【正文】 。 關(guān)鍵詞 ： STC89 單片機(jī)； GSM 短信 模塊 ； 汽車防盜 II Abstract This article describes a car antitheft alarm system based on GSM technology,including the introduction of hardware design and software design of STC89 MCUbased GSM car GSM module to send and receive mobile phone messages and calls which users send,the system can achieve realtime monitoring and remote control of system uses three kinds of sensors to detect the state of the the sensors detect the presence of abnormal conditons,the MCU module which controls the GSM SMS will send alarm messages to receiving a warning message,users can make a timely response which reaches the antitheft system has many advantages,such as simple structure,functional,practical and easy to addition,it can effectively solve the shortings of trational alarm at lower munication costs. Keywords :STC89 MCU。 目前市場(chǎng)上汽車報(bào)警器 大部分容易被破壞，汽車報(bào)警的方式多為燈光閃爍和喇叭鳴響 ,而 車主往往又離車很遠(yuǎn)的地方，根本無(wú)法收到汽車的報(bào)警信息，汽車的失竊給車主帶來(lái)了巨大的損失。 最先出現(xiàn)的機(jī)械防盜器，利用方向盤鎖，變速桿鎖等機(jī)械裝置來(lái)鎖定汽車離合器，方向盤，變速桿來(lái)達(dá)到防盜的目的， 它利用防盜鎖直接鎖住車內(nèi)敏感的操縱裝置，每次上解鎖浪費(fèi)了車主很長(zhǎng)的一段時(shí)間，而且它的位置不是很隱蔽，對(duì)于那些盜車高手來(lái)說(shuō)，那只是形同虛設(shè)，往往被盯上就很難逃離被盜的結(jié)果。 但是 GPS 裝置在 沒(méi)有建立衛(wèi)星定位地面監(jiān)控中心的地區(qū) 就無(wú)法 工作； 而且存在 一定“盲區(qū)”， 時(shí)常會(huì)出現(xiàn)監(jiān)控間斷的現(xiàn)象，而且GPS 定位報(bào)警器車主 要 承擔(dān)昂貴的費(fèi)用。 GSM系統(tǒng)集中了現(xiàn)代信源編碼技術(shù)、信道編碼、交織、均衡技術(shù)、數(shù)字調(diào)制技術(shù)、話音編碼技術(shù)以及慢調(diào)頻技術(shù)，同時(shí)在系統(tǒng)中引入了大量計(jì)算機(jī)控制和管理，因而保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_性、安全性和可靠性 [1]。另一方面 ,縮小了裝置的體積、提高了該裝置應(yīng)用的靈活性、同時(shí)也為將來(lái)進(jìn)一步增強(qiáng)汽車電子的功能提供了擴(kuò)展的空間。當(dāng)汽車遭 受盜竊時(shí)，由于車身的振動(dòng)，車門非法打開或人體進(jìn)入車內(nèi)被傳感器所監(jiān)測(cè)到，系統(tǒng)微控制器根據(jù)傳感器所監(jiān)測(cè)到的信息，通過(guò)系統(tǒng)設(shè)定的分析、處理和分類算法，生成若干類報(bào)警信息；同時(shí)，通過(guò)微控器控制 GSM 模塊發(fā)出短信報(bào)警。中央處理模塊根據(jù)不同等級(jí)的警報(bào)觸發(fā)不同的報(bào)警信號(hào)和執(zhí)行操作 ,并通過(guò)通信模塊將事態(tài)判定結(jié)果發(fā)送到車主手機(jī)。車主接收到報(bào)警短消息后 ,根據(jù)具體異常情況發(fā)送控制汽車的短消息指令 ,用戶還可以通過(guò)手機(jī)發(fā)送短消息進(jìn)行訪問(wèn) ,當(dāng)用戶接收到報(bào)警信息時(shí) ,可以根據(jù)報(bào)警的種類向主機(jī)發(fā)送短消息 ,對(duì)各被控量實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制 ,中央處理模塊提取短消息并譯碼后進(jìn)行相應(yīng)的操作啟動(dòng)報(bào)警模塊或執(zhí)行模塊。當(dāng) TC35i模塊接收到用戶手 機(jī)發(fā)送的短信息時(shí)，將內(nèi)容傳遞給主控單片機(jī)，經(jīng)過(guò)單片機(jī)的計(jì)算分析，根據(jù)接收到的短信內(nèi)容控制響應(yīng)的子功能模塊 。 SIM 電壓為 3V/， TC35i 的數(shù)據(jù)接口 (CMOS 電平 )通過(guò) AT 命令可雙向傳輸指令和數(shù)據(jù) ,可 選波特率為 300b/s～ 115kb/s , 自動(dòng)波特率為～ 115kb/s。射頻電路部分主要實(shí)現(xiàn)信號(hào)的調(diào)制與解調(diào)，實(shí)現(xiàn)外部射頻信號(hào)與內(nèi)部基帶處理器之間的信號(hào)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)用接口主要有音頻接口、數(shù)據(jù)接 口 、 SIM 卡接口、電源及其控制接口 [5]。1 12 為充電引腳，可以外接鋰電池， 13 為對(duì)外輸出電壓 (共外 電路使用 )， 14 為ACCUTEMP 接負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻，用于鋰電池充電保護(hù)控制。它有固定的參數(shù)： 8 位數(shù)據(jù)位和 1 位停止位，無(wú)校驗(yàn)位，波特率在300bps~115kbps 之間可選，默認(rèn) 9600。 35～ 38 為語(yǔ)音接口， 3 36 接揚(yáng)聲器放音。單片機(jī)可以通過(guò)正確的 AT指令對(duì) TC35i模塊進(jìn)行初始化和通信數(shù)據(jù)的接收發(fā)送。 圖 32 網(wǎng)路指示燈電路 3） SIM卡讀卡電路 TC35i使用外接式 SIM卡 , 24～ 29為 SIM卡引腳， SIM卡同 TC35i是這樣連接的 :SIM上的 CCRST、 CCIO、 CCCL、 CCVCC和 CCGND通過(guò) SIM卡閱讀器與 TC35i的同名端直接相連， ZIF連接座的 CCIN引腳用來(lái)檢測(cè) SIM卡是否插好，如果連接正確，則 CCIN引腳輸出高電平，否則為低電平。 圖 34 電源電路 單片機(jī)及其外圍 接口 電路 STC89C51RC/RD+ 系列單片機(jī) STC89C51RC/RD+ 系列單片機(jī)是宏晶科技推出的新一代超強(qiáng)抗干擾 / 高速 / 低功耗的單片機(jī)，指令代碼完全兼容傳統(tǒng) 8051 單片機(jī)， 12 時(shí)鐘 / 機(jī)器周期和 6 時(shí)鐘 / 機(jī)器周期可任意選擇，最新的 D 版本內(nèi)部集成 MAX810 專用復(fù)位電路 , STC89 系列單片 機(jī)如圖 35所示 。 晶振是電路中常用用的時(shí)鐘元件 ,全稱是叫晶體震蕩器 ，在單片機(jī)系統(tǒng)里晶振的作用非常大，他結(jié)合單片機(jī)內(nèi)部的電路，產(chǎn)生單片機(jī)所必須的時(shí)鐘頻率，單片機(jī)的一切指令的執(zhí)行都是建立在這個(gè)基礎(chǔ)上的，晶振的提供的時(shí)鐘頻率越高，那單片機(jī)的運(yùn)行速度也就越快。 11 圖 37 串口調(diào)試接口電路 傳感器部分 1） 紅外 人體傳感器 工作電壓： ～ 20V 電平輸出：有人 3V 高電平，無(wú)人 0V 低電平 感應(yīng)角度： 110 度 靜態(tài)電流：小于 40μA 感應(yīng)距離： 4～ 5米 觸發(fā)延時(shí)： ～ 18 秒 觸發(fā)方式： H：重復(fù) /L：不重復(fù) 外形尺寸： PCB 外形尺寸 :32*24*20mm,螺絲孔距 28mm，螺絲孔徑 2mm； 紅外人體傳感器如圖 38 所示。 模塊采用低功耗穩(wěn)壓器件 7133A1，可以保證在很寬的輸入電壓下穩(wěn)定提供 的工作電壓，確保模塊能正常工作 [8]。當(dāng)檢測(cè)到振動(dòng)大于一定幅度時(shí)，動(dòng)作指示燈點(diǎn)亮，并輸出報(bào)警信號(hào) ，震動(dòng)傳感器如圖 39 所示 。體積： 35x65x13mm，門傳感器如圖 310所示。 圖 312 發(fā)射機(jī)等效電路圖 2） 超再生接收模塊 體積： 48x20x8 毫米 振蕩電阻 270K。 15 4 汽車智能防盜報(bào)警系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)概述 本設(shè)計(jì)采用 GSM 網(wǎng)絡(luò)來(lái)進(jìn)行通信，車主主要利用 TC35i 通行模塊來(lái)控制汽車，當(dāng)報(bào)警器正常啟動(dòng)之后，將處在不斷檢測(cè)汽車狀況和接受車主短信或來(lái)電的狀態(tài)中。 對(duì)整個(gè) GSM 報(bào)警器的控制形式分為兩種，手機(jī)和遙控器，其中手機(jī)控制比遙控器控制等級(jí)高，當(dāng)系統(tǒng)處于正常工作狀態(tài)時(shí)，兩種控制方式都能控制系統(tǒng)撤防，當(dāng)系統(tǒng)不處于設(shè)防狀態(tài)時(shí)，那就需要看是 報(bào)警器上一次是通過(guò) 哪種方式撤防，如果是遙控器 對(duì)報(bào)警器進(jìn)行撤防的 ，那么系統(tǒng)可以通過(guò) 遙控器和手機(jī)對(duì)報(bào)警器進(jìn)行 設(shè)防，如果是手機(jī)進(jìn)行的撤防，那么遙控器就不能進(jìn)行 設(shè) 防，而 只有通過(guò)手機(jī)進(jìn)行 設(shè) 防。 AT 命令即 Attention， AT 命令集是由諾基亞、愛(ài)立信、摩托羅拉和 HP 等廠家共同為 GSM 系統(tǒng)研制的 DTEDCE 接口標(biāo)準(zhǔn)，是從終端設(shè)備 TE(TerminalEquipment)或數(shù)據(jù)終端設(shè)備 DTE(Data Terminal Equipment)向終端適配器 TA(Terminal Adapter)或數(shù)據(jù)電路終接設(shè)備 DCE(Data Circuit TerminatingEquipment)發(fā)送的。 表 41 AT 指令功能 ASCI 碼指令 功能 手機(jī)回答 AT 回車 握手 OK ATE 簡(jiǎn)化顯示 OK AT+CLCC 來(lái)電顯示 OK 來(lái)電話時(shí)串口輸出：RING AT+CLCC +CLCC: 1,1,4,0,0,05133082087,129 AT+CNMI=1,1,2 設(shè)置收到短消息提示 OK +CMTI：“ SM”， 4 4 表示手機(jī)內(nèi)短消息數(shù)量 ATD05133082087。它們是 8位字節(jié)的十六進(jìn)制數(shù)，或者 BCD 碼十進(jìn)制數(shù) ?；旧先珖?guó)所有的電信局都提供支持 PDU Mode 的短消息業(yè)務(wù)。 PDU 結(jié)構(gòu)根據(jù)短消息由移動(dòng)終端發(fā)起或以移動(dòng)終端為目的而不同 [12]。 ， 返回： RING 這時(shí)如果要顯示對(duì)方用戶的號(hào)碼 發(fā)送： AT+CLCC 返回： +CLCC: 1,1,4,0,0,15980216567,129, /M OK 這樣就可以判斷來(lái)電號(hào)碼是否為車主的號(hào)碼，以此來(lái)決定是否接聽(tīng)。 可以看到，短信服務(wù)中心號(hào)碼采用了一種比較特殊的表示方法。 ：發(fā)送中文字符方式 ：（可以固定不變） ：短信內(nèi)容長(zhǎng)度 發(fā)送中文字符的 UNICODE 碼 [13] 21 4． 3 系統(tǒng)軟件部分功能的實(shí)現(xiàn) 汽車報(bào)警系 統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)大致可分為三個(gè)部分，系統(tǒng)的初始化 ； 用戶發(fā)送給短信到TC35i 模塊，單片機(jī)對(duì)讀取到的信息進(jìn)行響應(yīng)的處理 ； 單片機(jī)讀取傳感器信息并控制TC35i 模塊。//CPU 屏蔽所有中斷請(qǐng)求 IT1=0。 TL1=0xfd。//允許 T0 溢出中斷 TR1=1。 i=30。 SendToTc35(AT\r)。 22 if(p!=NULL) { D10=0。 j1=1。 //設(shè)置 PDU 數(shù)據(jù)傳輸 Set(Send_ATE0)。 SendToTc35(order)。 if(p!=NULL) return。 } } 傳感器報(bào)警程序 //如果有情況，給用戶發(fā)出報(bào)警信息 void alarm() { //判斷門的標(biāo)志位是否為 1，為 1說(shuō)明門被開啟； if(door==1) { if(door_sign==0) { if(door_sendMSG==1) 23 { TR0=1。 byMSG=0。 D11=1。 //您的汽車可能正在被人盜取