【正文】 學(xué) 號:專 業(yè)：畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書題目：基于 GSM 汽車防盜監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)任務(wù)與要求：任務(wù)：① 利用 GSM 技術(shù)來實(shí)現(xiàn)汽車防盜的控制系統(tǒng)。時(shí)間： 2022 年 8 月 31 日 至 2022 年 10 月 23 日 共 8 周 所屬系部：電子工程系學(xué)生姓名： 學(xué) 號：專業(yè)： 指導(dǎo)單位或教研室：電子信息教研室指導(dǎo)教師： 職 稱：摘要隨著信息技術(shù)的發(fā)展，汽車防盜技術(shù)已經(jīng)從最初的機(jī)械式發(fā)展到最新的基于 GSM/GPS 的網(wǎng)絡(luò)式汽車防盜系統(tǒng)；而在國內(nèi)，由于價(jià)格上和技術(shù)上的原因，普通的電子式汽車防盜器還是占據(jù)主流地位。網(wǎng)絡(luò)防盜系統(tǒng)的基本工作原理是通過網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)車門開關(guān)、馬達(dá)的啟動和汽車的載停、定位及遠(yuǎn)程車況報(bào)告等功能。采用 GPS技術(shù)的汽車反劫防盜系統(tǒng)由安裝在指揮中心的中央控制系統(tǒng)、安裝在車輛上的移動 GPS終端及 GSM 通信網(wǎng)絡(luò)組成，接受全球定位衛(wèi)星發(fā)出的定位信息，計(jì)算移動目標(biāo)的經(jīng)緯度、速度和方向，并利用 GSM 網(wǎng)絡(luò)的短信息平臺作為通信媒介實(shí)現(xiàn)定位信息的傳輸，具有傳統(tǒng) GPS 通訊方案無法比擬的優(yōu)勢。將 GPS 定位技術(shù)運(yùn)用到相應(yīng)的汽車防盜系統(tǒng)中，通過監(jiān)控中心的管理使得汽車安全系數(shù)有了很大提高，為汽車防盜安全體系的實(shí)現(xiàn)提供了一種新型公共解決方案。若要實(shí)現(xiàn)汽車的防盜監(jiān)控功能，則需要如下功能電路：GPS 模塊電路、GSM 模塊電路、16 位高速單片機(jī)、汽車供電控制電路、防盜報(bào)警電路、遠(yuǎn)程控制車停的執(zhí)行電路等電路。MSP430F149GSM 模塊GPS 模塊外擴(kuò)存儲器液晶顯示時(shí)鐘電路防盜報(bào)警電路汽車供電控制電路車載傳感器電路其他傳感器電路執(zhí)行電路串口 1串口 2（1）GSM 短信息：GSM 短信息業(yè)務(wù)的通信方式是目前用的較多的一種，因?yàn)槠涓采w范圍大，并且可以全國漫游。 （3）在采用 GSM 系統(tǒng)的所有國家范圍內(nèi)，可提供穿越國界的自動漫游功能。模塊的工作電壓為 ~,，.該模塊具有電話簿功能、多方通話，漫游檢測功能，常用工作模塊有省電模式等。圖 22 TC35 結(jié)構(gòu)圖 TC35 模塊的初始化監(jiān)控過程開始時(shí)，單片機(jī)通過 RS—232 串口激活 TC35 來發(fā)送和接受數(shù)據(jù)短消息，完成與主控端的數(shù)據(jù)交換。這是 TI 公司推出具有 Flash 型存儲器. MSP430 系列單片機(jī)的特點(diǎn)MSP430 系列單片機(jī)還具有以下的顯著特點(diǎn)：（1）低電壓、低功耗MSP430 系列單片機(jī)能夠在穩(wěn)定的工作在 之間，在系統(tǒng)時(shí)鐘頻率較低的情況下，其消耗電流能降低到 400us。（5）具有 7 個(gè)捕獲/比較寄存器的 16 位定時(shí)器 Timer B。另外單片機(jī)還有模擬電源的輸入端，因此也要考慮干擾問題，在本系統(tǒng)中的干擾比較小，因此模擬地和數(shù)字地共地，模擬電源輸入端增加一個(gè)濾波電容以減小干擾。GPS 系統(tǒng)包括三部分：空間部分GPS 衛(wèi)星星座；地面控制系統(tǒng)；用戶設(shè)備部分GPS 信號接收機(jī)。作為 GPS 用戶主要部件的 GPS 接收機(jī)，用來接收處理 GPS 衛(wèi)星送來的衛(wèi)星位置信息。為了確定接收機(jī)的位置，接收機(jī)需要知道跟蹤衛(wèi)星的偽距和衛(wèi)星的位置。其中，TXD1 和 RXD1 是通訊端口，為 5V 的邏輯電平，可以直接與 MSP430F149 的串口 0 相連：引腳 10 是供電電源，為了保證其工作穩(wěn)定性，在引腳 10 和引腳 8 間可加一個(gè) 10MF 的保持電壓。本防盜系統(tǒng)可以將報(bào)警器的報(bào)警信號轉(zhuǎn)為短消息“您的汽車被人動，快去看看”并發(fā)送給用戶提醒注意，完全實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控汽車的目的。2．無線通信網(wǎng)絡(luò)無線通信網(wǎng)絡(luò)有連接車載防盜終端與監(jiān)控中心的用戶紐帶，是組成車載防盜系統(tǒng)的關(guān)鍵，系統(tǒng)不僅要使通信系統(tǒng)覆蓋范圍廣，而且報(bào)保證數(shù)據(jù)信息傳輸正確和實(shí)時(shí)。（2）狀態(tài)檢測: 采集車輛的狀態(tài)信息，并把采集的數(shù)據(jù)發(fā)送到監(jiān)控中心。從以上要求可以看出，系統(tǒng)電流消耗很大，而對輸出電壓的精確度要求不高，可以選用開關(guān)式 LM2576 先將 12V 轉(zhuǎn)為 和 供電電壓由 5V作為輸入，這樣大大降低了功耗。在輸出部分用了一個(gè) 和 的電容，另外在芯片的輸入端也放置一個(gè) 的 35 濾波電容，減小輸入端的干擾。圖 211 汽車供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖先來了解一下汽車供電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。如圖 212 所示，當(dāng)收到“斷油斷電”短消息時(shí)，MSP430F149 驅(qū)動引腳變高，由于引腳電平為 0~3V，無法驅(qū)動 5V 的繼電器，需要通過兩個(gè)非門控制繼電器，此時(shí)中間繼電器（TQ25V）吸合，帶動外部控制噴油系統(tǒng)電源的繼電器斷開，從而使汽車無法正常燃油運(yùn)轉(zhuǎn)，會慢慢停下來。主控模塊與其它模塊的關(guān)系如圖 3—1 所示： 開始初始化各模塊設(shè)備調(diào)用系統(tǒng)模塊調(diào)用防盜模塊圖 31 主控模塊與其他模塊的關(guān)系 主要子程序模塊的設(shè)計(jì)（1）系統(tǒng)模塊此模塊功能主要是對 MSP430F149 自身的相關(guān)設(shè)備進(jìn)行管理，包括對 MSP430F149 兩個(gè)串口的波特率、數(shù)據(jù)位等初始化設(shè)置，對串口數(shù)據(jù)收發(fā)的管理，對 I/O 口和中斷的控制。判斷是“斷油斷電”命令后，直接通過防盜器模塊執(zhí)行斷油斷電命令，并根據(jù)防盜器反饋信息判斷斷油斷電是否成功，然后再通過通訊模塊來向用戶發(fā)送反饋短信，確認(rèn)遠(yuǎn)程操作指令的結(jié)果，同時(shí)反饋汽車的位置信息。從系統(tǒng)硬件框架設(shè)計(jì)、軟件框架設(shè)計(jì)等幾個(gè)方面介紹了基于 GSM/GPS 的嵌入式汽車防盜系統(tǒng)的具體設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)過程。本表可復(fù)制碩士論文 是碩士研究生所撰寫的學(xué)術(shù)論文，具有一定的理論深度和更高的學(xué)術(shù)水平，更加強(qiáng)調(diào)作者思想觀點(diǎn)的獨(dú)創(chuàng)性，以及研究成果應(yīng)具備更強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值和更高的科學(xué)價(jià)值。信息與通訊產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展以及微電子器件集成規(guī)模的迅速增大，使得電子電路與系統(tǒng)走向數(shù)字化、集成化、多維化。 一次做好一件事 著名的效率提升大 ：“一次做好一件事的人比同 時(shí)涉獵多個(gè)領(lǐng)域的人要好得多。 ” 把問題想透徹 把問題想透徹，是一種很好的思 維品質(zhì)。：“成功就是目標(biāo)的達(dá)成，其他都是這句話 的注釋。正如微 軟總裁兼首席軟件設(shè)計(jì)師 比爾。因此，在工作中，如果我們不能選擇正確的事情去做，那么唯一正確的事情就是停止手頭上的事情，直到發(fā)現(xiàn)正確的事情為止。相反，如果他抓住了主要矛盾，解決問題就變得容易多了。 要事第一 創(chuàng)設(shè)遍及全美的事務(wù)公司的亨瑞。 不找借口 美國成功學(xué)家格蘭特納說過這樣的話：“如果你有 為自己系鞋帶的能力，你就有上天摘星星的機(jī)會！”一個(gè)人對待生活和工作是否負(fù)責(zé)是決定他能否成功的關(guān)鍵。 培養(yǎng)重點(diǎn)思維 從重點(diǎn)問題突破，是高效能人士思考的一項(xiàng)重要習(xí)慣。 要事第一 創(chuàng)設(shè)遍及全美的事務(wù)公司的亨瑞。相反，如果他抓住了主要矛盾，解決問題就變得容易多了。因此，在工作中，如果我們不能選擇正確的事情去做，那么唯一正確的事情就是停止手頭上的事情，直到發(fā)現(xiàn)正確的事情為止。正如微 軟總裁兼首席軟件設(shè)計(jì)師 比爾。：“成功就是目標(biāo)的達(dá)成，其他都是這句話 的注釋。它是信息與通信工程和電子科學(xué)與技術(shù)這兩個(gè)學(xué)科之間的橋梁，又是信號與信息處理、通信、控制、計(jì)算機(jī)乃至電力、電子等諸方面研究和開發(fā)的理論與技術(shù)基礎(chǔ)。人眾科技【J】 。4．結(jié)束語在本次設(shè)計(jì)過程中通過查閱大量的文獻(xiàn)，使我了解和掌握了汽車防盜技術(shù)的現(xiàn)狀以及發(fā)展動態(tài)，并對基于 GSM/GPS 的網(wǎng)絡(luò)式防盜技術(shù)進(jìn)行討論。首先，判斷短信發(fā)送號碼是否為車主或者監(jiān)控中心的號碼，如果不是，則需驗(yàn)證用戶口令是否正確。 主控模塊此模塊是本系統(tǒng)的核心，包括對相關(guān)設(shè)備初始化函數(shù)的調(diào)用和設(shè)置，以及在它的程序主函數(shù)中調(diào)用其他模塊中的相關(guān)函數(shù)以完成程序功能。通過繼電器可完成此功能。 汽車供電控制部分此電路的功能為，當(dāng)車輛被盜竊后，用戶可以發(fā)送短信“斷油斷電”到系統(tǒng)，系統(tǒng)隨之切斷汽油噴射系統(tǒng)等設(shè)備的供電電源，這樣汽車就無法行駛，再配上 GPS 等定位手段，十分有利于追繳被盜車輛。圖 210 系統(tǒng)的電源電路考慮到硬件系統(tǒng)對電源要求具有穩(wěn)壓功能和紋波小等特點(diǎn)，另外也考慮到硬件系統(tǒng)的底功率等特點(diǎn)，因此該硬件系統(tǒng)的 電源部分采用 TI 公司的 TPS76033 芯片實(shí)現(xiàn)。先分析系統(tǒng)對電源的要求。以后手機(jī)可接收到車載防盜終端發(fā)過來的信息，提示車輛的狀態(tài)，也可以通過以后手機(jī)對車輛進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。1．車載防盜終端 車載防盜終端是本系統(tǒng)的核心，負(fù)責(zé)接收 GPS 衛(wèi)星定位信息并提取所需的信息，采集有關(guān)車輛狀態(tài)信息的數(shù)據(jù)，并把這些數(shù)據(jù)通過 GSM 網(wǎng)絡(luò)，按照通信協(xié)議，傳送到監(jiān)控中心；同時(shí)把必要的信息傳送到用戶手機(jī)。當(dāng)發(fā)生偷盜情況時(shí)，報(bào)警喇叭會持續(xù)響一段時(shí)間，同時(shí)關(guān)閉汽車發(fā)動系統(tǒng)。站星之間的距離是通過測定 GPS 衛(wèi)星信號在衛(wèi)星和測站點(diǎn)之間的傳播時(shí)間來確定的。由于衛(wèi)星和接收機(jī)間的時(shí)鐘偏差、傳播延遲和其他誤差，不可能測出實(shí)際距離，而是偽距。（3）GPS 接收機(jī) :.主要功能是捕獲衛(wèi)星的一些信息計(jì)算出用戶堆在位置的經(jīng)緯度、高度、速度時(shí)間等性息。 GPS 定位系統(tǒng)介紹GPS 是英文 Global Positinging System 的簡稱。 在單片機(jī)的時(shí)鐘設(shè)計(jì)上與其他單片機(jī)有一定的區(qū)別，MSP330F149 單片機(jī)采用兩個(gè)時(shí)鐘輸入，既一個(gè) 32KHZ 的時(shí)鐘信號，一個(gè) 8KHZ 的時(shí)鐘信號。如圖 24 所示：（3）內(nèi)置的 12 位 ADC。在 1996 年問世，由于它具有極低的功耗、豐富的片內(nèi)外設(shè)和方便靈活的開發(fā)手段，已成為眾多單片機(jī)系列中一顆耀眼的新星。GSM 模塊電源使用線性電壓調(diào)節(jié)器把外部輸入的電源電壓進(jìn)行穩(wěn)壓處理后供 GSM 基帶處理器和 GSM 射頻部分使用。（4）補(bǔ)充業(yè)務(wù)如來電顯示、呼叫追蹤、短消息業(yè)務(wù)等。 GSM 的基本特點(diǎn) （1） GSM 組網(wǎng)結(jié)構(gòu)靈活方便，能更有效地使用無線頻率，抗干擾性強(qiáng)，通信質(zhì)量高，能提供相當(dāng)好的話音質(zhì)量。（5）采用信號燈反映系統(tǒng)狀態(tài)，需要電源指示燈，GSM 搜網(wǎng)指示燈和 GPS 定位指示燈。因此，我國汽車防盜產(chǎn)品的升級換代勢在必行，汽車防盜必將進(jìn)入一個(gè)調(diào)整發(fā)展的新時(shí)期。（3）結(jié)合全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPS） ，實(shí)現(xiàn)對汽車當(dāng)前的位置、速度等信息行實(shí)時(shí)監(jiān)控。目前主要使用的網(wǎng)絡(luò)有 GSM 網(wǎng)絡(luò)和 GPS(衛(wèi)星定位系統(tǒng))，其中 GPS 應(yīng)用最為廣泛。 遠(yuǎn)程監(jiān)控AbstractWith the economic development, the vehicle theftagainst technology has upgraded from the original mechanical mode to the latest GSM/GPS based work mode after several generations. But in China, considering the price and technology, the mon electronic vehicle alarm equipments are still the dominant ones.In view of the deficiencies of most mon vehicle alarm equipments prevalent in the market， such as single alarm ability, low security and lack of tracking and monitoring ability, but this paper designs a vehicle theftagainst system the based on GSM munication platform and GPS satallite positioning by integrating a lower hardware scheme circumstance, to bine positioning with against theft function of vehicle, to enhance the development efficiency, also is advantageous for software and the hardware later period maintence and the revision.Integrating the traditional vehicle alarm technology and GSM/GPS technology and according to the designing principles of embedded system, the system builds up a mutual platform among the vehicle monitor and control protocol based on GSM short message. Vehicle owners and the monitor center can monitor the state of the vehicle and send controlling instructions by means of SMS, so as to realize alldi