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淺談基于GSM網(wǎng)絡(luò)汽車中控門鎖與防盜系統(tǒng)設(shè)計(jì)論文
0引言
現(xiàn)代汽車對(duì)舒適性和安全性提出了越來越高的要求，特別是車輛的遠(yuǎn)程控制與監(jiān)控可以為車主帶來新的體驗(yàn)。遠(yuǎn)程無線技術(shù)提供了在駕駛員的便攜式中斷(手機(jī))和車內(nèi)網(wǎng)絡(luò)之間進(jìn)行無線通信所需的特性，從而使技術(shù)人員無論處在任何位置，都可以監(jiān)控和操作汽車。本文設(shè)計(jì)了以STC89C52為核心，加入GSM 模塊，組成一個(gè)車主、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)、汽車三者交互式系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛門鎖的遠(yuǎn)程控制，利用振動(dòng)傳感器實(shí)現(xiàn)對(duì)車窗玻璃的狀態(tài)監(jiān)控，以降低車輛被盜現(xiàn)象。
1系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
GSM 即全球移動(dòng)通訊系統(tǒng)Global System ofMobile communicanon的簡稱，它采用全數(shù)字的信令和語音信道，是目前基于分時(shí)多址技術(shù)的移動(dòng)通信體制中成熟、完善、應(yīng)用廣的系統(tǒng)。基于GSM的汽車中控門鎖與防盜系統(tǒng)主要有三個(gè)部分組成：控制部分、通訊部分和電源部分、定位部分�？刂撇糠种饕菍�(duì)車輛門鎖、車窗、電路或者油路和通訊部分進(jìn)行操作和控制。通訊部分主要使用GSM模塊實(shí)現(xiàn)無線數(shù)據(jù)傳輸。控制的主控單元STC89C51通過Uart接口與通訊部分按照指定的協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，從而實(shí)現(xiàn)操控。電源部分主要是給系統(tǒng)提供穩(wěn)定工作電源。定位部分獲得裝置所在的位置信息，由GPS模塊來實(shí)現(xiàn)。
利用該系統(tǒng)把車載GSM平臺(tái)與用戶的手機(jī)作為整個(gè)工作系統(tǒng)，通過短消息與車載模塊進(jìn)行通信。起到對(duì)車門鎖的遠(yuǎn)程控制，預(yù)防車主疏忽忘記落鎖的現(xiàn)象。另外，針對(duì)傳統(tǒng)汽車防盜裝置結(jié)構(gòu)簡單、可靠性和靈敏度不高等缺點(diǎn)，在充分研究傳統(tǒng)汽車防盜系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，通過外加裝振動(dòng)傳感器，如果車輛發(fā)生車窗玻璃被砸等情況時(shí)，通過GSM模塊把汽車的危險(xiǎn)信號(hào)用短消息方式，通過GSM公用網(wǎng)絡(luò)傳遞給用戶手機(jī)向用戶手機(jī)發(fā)送報(bào)警短信，告知車主車輛有危險(xiǎn)。該系統(tǒng)不僅在日常上方便遠(yuǎn)程控制車輛，還能保障汽車用戶的生命財(cái)產(chǎn)安全，經(jīng)濟(jì)效益顯著。
2硬件設(shè)計(jì)
本設(shè)計(jì)選用STC89C52 作為主控單元，STC89C52是STC公司生產(chǎn)的一種高性能、低功耗微控制器，工作電壓為3.3～5.5 V。GSM模塊選用Siemens 的TC35 作為通訊模塊，工作電壓為3.3～4.3 V。系統(tǒng)是STC89C52 單片機(jī)、TC35 通訊模塊及車輛受控單元的組合。系統(tǒng)以單片機(jī)為核心，利用接口與車輛傳感器(振動(dòng)) 和執(zhí)行器(車窗、門鎖電機(jī)) 相連接，通過串口與TC35連接，從TC35獲得外來指令和信息，同時(shí)經(jīng)TC35向外發(fā)送車輛狀態(tài)信息。TC35模塊起到通信平臺(tái)的作用，而單片機(jī)在系統(tǒng)中對(duì)輸入信息進(jìn)行綜合運(yùn)算與判斷，做出正確響應(yīng)。
2.1電源部分設(shè)計(jì)
總電源采用車輛12 V輸入，經(jīng)過LM7805降壓至5 V，滿足單片機(jī)需求。繼續(xù)使用二極管降壓至4.3 V 供給GSM 和GPS 使用。
2.2控制部分設(shè)計(jì)
STC89C52 作為主控單元，采用手動(dòng)按鈕復(fù)位和上電復(fù)位，12MHz晶振。P3.0(RXD)、P3.1(TXD) 與GSM 模塊進(jìn)行信息傳遞;P3.2、P3.3與振動(dòng)傳感器連接，檢測(cè)車窗振動(dòng)信號(hào);P2.0～P2.5通過L298控制車窗電機(jī)和車門鎖電機(jī)。
2.3 GSM通訊部分設(shè)計(jì)
單片機(jī)發(fā)送AT 命令至TC35，同時(shí)TC35可以返回?cái)?shù)據(jù)至單片機(jī)，所以GSM 模塊通過串口與單片機(jī)進(jìn)行對(duì)連。將點(diǎn)火引腳直接接地，在一上電的時(shí)候模塊便可以進(jìn)入工作， 另外電源引腳和接地引腳都分別需要并聯(lián)在一起。
2.4振動(dòng)傳感器電路設(shè)計(jì)
振動(dòng)傳感器用于監(jiān)控車窗狀態(tài)。如果車窗出現(xiàn)異常振動(dòng)，傳感器產(chǎn)生振動(dòng)信號(hào)，并將其傳輸給單片機(jī)處理。
3程序設(shè)計(jì)
本設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)兩個(gè)目的：一是通過手機(jī)短信控制門鎖開關(guān)，車窗開關(guān)，發(fā)動(dòng)機(jī)熄火，遙控器失效與恢復(fù);二是震動(dòng)聲音警示，被砸窗或被撬門短信通知車主。短信指令采取“密碼+指令碼”形式，例如：123456kaichuang，密碼：123456，指令碼：kaichuang，對(duì)應(yīng)的動(dòng)作：車窗打開。
4結(jié)論
本文在高性能單片機(jī)的基礎(chǔ)上，依托GSM公眾網(wǎng)，利用GSM無線通信及短消息服務(wù)對(duì)車輛進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控和定位。解決了車主入網(wǎng)成本高的問題，同解決普通的汽車報(bào)警器的不足，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
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