機動車輛跟蹤防盜系統(tǒng)設(shè)計本科畢業(yè)論文.doc

聊城大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 本科生畢業(yè)論文（設(shè)計） 題 目： 機動車輛跟蹤防盜系統(tǒng)設(shè)計 畢業(yè)設(shè)計（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明原創(chuàng)性聲明本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計（論文），是我個人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。對本研究提供過幫助和做出過貢獻的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。作 者 簽 名： 日 期： 指導(dǎo)教師簽名： 日期： 使用授權(quán)說明本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)?？梢圆捎糜坝?、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉績?nèi)容。作者簽名： 日 期： 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨立進行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標明。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。作者簽名： 日期： 年 月 日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán) 大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。作者簽名：日期： 年 月 日導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日指導(dǎo)教師評閱書指導(dǎo)教師評價：一、撰寫（設(shè)計）過程1、學(xué)生在論文（設(shè)計）過程中的治學(xué)態(tài)度、工作精神 優(yōu) 良 中 及格 不及格2、學(xué)生掌握專業(yè)知識、技能的扎實程度 優(yōu) 良 中 及格 不及格3、學(xué)生綜合運用所學(xué)知識和專業(yè)技能分析和解決問題的能力 優(yōu) 良 中 及格 不及格4、研究方法的科學(xué)性；技術(shù)線路的可行性；設(shè)計方案的合理性 優(yōu) 良 中 及格 不及格5、完成畢業(yè)論文（設(shè)計）期間的出勤情況 優(yōu) 良 中 及格 不及格二、論文（設(shè)計）質(zhì)量1、論文（設(shè)計）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范？ 優(yōu) 良 中 及格 不及格2、是否完成指定的論文（設(shè)計）任務(wù)（包括裝訂及附件）？ 優(yōu) 良 中 及格 不及格三、論文（設(shè)計）水平1、論文（設(shè)計）的理論意義或?qū)鉀Q實際問題的指導(dǎo)意義 優(yōu) 良 中 及格 不及格2、論文的觀念是否有新意？設(shè)計是否有創(chuàng)意？ 優(yōu) 良 中 及格 不及格3、論文（設(shè)計說明書）所體現(xiàn)的整體水平 優(yōu) 良 中 及格 不及格建議成績： 優(yōu) 良 中 及格 不及格（在所選等級前的內(nèi)畫“”）指導(dǎo)教師： （簽名） 單位： （蓋章）年 月 日評閱教師評閱書評閱教師評價：一、論文（設(shè)計）質(zhì)量1、論文（設(shè)計）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范？ 優(yōu) 良 中 及格 不及格2、是否完成指定的論文（設(shè)計）任務(wù)（包括裝訂及附件）？ 優(yōu) 良 中 及格 不及格二、論文（設(shè)計）水平1、論文（設(shè)計）的理論意義或?qū)鉀Q實際問題的指導(dǎo)意義 優(yōu) 良 中 及格 不及格2、論文的觀念是否有新意？設(shè)計是否有創(chuàng)意？ 優(yōu) 良 中 及格 不及格3、論文（設(shè)計說明書）所體現(xiàn)的整體水平 優(yōu) 良 中 及格 不及格建議成績： 優(yōu) 良 中 及格 不及格（在所選等級前的內(nèi)畫“”）評閱教師： （簽名） 單位： （蓋章）年 月 日教研室（或答辯小組）及教學(xué)系意見教研室（或答辯小組）評價：一、答辯過程1、畢業(yè)論文（設(shè)計）的基本要點和見解的敘述情況 優(yōu) 良 中 及格 不及格2、對答辯問題的反應(yīng)、理解、表達情況 優(yōu) 良 中 及格 不及格3、學(xué)生答辯過程中的精神狀態(tài) 優(yōu) 良 中 及格 不及格二、論文（設(shè)計）質(zhì)量1、論文（設(shè)計）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范？ 優(yōu) 良 中 及格 不及格2、是否完成指定的論文（設(shè)計）任務(wù)（包括裝訂及附件）？ 優(yōu) 良 中 及格 不及格三、論文（設(shè)計）水平1、論文（設(shè)計）的理論意義或?qū)鉀Q實際問題的指導(dǎo)意義 優(yōu) 良 中 及格 不及格2、論文的觀念是否有新意？設(shè)計是否有創(chuàng)意？ 優(yōu) 良 中 及格 不及格3、論文（設(shè)計說明書）所體現(xiàn)的整體水平 優(yōu) 良 中 及格 不及格評定成績： 優(yōu) 良 中 及格 不及格（在所選等級前的內(nèi)畫“”）教研室主任（或答辯小組組長）： （簽名）年 月 日教學(xué)系意見：系主任： （簽名）年 月 日目 錄摘 要2Abstract3機動車輛跟蹤防盜系統(tǒng)設(shè)計4前 言41 相關(guān)背景41. 1 GPS概述412 GSM概述613 總述62 方案論證721設(shè)計要求722實現(xiàn)方案73 系統(tǒng)設(shè)計731 硬件設(shè)計7311系統(tǒng)構(gòu)架7312系統(tǒng)電源電路設(shè)計8313 MCU單片機總控電路設(shè)計9314 GSM模塊電路設(shè)計10315 GPS模塊電路設(shè)計11315 外部輸入輸出電路設(shè)計1432 軟件設(shè)計15結(jié)論17致 謝18參考文獻19附錄20摘 要世紀是信息化的世紀，許多移動通信和互聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)推動了人類文明的巨大進步，進而許多數(shù)字化遠程控制系統(tǒng)應(yīng)運而生。近年來，隨著社會的進步，以及人們物質(zhì)生活和精神生活質(zhì)量的不斷提高，機動車輛已開始普及普通家庭，隨之而來的車輛安全性問題也成為人們十分關(guān)注的問題。人們越來越希望能即時、準確的、隨時的知道自己愛車以及某些人或物的重要信息，如地理位置、移動目標的速度和方向等等，因此，能實現(xiàn)這種愿望的高科技產(chǎn)品，就越來越受到人們的關(guān)注和喜愛。GPS就是這樣一種能實現(xiàn)高精度、全天候、高效率、多功能、操作簡便、價格可接受的高科技定位產(chǎn)品。而GSM除了能夠提供人們熟悉的語音信息以外，它還能在GPS和使用者之間，通過數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和短消息業(yè)務(wù)，很好的傳遞控制和定位信息，為GPS這種高科技定位產(chǎn)品，在民間廉價的應(yīng)用奠定堅實的基礎(chǔ)。因此，GPS和GSM這兩個當(dāng)今熱門技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物，將最大程度的滿足人們對移動目標的跟蹤需求。關(guān)鍵詞：GSM遠程控制、單片機、GPS定位、跟蹤儀、車輛防盜AbstractThe 21st century is the century, many of the informatization of mobile communication and Internet technology promoted the great progress of human civilization, and many digital remote control system. In recent years, along with the progress of the society, as well as people material and spiritual life quality rise ceaselessly, the motor vehicle has started to popularize households, vehicle safety problem has become the focus of attention people. More and more people hope can real-time and accurate, and the car himself at that some people or things important information, such as location, moving targets speed and direction and, therefore, can realize the desire of high-tech products, and more and more attention. GPS is such a can achieve high precision, all-weather, high efficiency, muti _ function, the operation is simple, price acceptable high-tech positioning products. But in addition to provide people with the GSM speech information, it can also in GPS and users, through the data between business and short message service, good relay control and positioning information for the GPS positioning, this kind of high-tech products, the application in folk cheap solid foundation. Therefore, GPS and GSM two current popular technology combining product, will meet people moving target tracking on demand.Keywords: GSM remote control, SCM, GPS, tracker, vehicle theft機動車輛跟蹤防盜系統(tǒng)設(shè)計前 言當(dāng)今科技飛速發(fā)展，電子通信技術(shù)取得了日新月異地變化。各種通信網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)以及應(yīng)用給人類帶來了方便，數(shù)字化地概念開始深入人心。在此時期一些相應(yīng)地高新科技應(yīng)用產(chǎn)業(yè)應(yīng)運而生。比如有線電話通信技術(shù)使得人們的距離拉近了；Internet網(wǎng)絡(luò)帶動了很多PC智能遠程控制，以及人機遠程控制地發(fā)展；GSM無線蜂窩通信技術(shù)地完善使得遠程監(jiān)控地概念無處不在。GPS定位技術(shù)在軍事領(lǐng)域的應(yīng)用人們已經(jīng)知曉，并且經(jīng)年來GPS技術(shù)逐漸走向了商業(yè)化、免費化，這給人們隨時了解自己愛車精確定位信息帶來了很大的方便。所以GSM與GPS的結(jié)合很完美的滿足了人們的需求。1 相關(guān)背景1. 1 GPS概述GPS導(dǎo)航系統(tǒng)由24顆覆蓋全球上空的衛(wèi)星組成，它們均勻分布在6個軌道平面內(nèi)，軌道傾角55度，各個軌道平面之間夾角為60度，同一軌道平面上的衛(wèi)星之間的升交角距相差90度，任意軌道平面上的衛(wèi)星比西邊相鄰平面軌道上的相應(yīng)衛(wèi)星超前30度?？臻g部分總投資200億美元，它的實施分成三個階段：第一階段：19741978年為方案論證階段，在美國加利福尼亞的范登堡空軍基地，采用Atlas F火箭，從1978年2月22日發(fā)射第一顆GPS試驗衛(wèi)星起，到1985年10月9日發(fā)射完最后一顆衛(wèi)星，共發(fā)射了11顆代號為BLOCK的GPS試驗衛(wèi)星在軌道上，運行軌道呈橢圓形，長半軸為26560km，傾角為64度，軌道高度約20000km。目前仍有4顆衛(wèi)星在工作。第二階段：19791987年為系統(tǒng)論證階段。第三階段：19881993年為生產(chǎn)實驗階段。自1989年初開始，在美國佛羅里達州肯尼迪空間中心的卡納維拉爾角基地，采用Delta火箭，發(fā)射了代號為BLOCKR型的第三代GPS試驗衛(wèi)星，組成了GPS的衛(wèi)星星座。它是由21顆工作衛(wèi)星和3顆備用衛(wèi)星組成，稱為（21+3）GPS星座。衛(wèi)星軌道面有6個，長半軸為26609km，偏心率為0.01，傾角為55度，軌道高度約20200km，運行周期為11小時58分鐘（恒星時12小時），載波頻率為1575.42MHz和1227.60MHz，衛(wèi)星能覆蓋地面面積38%，通過天頂時可見時間為5小時。在地球表面上的任何時間和地點，在高度角15度以上，平均可同時觀測到6顆以上衛(wèi)星。由于衛(wèi)星對地面的距離和波束覆蓋面積基本不變，因此在覆蓋區(qū)域內(nèi)，接收機接收到的信號近似相等，這非常有利于定位精度的提高。GPS衛(wèi)星是由洛克菲爾國際公司空間部研制的，衛(wèi)星重774kg，使用壽命為7年。衛(wèi)星采用蜂窩結(jié)構(gòu)，主體呈柱形，直徑為1.5m。兩側(cè)裝有兩塊雙葉對日定向太陽能電池帆板，全長5.33m接受日光面積為7.2平方米。對日定向系統(tǒng)控制兩翼電池帆板旋轉(zhuǎn)，使板面始終對準太陽，為衛(wèi)星不斷提供電力，并給三組鎘鎳電池充電，以保證衛(wèi)星在地球陰影部分能正常工作。在星體底部裝有多波束定向天線，能發(fā)射張角大約為30度的兩個L波段的信號。在星體的兩端面上裝有全向遙測遙控天線，用于與地面監(jiān)控網(wǎng)的通信。此外衛(wèi)星還裝有姿態(tài)控制系統(tǒng)和軌道控制系統(tǒng)，以便使衛(wèi)星保持在適當(dāng)?shù)母叨群徒嵌?，準確對準衛(wèi)星的可見地面。GPS衛(wèi)星的作用主要有三點：1 用L波段的兩個無線載波向廣大用戶連續(xù)不斷地發(fā)送導(dǎo)航定位信號。2 在衛(wèi)星飛越注入站上空時，接收由地面注入站用S波段（10cm波段）發(fā)送到衛(wèi)星的導(dǎo)航電文和其他有關(guān)信息，并通過GPS信號電路，適時的發(fā)送給用戶。3. 接收地面主控站通過注入站發(fā)送到衛(wèi)星的調(diào)度命令，適時地改正運行偏差或者起用備用時鐘等。GPS接收機（用戶部分）由于近十幾年來，世界各國的企業(yè)公司和科研單位競相開發(fā)出各種類型的接收機，因此GPS接收機的分類形式很多。常規(guī)分為兩種：導(dǎo)航型和測地型。導(dǎo)航型接收機結(jié)構(gòu)簡單，體積小，價格便宜，采用C/A碼偽距接收技術(shù)，定位精度一般可達10020m，最高可達31m。若采用P碼接收技術(shù)，達到的精度將更高。普通C/A碼偽距接收機的價格大約在23千左右。測地型接收機結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精度高，它采用雙頻偽距和載波相位接收技術(shù)，測量基線的精度和高度都比導(dǎo)航型接收機高許多數(shù)量級。雙頻接收機可達5mm+1ppm?D,單頻接收機可達10mm+2ppm?D,若用差分定位其精度可達亞米及厘米級。目前，GPS接收機的體積是越來越小，重量越來越輕，價格越來越低。12 GSM概述我國于20世紀90年代初引進采用此項技術(shù)標準，此前一直是采用蜂窩模擬移動技術(shù)，即第一代GSM技術(shù)（2001年12月31日我國關(guān)閉了模擬移動網(wǎng)絡(luò)）。GSM（全球移動通信系統(tǒng)）是一種廣泛應(yīng)用于歐洲及世界其他地方的數(shù)字移動電話系統(tǒng)。GSM使用的是時分多址的變體，并且它是目前三種數(shù)字無線電話技術(shù)（TDMA、GSM和CDMA）中使用最為廣泛的一種。GSM將資料數(shù)字化，并將數(shù)據(jù)進行壓縮，然后與其它的兩個用戶數(shù)據(jù)流一起從信道發(fā)送出去，另外的兩個用戶數(shù)據(jù)流都有各自的時隙。GSM實際上是歐洲的無線電話標準，據(jù)GSM MoU聯(lián)合委員會報道，GSM在全球有15億的用戶，并且用戶遍布140多個國家。因為許多GSM網(wǎng)絡(luò)操作員與其他國外操作員有漫游協(xié)議，因此當(dāng)用戶到其他國家之后，仍可以繼續(xù)使用他們的移動電話。美國著名通信公司Sprint的一個輔助部門，美國個人通信正在使用GSM作為一種寬帶個人通信服務(wù)的技術(shù)。這種個人通信服務(wù)將最終為愛立信、摩托羅拉以及諾基亞現(xiàn)在正在生產(chǎn)的手持機建立400多個基站。手持機包括電話、短信尋呼機和對講機。GSM及其他技術(shù)是無線移動通信的演進，無線移動通信包括高速電路交換數(shù)據(jù)、通用無線分組系統(tǒng)、基于GSM網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)增強型移動通信技術(shù)以及通用移動通信服務(wù)。13 總述GSM網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展使我們生活交往拉近了距離。GPS定位系統(tǒng)的不斷完善以及不斷解禁，使我們知道了我們的精確地立足點。于是兩者的結(jié)合形成了一套系統(tǒng)讓我們實現(xiàn)了傳說中的“千里眼、順風(fēng)耳”概念。今年來該系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于航海、航空、陸地交通、地質(zhì)勘探等行業(yè)。為了進一步了解給系統(tǒng)，本課題基于GSM、GPS技術(shù)結(jié)合單片機總控管理來實現(xiàn)遠程跟蹤的目的。2 方案論證21設(shè)計要求設(shè)計一款大眾實用性機動車輛遠程跟蹤防盜儀。22實現(xiàn)方案該研究課題的目的，實現(xiàn)通過普通手機隨時隨地監(jiān)控遠程跟蹤設(shè)備的精確經(jīng)緯度、運動速度、標準時間、監(jiān)聽該設(shè)備的現(xiàn)場情況以及實現(xiàn)相應(yīng)的遠程報警遠程控制等功能。定位數(shù)據(jù)的檢測采用高性能SRIF 3 GPS模塊實時接受GPS定位衛(wèi)星數(shù)據(jù)以及相應(yīng)的處理計算，數(shù)據(jù)遠程傳輸采用SIM300D小型GSM模塊；該模塊隨時等待遠程終端的指令并及時將定位信息發(fā)送給控制終端。GPS、GSM模塊的驅(qū)動以及相應(yīng)數(shù)據(jù)的處理識別由單片機總控。該設(shè)計方案硬件簡潔、造價低廉、使用方便適合大眾使用。3 系統(tǒng)設(shè)計31 硬件設(shè)計311系統(tǒng)構(gòu)架MCUGPS定位模塊振鈴提示GSM短信模塊外部傳感器器電源部分對外控制圖1主機框架圖該系統(tǒng)主要有電源部分、MCU單片機控制部分、GPS定位數(shù)據(jù)實時采集部分、GSM數(shù)據(jù)傳輸部分、外部信號檢測部分、振鈴提示以及對外控制部分組成。312系統(tǒng)電源電路設(shè)計圖2電源管理電路該設(shè)備采用12V供電，經(jīng)LM7805降壓，將電壓穩(wěn)到5V從而供單片機、定位模塊的部分供電；5V電壓再經(jīng)過二極管1N4007，由于二極管導(dǎo)通會有0.7V的壓降，于是可以得到4.3V的電壓，由于GSM模塊的電壓使用范圍是3.4-4.5V，所以4.3V可以是GSM模塊穩(wěn)定工作。電路中C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7起到電容濾波作用并且C1、C5、C7與C2、C3、C4、C6容值相差很大，這可以很好的濾除電路中高低頻雜波。DS1通過R6限流與電源直接相連在此起到電源指示作用。313 MCU單片機總控電路設(shè)計圖3單片機總控電路單片機選用以及介紹該設(shè)備需要實時采集GPS信號、GSM短信指令，需要處理的數(shù)據(jù)比較多，一般51單片機很難處理。再者單片機與各模塊靠串口連接而普通單片機只有一個串口。所以控制起來更是不易。于是綜合考慮需要選一種RAM比較大的并且有兩個以上串口的單片機。STC11F32XE是宏晶科技公司生產(chǎn)的單時鐘機器周期(1T)的單片機，是高速、低功耗、具有超強抗干擾能力的新一代8051單片機，指令代碼完全兼容傳統(tǒng)8051，但速度快812倍。內(nèi)部集成高可靠復(fù)位電路，可用在高速通信、智能控制、強干擾等場合；內(nèi)部有32 KB的Flash、29KB的EEPROM和1 280字節(jié)的SRAM；EA、ALE、PSEN和RST引腳可以定義為通用IO，即4個P4引腳；編程支持ISP下載功能，使用起來比較方便。314 GSM模塊電路設(shè)計圖4 GSM模塊電路SIM300D是小體積即插即用模組中完善的三頻/四頻* GSM/GPRS 解決方案 使用工業(yè)標準界面，使得具備GSM/GPRS 900/1800/1900MHz功能的SIM300C以小尺寸和低功耗實現(xiàn)語音、SMS、數(shù)據(jù)和傳真信息的高速傳輸。三頻/四頻 GSM/GPRS 模塊，外形尺寸 40x33x2.85mm 支持用戶定制的MMI和鍵盤/LCD 內(nèi)嵌強大的TCP/IP協(xié)議棧?；咎攸c：三頻GSM/GPRS 900/ 1800/ 1900 MH或四頻850/900/1800/1900MHzGPRS (class 10) 標準 GPRS（class B）滿足GSM（2/2+）標準- Class 4（2W850/900MHz）- Class 1 (1 W 1800/1900MHz) 通過AT命令控制（GSM07.07，07.05和增強AT命令） SIM應(yīng)用工具包 支持電壓范圍 3.4.4.5V 正常操作溫度： -20 C to +55 C 限制操作溫度： -25 C to -20 C和 +55 C to +70 C 存儲溫度： -40 C to +80 C 功 能 描 述AT+OFF關(guān)機并重新啟動AT+CSDH=0在TEXT模式下在返回值中不顯示詳細的頭信息ATE0關(guān)閉回顯AT+CMGF=1選擇短信格式為TEXT模式AT+CMGS發(fā)送短信息AT+CMGR讀取短信息AT+CMGD刪除短信息表1 常用AT指令315 GPS模塊電路設(shè)計圖5 GSM模塊電路該系統(tǒng)采用臺灣產(chǎn)RoyalTek鼎天RGM-3600高性能SRIF 3 GPS模塊。該模塊采用當(dāng)今最新的SRIF3技術(shù)具有20通道可以同時追蹤20顆衛(wèi)星，定位速度快、精度高、功耗小等優(yōu)點。該模塊的RX、TX分別與單片機的TX2、RX2相連單片機通過串口來向模塊傳送指令。該模塊通信協(xié)議為NMEA-0183標準格式協(xié)議GPS數(shù)據(jù)格式說明NMEA0183格式以“$”開始，主要語句有GPGSA，GPGSV，GPGGA，GPVTG，GPRMC等 1、 GPS DOP and Active Satellites（GSA）當(dāng)前衛(wèi)星信息 $GPGSA, 模式 ：M = 手動， A = 自動。 定位型式 1 = 未定位， 2 = 二維定位， 3 = 三維定位。 PRN 數(shù)字：01 至 32 表天空使用中的衛(wèi)星編號，最多可接收12顆衛(wèi)星信息。 PDOP位置精度因子（0.599.9） HDOP水平精度因子（0.599.9） VDOP垂直精度因子（0.599.9） Checksum.(檢查位). 2、 GPS Satellites in View（GSV）可見衛(wèi)星信息 $GPGSV,?, GSV語句的總數(shù) 本句GSV的編號 可見衛(wèi)星的總數(shù)，00 至 12。 衛(wèi)星編號， 01 至 32。 衛(wèi)星仰角， 00 至 90 度。 衛(wèi)星方位角， 000 至 359 度。實際值。 訊號噪聲比（C/No）， 00 至 99 dB；無表未接收到訊號。 Checksum.(檢查位). 第,項個別衛(wèi)星會重復(fù)出現(xiàn)，每行最多有四顆衛(wèi)星。其余衛(wèi)星信息會于次一行出現(xiàn)，若未使用，這些字段會空白。 3、Global Positioning System Fix Data（GGA）GPS定位信息 $GPGGA,M,M,*hh UTC時間，hhmmss（時分秒）格式 緯度ddmm.mmmm（度分）格式（前面的0也將被傳輸） 緯度半球N（北半球）或S（南半球） 經(jīng)度dddmm.mmmm（度分）格式（前面的0也將被傳輸） 經(jīng)度半球E（東經(jīng)）或W（西經(jīng)） GPS狀態(tài)：0=未定位，1=非差分定位，2=差分定位，6=正在估算 正在使用解算位置的衛(wèi)星數(shù)量（0012）（前面的0也將被傳輸） HDOP水平精度因子（0.599.9） 海拔高度（-9999.999999.9） 地球橢球面相對大地水準面的高度 差分時間（從最近一次接收到差分信號開始的秒數(shù)，如果不是差分定位將為空） 差分站ID號00001023（前面的0也將被傳輸，如果不是差分定位將為空） 4、Recommended Minimum Specific GPS/TRANSIT Data（RMC）推薦定位信息 $GPRMC,*hh UTC時間，hhmmss（時分秒）格式 定位狀態(tài)，A=有效定位，V=無效定位 緯度ddmm.mmmm（度分）格式（前面的0也將被傳輸） 緯度半球N（北半球）或S（南半球） 經(jīng)度dddmm.mmmm（度分）格式（前面的0也將被傳輸） 經(jīng)度半球E（東經(jīng)）或W（西經(jīng)） 地面速率（000.0999.9節(jié)，前面的0也將被傳輸） 地面航向（000.0359.9度，以真北為參考基準，前面的0也將被傳輸） UTC日期，ddmmyy（日月年）格式 磁偏角（000.0180.0度，前面的0也將被傳輸） 磁偏角方向，E（東）或W（西） 模式指示（僅NMEA0183 3.00版本輸出，A=自主定位，D=差分，E=估算，N=數(shù)據(jù)無效） 5、 Track Made Good and Ground Speed（VTG）地面速度信息 $GPVTG,T,M,N,K,*hh 以真北為參考基準的地面航向（000359度，前面的0也將被傳輸） 以磁北為參考基準的地面航向（000359度，前面的0也將被傳輸） 地面速率（000.0999.9節(jié)，前面的0也將被傳輸） 地面速率（0000.01851.8公里/小時，前面的0也將被傳輸） 模式指示（僅NMEA0183 3.00版本輸出，A=自主定位，D=差分，E=估算，N=數(shù)據(jù)無效）315 外部輸入輸出電路設(shè)計圖6外部輸入輸出部分電路該部分主要包括振鈴提示電路，繼電器控制電路，以及一路模擬傳感器的按鍵電路組成。振鈴電路和繼電器控制電路都是利用單片機IO口來控制三極管導(dǎo)通截止來實現(xiàn)蜂鳴器和繼電器動作。該電路中按鍵只是模擬傳感器信號，用來表示機動車緊急情況時相應(yīng)傳感器采集到信息傳給該設(shè)備，經(jīng)過處理將信息發(fā)送給遠程終端。32 軟件設(shè)計（1）軟件設(shè)計思路該系統(tǒng)主要程序包括：GSM驅(qū)動、GSM數(shù)據(jù)處理、GPS數(shù)據(jù)接收處理、外部按鍵檢測、數(shù)據(jù)儲存以及振鈴和繼電器驅(qū)動程序等。GSM驅(qū)動主要是通過單片機串口1向GSM模塊發(fā)送AT指令來控制該模塊以及查詢短信情況。同時STC11F32XE具有雙串口，串口2可以很好的與GPS模塊連接實時檢測定位信息。這給程序編寫以及硬件設(shè)計帶來了很大方便該設(shè)備是一遠程監(jiān)控設(shè)備所以有許多數(shù)據(jù)例如，密碼、手機號碼等需要永久儲存（掉電不丟失）并且需要方便修改，由于本設(shè)備采用的單片機內(nèi)置EPPROM所以該部分程序與外部硬件無關(guān)。程序編寫比以往外置儲存器方便。軟件程序采用以主程序為驅(qū)動，根據(jù)實際情況調(diào)用相應(yīng)功能子程序。（2）軟件流程圖下圖為本設(shè)計的軟件程序流程圖：圖7 程序流程圖結(jié)論經(jīng)過一段時間的研究學(xué)習(xí)本設(shè)計已經(jīng)可以實現(xiàn)實時檢測設(shè)備的定位信息，并且可以利用遠程手機控制該設(shè)備查詢當(dāng)前的定位信息并且可以利用手機向設(shè)備發(fā)送指令來控制其開關(guān)繼電器來實現(xiàn)切斷機動車電路。該設(shè)備設(shè)有一應(yīng)急按鍵來模擬汽車遇到緊急情況時，該系統(tǒng)可以將此信息以短信的方式返到遠程控制手機上。并且該系統(tǒng)設(shè)有遠程監(jiān)聽功能，用戶可以隨時通過手機向系統(tǒng)發(fā)送相應(yīng)指令進行監(jiān)聽。主機工作參數(shù)如下：工作電壓： 812V工作電流： 1000mA致 謝本設(shè)計的順利完成得到了院系領(lǐng)導(dǎo)老師的大力支持和幫助，尤其是我的指導(dǎo)老師田存?zhèn)ダ蠋熢诎倜χ谐槌鰧氋F的時間，仔細耐心地指導(dǎo)我、鼓勵我、讓我有了解決問題的信心，使設(shè)計得以順利的完成。本設(shè)計的過程中曾多次與同學(xué)探討問題，通過探討使自己的想法更完善。另外，我院學(xué)生創(chuàng)新實驗室的全體師生，也為本設(shè)計提供了很大的幫助。在此，對他們表示由衷的感謝！電子信息技術(shù)日新月異地飛速發(fā)展，人們總是處在不斷學(xué)習(xí)階段，再加上我水平有限，所以本設(shè)計肯定存在許多不妥當(dāng)?shù)牡胤?，歡迎廣大老師和同學(xué)批評指正。最后，我在這里要感謝系里的所有老師，是他們精心的栽培與悉心指導(dǎo)為我以后的學(xué)習(xí)、工作打下了堅實的基礎(chǔ)。參考文獻1童詩白，華成英. 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)（第三版） 北京：高等教育出版社，20002閻石. 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)（第四版） 北京：高等教育出版社，19973王增福，李昶，魏永明.新編常用穩(wěn)壓電源電路 北京：電子工業(yè)出版社，20054龔華生.元器件自學(xué)通 北京：電子工業(yè)出版社，2005.25魏立峰，王寶興. 單片機原理與應(yīng)用技術(shù) 北京：北京大學(xué)出版社，20066王昊，李欣，鄭鳳翼.通用電子元器件的選用與檢測 北京：電子工業(yè)出版社，20057陳永甫.常用半導(dǎo)體器件及模擬電路北京：人民郵電出版社，20058譚浩強. C程序設(shè)計（第三版） 北京：清華大學(xué)出版社，20059求是科技.單片機通信技術(shù)與工程實踐 北京：人民郵電出版社，200410李華. MCS-51系列單片機實用接口技術(shù). 北京：北京航空航天大學(xué)，199311何立民. 單片機應(yīng)用技術(shù)選編1-8 北京：北京航空航天大學(xué)出版社，1993-200012石東海.單片機數(shù)據(jù)通信技術(shù)從入門到精通 西安：西安電子科技大學(xué)出版社，200213張弘.USB接口設(shè)計. 西安：西安電子科技大學(xué)出版社，200214李朝青. PC機及單片機數(shù)據(jù)通信技術(shù) 北京：北京航空航天大學(xué)出版社，200015竇振中.單片機外圍器件使用手冊儲存器分冊. 北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2002附錄（1）主機電路圖40（2）系統(tǒng)源程序dogequ0c1hddequ0c2haddrhequ0c3haddrlequ0c4hcmdequ0c5htrigequ0c6hcontrequ0c7horg000hljmpmainorg000bh ljmpduan org030hmain:clrp1.0clrp3.3;gsm模塊開機mov8eh,#0;允許內(nèi)置片外ram使用movtmod,#21h ;定時/計數(shù)器0工作于方式1mov th0,#3cH mov tl0,#0b0H setb et0 ;開定時/計數(shù)器0允許setb tr0 ;定時/計數(shù)器0開始運行setbea;movtmod,#20hmovscon,#50hmovth1,#0fdh;波特率9600movtl1,#0fdhmovpcon,#00hsetbtr1setbtr1 ;T1開始工作lcalldellcallbbb3jnbp0.0,cshmovdptr,#05lcallducjnea,#5,cshljmpcshhcsh:movdptr,#00lcallchamova,#08hmovdptr,#00lcallxiemova,#1movdptr,#01lcallxiemova,#2movdptr,#02lcallxiemova,#3movdptr,#03lcallxiemova,#4movdptr,#04lcallxiemova,#5movdptr,#05lcallxielcallbbb3lcalldelllcallbbb3cshh:movdptr,#01lcalldumov5ah,aincdptrlcalldumov5bh,aincdptrlcalldumov5ch,aincdptrlcalldumov5dh,ajnbri,$clrrikjys:lcalldelclrri;gsm模塊初始化= lcallsat;聯(lián)絡(luò)模塊lcalldellcallsatlcalldellcallate0;關(guān)回顯lcalldellcallate0lcalldellcallcmgf;設(shè)置短信模式textlcalldellcallcmgflcalldellcallcmgdlcalldellcallcmgdlcallbbb2clrriclrti;=main1:jnbp0.0,kk1mmm1:;jnbp0.1,kk2mmm2:;jnbp0.2,kk3mmm3:jnbri,main1lcallcclcalllx;等待短信到來lcallbbbmov43h,alcallcmgrlcallcclcallhaomacjner0,#30h,main2ajmpmain1main2:lcallsjlcallgpslcallkeylcalltellcallshezhilcallkzllcallgzllcalldellcallcmgdlcalldellcallcmgdljmpmain1ljmpmain1kk1:lcalld10mjbp0.0,mmm1movdptr,#0200hlcallducjnea,#a,kk1hmovdptr,#0201hmovr0,#30hkk11:lcalldumovr0,aincr0incdptrcjnea,#,kk11acallweizhimov0a2h,#00hlcallsatlcalldelclrrilcallcmgslcalldelmovsbuf,#Sjnbti,$clrtimovsbuf,#Ojnbti,$clrtimovsbuf,#Sjnbti,$clrtimovsbuf,#!jnbti,$clrtimovsbuf,#!jnbti,$clrtimovsbuf,#!jnbti,$clrtimovsbuf,#0dhjnbti,$clrtimovsbuf,#0ahjnbti,$clrtiacallfwzmovsbuf,#1ahjnbti,$clrtilcalldellcallcmgdlcalldellcallcmgdlcallbbb3lcalldellkk1h:lcallbbb3ljmpmmm1;=;等待接收短信到來通知+cmti: sm,xlx:movdptr,#00lx1:movxa,dptrcjnea,#0ffh,lx2retlx2:cjnea,#+,lx3incdptrmovxa,dptrcjnea,#C,lx3incdptrmovxa,dptrcjnea,#M,lx3incdptrmovxa,dptrcjnea,#T,lx3incdptrmovxa,dptrcjnea,#I,lx3incdptrmovxa,dptrcjnea,#:,lx3incdptrmovxa,dptrcjnea,# ,lx3incdptrmovxa,dptrcjnea,#,lx3incdptrmovxa,dptrcjnea,#S,lx3incdptrmovxa,dptrcjnea,#M,lx3incdptrmovxa,dptrcjnea,#,lx3incdptrmovxa,dptrcjnea,#,lx3incdptrmovxa,dptrretlx3:incdptrajmplx1;=gps:movdptr,#00hgps1:movxa,dptrcjnea,#0ffh,gps2retgps2:cjnea,#l,gps3incdptrmovxa,dptrcjnea,#c,gps3incdptrmovxa,dptrcjnea,#u,gps3incdptrmovxa,dptrcjnea,5ah,gps3incdptrmovxa,dptrcjnea,5bh,gps3incdptrmovxa,dptrcjnea,5ch,gps3incdptrmovxa,dptrcjnea,5dh,gps3incdptrmovxa,dptrcjnea,#g,gps3incdptrmovxa,dptrcjnea,#p,gps3incdptrmovxa,dptrcjnea,#s,gps3acallweizhimov0a2h,#00hlcallsatlcalldelclrrilcallcmgslcalldellcallfwzmovsbuf,#1ahjnbti,$clrtilcallbbb3retgps3:incdptrljmpgps1;=key:movdptr,#00key1:movxa,dptrcjnea,#0ffh,key2retkey2:cjnea,#l,key3incdptrmovxa,dptrcjnea,#c,ke