基于GMS汽車防盜監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

1、畢畢 業(yè)業(yè) 設(shè)設(shè) 計(jì)計(jì)（論論 文文）論論文文題題目：目：基于 gsm 汽車防盜監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 所所屬屬系部：系部：電子工程系指指導(dǎo)導(dǎo)老老師師： 職職 稱稱：學(xué)學(xué)生姓名：生姓名： 學(xué)學(xué) 號號: :專專 業(yè)業(yè)：畢業(yè)設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論論文）任文）任務(wù)書務(wù)書題題目：目：基于 gsm 汽車防盜監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)任任務(wù)與務(wù)與要求：要求：任務(wù)：利用 gsm 技術(shù)來實(shí)現(xiàn)汽車防盜的控制系統(tǒng)。根據(jù)需要設(shè)計(jì)出要實(shí)現(xiàn)此功能的各個(gè)模塊并進(jìn)行詳細(xì)分析。完成本課題的中英文論文摘要和本課題的相關(guān)內(nèi)容。完成論文，并總結(jié)課題的不足并改進(jìn)。思考本課題的發(fā)展及用途。要求：利用利用 gsm 技術(shù)來實(shí)現(xiàn)汽車防盜的控制系統(tǒng)。當(dāng)車主開車時(shí)，各個(gè)環(huán)

2、節(jié)能夠正常運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)各自功能。 當(dāng)車輛被盜時(shí)，系統(tǒng)能夠識別并立即斷油斷電并能夠第一時(shí)間追回車。時(shí)間時(shí)間： 2010 年 8 月 31 日 至 2010 年 10 月 23 日 共 8 周 所所屬屬系部：系部：電子工程系學(xué)學(xué)生姓名：生姓名： 學(xué)學(xué) 號號：專業(yè)專業(yè)： 指指導(dǎo)單導(dǎo)單位或位或教研教研室：室：電子信息教研室指指導(dǎo)教師導(dǎo)教師： 職職 稱稱：摘要摘要隨著信息技術(shù)的發(fā)展，汽車防盜技術(shù)已經(jīng)從最初的機(jī)械式發(fā)展到最新的基于 gsm/gps 的網(wǎng)絡(luò)式汽車防盜系統(tǒng)；而在國內(nèi)，由于價(jià)格上和技術(shù)上的原因，普通的電子式汽車防盜器還是占據(jù)主流地位。針對市場上流行的普通汽車防盜器產(chǎn)品大多數(shù)都存在著防盜功能單一，可

3、靠性低，缺乏跟蹤監(jiān)控功能等缺陷，而本文則是利用較低的硬件配置環(huán)境設(shè)計(jì)了一種基于 gsm 通訊平臺和 gps 衛(wèi)星定位的汽車防盜系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)汽車導(dǎo)航與防盜功能的結(jié)合，提高了開發(fā)效率，也便于軟件和硬件后期的維護(hù)與修改。該系統(tǒng)集成傳統(tǒng)的防盜技術(shù)和 gsm/gps 技術(shù)，通過嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理，利用基于 gsm 短信息的無線通信協(xié)議，構(gòu)建了一個(gè)在車主，監(jiān)控中心和汽車之間通信的交互平臺，車主和監(jiān)控中心可利用短信息對汽車狀態(tài)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控并可以發(fā)送控制指令，從而實(shí)現(xiàn)了全方位的汽車防盜監(jiān)控系統(tǒng)。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞 汽車防盜系統(tǒng);嵌入式系統(tǒng); 通信協(xié)議; 遠(yuǎn)程監(jiān)控abstractwith the economic de

4、velopment, the vehicle theft-against technology has upgraded from the original mechanical mode to the latest gsm/gps based network mode after several generations. but in china, considering the price and technology, the common electronic vehicle alarm equipments are still the dominant ones.in view of

5、 the deficiencies of most common vehicle alarm equipments prevalent in the market， such as single alarm ability, low security and lack of tracking and monitoring ability, but this paper designs a vehicle theft-against system the based on gsm communication platform and gps satallite positioning by in

6、tegrating a lower hardware scheme circumstance, to combine positioning with against theft function of vehicle, to enhance the development efficiency, also is advantageous for software and the hardware later period maintence and the revision.integrating the traditional vehicle alarm technology and gs

7、m/gps technology and according to the designing principles of embedded system, the system builds up a mutual platform among the vehicle monitor and control protocol based on gsm short message. vehicle owners and the monitor center can monitor the state of the vehicle and send controlling instruction

8、s by means of sms, so as to realize all-directional vehicle alarm and monitor.key words: vehicle alarm system；embedded system； communication protocol； remote monitor目錄目錄引言.11. 選題的背景.21.1 課題研究的內(nèi)容和意義.21.1.1 研究的主要內(nèi)容.21.1.2 課題研究的意義.21.2 課題研究背景.22. 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì).42.1 系統(tǒng)的原理圖.42.2 gsm 模塊.42.2.1 系統(tǒng)的通信平臺.42.2.2 gs

9、m 網(wǎng)絡(luò)的簡介.52.2.3 gsm 的基本特點(diǎn).52.2.4 gsm 的系統(tǒng)功能.52.2.5 gsm 模塊 tc35 簡介.52.2.6 tc35 模塊的初始化.62.3 msp430 單片機(jī)簡介.72.3.1 msp430 系列單片機(jī)的特點(diǎn).72.3.2 msp430f149 單片機(jī)簡介.82.3.3 單片機(jī)處理電路.92.4 系統(tǒng)的定位技術(shù).92.4.1 定位技術(shù)的選擇.92.4.2 gps 定位系統(tǒng)介紹.92.4.3 gps 定位基本原理.102.4.4gps功能電路.112.5 防盜系統(tǒng)的設(shè)計(jì).112.5.1 防盜系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì).122.5.2 防盜系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì).132.6 系統(tǒng)

10、電源.132.7 汽車供電控制部分.143. 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì).163.1 系統(tǒng)程序模塊.163.1.1 主控模塊.163.1.2 主要子程序模塊的設(shè)計(jì).163.2 防盜系統(tǒng)的工作過程.174結(jié)束語.18參考文獻(xiàn).19引言引言隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，汽車作為人類重要的交通工具正在迅猛增加。然而，汽車的安全保護(hù)技術(shù)已引起廣泛重視，為了防范汽車被盜，科研工作者們研制開發(fā)了許多汽車防盜新技術(shù)，各種防盜裝置相繼產(chǎn)生并被廣泛運(yùn)用。網(wǎng)絡(luò)防盜系統(tǒng)的基本工作原理是通過網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)車門開關(guān)、馬達(dá)的啟動和汽車的載停、定位及遠(yuǎn)程車況報(bào)告等功能。它的最大優(yōu)勢是突破了距離的限制。其中應(yīng)用得到廣泛的事 gsm/gps。gps 的

11、工作有賴于衛(wèi)星監(jiān)控中心對車輛的 24 小時(shí)不間斷、高精度的監(jiān)控服務(wù)。gps 網(wǎng)絡(luò)防盜系統(tǒng)由安裝在指揮中心的中央控制系統(tǒng)、安裝在車輛上的移動 gps/gsm 終端就會發(fā)出信號，指揮中心在通過 gps 全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)得到這些信號后計(jì)算出移動目標(biāo)的經(jīng)度、緯度、速度、方向，熄滅發(fā)動機(jī)和配合各方力量追回車輛。近年來，防盜系統(tǒng)已一步一步的從機(jī)械式電子式芯片式，發(fā)展到現(xiàn)在廣泛應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)式防盜系統(tǒng)，它是通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)車門的開關(guān)和車輛的起動、截停、定位、及根據(jù)車主要求提供遠(yuǎn)程車況報(bào)告等功能。目前主要使用的網(wǎng)絡(luò)有 gsm 網(wǎng)絡(luò)和 gps(衛(wèi)星定位系統(tǒng))，其中 gps 應(yīng)用最為廣泛。gps 主要靠點(diǎn)火或起動發(fā)動機(jī)達(dá)

12、到防盜的目的。采用 gps技術(shù)的汽車反劫防盜系統(tǒng)由安裝在指揮中心的中央控制系統(tǒng)、安裝在車輛上的移動 gps終端及 gsm 通信網(wǎng)絡(luò)組成，接受全球定位衛(wèi)星發(fā)出的定位信息，計(jì)算移動目標(biāo)的經(jīng)緯度、速度和方向，并利用 gsm 網(wǎng)絡(luò)的短信息平臺作為通信媒介實(shí)現(xiàn)定位信息的傳輸，具有傳統(tǒng) gps 通訊方案無法比擬的優(yōu)勢。一旦汽車被盜或出現(xiàn)異常，指揮中心可立即通過 gps接收終端設(shè)備信號，確定汽車實(shí)時(shí)地理位置和多方面信息，配合各方面力量及網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢追回汽車，同時(shí)能熄滅發(fā)動機(jī)，使汽車不能行駛，網(wǎng)絡(luò)式防盜突破了距離的限制，覆蓋范圍廣，可用于被盜汽車的追蹤偵查，可全天應(yīng)用，破案速度快，監(jiān)測定位高。gps 防盜技術(shù)可以

13、說是一場技術(shù)革命，它一改傳統(tǒng)防盜器的被動、孤立無助的被動式服務(wù)，能為車主提供全方位的主動式服務(wù)，是目前其他類型汽車防盜系統(tǒng)所不能比擬的。1.1. 選題的背景選題的背景1.11.1 課題研究的內(nèi)容和意義課題研究的內(nèi)容和意義.1 研究的主要內(nèi)容研究的主要內(nèi)容本課題主要對汽車防盜器進(jìn)行研究，在分析 gsm/gps 原理及其應(yīng)用的基礎(chǔ)上，針對傳統(tǒng)汽車防盜器功能單一、結(jié)構(gòu)簡單、可靠性不高的缺點(diǎn)，在充分研究該系統(tǒng)各要素的基礎(chǔ)上，以 ti 公司的高速 16 位嵌入式微控制器 msp430f149 為核心，通過該處理器的串口和各個(gè)數(shù)字 i/o 端口分別實(shí)現(xiàn)對 gsm/gps 模塊的控制和對汽車

14、防盜器的驅(qū)動，并利用gsm 模塊實(shí)現(xiàn)車主和監(jiān)控中心的交互，實(shí)現(xiàn)對汽車的跟蹤定位功能和防盜防搶功能，也可 將傳統(tǒng)的汽車防盜器改造成新興的無線網(wǎng)絡(luò)汽車防盜系統(tǒng)。內(nèi)容具體如下：（1）通過與嵌入式系統(tǒng)的結(jié)合可將傳統(tǒng)的汽車防盜器改造為具有遠(yuǎn)程監(jiān)控功能的無線網(wǎng)絡(luò)防盜系統(tǒng)。（2）根據(jù) gsm 網(wǎng)絡(luò)相應(yīng)的通訊協(xié)議，構(gòu)建一個(gè)與監(jiān)控中心、車主和汽車之間的交互平臺。（3）結(jié)合全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（gps） ，實(shí)現(xiàn)對汽車當(dāng)前的位置、速度等信息行實(shí)時(shí)監(jiān)控。.2 課題研究的意義課題研究的意義本課題研究的意義在于：在傳統(tǒng)防盜器領(lǐng)域，引入了嵌入式系統(tǒng)理念，提出一種新的全方位汽車安全解決方案，通過設(shè)計(jì)具有遠(yuǎn)程監(jiān)控功

15、能的通訊平臺，為汽車防盜系統(tǒng)的無線網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展提供了良好的應(yīng)用基礎(chǔ)。將 gps 定位技術(shù)運(yùn)用到相應(yīng)的汽車防盜系統(tǒng)中，通過監(jiān)控中心的管理使得汽車安全系數(shù)有了很大提高，為汽車防盜安全體系的實(shí)現(xiàn)提供了一種新型公共解決方案。利用較低的硬件環(huán)境完成較高的系統(tǒng)功能，為網(wǎng)絡(luò)式汽車防盜系統(tǒng)市場探索出一條新路，為今后網(wǎng)絡(luò)式防盜系統(tǒng)在國內(nèi)的普及奠定了基礎(chǔ)。1.21.2 課題研究背景課題研究背景國內(nèi)外汽車防盜裝置的種類繁多，發(fā)展迅速。目前，國際上流行的基本上是電子式汽車防盜產(chǎn)品，它具有很好的性價(jià)比，在市場上占有絕對優(yōu)勢，機(jī)械鎖是最早的汽車防盜鎖，現(xiàn)已很少單獨(dú)使用，主要與電子式、芯片式聯(lián)合使用、從 20 世紀(jì) 70 年

16、代至今，以轎車為突破口，汽車鎖已由初期的機(jī)械鎖控制發(fā)展成現(xiàn)在的電子鎖，且防盜功能有很大提高。總體來看，國內(nèi)的汽車防盜技術(shù)水平僅為國際 20 世紀(jì) 90 年代后期的水平，國內(nèi)掌控制動器防盜裝置的開發(fā)實(shí)驗(yàn)技術(shù)并形成批量生產(chǎn)的廠商只有幾家，且防盜裝置一般都存在報(bào)警范圍小、只能實(shí)現(xiàn)本地報(bào)警、不能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，只能實(shí)現(xiàn)單純報(bào)警、對被盜車輛不能實(shí)現(xiàn)跟蹤控制等缺點(diǎn)。除此之外，國內(nèi)制定的汽車防盜法規(guī)不夠健全，執(zhí)行不夠嚴(yán)格；生產(chǎn)企業(yè)對汽車防盜的認(rèn)識不夠重視，資金投入不足，這些都造成國內(nèi)汽車防盜水平相對落后，不能適應(yīng)我國汽車發(fā)展對汽車防盜技術(shù)的需求。因此，我國汽車防盜產(chǎn)品的升級換代勢在必行，汽車防盜必將進(jìn)入一個(gè)調(diào)

17、整發(fā)展的新時(shí)期。2.2. 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)2.12.1 系統(tǒng)的原理圖系統(tǒng)的原理圖基于 gsm/gps 的汽車防盜系統(tǒng)主要由：車載終端（微控制器，gps 模塊，gsm 模塊、傳感電路） 、傳輸網(wǎng)絡(luò)（gsm 網(wǎng)絡(luò)） 、監(jiān)控中心、用戶手機(jī)組成。若要實(shí)現(xiàn)汽車的防盜監(jiān)控功能，則需要如下功能電路：gps 模塊電路、gsm 模塊電路、16 位高速單片機(jī)、汽車供電控制電路、防盜報(bào)警電路、遠(yuǎn)程控制車停的執(zhí)行電路等電路。圖 2-1 表示了系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)框圖。圖 2-1 系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)圖硬件的主要技術(shù)指標(biāo)包括：（1）由于程序較為復(fù)雜，需要支持在線仿真。（2）gps 定位時(shí)需要定位精度 10 米以內(nèi)。（3

18、）要求單片機(jī)處理速度較高。（4）由于整個(gè)系統(tǒng)從汽車電瓶取電，要求系統(tǒng)功耗較低。（5）采用信號燈反映系統(tǒng)狀態(tài)，需要電源指示燈，gsm 搜網(wǎng)指示燈和 gps 定位指示燈。2.22.2 gsmgsm 模塊模塊.1 系統(tǒng)的通信平臺系統(tǒng)的通信平臺目前，車輛防盜系統(tǒng)的通信平臺有 gsm 網(wǎng)、gprs 網(wǎng)等多種方案。msp430f149gsm 模塊gps 模塊外擴(kuò)存儲器液晶顯示時(shí)鐘電路防盜報(bào)警電路汽車供電控制電路車載傳感器電路其他傳感器電路執(zhí)行電路串口 1串口 2（1）gsm 短信息：gsm 短信息業(yè)務(wù)的通信方式是目前用的較多的一種，因?yàn)槠涓采w范圍大，并且可以全國漫游。（2）gprs 網(wǎng)：g

19、prs 具有傳輸速率大，頻率利用率高，誤碼率幾乎為零，支持多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，并且支持漫游等特點(diǎn)。綜上傳輸速率、頻率利用率、網(wǎng)絡(luò)時(shí)延、覆蓋范圍等多方面的考慮，選用 gsm 網(wǎng)絡(luò)作為系統(tǒng)通信平臺。.2 gsmgsm 網(wǎng)絡(luò)的簡介網(wǎng)絡(luò)的簡介 gsm 是“全球移動通信系統(tǒng)” （global system for mobile communications）的英文縮寫，從 20 世紀(jì) 20 年代開始移動通信技術(shù)得到了發(fā)展，20 世紀(jì) 40 年代進(jìn)入了建設(shè)公用移動通信系統(tǒng)的階段。隨著移動通信的無線傳輸、信道管理等技術(shù)的發(fā)展成熟，無線電話、衛(wèi)星移動通信等移動通信系統(tǒng)相繼發(fā)展起來。自 20 世紀(jì) 8

20、0 年代中期以來，作為歐洲一個(gè)移動通信標(biāo)準(zhǔn)的 gsm 系統(tǒng)于 1991 年正式在歐洲面世，由于其公開的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)和諸多優(yōu)點(diǎn)，很快就在全世界范圍內(nèi)的到了廣泛的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了世界范圍內(nèi)移動用戶的聯(lián)網(wǎng)漫游。 .3 gsmgsm 的基本特點(diǎn)的基本特點(diǎn) （1） gsm 組網(wǎng)結(jié)構(gòu)靈活方便，能更有效地使用無線頻率，抗干擾性強(qiáng)，通信質(zhì)量高，能提供相當(dāng)好的話音質(zhì)量。 （2）采用了鑒權(quán)、語音加密等技術(shù)使用戶信息安全性得到保證。 （3）在采用 gsm 系統(tǒng)的所有國家范圍內(nèi)，可提供穿越國界的自動漫游功能。（4）用戶終端更小、更輕便、功能更強(qiáng)。 .4 gsmgsm 的系統(tǒng)功能的系統(tǒng)功能 （1

21、）gsm 是一種提供話音、數(shù)據(jù)、補(bǔ)充業(yè)務(wù)等多種服務(wù)的系統(tǒng)。（2）話音業(yè)務(wù)是 gsm 系統(tǒng)提供的基本業(yè)務(wù)，允許用戶在世界范圍內(nèi)任何地點(diǎn)能同固定電話用戶、移動電話用戶以及專用網(wǎng)用戶進(jìn)行雙向通話聯(lián)系。從電話中派生出的另一項(xiàng)業(yè)務(wù)是語音信箱，聲音信息被存儲，以備收方提取，在呼叫不能接通時(shí)，用戶可將聲音信息存入 gsm 的語音信箱；或者用戶直接接入語音信箱。 （3）數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)提供了固定用戶所能享用的大部分業(yè)務(wù)，包括文字、圖象、傳真、計(jì)算機(jī)文件、訪問 internet 等服務(wù)。（4）補(bǔ)充業(yè)務(wù)如來電顯示、呼叫追蹤、短消息業(yè)務(wù)等。.5 gsmgsm 模塊模塊 tc35tc35 簡介簡介tc35 是

22、 siemen 公司推出的新一代無線通信 gsm 模塊，可以快速安全可靠地實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)方案中的數(shù)據(jù)、語音傳輸、短信服務(wù)（short message service）和傳真。模塊的工作電壓為 3.35.5v,，.該模塊具有電話簿功能、多方通話，漫游檢測功能，常用工作模塊有省電模式等。通過獨(dú)特的 40 引腳的 zif 連接器，實(shí)現(xiàn)電源連接、指令、數(shù)據(jù)、語音信號及控制信號的雙向傳輸。通過 zif 連接器及 50 天線連接器，可分別連接 sim 卡支架和天線。 tc35 模塊主要由 gsm 基帶處理器、gsm 射頻模塊（asic）閃存、zif 連接器、天線接口六大部分組成。如圖 2-2 所示。作為 tc3

23、5 的核心，基帶處理器主要處理 gsm 終端內(nèi)的語音、數(shù)據(jù)信號，射頻天線部分主要實(shí)現(xiàn)信號的調(diào)制和解調(diào)，實(shí)現(xiàn)外部射頻信號與內(nèi)部基帶處理器之間的信號轉(zhuǎn)換，匹配電源為處理器以及射頻部分提供所需的電源，插座是提供給用戶的應(yīng)用接口。gsm 模塊電源使用線性電壓調(diào)節(jié)器把外部輸入的電源電壓進(jìn)行穩(wěn)壓處理后供 gsm 基帶處理器和 gsm 射頻部分使用。sram 用來存儲一些用戶配置信息、電話本和其他信息。圖 2-2 tc35 結(jié)構(gòu)圖.6 tc35tc35 模塊的初始化模塊的初始化監(jiān)控過程開始時(shí)，單片機(jī)通過 rs232 串口激活 tc35 來發(fā)送和接受數(shù)據(jù)短消息，完成與主控端的數(shù)據(jù)交換。tc35

24、 模塊的初始化過程是首先用定時(shí)器延時(shí) 5s，等待 tc35 模塊自檢完畢，然后檢查是否已插入 sim 卡，有 sim 卡則繼續(xù)檢查移動運(yùn)營商。之后再對gsm 模塊進(jìn)行初始化。其流程圖如圖 2-3 所示：電源天線接口gsm 射頻部分連接器flashsramgsm 基帶處理器圖 2-3 tc35 模塊流程圖2.32.3 msp430msp430 單片機(jī)簡介單片機(jī)簡介msp430 系列是一個(gè) 16 位的、具有精簡指令集的、超低功耗的混合型單片機(jī)，眾多的寄存器以及片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器都可參加多種運(yùn)算。同時(shí)在其內(nèi)部的數(shù)據(jù)總線經(jīng)過轉(zhuǎn)換還存在 8 位的總線，可擴(kuò)展模 / 數(shù)轉(zhuǎn)換或數(shù) / 模轉(zhuǎn)換這類的功能模塊。適合

25、應(yīng)用于使用電池供電的儀器、儀表類產(chǎn)品中。在 1996 年問世，由于它具有極低的功耗、豐富的片內(nèi)外設(shè)和方便靈活的開發(fā)手段，已成為眾多單片機(jī)系列中一顆耀眼的新星。msp430 系列由于具有 flash 存儲器，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)、開發(fā)調(diào)試及實(shí)際應(yīng)用上都表現(xiàn)出較明顯的優(yōu)點(diǎn)。這是 ti 公司推出具有 flash 型存儲器..1 msp430msp430 系列單片機(jī)的特點(diǎn)系列單片機(jī)的特點(diǎn)msp430 系列單片機(jī)還具有以下的顯著特點(diǎn)：（1）低電壓、低功耗msp430 系列單片機(jī)能夠在穩(wěn)定的工作在 1.8v-3.6v 之間，在系統(tǒng)時(shí)鐘頻率較低的情況下，其消耗電流能降低到 400us。（2）強(qiáng)大的處理

26、能力msp430 系列單片機(jī)具有 16 位 risc 結(jié)構(gòu)，簡潔的內(nèi)核指令系統(tǒng)，當(dāng)工作在 8mhz 系統(tǒng)時(shí)鐘下時(shí)，指令周期為 125us。（3）穩(wěn)定的工作性能初始化 tc35延時(shí) 5 秒查詢網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商設(shè)置發(fā)送方式及中心號碼發(fā)送短信息有無 sim 卡ynmsp430 單片機(jī)中，內(nèi)置看門狗，同時(shí)系統(tǒng)能夠在多個(gè)時(shí)鐘源之間切換，保證系統(tǒng)正常工作。（4）豐富的片內(nèi)資源msp430 系列內(nèi)置了豐富的片內(nèi)資源模塊，主要包括看門狗（wdt） 、定時(shí)器a（timer-a） 、定時(shí)器 b（t imer-b） 、比較器、串口 0、串口 1（ustra0,ustra1） 、 硬件乘法器、模數(shù)轉(zhuǎn)換（adc） 、基本 i

27、/o、基本定時(shí)器等。 .2 msp430f149msp430f149 單片機(jī)簡介單片機(jī)簡介設(shè)計(jì)中所選用的控制核心為 msp430f149 單片機(jī)是 ti 公司推出的 msp430 系列單片機(jī)的一種， msp430f149 單片機(jī)主要特征如下：（1）低工作電壓：1.8v-3.6v。（2）基本的時(shí)鐘模塊：高速晶體振蕩器（8mhz） 、低速晶體振蕩器（32768hz） 、內(nèi)部的 dco 振蕩器。如圖 2-4 所示：（3）內(nèi)置的 12 位 adc。（4）具有 3 個(gè)捕獲/比較寄存器的 16 位定時(shí)器 timer a。（5）具有 7 個(gè)捕獲/比較寄存器的 16 位定時(shí)器 timer b。

28、（6）多達(dá) 60kb 的 flashrom 和 2kb 的 ram。（7）內(nèi)部帶有 256b 的 flash 存儲器模塊。（8）6 個(gè)可配置第二功能的 i/o 端口（p1p6） 。msp430f149 單片機(jī)結(jié)構(gòu)圖如 2-5 所示： 圖 a 低速晶體振蕩器 圖 b 高速晶體振蕩器 圖 2-4 晶振電路設(shè)計(jì)原理圖圖 2-5 單片機(jī)電路.3 單片機(jī)處理電路單片機(jī)處理電路單片機(jī)電路作為整個(gè)系統(tǒng)的核心控制部分，主要是完成與 tc35 等模塊的通信。msp330f149 與 tc35 之間采用串口 1 進(jìn)行通信。 在單片機(jī)的時(shí)鐘設(shè)計(jì)上與其他單片機(jī)有一定的區(qū)別，msp330f149 單片機(jī)

29、采用兩個(gè)時(shí)鐘輸入，既一個(gè) 32khz 的時(shí)鐘信號，一個(gè) 8khz 的時(shí)鐘信號?？紤]到電源的輸入紋波對單片機(jī)的影響，在電源的管腳增加一個(gè) 0.1vf 的電容來實(shí)現(xiàn)濾波，以減小輸入端受到的干擾。另外單片機(jī)還有模擬電源的輸入端，因此也要考慮干擾問題，在本系統(tǒng)中的干擾比較小，因此模擬地和數(shù)字地共地，模擬電源輸入端增加一個(gè)濾波電容以減小干擾。2.42.4 系統(tǒng)的定位技術(shù)系統(tǒng)的定位技術(shù).1 定位技術(shù)的選擇定位技術(shù)的選擇目前可以應(yīng)用在車輛監(jiān)控系統(tǒng)的定位技術(shù)很多，例如全球定位系統(tǒng) gps 技術(shù)、gsm手機(jī)定位技術(shù)等。其中 gps 定位技術(shù)在車輛監(jiān)控系統(tǒng)中應(yīng)用最為廣泛。gps 技術(shù)的定位精度完全

30、滿足了車輛監(jiān)控的要求。gps 接收機(jī)種類繁多，價(jià)格相對便宜，便于選擇合適系統(tǒng)要求的接收機(jī)。從實(shí)現(xiàn)性、精度、成本等方面考慮，系統(tǒng)選擇了 gps 定位技術(shù)。.2 gpsgps 定位系統(tǒng)介紹定位系統(tǒng)介紹gps 是英文 global positinging system 的簡稱。它的含義是，利用導(dǎo)航衛(wèi)星進(jìn)行測距和測時(shí)，以構(gòu)成全球定位系統(tǒng)。gps 系統(tǒng)包括三部分：空間部分-gps 衛(wèi)星星座；地面控制系統(tǒng)；用戶設(shè)備部分-gps 信號接收機(jī)。三者有各自獨(dú)立的功能和作用，但又是有機(jī)配合而不可缺一體系統(tǒng)。（1）gps 衛(wèi)星: 空間部分由 24 顆 gps 衛(wèi)星組成。分布在 20200km 高空中

31、固定的 6 個(gè)軌道上，每個(gè)軌道 4 顆。（2）地面控制部分：有一個(gè)主控站、5 個(gè)全球監(jiān)控站和 3 個(gè)地面控制站組成。他們?yōu)樾l(wèi)星提供準(zhǔn)去的衛(wèi)星軌道和時(shí)鐘參數(shù)。（3）gps 接收機(jī) :.主要功能是捕獲衛(wèi)星的一些信息計(jì)算出用戶堆在位置的經(jīng)緯度、高度、速度時(shí)間等性息。接收機(jī)由接受單元和天線單元組成，而用戶設(shè)備則由接收機(jī)硬件和機(jī)內(nèi)軟件構(gòu)成。作為 gps 用戶主要部件的 gps 接收機(jī)，用來接收處理 gps 衛(wèi)星送來的衛(wèi)星位置信息。接收機(jī)又主機(jī)天線、運(yùn)算單元、輸出通道等部分組成。主機(jī)的核心是由低噪放大器、信道電路、中央處理器、存儲器等組成。在軟件的操作下，接收機(jī)將衛(wèi)星信息接收、采集、放大、識別、存儲、處理

32、，并輸出有用的定位信息、速度信息和時(shí)間信息。.3 gpsgps 定位基本原理定位基本原理 gps 定位方法常用的是偽距定位方法，偽距定位測量是基于到達(dá)時(shí)間（toa）測距原理。從已知位置上的衛(wèi)星發(fā)射機(jī)發(fā)射的信號到達(dá)地面用戶接收機(jī)所需的時(shí)間間隔乘以信號傳播速度，可以得到發(fā)射機(jī)到接收機(jī)的距離。由于衛(wèi)星和接收機(jī)間的時(shí)鐘偏差、傳播延遲和其他誤差，不可能測出實(shí)際距離，而是偽距。衛(wèi)星和接收機(jī)時(shí)鐘的讀時(shí)偏差是常數(shù)。為了確定接收機(jī)的位置，接收機(jī)需要知道跟蹤衛(wèi)星的偽距和衛(wèi)星的位置。視在信號傳播時(shí)間乘以光速等于偽距。gps 偽距定位的基本定位原理是：衛(wèi)星不間斷的發(fā)送自身的星歷參數(shù)和時(shí)間信息。gps

33、接收機(jī)通過接收觀測范圍內(nèi)的幾個(gè)衛(wèi)星，可以得到幾個(gè)關(guān)于偽距的方程，將這幾個(gè)方程結(jié)合所接收的衛(wèi)星星歷數(shù)據(jù)，經(jīng)過處理以及計(jì)算，可以求出接收機(jī)的三維位置，三維方向以及運(yùn)動速度和時(shí)間信息。gps 偽距定位原理如圖 26gpsgpsgps接收機(jī)接收機(jī)接收機(jī)接收機(jī)p p px x xy y yz z zs s s1 1 1s s s2 2 2s s s3 3 3s s s4 4 4 1 1 1 2 2 2 3 3 3 4 4 4圖 2-6 gps 定位原理由此可見，gps 定位中，要解決的問題就是兩個(gè)：一是觀測瞬間 gps 衛(wèi)星的位置。二是觀測瞬間測站點(diǎn)至 gps 衛(wèi)星之間的距離。站星之間的距離是通過測定

34、gps 衛(wèi)星信號在衛(wèi)星和測站點(diǎn)之間的傳播時(shí)間來確定的。串行數(shù)據(jù)輸出與單片機(jī) urxd0 連接串行數(shù)據(jù)輸入與單片機(jī) utxd0 連接5v圖 2-7 gps 功能電路2.4.4gps 功能電路功能電路gps 只需通過一個(gè) 12 針的引腳和系統(tǒng)相連，如圖 2-7 所示。其中，txd1 和 rxd1 是通訊端口，為 5v 的邏輯電平，可以直接與 msp430f149 的串口 0 相連：引腳 10 是供電電源，為了保證其工作穩(wěn)定性，在引腳 10 和引腳 8 間可加一個(gè) 10mf 的保持電壓。2.52.5 防盜系統(tǒng)的設(shè)計(jì)防盜系統(tǒng)的設(shè)計(jì)本文研究的汽車防盜系統(tǒng)是一個(gè)綜合運(yùn)用嵌入式技術(shù)，gps 技術(shù)，gsm 無

35、線通信技術(shù)txd2rxd1ppstxd1rxd1pwr dnvauxgndreservedvinncnmea123456789101112的平臺。系統(tǒng)采用移動電話網(wǎng)做為通信媒體，利用 gps 定位技術(shù)及電子技術(shù)，計(jì)算機(jī)技術(shù)等手段，對被監(jiān)控的車輛進(jìn)行全方位的監(jiān)控和跟蹤，并把相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息通過 gsm 網(wǎng)絡(luò)傳送到監(jiān)控中心。車載終端檢測車輛的狀態(tài)，如果發(fā)現(xiàn)車輛出現(xiàn)異常，向監(jiān)控中心和用戶發(fā)出報(bào)警信息；同時(shí)，也接收來自監(jiān)控中心和用戶的命令，并解析命令執(zhí)行相應(yīng)操作。該防盜系統(tǒng)主要由車載終端，無線通信網(wǎng)絡(luò)和監(jiān)控中心組成。系統(tǒng)的組成原理如圖2-8 所示圖 2-8 防盜系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖.1 防盜系

36、統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)防盜系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)汽車上裝設(shè)的點(diǎn)火鎖和手控鎖并不能有效的防止汽車被偷盜，所以現(xiàn)代很多汽車安裝了電子防盜報(bào)警器。當(dāng)發(fā)生偷盜情況時(shí)，報(bào)警喇叭會持續(xù)響一段時(shí)間，同時(shí)關(guān)閉汽車發(fā)動系統(tǒng)。但是如果用戶離汽車較遠(yuǎn)時(shí)，當(dāng)有人試圖進(jìn)入汽車或其他東西碰撞汽車時(shí)，用戶并不能聽見喇叭的報(bào)警聲，從而造成一點(diǎn)不明的損失，所以僅僅有喇叭并不能達(dá)到防盜的目的。本防盜系統(tǒng)可以將報(bào)警器的報(bào)警信號轉(zhuǎn)為短消息“您的汽車被人動，快去看看”并發(fā)送給用戶提醒注意，完全實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控汽車的目的。利用檢測報(bào)警喇叭線的狀態(tài)判斷是否有偷盜情況，如圖 2-9 所示：圖 2-9 防盜報(bào)警電路當(dāng)發(fā)生偷盜情況時(shí)，汽車的防盜報(bào)警器會通過繼電器將喇

37、叭線置位高電平一段時(shí)間，此時(shí)喇叭報(bào)警，光耦也會導(dǎo)通，p1.1 為低電平；無偷盜情況時(shí)，喇叭繼電器斷開，喇叭線相當(dāng)于斷路，此時(shí)光耦不會導(dǎo)通，p1.1 為高電平。通過判斷 p1.1 的狀態(tài)，我們可以判斷報(bào)警器是否報(bào)警。一旦檢測到 p1.1 持續(xù) 10 秒都為低電平，可以確定車輛發(fā)生盜竊情況。msp430f149 控制 tc35 自動編輯短消息“您的汽車被人動，快去看看”發(fā)送給用戶手機(jī)。同時(shí)，汽車的左前后門、右前后門及前蓋箱和后蓋箱被非正常打開時(shí)都會把信息以開關(guān)量的形式送給單片機(jī),然后系統(tǒng)再通過 gsm 網(wǎng)絡(luò)把相應(yīng)的信息發(fā)送給用戶。1車載防盜終端 車載防盜終端是本系統(tǒng)的核心，負(fù)責(zé)接收 gps 衛(wèi)星定

38、位信息并提取所需的信息，采集有關(guān)車輛狀態(tài)信息的數(shù)據(jù)，并把這些數(shù)據(jù)通過 gsm 網(wǎng)絡(luò)，按照通信協(xié)議，傳送到監(jiān)控中心；同時(shí)把必要的信息傳送到用戶手機(jī)。同時(shí)，車載防盜終端接收來自監(jiān)控中心或用戶手機(jī)的命令，并分析執(zhí)行。2無線通信網(wǎng)絡(luò)無線通信網(wǎng)絡(luò)有連接車載防盜終端與監(jiān)控中心的用戶紐帶，是組成車載防盜系統(tǒng)的關(guān)鍵，系統(tǒng)不僅要使通信系統(tǒng)覆蓋范圍廣，而且報(bào)保證數(shù)據(jù)信息傳輸正確和實(shí)時(shí)。3監(jiān)控中心和用戶手機(jī)監(jiān)控中心有計(jì)算機(jī)和監(jiān)控軟件組成。監(jiān)控中心接收車載防盜終端上傳的車輛位置、狀態(tài)等信息，進(jìn)行相應(yīng)數(shù)據(jù)處理后，與監(jiān)控計(jì)算機(jī)的電子地圖進(jìn)行比對，并在電子地圖上實(shí)時(shí)顯示車輛位置，并可以根據(jù)需要顯示車輛軌跡。對于車輛防盜終端

39、檢測的報(bào)警信息，將給以報(bào)警提示。這樣監(jiān)控中心就可以實(shí)時(shí)掌握車輛的動態(tài)信息，監(jiān)控中心具有大型數(shù)據(jù)庫的支持，所以可以同時(shí)對車輛的數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄和存儲，以后事后查詢。除了接收到車載終端的上傳數(shù)據(jù)外，監(jiān)控中心還具有下發(fā)命令的功能。以后手機(jī)可接收到車載防盜終端發(fā)過來的信息，提示車輛的狀態(tài)，也可以通過以后手機(jī)對車輛進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。.2 防盜系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)防盜系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)重要功能如下：（1）精確定位：防盜系統(tǒng)全天 24 小時(shí)連續(xù)不斷地接受 gps 衛(wèi)星信號，為系統(tǒng)提供車輛的位置和速度，定位精度為10 米。（2）狀態(tài)檢測: 采集車輛的狀態(tài)信息，并把采集的數(shù)據(jù)發(fā)送到監(jiān)控中心。（3）功能控制: 接受

40、到監(jiān)控中心或用戶的控制命令后，對車輛進(jìn)行控制動作。（4）通信功能：在 gsm 網(wǎng)絡(luò)覆蓋的范圍內(nèi)，車載監(jiān)控終端可以與控制中心和用戶手機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。（5）防盜報(bào)警：在用戶設(shè)置防盜功能后，監(jiān)視車門及點(diǎn)火系統(tǒng)的打開和關(guān)閉，一旦出現(xiàn)情況，向監(jiān)控中心和用戶手機(jī)發(fā)送報(bào)警信息。 2.62.6 系統(tǒng)電源系統(tǒng)電源高品質(zhì)的電源是硬件性能穩(wěn)定的基礎(chǔ)。穩(wěn)定的輸出電壓、較大的輸出電流、較小的溫度漂移和發(fā)熱量是衡量電源品質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)，如何設(shè)計(jì)系統(tǒng)可靠穩(wěn)定的電源系統(tǒng)，是整個(gè)硬件設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。先分析系統(tǒng)對電源的要求。由于本系統(tǒng)需要采用汽車電瓶供電，要求輸入電壓為 12v 左右，輸出電壓有 3 種：tc35 需要供電電壓 3.35.

41、5v，這里我們選擇3.5v：msp430f149 需要供電電壓 3.3v：其他器件需要的 5v 供電電壓：各模塊主要消耗電流情況： tc35 空閑時(shí)輸入電流很小，但當(dāng)有 數(shù)據(jù)傳輸時(shí)峰值電流可達(dá) 2a，其他電路功耗較小，大概為幾十毫安。從以上要求可以看出，系統(tǒng)電流消耗很大，而對輸出電壓的精確度要求不高，可以選用開關(guān)式 dc-dc.本課題采用 lm2576 先將 12v 轉(zhuǎn)為 5v.而 3.5v 和 3.3v 供電電壓由 5v作為輸入，這樣大大降低了功耗。系統(tǒng)電源部分電路由圖 2-10 所示。汽車電瓶通過 j2輸入系統(tǒng)，先經(jīng)過 lm2576-5v 降壓為 5v.lm2576 最大輸出電流為 3a，

42、完全可以滿足系統(tǒng)的需要。lm2576 允許的輸入電壓范圍為 740v，即使汽車電瓶電壓下降時(shí)也不影響本系統(tǒng)的正常工作。它的輸出電壓也較穩(wěn)定，在輸出端再加上 1000mf 的大電容，可以保證輸出電流有較大變化時(shí)（如 tc35 有數(shù)據(jù)傳輸時(shí)）不會使輸出電壓發(fā)生大幅度波動。這里需要注意的是，為了更好的保護(hù)系統(tǒng)，正、負(fù)端都串入保險(xiǎn)，并增加二極管 d1 防止電源加反燒壞電路。圖 2-10 系統(tǒng)的電源電路考慮到硬件系統(tǒng)對電源要求具有穩(wěn)壓功能和紋波小等特點(diǎn)，另外也考慮到硬件系統(tǒng)的底功率等特點(diǎn)，因此該硬件系統(tǒng)的 3.3v 電源部分采用 ti 公司的 tps76033 芯片實(shí)現(xiàn)。3.3v 輸出電源的紋波小。在輸

43、出部分用了一個(gè) 2.2vf 和 0.1vf 的電容，另外在芯片的輸入端也放置一個(gè) 0.1f 的 35 濾波電容，減小輸入端的干擾。對于 tc 模塊采用 3.5v 供電，由于該電源部分的輸出電流必須滿足電流峰值能達(dá)到2a，在此采用 national 公司 lp3966-adj 芯片，該芯片的管腳 1 為 shutdown 管腳，再設(shè)計(jì)的時(shí)候必須通過一個(gè) 10k 的電阻拉高到 5v。該芯片的輸出為可調(diào)類型，該芯片通過電阻 r2 和 r1 實(shí)現(xiàn)輸出電壓的調(diào)節(jié)。輸出電壓調(diào)節(jié)換算公式為：r2=r1(vout/1216-1) 2.1 通過上式可以知道：只要給定電阻 r1 和確定輸出電壓 vout 的情況下

44、，就可以計(jì)算得到電阻 r2 的值。為了使 3.5v 輸出電源的紋波小，在輸出部分用了一個(gè) 68pf、33 v f、0.1vf 的電容實(shí)現(xiàn)濾波。另外在芯片的輸入端也放置一個(gè) 68vf 的濾波電容，減小輸入端受到的干擾。2.72.7 汽車供電控制部分汽車供電控制部分此電路的功能為，當(dāng)車輛被盜竊后，用戶可以發(fā)送短信“斷油斷電”到系統(tǒng)，系統(tǒng)隨之切斷汽油噴射系統(tǒng)等設(shè)備的供電電源，這樣汽車就無法行駛，再配上 gps 等定位手段，十分有利于追繳被盜車輛。當(dāng)車輛被追回時(shí)，可以發(fā)送短信“供油供電”使汽車電瓶供電系統(tǒng)恢復(fù)正常。圖 2-11 汽車供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖先來了解一下汽車供電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。汽車所有的供電都來自于一

45、塊大蓄電池，汽車正常行駛時(shí)發(fā)電機(jī)會不斷向蓄電池供電，所以蓄電池的電量總是十分充足。汽車的供電系統(tǒng)大致可以分為三路。如圖 2-11 所示。其中，汽車照明等供電設(shè)備在任何時(shí)候（包括鑰匙鎖開關(guān)閉合時(shí)）均有電壓供應(yīng)，防盜系統(tǒng)可以從此處取電。如果要控制的發(fā)動機(jī)停止轉(zhuǎn)動，控制汽油噴射系統(tǒng)的供電電源即可。通過繼電器可完成此功能。在汽油噴射系統(tǒng)的電源線上加裝一個(gè)大型號常閉型繼電器，通過控制繼電器的開關(guān)狀態(tài)即可完成對電源的控制，但 msp430f149 的引腳驅(qū)動能力較弱，并不能直接驅(qū)動此大繼電器，需要中間繼電器過渡。如圖 2-12 所示，當(dāng)收到“斷油斷電”短消息時(shí)，msp430f149 驅(qū)動引腳變高，由于引腳

46、電平為 03v，無法驅(qū)動 5v 的繼電器，需要通過兩個(gè)非門控制繼電器，此時(shí)中間繼電器（tq2-5v）吸合，帶動外部控制噴油系統(tǒng)電源的繼電器斷開，從而使汽車無法正常燃油運(yùn)轉(zhuǎn)，會慢慢停下來。同樣，當(dāng)收到“供油供電”短消息時(shí)，msp430f149 驅(qū)動引腳變低，此時(shí)中間繼電器（tq2-5v）斷開，外部大繼電器又回復(fù)到常閉狀態(tài)，從而使汽車的汽油噴射系統(tǒng)恢復(fù)正常。汽車照明等供電設(shè)備汽車防盜系統(tǒng)點(diǎn)火器及其他設(shè)備汽車噴射系統(tǒng)交流發(fā)電機(jī)汽車蓄電池圖 2-12 中間繼電器連接圖3.3. 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)在系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計(jì)后，接下來要做的是軟件的設(shè)計(jì)，系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)到靠軟件來完成，軟件設(shè)計(jì)的好壞，關(guān)

47、系到系統(tǒng)的性能及可靠性。3.13.1 系統(tǒng)程序模塊系統(tǒng)程序模塊防盜系統(tǒng)控制軟件完成接收 gps 定位信息、收發(fā)短消息、對汽車上的主要部件的控制等功能。在完成初始化及開中斷之后系統(tǒng)進(jìn)入閑置狀態(tài)，處于低功耗的待機(jī)狀態(tài)。一有中斷，就結(jié)束閑置方式在中斷服務(wù)子程序中對引起中斷的事件作相應(yīng)的處理，并使相應(yīng)的標(biāo)志位置位，在中斷結(jié)束后，程序?qū)⒏鶕?jù)標(biāo)志位的狀態(tài)去執(zhí)行各自相應(yīng)的處理程序，防盜系統(tǒng)程序模塊主要包括主控模塊、系統(tǒng)模塊、防盜器接口模塊、gsm 處理模塊和 gps處理模塊等。.1 主控模塊主控模塊此模塊是本系統(tǒng)的核心，包括對相關(guān)設(shè)備初始化函數(shù)的調(diào)用和設(shè)置，以及在它的程序主函數(shù)中調(diào)用其他模塊

48、中的相關(guān)函數(shù)以完成程序功能。其基本思想是采用輪詢方式，在一個(gè)大主循環(huán)里調(diào)用各個(gè)功能模塊中各自的小循環(huán)，并在各關(guān)鍵部位設(shè)置看門狗，以防系統(tǒng)死機(jī)。主控模塊與其它模塊的關(guān)系如圖 31 所示： 開始初始化各模塊設(shè)備調(diào)用系統(tǒng)模塊調(diào)用防盜模塊圖 3-1 主控模塊與其他模塊的關(guān)系.2 主要子程序模塊的設(shè)計(jì)主要子程序模塊的設(shè)計(jì)（1）系統(tǒng)模塊此模塊功能主要是對 msp430f149 自身的相關(guān)設(shè)備進(jìn)行管理，包括對 msp430f149 兩個(gè)串口的波特率、數(shù)據(jù)位等初始化設(shè)置，對串口數(shù)據(jù)收發(fā)的管理，對 i/o 口和中斷的控制。（2）防盜模塊 在此模塊中主要編寫汽車防盜器的接口通訊協(xié)議，包括對汽車防盜

49、器的控制以及從防盜器讀取汽車報(bào)警信息。（3）gps 模塊gps 模塊的主要功能是通過串口接收 gps 接收器傳過來的 gps 數(shù)據(jù)，包括日期、時(shí)間、緯度、經(jīng)度和速度等。 3.23.2 防盜系統(tǒng)的工作過程防盜系統(tǒng)的工作過程下面以車主通過給防盜系統(tǒng)發(fā)送短信命令來控制汽車的實(shí)例具體描述系統(tǒng)的工作過程。假設(shè)車主發(fā)現(xiàn)汽車被人盜走，需要遠(yuǎn)程對汽車進(jìn)行斷油斷電時(shí)，車主可用自己的手機(jī)編輯短信“斷油斷電”發(fā)送到防盜系統(tǒng)的 sim 卡上。防盜系統(tǒng)接收到短信息后，隨即利用通訊模塊對接收到短信進(jìn)行分析。首先，判斷短信發(fā)送號碼是否為車主或者監(jiān)控中心的號碼，如果不是，則需驗(yàn)證用戶口令是否正確。然后，對通過驗(yàn)證的短信做進(jìn)一

50、步分析，判斷短信指令格式是否符合標(biāo)準(zhǔn)以及短信的命令的內(nèi)容是什么。判斷是“斷油斷電”命令后，直接通過防盜器模塊執(zhí)行斷油斷電命令，并根據(jù)防盜器反饋信息判斷斷油斷電是否成功，然后再通過通訊模塊來向用戶發(fā)送反饋短信，確認(rèn)遠(yuǎn)程操作指令的結(jié)果，同時(shí)反饋汽車的位置信息。車主和監(jiān)控中心利用汽車的位置信息即可找到丟失的汽車，然后車主可以再次編輯手機(jī)短信“解鎖”發(fā)送到防盜系統(tǒng)的 sim 卡上，對汽車進(jìn)行解鎖，使汽車進(jìn)入正常工作狀態(tài)。在實(shí)際應(yīng)用中，gps 車輛監(jiān)控系統(tǒng)也存在著一些問題，如定位精度和實(shí)時(shí)性問題，調(diào)用 gps 模塊調(diào)用 gsm 模塊看門狗是否正常否是由于 gps 定位信息通過 gsm 無線通信系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)

51、程傳輸，必然存在著傳輸延時(shí)，這對車輛定位的實(shí)時(shí)性有一定的影響，從而影響定位精度。 。除傳輸時(shí)延的影響外，gps 車輛定位的精度還受到 gps 本身誤差及地圖誤差的影響。對 gps 本身的誤差，可以采用差分方式大部分消除；對地圖誤差，可以盡量選取多個(gè)合適的控制點(diǎn)進(jìn)行地圖校準(zhǔn)以減少誤差。4 4結(jié)束語結(jié)束語在本次設(shè)計(jì)過程中通過查閱大量的文獻(xiàn)，使我了解和掌握了汽車防盜技術(shù)的現(xiàn)狀以及發(fā)展動態(tài)，并對基于 gsm/gps 的網(wǎng)絡(luò)式防盜技術(shù)進(jìn)行討論。本次設(shè)計(jì)主要介紹了 gsm技術(shù)、gps 技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)防盜技術(shù)的原理、特點(diǎn)。從系統(tǒng)硬件框架設(shè)計(jì)、軟件框架設(shè)計(jì)等幾個(gè)方面介紹了基于 gsm/gps 的嵌入式汽車防盜系統(tǒng)的具體設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)過程。首先介紹在系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)過程中涉及到的 gsm 和 gps 技術(shù)和硬件框架以及框架中各硬件模塊的選型方案；最后介紹了軟件框架設(shè)計(jì)中的幾大模塊軟件流程以及各模塊之間的關(guān)系。當(dāng)然在本次設(shè)計(jì)中也遇到了很多困難，在指導(dǎo)老師和同學(xué)的共同幫助下使我的難題得以解決，從而順利完成本次設(shè)計(jì)。在此感謝老師的耐心指導(dǎo)和同學(xué)的熱心幫助，然而