【正文】 維位置、速度和時(shí)間信息。保證車輛在地球上的任何地點(diǎn)、任何時(shí)刻都至少能收到衛(wèi)星發(fā)出的信號(hào)。GPS主要是靠鎖定點(diǎn)火或啟動(dòng)來(lái)達(dá)到防盜的目的，同時(shí)還可通過(guò)GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)，將報(bào)警處和報(bào)警車輛所在位置無(wú)聲地傳送到報(bào)警中心。因此，只要每輛移動(dòng)車輛上安裝的GPS車載機(jī)能正常的工作，再配上相應(yīng)的信號(hào)傳輸鏈路(如GSM移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)和電子地圖)，建一個(gè)專門接收和處理各個(gè)移動(dòng)目標(biāo)發(fā)出的報(bào)警和位置信號(hào)的監(jiān)控室，就可形成一個(gè)衛(wèi)星定位的移動(dòng)目標(biāo)監(jiān)控系統(tǒng)。GPS衛(wèi)星定位汽車防盜系統(tǒng)有如下五大功能：（1）定位功能。監(jiān)控中心在全國(guó)范圍內(nèi)可隨時(shí)監(jiān)控某輛車的運(yùn)營(yíng)狀況，可以24小時(shí)不間斷地檢測(cè)目標(biāo)車輛當(dāng)前的運(yùn)行位置、行使速度和前行方向等數(shù)據(jù)。（2）通訊功能。GPS適應(yīng)信息時(shí)代的需求，在行車中可以為車主提供GSM網(wǎng)絡(luò)上的全國(guó)漫游服務(wù)。車主可以隨時(shí)隨地與外界和服務(wù)中心保持聯(lián)絡(luò)。在實(shí)際使用過(guò)程中，對(duì)劫車者也具有震懾作用。另外，它的話費(fèi)優(yōu)惠和免提功能也更方便更舒心。（3）監(jiān)控功能。如果萬(wàn)一不幸遇上劫匪，可以通過(guò)GPS系統(tǒng)配備的腳踏/手動(dòng)報(bào)警、防盜報(bào)警等報(bào)警設(shè)施與監(jiān)控中心的聯(lián)系。2方案論證及選擇。該報(bào)警系統(tǒng)依托GSM網(wǎng)，利用GSM無(wú)線通信業(yè)務(wù)及短信業(yè)務(wù)，對(duì)車輛進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控和定位。GSM收集控制方式有兩種，一種是采用模擬鍵盤控制方式，采用DTMF雙音信號(hào)編解碼實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信號(hào)的發(fā)送接收，一種是采用GSM收集串行數(shù)據(jù)接口，利用GSM網(wǎng)短信息業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的信號(hào)發(fā)送接收。Pt2262是一款點(diǎn)動(dòng)式的無(wú)線發(fā)送接收模塊，具有良好的收發(fā)性能價(jià)格便宜。信號(hào)的采集通過(guò)兩種類型的傳感器，紅外傳感器和溫度傳感器，利用無(wú)線傳感器檢測(cè)是否有人接近汽車，利用溫度傳感器檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度，看車是否啟動(dòng)，如果當(dāng)溫度、紅外兩個(gè)傳感器都觸發(fā)的時(shí)候證明有人盜竊汽車，就會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，在通過(guò)無(wú)線發(fā)送接收模塊通知遠(yuǎn)處的車主，進(jìn)一步保證了汽車的安全。 基于pt2262汽車防盜報(bào)警框圖兩種方案都能很好的完成該任務(wù)，但是他們都有各自的優(yōu)缺點(diǎn)。方案一基于GSM的汽車防盜報(bào)警系統(tǒng)的擴(kuò)展性比較好，而且能夠網(wǎng)絡(luò)化和信息化，進(jìn)一步加強(qiáng)了汽車被盜的幾率，而且除了系統(tǒng)以外用戶不需要支付高額費(fèi)用，只用攜帶手機(jī)就能進(jìn)行雙向的控制。但是系統(tǒng)價(jià)格比較貴，維護(hù)價(jià)格也高。方案二基于pt2262的汽車防盜報(bào)警系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格便宜，而且能夠很好的完成汽車防御，維護(hù)價(jià)格也少。但是相對(duì)于GSM來(lái)講不夠信息化和網(wǎng)絡(luò)化，擴(kuò)展性能較差。由于兩個(gè)方案都能完成我的課題要求，但是方案一的價(jià)格遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于方案二。從價(jià)格，維護(hù)方面我選擇方案二。3系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)該傳感器對(duì)環(huán)境光線適應(yīng)能力強(qiáng)，其具有一對(duì)紅外線發(fā)射與接收管，發(fā)射管發(fā)射出一定頻率的紅外線，當(dāng)檢測(cè)方向遇到障礙物（反射面）時(shí)，紅外線反射回來(lái)被接收管接收，經(jīng)過(guò)比較器電路處理之后，綠色指示燈會(huì)亮起，同時(shí)信號(hào)輸出接口輸出數(shù)字信號(hào)（一個(gè)低電平信號(hào)），可通過(guò)電位器旋鈕調(diào)節(jié)檢測(cè)距離，有效距離范圍2～80cm。該傳感器的探測(cè)距離可以通過(guò)電位器調(diào)節(jié)、具有干擾小、便于裝配、使用方便等特點(diǎn)，可以廣泛應(yīng)用于機(jī)器人避障、避障小車、流水線計(jì)數(shù)及黑白線循跡等眾多場(chǎng)合。當(dāng)模塊檢測(cè)到前方障礙物信號(hào)時(shí)，電路板上綠色指示燈點(diǎn)亮電平，同時(shí)OUT 端口持續(xù)輸出低電平信號(hào),該模塊檢測(cè)距離2～80cm，檢測(cè)角度35176。，檢測(cè)距離可以通過(guò)電位器進(jìn)行調(diào)節(jié)，順時(shí)針調(diào)電位器，檢測(cè)距離增加；逆時(shí)針調(diào)電位器，檢測(cè)距離減少。傳感器主動(dòng)紅外線反射探測(cè),因此目標(biāo)的反射率和形狀是探測(cè)距離的關(guān)鍵。其中黑色探測(cè)距離最小,白色最大。小面積物體距離小,大面積距離大。傳感器模塊輸出端口OUT 可直接與單片機(jī)IO 口連接即可，也可以直接驅(qū)動(dòng)一個(gè)5V 繼電器；連接方式：VCCVCC。GNDGND。OUTIO。比較器采用LM393，工作穩(wěn)定?？刹捎?5V 直流電源對(duì)模塊進(jìn)行供電。當(dāng)電源接通時(shí)，紅色電源指示燈點(diǎn)亮。 紅外傳感器原理圖獨(dú)特的單線接口僅需一個(gè)端口引腳進(jìn)行訊；每個(gè)器件有唯一的64位的序列號(hào)存儲(chǔ)在內(nèi)部存儲(chǔ)器中；簡(jiǎn)單的多點(diǎn)分布式測(cè)溫應(yīng)用l無(wú)需外部器件；可通過(guò)數(shù)據(jù)線供電。；測(cè)溫范圍為55～＋125℃（－67～＋257℉）；在－10～＋85℃范圍內(nèi)精確度為177。5℃。；溫度計(jì)分辨率可以被使用者選擇為9～12位。最多在750ms內(nèi)將溫度轉(zhuǎn)換為12位數(shù)字；用戶可定義的非易失性溫度報(bào)警設(shè)置；報(bào)警搜索命令識(shí)別并標(biāo)志超過(guò)程序限定溫度（溫度報(bào)警條件）的器1與DS1822兼容的軟件實(shí)物圖；應(yīng)用包括溫度控制、工業(yè)系統(tǒng)、消費(fèi)品、溫度計(jì)或任何熱感測(cè)系統(tǒng)；引腳說(shuō)明：GND－地，DQ －數(shù)據(jù)I/O，VDD－可選電源電壓，NC－無(wú)連接。 DS18B20實(shí)物圖DS18B20數(shù)字溫度計(jì)提供912位攝氏溫度測(cè)量而且有一個(gè)由高低電平觸發(fā)的可編程的不因電源消失而改變的報(bào)警功能。DS18B20通過(guò)一個(gè)單線接口發(fā)送或接受信息，因此在中央處理器和DS18B20之間僅需一條連接線（加上地線）。它的測(cè)溫范圍為55～＋125℃，并且在10～＋85℃精度為177。5℃。除此之外，DS18B20能直接從單線通訊線上汲取能量，除去了對(duì)外部電源的需求。每個(gè)DS18B20都有一個(gè)獨(dú)特的64位序列號(hào)，從而允許多只DS18B20同時(shí)連在一根單線總線上；因此，很簡(jiǎn)單就可以用一個(gè)微控制器去控制很多覆蓋在一大片區(qū)域的DS18B20。這一特性在HVAC環(huán)境控制、探測(cè)建筑物、儀器或機(jī)器的溫度以及過(guò)程監(jiān)測(cè)和控制等方面非常有用。 詳細(xì)的引腳說(shuō)明引腳引腳符號(hào)說(shuō)明51GND接地42DQ數(shù)據(jù)輸入/輸出引腳。對(duì)于單線操作：漏極開(kāi)路。當(dāng)工作在寄生電源模式時(shí)用來(lái)提供電源（建“寄生電源”節(jié)）33VDD電源。64位只讀存儲(chǔ)器儲(chǔ)存器件的唯一片序列號(hào)。高速暫存器含有兩個(gè)字節(jié)的溫度寄存器，這兩個(gè)寄存器用來(lái)存儲(chǔ)溫度傳感器輸出的數(shù)據(jù)。除此之外，高速暫存器提供一個(gè)直接的溫度報(bào)警值寄存器（TH和TL），和一個(gè)字節(jié)的的配置寄存器。配置寄存器允許用戶將溫度的精度設(shè)定為9，10，11或12位。TH,TL和配置寄存器是非易失性的可擦除程序寄存器（EEPROM），所以存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)在器件掉電時(shí)不會(huì)消失。DS18B20通過(guò)達(dá)拉斯公司獨(dú)有的單總線協(xié)議依靠一個(gè)單線端口通訊。當(dāng)全部器件經(jīng)由一個(gè)3態(tài)端口或者漏極開(kāi)路端口（DQ引腳在DS18B20上的情況下)與總線連接的時(shí)候，控制線需要連接一個(gè)弱上拉電阻。在這個(gè)總線系統(tǒng)中，微控制器（主器件）依靠每個(gè)器件獨(dú)有的64位片序列號(hào)辨認(rèn)總線上的器件和記錄總線上的器件地址。由于每個(gè)裝置有一個(gè)獨(dú)特的片序列碼,總線可以連接的器件數(shù)目事實(shí)上是無(wú)限的。單總線協(xié)議，包括指令的詳細(xì)解釋和“時(shí)序”見(jiàn)單總線系統(tǒng)節(jié)。DS18B20的另一個(gè)功能是可以在沒(méi)有外部電源供電的情況下工作。當(dāng)總線處于高電平狀態(tài)，DQ與上拉電阻連接通過(guò)單總線對(duì)器件供電。同時(shí)處于高電平狀態(tài)的總線信號(hào)對(duì)內(nèi)部電容（Cpp）充電，在總線處于低電平狀態(tài)時(shí)，該電容提供能量給器件。這種提供能量的形式被稱為“寄生電源”。作為替代選擇，DS18B20同樣可以通過(guò)VDD引腳連接外部電源供電。DS18B20的核心功能是它的直接讀數(shù)字的溫度傳感器。溫度傳感器的精度為用戶可編程的9，10，11或12位，℃，℃，℃℃增量遞增。在上電狀態(tài)下默認(rèn)的精度為12位。DS18B20啟動(dòng)后保持低功耗等待狀態(tài)；當(dāng)需要執(zhí)行溫度測(cè)量和AD轉(zhuǎn)換時(shí)，總線控制器必須發(fā)出[44h]命令。在那之后，產(chǎn)生的溫度數(shù)據(jù)以兩個(gè)字節(jié)的形式被存儲(chǔ)到高速暫存器的溫度寄存器中，DS18B20繼續(xù)保持等待狀態(tài)。當(dāng)DS18B20由外部電源供電時(shí)，總線控制器在溫度轉(zhuǎn)換指令之后發(fā)起“讀時(shí)序”，DS18B20正在溫度轉(zhuǎn)換中返回0,轉(zhuǎn)換結(jié)束返回1。如果DS18B20由寄生電源供電，除非在進(jìn)入溫度轉(zhuǎn)換時(shí)總線被一個(gè)強(qiáng)上拉拉高，否則將不會(huì)由返回值。寄生電源的總線要求在DS18B20供電節(jié)詳細(xì)解釋。(a) 溫度寄存器格式 bit 7 bit 6 bit 5 bit 4 bit 3 bit 2 bit 1 bit 0LS Byte 23 222121222324 Bit 15 bit 14 bit 13 bit 12 bit 11 bit 10 bit 9 bit 8LS BytessssS262524(b) 溫度/數(shù)據(jù)關(guān)系溫度℃數(shù)據(jù)輸出（二進(jìn)制）數(shù)據(jù)輸出（十六進(jìn)制）+125000001111101000007D0h+8500000101010100000550h+00000001100100010191h+000000001010001000A2h+00000000000010000008h000000000000000000000h1111111111111000FFF8h1111111101011110FF5Eh1111111001101111FE6Eh551111110010010000FC90h上電復(fù)位時(shí)溫度寄存器默認(rèn)值為＋85℃ ；報(bào)警操作信號(hào)：DS18B20完成一次溫度轉(zhuǎn)換后，就拿溫度值與和存儲(chǔ)在TH和TL中一個(gè)字節(jié)的用戶自定義的報(bào)警預(yù)置值進(jìn)行比較。標(biāo)志位（S）指出溫度值的正負(fù)：正數(shù)S=0,負(fù)數(shù)S=1。TH和TL寄存器是非易失性的，所以它們?cè)诘綦姇r(shí)仍然保存數(shù)據(jù)。在存儲(chǔ)器節(jié)將解釋TH和TL是怎么存入高速暫存器的第2和第3個(gè)字節(jié)的。當(dāng)TH和TL為8位寄存器時(shí)，4位溫度寄存器中的11個(gè)位用來(lái)和TH、TL進(jìn)行比較。如果測(cè)得的溫度高于TH或低于TL，報(bào)警條件成立，DS18B20內(nèi)部就會(huì)置位一個(gè)報(bào)警標(biāo)識(shí)。每進(jìn)行一次測(cè)溫就對(duì)這個(gè)標(biāo)識(shí)進(jìn)行一次更新；因此，如果報(bào)警條件不成立了，在下一次溫度轉(zhuǎn)換后報(bào)警標(biāo)識(shí)將被移去?？偩€控制器通過(guò)發(fā)出報(bào)警搜索命令[ECh]檢測(cè)總線上所有的DS18B20報(bào)警標(biāo)識(shí)。任何置位報(bào)警標(biāo)識(shí)的DS18B20將響應(yīng)這條命令，所以總線控制器能精確定位每一個(gè)滿足報(bào)警條件的DS18B20。如果報(bào)警條件成立，而TH或TL的設(shè)置已經(jīng)改變，另一個(gè)溫度轉(zhuǎn)換將重新確認(rèn)報(bào)警條件；DS18B20供電：DS18B20可以通過(guò)從VDD引腳接入一個(gè)外部電源供電，或者可以工作于寄生電源模式，該模式允許DS18B20工作于無(wú)外部電源需求狀態(tài)。寄生電源在進(jìn)行遠(yuǎn)距離測(cè)溫時(shí)是非常有用的。寄生電源的控制回路見(jiàn)圖1，當(dāng)總線為高電平時(shí)，寄生電源由單總線通過(guò)VDD引腳。這個(gè)電路會(huì)在總線處于高電平時(shí)偷能量，部分汲取的能量存儲(chǔ)在寄生電源儲(chǔ)能電容（Cpp）內(nèi)，在總線處于低電平時(shí)釋放能量以提供給器件能量。當(dāng)DS18B20處于寄生電源模式時(shí)，VDD引腳必須接地；寄生電源模式下，單總線和Cpp在大部分操作中能提供充分的滿足規(guī)定時(shí)序和電壓的電流（見(jiàn)直流電特性和交流電特性節(jié)）給DS18B20。然而，當(dāng)DS18B20正在執(zhí)行溫度轉(zhuǎn)換或從高速暫存器向EPPROM傳送數(shù)據(jù)時(shí)。這個(gè)電流可能會(huì)引起連接單總線的弱上拉電阻的不可接受的壓降，這需要更大的電流，而此時(shí)Cpp無(wú)法提供。為了保證DS18B20由充足的供電，當(dāng)進(jìn)行溫度轉(zhuǎn)換或拷貝數(shù)據(jù)到EEPROM操作時(shí)，必須給單總線提供一個(gè)強(qiáng)上拉。用漏極開(kāi)路把I/O直接拉到電源上就可以實(shí)現(xiàn)，見(jiàn)圖4。在發(fā)出溫度轉(zhuǎn)換指令[44h]或拷貝暫存器指令[48h]之后，必須在至多10us之內(nèi)把單總線轉(zhuǎn)換到強(qiáng)上拉，并且在溫度轉(zhuǎn)換時(shí)序(tconv)或拷貝數(shù)據(jù)時(shí)序(ter=10ms)必須一直保持為強(qiáng)上拉狀態(tài)。當(dāng)強(qiáng)上拉狀態(tài)保持時(shí)，不允許有其它的動(dòng)作。對(duì)DS18B20供電的另一種傳統(tǒng)辦法是從VDD引腳接入一個(gè)外部電源，見(jiàn)圖5。這樣做的好處是單總線上不需要強(qiáng)上拉。而且總線不用在溫度轉(zhuǎn)換期間總保持高電平；溫度高于100℃時(shí)，不推薦使用寄生電源，因?yàn)镈S18B20在這種溫度下表現(xiàn)出的漏電流比較大，通訊可能無(wú)法進(jìn)行。在類似這種溫度的情況下，強(qiáng)烈推薦使用DS18B20的VDD引腳。對(duì)于總線控制器不直到總線上的DS18B20是用寄生電源還是用外部電源的情況，DS18B20預(yù)備了一種信號(hào)指示電源的使用意圖?？偩€控制器發(fā)出一個(gè)SkipROM指令[CCh]，然后發(fā)出讀電源指令[B4h]，這條指令發(fā)出后，控制器發(fā)出讀時(shí)序，寄生電源會(huì)將總線拉低，而外部電源會(huì)將總線保持為高。如果總線被拉低，總線控制器就會(huì)知道需要在溫度轉(zhuǎn)換期間對(duì)單總線提供強(qiáng)上拉。復(fù)位序列：復(fù)位和存在脈沖和DS18B20間的任何通訊都需要以初始化序列開(kāi)始，初始化序列見(jiàn)圖13。一個(gè)復(fù)位脈沖跟著一個(gè)存在脈沖表明DS18B20已經(jīng)準(zhǔn)備好發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。在初始化序列期間，總線控制器拉低總線并保持480us以發(fā)出（TX）一個(gè)復(fù)位脈沖，然后釋放總線，進(jìn)入接收狀態(tài)（RX）。單總線由5K上拉電阻拉到高電平。當(dāng)DS18B20探測(cè)到I/O引腳上的上升沿后，等待1560us,然后發(fā)出一個(gè)由60240us低電平信號(hào)構(gòu)成的存在脈沖。（a）初始化時(shí)序圖讀/寫時(shí)序，DS18B20的數(shù)據(jù)讀寫是通過(guò)時(shí)序處理位來(lái)確認(rèn)信息交換的。寫時(shí)序由兩種寫時(shí)序：寫1時(shí)序和寫0時(shí)序?？偩€控制器通過(guò)寫1時(shí)序?qū)戇壿?到DS18B20，寫0時(shí)序?qū)戇壿?到DS18B20。所有寫時(shí)序必須最少持續(xù)60us，包括兩個(gè)寫周期之間至少1us的恢復(fù)時(shí)間。當(dāng)總線控制器把數(shù)據(jù)線從邏輯高電平拉到低電平的時(shí)候，寫時(shí)序開(kāi)始?？偩€控制器要生產(chǎn)一個(gè)寫時(shí)序，必須把數(shù)據(jù)線拉到低電平然后釋放，在寫時(shí)序開(kāi)始后的15us釋放總線。當(dāng)總線被釋放的時(shí)候，5K的上拉電阻將拉高總線?？偪刂破饕梢粋€(gè)寫0時(shí)序，必須把數(shù)據(jù)線拉到低電平并持續(xù)保持（至少60us）。總線控