汽车智能防盗系统的设计与实现【字数：9324】
摘 要近年来，随着人们生活水平的不断提高，很多家庭都配备了汽车，不过，在一些偏远地区，常有车辆被盗的问题。本课题研究如何设计车辆报警系统，采用热释电红外传感器、MSP430单片机和GSM模块，车辆一旦被盗，传感器就会将监控得到的信息传输给用户。通过实践这一汽车防盗系统的方案让车辆的防盗系数得到了很大的提高，可以有效地防止车辆被盗。
目 录
一 、绪论 1
（一）研究背景 1
（二）研究意义 1
二 、系统的总体方案设计 2
（一）总体结构 2
（二）系统的总体方案 2
三 、系统的硬件电路设计 3
（一） 单片机最小系统设计 3
（二） GSM模块设计 5
（三） GPS模块设计 8
（四） 继电器电路 9
（五） 报警电路 10
（六） 传感器模块设计 11
四、系统的软件设计 13
（一） 系统软件的需求分析 13
（二） GPS通讯协议 15
总结 16
参考文献 17
致 谢 18
附录1 整体电路图 19
附录2 系统程序 20
一 、绪论
（一）研究背景
随着目前经济的发展和科技的进步，许多奢侈品逐渐进入了普通人的家庭生活中，改变了人们的生活质量。曾经被人们视为奢侈品的汽车，逐渐从祭坛上跌落下来，成为许多普通家庭日常的代步工具，为人们出行带来了诸多便利[1]。近年来，随着国内汽车销售的快速增长，许多地方，如居住区和繁忙的城市地区，汽车已接近饱和[2]。越来越多的车主们在没有有效监管的情况下将自己的车辆停在路边上，从而给犯罪分子提供了盗窃的机会。随着科学技术的进步，罪犯偷车技术日趋成熟，传统的防盗方法已无法有效地保护车辆。数据显示，太原市10.2%的被盗机动车均配备了机械锁或简易电子防盗装置等防盗装置。机械锁通常通过固定这些装置来锁定方向盘和换档滑杆，这是为了避免被盗走。制作这些锁的材料基本上都是普通的金属，只要窃贼携带了专业设备，很轻易就可以将其锯开。电子防盗装置比较复杂，触摸时就会有警报发出[3]。不过 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
在大多数情况下，因为附近的环境，警报被误报，人们习惯了尖锐刺耳的声音，但不再注意它，这也为小偷创造了机会[4]。对于这种电子防盗装置，熟练的罪犯会在第一时间切断喇叭电源，使防盗装置失效[5]。而这种防盗装置有一个很大的缺点，即报警声尖锐刺耳，在街上行走时，报警声会突然响起，严重影响人们的工作和生活，逐渐成为新的噪声污染源。汽车防盗系统在运用GSM/GPS技术之后，可以更加符合当下用户的需求，所以这一行业的专家都纷纷展开了与之有关的研究活动。最终提出了建立在GSM技术基础上的汽车防盗系统方案。
（二）研究意义
在科技不断进步的同时，汽车工业开始迅速发展。在人们的日常生活中，汽车得到了广泛而普遍的应用。在全球第一辆福特T型轿车被窃取之后，社会上出现了非常多的盗车现象，所以社会保障受到了严重的影响，所以也就损失了很多财产，给社会造成了严重的负面影响。该系统在利用了单片机之后，构建了以红外线为基础的防盗系统，本系统借助感应人体热源，就可以将其变成电信号，然后将控制电路进行驱动，就可以实现声光报警，这样一来就可以有效保护汽车。这一系统具备以下的特点：制作成本低、操作简单快捷，有着很高的灵敏度，借助深入研究这一设计，可以深入了解和发展物品的防盗技术，帮助找到更多的保护私人物品的方式，掌握大量的知识。本系统控制部分的功能就是操作和控制通信部分和定位部分。单片机的数据通信就是控制的主要控制单元，主要按照规定的标准来进行定位，就可以对相关设备进行控制操作，一般而言，通信在使用无线设备来传输数据的时候，都需要用到GSM模块。电源部分提供电源给系统的各个功能部件，借助GPS模块，系统就会及时知道车辆的位置，了解到相关信息，借助GSM模块TC35芯片，借助短信来发送车辆受到的信息给用户的收集。这一汽车防盗系统的方案让车辆的防盗系数得到了提高，防止车辆被盗。
二、 系统的总体方案设计
（一）总体结构
以GPS/GSM来设计完成的汽车防盗系统包含以下部分：第一个是电源模块；第二个是定位模块；第三个是通信模块；最后一个是控制模块。如图2.1所示。
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图2.1 系统的总体结构
从上图可知，利用GPS模块来实现对汽车的定位效果控制部分，一般是为了达到通信与定位效果。主控单元第一步就是借助单片机的功能，来进行数据通信，然后借助定位模板来展开工作，于是就可以操控自己想要控制的设备。通信环节基本上就是为了完成传送无线数据的任务。电源就是让系统全部的模块都具备充足的电力。
从控制模块的单片机来看，它一定会经过GPS与GSM的串行口。因为GSM模块只有利用串行口才能连接到单片机上去，同时利用I/O模拟串行口来进行仿真，模拟CPS的功能。检测控制和其他的辅助电路就可以直接运用I/O。只要该系统里面的TC35模块收到了相应的数据，就会利用串行口把它传递到单片机当中去，由它去处理这些数据，最后用短信的方式告知车主。
（二）单片机控制核心
针对MSP 430 单片机进行运用，它不仅有着强大的抗干扰能力，而且还具备低耗和高速的特点。并且其指令代码不会和传统的8051相互排斥，可是在速度上却足足提升了十倍左右。另外，在系统内部设置了60kb可编程闪存。包含了两个独立的通信接口，主要借助UART模式构造的全双工串行接口，借助这两个接口，可以让CPS、GSM和单片机之间的通信和交流。
目 录
一 、绪论 1
（一）研究背景 1
（二）研究意义 1
二 、系统的总体方案设计 2
（一）总体结构 2
（二）系统的总体方案 2
三 、系统的硬件电路设计 3
（一） 单片机最小系统设计 3
（二） GSM模块设计 5
（三） GPS模块设计 8
（四） 继电器电路 9
（五） 报警电路 10
（六） 传感器模块设计 11
四、系统的软件设计 13
（一） 系统软件的需求分析 13
（二） GPS通讯协议 15
总结 16
参考文献 17
致 谢 18
附录1 整体电路图 19
附录2 系统程序 20
一 、绪论
（一）研究背景
随着目前经济的发展和科技的进步，许多奢侈品逐渐进入了普通人的家庭生活中，改变了人们的生活质量。曾经被人们视为奢侈品的汽车，逐渐从祭坛上跌落下来，成为许多普通家庭日常的代步工具，为人们出行带来了诸多便利[1]。近年来，随着国内汽车销售的快速增长，许多地方，如居住区和繁忙的城市地区，汽车已接近饱和[2]。越来越多的车主们在没有有效监管的情况下将自己的车辆停在路边上，从而给犯罪分子提供了盗窃的机会。随着科学技术的进步，罪犯偷车技术日趋成熟，传统的防盗方法已无法有效地保护车辆。数据显示，太原市10.2%的被盗机动车均配备了机械锁或简易电子防盗装置等防盗装置。机械锁通常通过固定这些装置来锁定方向盘和换档滑杆，这是为了避免被盗走。制作这些锁的材料基本上都是普通的金属，只要窃贼携带了专业设备，很轻易就可以将其锯开。电子防盗装置比较复杂，触摸时就会有警报发出[3]。不过 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
在大多数情况下，因为附近的环境，警报被误报，人们习惯了尖锐刺耳的声音，但不再注意它，这也为小偷创造了机会[4]。对于这种电子防盗装置，熟练的罪犯会在第一时间切断喇叭电源，使防盗装置失效[5]。而这种防盗装置有一个很大的缺点，即报警声尖锐刺耳，在街上行走时，报警声会突然响起，严重影响人们的工作和生活，逐渐成为新的噪声污染源。汽车防盗系统在运用GSM/GPS技术之后，可以更加符合当下用户的需求，所以这一行业的专家都纷纷展开了与之有关的研究活动。最终提出了建立在GSM技术基础上的汽车防盗系统方案。
（二）研究意义
在科技不断进步的同时，汽车工业开始迅速发展。在人们的日常生活中，汽车得到了广泛而普遍的应用。在全球第一辆福特T型轿车被窃取之后，社会上出现了非常多的盗车现象，所以社会保障受到了严重的影响，所以也就损失了很多财产，给社会造成了严重的负面影响。该系统在利用了单片机之后，构建了以红外线为基础的防盗系统，本系统借助感应人体热源，就可以将其变成电信号，然后将控制电路进行驱动，就可以实现声光报警，这样一来就可以有效保护汽车。这一系统具备以下的特点：制作成本低、操作简单快捷，有着很高的灵敏度，借助深入研究这一设计，可以深入了解和发展物品的防盗技术，帮助找到更多的保护私人物品的方式，掌握大量的知识。本系统控制部分的功能就是操作和控制通信部分和定位部分。单片机的数据通信就是控制的主要控制单元，主要按照规定的标准来进行定位，就可以对相关设备进行控制操作，一般而言，通信在使用无线设备来传输数据的时候，都需要用到GSM模块。电源部分提供电源给系统的各个功能部件，借助GPS模块，系统就会及时知道车辆的位置，了解到相关信息，借助GSM模块TC35芯片，借助短信来发送车辆受到的信息给用户的收集。这一汽车防盗系统的方案让车辆的防盗系数得到了提高，防止车辆被盗。
二、 系统的总体方案设计
（一）总体结构
以GPS/GSM来设计完成的汽车防盗系统包含以下部分：第一个是电源模块；第二个是定位模块；第三个是通信模块；最后一个是控制模块。如图2.1所示。
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图2.1 系统的总体结构
从上图可知，利用GPS模块来实现对汽车的定位效果控制部分，一般是为了达到通信与定位效果。主控单元第一步就是借助单片机的功能，来进行数据通信，然后借助定位模板来展开工作，于是就可以操控自己想要控制的设备。通信环节基本上就是为了完成传送无线数据的任务。电源就是让系统全部的模块都具备充足的电力。
从控制模块的单片机来看，它一定会经过GPS与GSM的串行口。因为GSM模块只有利用串行口才能连接到单片机上去，同时利用I/O模拟串行口来进行仿真，模拟CPS的功能。检测控制和其他的辅助电路就可以直接运用I/O。只要该系统里面的TC35模块收到了相应的数据，就会利用串行口把它传递到单片机当中去，由它去处理这些数据，最后用短信的方式告知车主。
（二）单片机控制核心
针对MSP 430 单片机进行运用，它不仅有着强大的抗干扰能力，而且还具备低耗和高速的特点。并且其指令代码不会和传统的8051相互排斥，可是在速度上却足足提升了十倍左右。另外，在系统内部设置了60kb可编程闪存。包含了两个独立的通信接口，主要借助UART模式构造的全双工串行接口，借助这两个接口，可以让CPS、GSM和单片机之间的通信和交流。
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