汽车防盗系统设计
目 录
1 引言1
1.1 汽车防盗系统的研究概1
1.2 课题研究的目的和意义1
2 汽车防盗系统分类及技术特点介绍2
2.1 汽车防盗系统的分类及性能介绍2
2.2 GPS技术特点4
3 车载防盗系统整体设计5
3.1 系统硬件设计框图5
3.2 传感器的选择5
3.3 AT89S52单片机简介7
3.4 GSM模块设计7
3.5 GPS模块10
3.6 报警控制电路设计10
3.7 断油熄火控制11
3.8 液晶显示11
4 系统软件设计11
4.1 系统软件流程12
4.2 防盗软件设计方案12
4.3 软件代码13
结论 23
致谢 24
参考文献25
1 引言
1.1 汽车防盗系统的研究概况
由于欧美等西方国家发展较快,科技水平较高,汽车保有量很大,而且车辆被盗数量每年都在上升,所以它们的汽车防盗技术发展较早。很多汽车消费者用户希望在汽车防盗性能方面有着更好的保障和服务。一些国家也制定了严格的法律法规,从法律层面上保护了车主的利益。另外,计算机和微电子等技术的发展也极大的促进了对汽车防盗技术的研究和升级。1994年德国梅赛德斯奔驰公司推出变密码防盗技术,极大的提高了汽车的防盗性能。2004年日本松下 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ¥3^5`1^9`1^6^0`7^2$
电器公司推出了感应式防盗技术,利用声压传感器和人体传感器辨认异常情况并进行处置和报警。GPS(Global Positioning System,全球定位系统)和GSM(Global System for Mobile communication,全球移动通信系统)技术的应用和普及为汽车定位与防盗提供了技术保障。目前最新技术是基于GPS和GSM以及短信技术的综合防盗系统,其特点是能人工导航、车辆定位、路况信息查询、遥控熄火、网络查询及跟踪等。
自中国加入WTO后,国外防盗产品不断涌入国内,在汽车防盗法律法规方面中国也制定了更加严格的标准,为了研发新的防盗系统投入了大量资金。因而,国内各大厂商应把握时机,合理利用国外先进的防盗技术,建立有效的汽车防盗开发体系,以促进国内汽车防盗系统技术的快速蓬勃发展。
面对日益增长的汽车保有量,中国要不断提高防盗技术水平,并要结合国内发展现状,坚持自主研发和引进国外先进技术相结合的方针路线,开发出适合我国国情的汽车防盗系统,进而提高防盗产品的可靠性和实用性。
由于国内经济、科技发展不平衡及地区性差异,还有不同档次的汽车用户对防盗产品和技术的需求各异,使汽车防盗新技术和新产品在国内大面积推广还需要一段时间。
1.2 课题研究的目的和意义
1.2.1 研究目的和意义
随着人们不断提高的生活水平,人们对汽车特别是家用小汽车的需求量快速增长。2013年我国汽车产销量双超2000万辆,中国已成为世界主要的汽车消费市场。汽车一方面方便了人们的出行,另一方面也给人们带来了极大的困扰。汽车盗窃犯罪案
件也处于高发态势,成了现在很常见的犯罪行为之一,这不仅仅给车主造成经济上的损失,还给社会造成了不稳定。因此汽车防盗已成为全社会关注的问题,更是很多科技人员及生产厂商重点研究的领域。汽车防盗系统的发展趋势是网络化、便捷化、智能化。
汽车防盗系统是指控制车辆禁止运动系统,它的主要作用就是防止别人用一些特殊的方法发动车辆,移走车辆。它主要通过汽车电路与设置好的防盗器共同作用,可以有效的保护车辆不被偷盗及车辆被侵犯时及时报警,从而达到保护车辆的目的。
汽车防盗系统是由硬件包括:钥匙执行机构、遥控器及软件,其中软件包括电子控制电路、报警电路等。机械式门锁是当前世界上最早的汽车门锁,由于其功能简单,起不到很好的防盗作用,所以随着科技的发展人们对高性能安全系统的追求,这种系统逐渐被淘汰。目前市场上广泛使用的是电子式防盗装置。随着人们对高性能车的追求,市场上中高档车基本上都配置安装电子防盗系统。因此中高档车的发展对汽车市场发展有着重要的导向作用,电子防盗系统的市场需求也迅速增长。
1.2.2 本论文的主要研究内容
本论文主要研究探讨了基于GPS和GSM的汽车防盗系统,目的是实现一个智能化,可靠性强的汽车防盗系统。此防盗系统通过GPS接收机接收卫星信号,系统通过分析获取到的信息来判断车辆位置的变化,从而判断车辆是否被盗。一旦汽车的位置发生变化,可通过GSM移动通信网络向车主的手机发送报警信息和车辆的位置信息,便于车主报警和查找,从而实现对汽车的防盗功能。
2 汽车防盗系统分类及技术特点介绍
2.1 汽车防盗系统分类及性能介绍
目前 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ¥3^5`1^9`1^6^0`7^2$
市场上汽车防盗技术装置主要分为四大类:机械式、电子式、芯片式和网络式防盗器。
(1)机械式防盗装置,目前有排挡锁、车门锁、方向盘锁等几种。工作原理是通过加装额外的机械部件,延长盗车时间的作用,防止整车被盗。具有价格便宜、安装简便、不需要供电系统支持的优点,能有效保障车辆的安全,缺点是防盗不彻底,每次拆装较麻烦,比较容易被破坏,无法保障行李箱,会使财务丢失,目前很少单独在汽车上使用。
图1 转向柱锁
如图1所示,是常见的转向柱锁装置,当钥匙被拔出后,转向柱就被锁杆锁住,即使不用钥匙而把发动机起动了,但汽车仍不能驾驶。
(2)电子式防盗装置,这是目前应用最广的防盗锁之一。它是在汽车的油路或电路上安装电子暗锁,通过电子密码和控制相关部件的锁止操作来达到防盗的目的,使用频率范围在300~350MHz之间。它的致命缺陷在于其电子密码和遥控操作方式,当车主用遥控器开关车门时,匿藏在附近的偷车贼可以用接收器或扫描器盗取遥控器发出的无线电波或红外线,再经过解码,就可以开启汽车的防盗系统[1]。
(3)芯片式防盗装置,通过在油路和电路上安装暗锁,将电子锁换成数码锁,锁住马达、油路和电路,从而避免在没有钥匙芯片的情况下车子被移走。数字化的密码重码率极低,而且要用密码钥匙接触车上的密码锁才能开锁,杜绝了被扫描的弊病,安全性能比较高[2],缺点是不能远程报警。芯片有固定码、滚动码、加密码三种类型。几年前芯片防盗就被很多汽车品牌采用,例如上海大众帕萨特就有原厂的芯片钥匙,即便将钥匙盗配,没有原厂的密码芯片,也开不了车。这种防盗也并不是万无一失的。
2.2 GPS技术特点
GPS(Global Positioning System),全球卫星定位系统。它具有以下几个特点。如表1所示。
表1 GPS技术特点
图2 系统硬件结构框图
主控单片机采用芯片AT89S52,负责用户身份的识别、信号的判断、各种控制信号的产生和与GSM模块的通信。GSM模块采用的是西门子TC35i芯片,该模块通过AT指令与SIM卡通信。各个传感器单元电路会自动检测外部信号,并输入AT89S52单片机,单片机分析处理收集到的信息,如果是有不法分子侵入,单片机就是发出控制信号进行声光报警,单片机还通过GSM模块向预留的手机号码发送报警短信息,告知车主。如果收到车主手机发来的控制命令,通过汽车控制连接,控制中心会对汽车进行如熄火、声光报警等一系列的控制;如果收到位置信息指令,核心控制板块会通过串口获取GPS板块的精确位置,然后无线通信模块将信息发到车主的手机上。
1 引言1
1.1 汽车防盗系统的研究概1
1.2 课题研究的目的和意义1
2 汽车防盗系统分类及技术特点介绍2
2.1 汽车防盗系统的分类及性能介绍2
2.2 GPS技术特点4
3 车载防盗系统整体设计5
3.1 系统硬件设计框图5
3.2 传感器的选择5
3.3 AT89S52单片机简介7
3.4 GSM模块设计7
3.5 GPS模块10
3.6 报警控制电路设计10
3.7 断油熄火控制11
3.8 液晶显示11
4 系统软件设计11
4.1 系统软件流程12
4.2 防盗软件设计方案12
4.3 软件代码13
结论 23
致谢 24
参考文献25
1 引言
1.1 汽车防盗系统的研究概况
由于欧美等西方国家发展较快,科技水平较高,汽车保有量很大,而且车辆被盗数量每年都在上升,所以它们的汽车防盗技术发展较早。很多汽车消费者用户希望在汽车防盗性能方面有着更好的保障和服务。一些国家也制定了严格的法律法规,从法律层面上保护了车主的利益。另外,计算机和微电子等技术的发展也极大的促进了对汽车防盗技术的研究和升级。1994年德国梅赛德斯奔驰公司推出变密码防盗技术,极大的提高了汽车的防盗性能。2004年日本松下 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ¥3^5`1^9`1^6^0`7^2$
电器公司推出了感应式防盗技术,利用声压传感器和人体传感器辨认异常情况并进行处置和报警。GPS(Global Positioning System,全球定位系统)和GSM(Global System for Mobile communication,全球移动通信系统)技术的应用和普及为汽车定位与防盗提供了技术保障。目前最新技术是基于GPS和GSM以及短信技术的综合防盗系统,其特点是能人工导航、车辆定位、路况信息查询、遥控熄火、网络查询及跟踪等。
自中国加入WTO后,国外防盗产品不断涌入国内,在汽车防盗法律法规方面中国也制定了更加严格的标准,为了研发新的防盗系统投入了大量资金。因而,国内各大厂商应把握时机,合理利用国外先进的防盗技术,建立有效的汽车防盗开发体系,以促进国内汽车防盗系统技术的快速蓬勃发展。
面对日益增长的汽车保有量,中国要不断提高防盗技术水平,并要结合国内发展现状,坚持自主研发和引进国外先进技术相结合的方针路线,开发出适合我国国情的汽车防盗系统,进而提高防盗产品的可靠性和实用性。
由于国内经济、科技发展不平衡及地区性差异,还有不同档次的汽车用户对防盗产品和技术的需求各异,使汽车防盗新技术和新产品在国内大面积推广还需要一段时间。
1.2 课题研究的目的和意义
1.2.1 研究目的和意义
随着人们不断提高的生活水平,人们对汽车特别是家用小汽车的需求量快速增长。2013年我国汽车产销量双超2000万辆,中国已成为世界主要的汽车消费市场。汽车一方面方便了人们的出行,另一方面也给人们带来了极大的困扰。汽车盗窃犯罪案
件也处于高发态势,成了现在很常见的犯罪行为之一,这不仅仅给车主造成经济上的损失,还给社会造成了不稳定。因此汽车防盗已成为全社会关注的问题,更是很多科技人员及生产厂商重点研究的领域。汽车防盗系统的发展趋势是网络化、便捷化、智能化。
汽车防盗系统是指控制车辆禁止运动系统,它的主要作用就是防止别人用一些特殊的方法发动车辆,移走车辆。它主要通过汽车电路与设置好的防盗器共同作用,可以有效的保护车辆不被偷盗及车辆被侵犯时及时报警,从而达到保护车辆的目的。
汽车防盗系统是由硬件包括:钥匙执行机构、遥控器及软件,其中软件包括电子控制电路、报警电路等。机械式门锁是当前世界上最早的汽车门锁,由于其功能简单,起不到很好的防盗作用,所以随着科技的发展人们对高性能安全系统的追求,这种系统逐渐被淘汰。目前市场上广泛使用的是电子式防盗装置。随着人们对高性能车的追求,市场上中高档车基本上都配置安装电子防盗系统。因此中高档车的发展对汽车市场发展有着重要的导向作用,电子防盗系统的市场需求也迅速增长。
1.2.2 本论文的主要研究内容
本论文主要研究探讨了基于GPS和GSM的汽车防盗系统,目的是实现一个智能化,可靠性强的汽车防盗系统。此防盗系统通过GPS接收机接收卫星信号,系统通过分析获取到的信息来判断车辆位置的变化,从而判断车辆是否被盗。一旦汽车的位置发生变化,可通过GSM移动通信网络向车主的手机发送报警信息和车辆的位置信息,便于车主报警和查找,从而实现对汽车的防盗功能。
2 汽车防盗系统分类及技术特点介绍
2.1 汽车防盗系统分类及性能介绍
目前 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ¥3^5`1^9`1^6^0`7^2$
市场上汽车防盗技术装置主要分为四大类:机械式、电子式、芯片式和网络式防盗器。
(1)机械式防盗装置,目前有排挡锁、车门锁、方向盘锁等几种。工作原理是通过加装额外的机械部件,延长盗车时间的作用,防止整车被盗。具有价格便宜、安装简便、不需要供电系统支持的优点,能有效保障车辆的安全,缺点是防盗不彻底,每次拆装较麻烦,比较容易被破坏,无法保障行李箱,会使财务丢失,目前很少单独在汽车上使用。
图1 转向柱锁
如图1所示,是常见的转向柱锁装置,当钥匙被拔出后,转向柱就被锁杆锁住,即使不用钥匙而把发动机起动了,但汽车仍不能驾驶。
(2)电子式防盗装置,这是目前应用最广的防盗锁之一。它是在汽车的油路或电路上安装电子暗锁,通过电子密码和控制相关部件的锁止操作来达到防盗的目的,使用频率范围在300~350MHz之间。它的致命缺陷在于其电子密码和遥控操作方式,当车主用遥控器开关车门时,匿藏在附近的偷车贼可以用接收器或扫描器盗取遥控器发出的无线电波或红外线,再经过解码,就可以开启汽车的防盗系统[1]。
(3)芯片式防盗装置,通过在油路和电路上安装暗锁,将电子锁换成数码锁,锁住马达、油路和电路,从而避免在没有钥匙芯片的情况下车子被移走。数字化的密码重码率极低,而且要用密码钥匙接触车上的密码锁才能开锁,杜绝了被扫描的弊病,安全性能比较高[2],缺点是不能远程报警。芯片有固定码、滚动码、加密码三种类型。几年前芯片防盗就被很多汽车品牌采用,例如上海大众帕萨特就有原厂的芯片钥匙,即便将钥匙盗配,没有原厂的密码芯片,也开不了车。这种防盗也并不是万无一失的。
2.2 GPS技术特点
GPS(Global Positioning System),全球卫星定位系统。它具有以下几个特点。如表1所示。
表1 GPS技术特点
图2 系统硬件结构框图
主控单片机采用芯片AT89S52,负责用户身份的识别、信号的判断、各种控制信号的产生和与GSM模块的通信。GSM模块采用的是西门子TC35i芯片,该模块通过AT指令与SIM卡通信。各个传感器单元电路会自动检测外部信号,并输入AT89S52单片机,单片机分析处理收集到的信息,如果是有不法分子侵入,单片机就是发出控制信号进行声光报警,单片机还通过GSM模块向预留的手机号码发送报警短信息,告知车主。如果收到车主手机发来的控制命令,通过汽车控制连接,控制中心会对汽车进行如熄火、声光报警等一系列的控制;如果收到位置信息指令,核心控制板块会通过串口获取GPS板块的精确位置,然后无线通信模块将信息发到车主的手机上。
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