片机或者PC通讯。TC35i使用外接式SIM卡, 2429为SIM卡引脚,30、31、32脚为控制脚,其中30为RTC backup,31为Power down,32 为SYNC。3538为语音接口,35、36接扬声器放音。37、38可以直接接驻极体话筒来采集声音(37是话筒正端,39是话筒负端)6。3.2.3 TC35i模块对外接口电路GPRS模块部分由TC35i模块启动电路、网络指示灯电路、SIM卡读卡电路、TC35i数据接口电路组成。1)TC35i模块启动电路TC35i模块采用AT贺氏指令集。单片机可以通过正确的AT指令对TC35i模块进行初始化和通信数据的接收发送
22、。系统上电以后如果要启动TC35i,可以通过单片机上的P32引脚和手动开关SW2来实现,只要在IGT端加时长至少为lOOms的低电平信号,且该信号下降沿时间小于Ims,然后输入IGT端得信号要保持高电平,这样TC35i就可以正常启动,TC35i模块启动电路如图3-1所示。图3-1 TC35i模块启动电路 2)网络指示灯电路TC35i的第32脚SYNC引脚有两种工作模式,一种是指示发射状态时的功率增长情况,另一种是指示TC35i的工作状态,可用AT命令AT+SYNC进行切换,本模块使用的是后一种。当LED熄灭时,表明TC35i处于关闭或睡眠状态;当LED为600 ms亮/600ms熄时,表明SI
23、M卡没有插入或TC35i正在进行网络登录;当LED为75 ms亮/3s熄时,表明TC35i已登录进网络,处于待机状态,网络指示灯电路如图3-2所示。图3-2 网路指示灯电路3)SIM卡读卡电路TC35i使用外接式SIM卡, 2429为SIM卡引脚,SIM卡同TC35i是这样连接的:SIM上的CCRST、CCIO、CCCL、CCVCC和CCGND通过SIM卡阅读器与TC35i的同名端直接相连,ZIF连接座的CCIN引脚用来检测SIM卡是否插好,如果连接正确,则CCIN引脚输出高电平,否则为低电平。SIM卡读卡电路如图3-3所示:图3-3 SIM卡读卡电路4)电源部分电源电路主要开用LM2941芯
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 基于 gsm 网络 汽车 智能 防盗 报警器 设计 毕业论文 初稿
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【可****】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【可****】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。