【正文】 主機(jī)與GSM手機(jī)串行接口傳送數(shù)據(jù)數(shù)率為：19．2kHz系統(tǒng)軟件包括三個(gè)方面內(nèi)容，系統(tǒng)初始化，單片機(jī)對(duì)輸入輸出信息處理，手機(jī)與單片機(jī)之間的雙向通信。單片機(jī)接收到PDU數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)后，必須將其恢復(fù)成16進(jìn)制數(shù)據(jù)。手機(jī)接收到一條完整的AT指令后，手機(jī)并不立即執(zhí)行這條指令，而是先把剛才接收到的AT指令的全部ASCII編碼序列全部反發(fā)送出來(lái)(含0DH)；其次發(fā)送一個(gè)回車符和換行符的ASCII編碼，即0DH和0AH；最后才執(zhí)行該條指令。單片機(jī)向手機(jī)發(fā)送每一條指令后。幾年后，主要的移動(dòng)電話生產(chǎn)廠商諾基亞、愛(ài)立信、摩托羅拉和HP共同為GSM研制了一整套AT指令，其中包含對(duì)SMS的控制。這樣就能方便車主對(duì)汽車的使用和控制。控制系統(tǒng)處于設(shè)防狀態(tài)時(shí)，若系統(tǒng)完好則發(fā)送狀態(tài)完好的短消息給用戶手機(jī)，當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到汽車出現(xiàn)異常情況后，系統(tǒng)一般已經(jīng)處于鎖車的狀態(tài)，此時(shí)將發(fā)送短消息給用戶，若要使汽車解鎖，則只有當(dāng)用戶發(fā)送解鎖的短消息給控制系統(tǒng)后，才解除其信號(hào)為無(wú)效。手機(jī)使用的是華為公司的GSM模塊GTM900C。圖43 車控信號(hào)放大電路該部分電路使用原車防盜器即可，只需將報(bào)警信號(hào)與單片機(jī)相連即可。在汽油噴射系統(tǒng)的電源線上加裝一個(gè)大型號(hào)常閉型繼電器，通過(guò)控制繼電器的開(kāi)關(guān)狀態(tài)即可完成對(duì)電源的控制。當(dāng)車輛被追回時(shí)，可以發(fā)送短信“供油供電”使汽車電平供電系統(tǒng)恢復(fù)正常。當(dāng)程序跑飛時(shí)，程序己無(wú)法正常運(yùn)行不可能在要求的時(shí)問(wèn)內(nèi)向X25043發(fā)送喂狗信號(hào)。本文使用原車報(bào)警系統(tǒng)以節(jié)省加裝搖控模塊的資源浪費(fèi)。這樣只有對(duì)芯片進(jìn)行讀寫(xiě)操作時(shí)，芯片才處于工作狀態(tài)，其余時(shí)間，芯片處于靜態(tài)，這種設(shè)計(jì)有效地降低了功耗。圖42語(yǔ)音監(jiān)聽(tīng)電路圖(3)GTM900C的LGT啟動(dòng)電路電源電路分為充電電池和穩(wěn)壓電源模塊兩部分：充電電池主要為整個(gè)系統(tǒng)提供3．8V工作電電壓，GTM900C的工作電壓為3．4V4．7V。AT89C52有一個(gè)全雙工的串行通訊口，所以單片機(jī)和無(wú)線modem之間可以方便地進(jìn)行串口通訊。只有使用者撥通SIM卡的ll位號(hào)碼才能進(jìn)入系統(tǒng)前沿．在程序中又加入軟件密碼，只有硬件和軟件密碼都正確時(shí)，模塊GTM900C才工作，任一密碼不滿足要求，均不工作[17]。③SlM卡接口。標(biāo)準(zhǔn)DB9接口。CPU還有一些接口被用作輸出，當(dāng)GTM900C通信接口，有信息輸入到CPU，在程序的作用下，這些輸入命令會(huì)在CPU的某一腳輸出，改變了該腳的原來(lái)狀態(tài)，達(dá)到遙控車輛目的[15]。報(bào)警器系統(tǒng)在每一個(gè)監(jiān)控點(diǎn)完成對(duì)模擬量的采集與開(kāi)關(guān)量的檢測(cè)，并實(shí)現(xiàn)必要的控制功能。只要GSM網(wǎng)絡(luò)能覆蓋到的地方都能實(shí)現(xiàn)通信、即使在千里之外也是如此[14]。同理，使用者也可利用自己手中的手機(jī)發(fā)出信息，查詢裝置的狀態(tài)(查詢自己的車車輛的車電門(mén)鎖、腳控開(kāi)關(guān)、門(mén)磁開(kāi)關(guān)等是否被非法打開(kāi))。下面本文將提出系統(tǒng)硬件具體的整體設(shè)計(jì)方案，并對(duì)與之相關(guān)的各種外圍具體電路圖進(jìn)行詳細(xì)分析和設(shè)計(jì)，給出硬件設(shè)計(jì)方案和電路原理圖；最后論述在硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的抗干擾技術(shù)。③防盜報(bào)警(發(fā)送短消息)子程序。②SMS短消息接收解析及控制子程序。這里設(shè)定軟設(shè)防的優(yōu)先級(jí)比硬設(shè)防高，當(dāng)系統(tǒng)不處于設(shè)防狀態(tài)時(shí)，可以通過(guò)發(fā)送設(shè)防的短消息給控制系統(tǒng)，系統(tǒng)接收到命令后，將自動(dòng)設(shè)定為系統(tǒng)已經(jīng)處于設(shè)防狀態(tài)；若系統(tǒng)處于硬設(shè)防或軟設(shè)防狀態(tài)，也可以發(fā)送撤防的短消息給控制系統(tǒng)，則系統(tǒng)也可以自動(dòng)撤防。系統(tǒng)采用查詢工作方式，單片機(jī)控制系統(tǒng)開(kāi)機(jī)運(yùn)行初始化后，將處于不斷地檢測(cè)遙控信號(hào)和處理警情檢測(cè)電路送來(lái)的信號(hào)狀態(tài)中。由于GSM模塊源要求很穩(wěn)定，而汽車電源在汽車點(diǎn)火起動(dòng)、熄火時(shí)，起伏很大，在電源穩(wěn)壓設(shè)計(jì)上，采用多級(jí)穩(wěn)壓電路，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定電壓的輸出。(5)遙控器電路設(shè)計(jì)本系統(tǒng)的遙控模塊主要完成報(bào)警狀態(tài)的切換功能，即當(dāng)用戶在車上時(shí)可以將報(bào)警器設(shè)為撤防狀態(tài)，以免誤操作；當(dāng)用戶離開(kāi)車時(shí)將報(bào)警器設(shè)為設(shè)防狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)無(wú)人時(shí)的報(bào)警。警情采集電的輸入接口電路采用三極管控制電路，(4)防盜報(bào)警電路汽車所有的電力供應(yīng)都來(lái)自于一塊大蓄電池，汽車正常行駛時(shí)發(fā)電機(jī)會(huì)不斷向蓄電池供電，所以蓄電池的電量總是十分充足．汽車照明等常供電設(shè)備在任何時(shí)候(包括鑰匙鎖開(kāi)關(guān)閉合時(shí))均有電壓供應(yīng)，可以從此處取電。這是華為推出的較新的無(wú)線模塊，功能上與GTM900A、B兼容，設(shè)計(jì)緊湊，大大縮小了用戶產(chǎn)品的體積。其將通用的微處理器和Flash存儲(chǔ)器結(jié)合在一起，特別是可反復(fù)擦寫(xiě)的Flash存儲(chǔ)器[11]．(2)無(wú)線通信部分利用通訊模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，就是將數(shù)據(jù)體作為短消息的內(nèi)容，從發(fā)送方的通訊模塊發(fā)送出去，通過(guò)短消息中心進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，接收方通訊模塊收到此短消息后即存儲(chǔ)在SIM卡上。它內(nèi)帶耿字節(jié)的在線可重復(fù)編程的存儲(chǔ)器，可對(duì)芯片進(jìn)行多次編程。③完成單片機(jī)系統(tǒng)，GSM模塊之間的數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換，包括將報(bào)警信息轉(zhuǎn)換成符合SMS協(xié)議的數(shù)據(jù)格式并傳遞給GSM模塊進(jìn)行發(fā)送，以及將GSM模塊收到的短信控制命令轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的控制信號(hào)。配有無(wú)線調(diào)制解調(diào)GSM模塊、語(yǔ)音電路、警情檢測(cè)電路、模擬信號(hào)檢測(cè)及控制電路、看門(mén)狗電路、聲光報(bào)警電路、遙控電路和穩(wěn)壓電源電路。本系統(tǒng)選定基華為GTM900C模塊，并提供了數(shù)據(jù)接口協(xié)議。(7)車前蓋平時(shí)自動(dòng)鎖定，遙控器解鎖或手機(jī)解鎖5分鐘內(nèi)，允許打開(kāi)前蓋該報(bào)警器是依托GSM網(wǎng)，利用GSM無(wú)線通信業(yè)務(wù)及短消息服務(wù)業(yè)務(wù)，對(duì)車輛進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控和定位。(4)手機(jī)遙控解鎖功能。取出車鑰匙5分鐘后；b．預(yù)警狀態(tài)下遙控器解鎖5分鐘后，車沒(méi)有點(diǎn)火。因此，該項(xiàng)目投放市場(chǎng)后，將有較好的市場(chǎng)發(fā)展前景，將產(chǎn)生較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。普通的汽車報(bào)警器監(jiān)控范圍小，發(fā)出的聲響噪音，讓人們不勝其煩。這些問(wèn)題給居民生活帶來(lái)了很大的困擾，某些居民區(qū)甚至因此禁止安裝汽車報(bào)警器。 UART 接口信號(hào)定義UART 接口信號(hào)定義如表28所示.表28 UART 接口信號(hào)定義序號(hào)信號(hào)名描述特性方向23UART_DCD0載波檢測(cè)數(shù)據(jù)鏈路已連接DCEDTE17UART_RI0振鈴指示通知DTE 有遠(yuǎn)程呼叫DCEDTE21UART_RTS0請(qǐng)求發(fā)送DTE通知DCE 請(qǐng)求發(fā)送DTEDCE19UART_TXD0發(fā)送數(shù)據(jù)DTE 發(fā)送數(shù)據(jù)DTEDCE16UART_DSR0數(shù)據(jù)設(shè)備就緒DCE 準(zhǔn)備就緒DCEDTE22UART_DTR0數(shù)據(jù)終端就緒DTE 準(zhǔn)備就緒DTEDCE20UART_CTS0清除發(fā)送CE 已切換到接收模式DCEDTE18UART_RXD0接收數(shù)據(jù)DTE 接收串行數(shù)據(jù)DCEDTE6GND地 UART接口DCEDTE 配線DCEDTE 的連接關(guān)系如圖24 所示。 UART 接口的功能特性 UART 接口與外界進(jìn)行串行通信， 電平輸入和輸出。)SIM 卡時(shí)鐘信號(hào)28SIM_VCCO(177。)載波檢測(cè)24SIM_CDI(177。)GTM900 模塊AT 命令串行接收信號(hào)（對(duì)端設(shè)備發(fā)送）用于GTM900C 模塊的AT 命令，TTL 電平20UART_CTS0O(177。14ADCI0－模擬數(shù)字采樣最高輸入電壓15PWONI開(kāi)/關(guān)機(jī)控制信號(hào)低電平有效16UART_DSR0O(177。圖23 連接器外形GTM900C 提供的天線接口為GSC 射頻連接器，外接天線通過(guò)電纜連接到該連接器上。toda TD—Destination—address中的8位“類型—地址”字段（當(dāng)da的首字符為+（IRA 43）時(shí)，缺省值為145；否則缺省值為129）舉例：發(fā)送文本方AT+CMGF=1 NOTE：設(shè)置以文本方式發(fā)送短信 式的短信 OKAT+CMGS=15840343232 NOTE：輸入對(duì)方號(hào)碼 SMS NOTE：輸入短信內(nèi)容，以ctrlZ發(fā)送；ESC取消 OK 舉例：發(fā)送和接收PDU方式的短信AT+CMGF=0OKAT+CMGS=16 0891683108200105F011000D91683118087981F60004000168 OKPDU編碼解析：發(fā)送數(shù)據(jù)：0891683108200105F011000D91683118087981F60004000168 表25 PDU編碼解析碼段含義說(shuō)明08SMSC地址信息的長(zhǎng)度共8個(gè)八位字節(jié)（包括91）91SMSC地址格式（TON/NPI用國(guó)際格式號(hào)碼（在前面加‘+’）683108200105F0SMSC地址8613800210500，補(bǔ)‘F’湊成偶數(shù)個(gè)11基本參數(shù)（TP—MTI/VFP）發(fā)送,TP—VP用相對(duì)格式00消息基準(zhǔn)值（TPMR）00D目標(biāo)地址數(shù)字個(gè)數(shù)共13個(gè)十進(jìn)制數(shù)（不包括91和‘F39。toda給定的地址類型pdu SMS情況下：GSM TPDU,16進(jìn)制，遵循GSM SC地址；ME/TA把TP數(shù)據(jù)單元中的每個(gè)8位字符轉(zhuǎn)換為包含2個(gè)IRA字符的16進(jìn)制數(shù) （如：整數(shù)取值為42的8位字符作為2位數(shù)字（2A，即IRA50和65）發(fā)送給TE）CBS情況下: TPDUlength整數(shù)型取值；文本模式（+CMGF=1）下，用字符表示的data（或cdata）消息正文的長(zhǎng)度；PDU模式（+CMGF=0）下，8位真實(shí)TP數(shù)據(jù)單位的長(zhǎng)度（即：RP層的SMSC地址中的8位字符將不計(jì)算在該長(zhǎng)度內(nèi)）mr TP—message—referencescts 時(shí)間—字符型（請(qǐng)參考dt） TP—service—centre—Time—Stampedt 時(shí)間— TP—Discharge—Time“YY/MM/dd，hh：mm：ss177。AT+CXXX 消息發(fā)送和寫(xiě)入命令發(fā)送消息：AT+CMGS使用設(shè)置命令，可將SMS（SMSSUBMIT）從TE發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)側(cè)。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖22：圖22 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 AT命令類型本手冊(cè)中的所有命令行必須以“AT”或“at”為前綴，以CR結(jié)尾 一般來(lái)講，AT命令包括四種類型，如表22所示：表22 AT命令類型類型說(shuō)明實(shí)例設(shè)置命令該命令用于設(shè)置用戶自定義的參數(shù)值。 GTM900C模塊的業(yè)務(wù)演示框圖圖21 GTM900C業(yè)務(wù)演示框圖 GTM900C無(wú)線模塊AT命令本手冊(cè)中的GSM模塊包括移動(dòng)設(shè)備ME（Mobile Equipment）、移動(dòng)臺(tái)MS（Mobile Station）、終端適配器TA（Terminal Adapter）、數(shù)據(jù)通信設(shè)備DCE（Data Communication Equipment）和傳真DCE（包括傳真Modem和傳真板）。C 和 +70176。 GTM900C模塊產(chǎn)品特性表21 GTM900C 的產(chǎn)品特性表工作頻段EGSM900/GSM1800 雙頻最大發(fā)射功率EGSM900 Class4(2W)GSM1800 Class1(1W)接收靈敏度106dBm工作溫度 正常工作溫度:20176。在遠(yuǎn)程監(jiān)控和無(wú)線公話以及無(wú)線POS終端等領(lǐng)域您都能看到GTM900C無(wú)線模塊在發(fā)揮作用，GTM900C軟件、硬件兼容GTM900B、TC35i、MC39i，使用TC35i或MC39i的用戶不用作任何更改就可以使用，以降低產(chǎn)品成本。 GTM900C模塊簡(jiǎn)介GTM900C模塊是華為公司最新推出的一款兩頻GSM/GPR無(wú)線模塊。32位單片機(jī)具有極高的集成度，內(nèi)部采用新穎的RISC(精簡(jiǎn)指令系統(tǒng)計(jì)算機(jī))結(jié)構(gòu)，CPU可與其他微控制器兼容，主頻頻率可達(dá)33MHz以上，指令系統(tǒng)進(jìn)一步優(yōu)化，運(yùn)算速度可動(dòng)態(tài)改變，設(shè)有高級(jí)語(yǔ)言編譯器，具有性能強(qiáng)大的中斷控制系統(tǒng)、定時(shí)／事件控制系統(tǒng)、同步，異步通信控制系統(tǒng)。其中MCS．51系列產(chǎn)品由于其優(yōu)良的性能價(jià)格比，有可能在相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)處于主流產(chǎn)品地位第四階段(1983～)；8位單片機(jī)鞏固發(fā)展及16位單片機(jī)推出階段。在指令系統(tǒng)方面，普遍增設(shè)了乘除法和比較指令．這類單片機(jī)代表產(chǎn)品有Intel公司的MCS．51系列機(jī)、Motorola公司的MC6801系列機(jī)、Zilog公司的z8系列機(jī)、TI公司的TMS7000系列機(jī)等。它將8位CPU、并行I／O口、8位定時(shí)器／計(jì)數(shù)器和28字節(jié)的RAM集成在一個(gè)芯片內(nèi)。在此期間Fairchild公司也研制成了8位微處理器F8。迄今為止已有30多年歷史，經(jīng)歷了五個(gè)發(fā)展階段[5]。如洗衣機(jī)、電冰箱、空調(diào)、電飯煲、收音機(jī)、功放、電風(fēng)扇、電視機(jī)、VCD、DVD及許許多多的電子玩具等等都配上了單片機(jī)。單片機(jī)在這種多機(jī)系統(tǒng)中，往往作為一個(gè)終端機(jī)，安裝在系統(tǒng)的某些節(jié)點(diǎn)上，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)信息進(jìn)行實(shí)時(shí)的測(cè)量和控制。將測(cè)量技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和單片機(jī)技術(shù)相結(jié)合，充分發(fā)揮其數(shù)據(jù)處理和實(shí)時(shí)控制功能，使系統(tǒng)工作于最佳狀態(tài)，提高系統(tǒng)的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品的質(zhì)量。如用MCS51系列單片機(jī)控制的“汽車發(fā)動(dòng)機(jī)綜合測(cè)試儀”，“煙葉水分測(cè)試儀”、“智能超聲波測(cè)試儀’’等。現(xiàn)將單片機(jī)的應(yīng)用大致歸納為以下幾個(gè)方面[4]。近年來(lái)，隨著家用電子系統(tǒng)的新發(fā)展，32位單片機(jī)的市場(chǎng)前景看好。這類單片機(jī)的特點(diǎn)是：CPU是16位的，運(yùn)算速度普遍高于8位機(jī)，有的單片機(jī)的尋址能力高達(dá)IMB，片內(nèi)含有A／D和D／A轉(zhuǎn)換電路，支持高級(jí)語(yǔ)言。特別是8位機(jī)中的高性能增強(qiáng)型單片機(jī)，除片內(nèi)增加了A／D和D／A轉(zhuǎn)換器外，還集成有定時(shí)器捕捉，比較寄存器、監(jiān)視定時(shí)器(Watchdog)、總線控制部件和晶體振蕩電路等。這類單片機(jī)常用于計(jì)算器、各種形態(tài)的智能單元以及作為家用電器中的控制器。2．1．3單片機(jī)的分類目前單片機(jī)品種很多，至少有50多個(gè)系列，300多個(gè)品種。為了滿足工業(yè)控制要求，一般單片機(jī)的指令系統(tǒng)中有極豐富的轉(zhuǎn)移指令，I／O口的邏輯操作指令以及位操