【正文】 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。 16 智能 報(bào)警 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)流程圖 如圖 41 所示 ： 17 圖 41報(bào)警系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)流程圖 GSM規(guī)定的 AT指令集 TC35i 模塊 AT 指令 AT 命令短消息收發(fā)有關(guān)的規(guī)范主要包括 GSM 03． 3 GSM 03． 40和 GSM 07． 07。 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 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 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 只有通過手機(jī)進(jìn)行 設(shè) 防。 本系統(tǒng)設(shè)置 SIM 卡接收短信方式是當(dāng)報(bào)警器初始化時(shí)就刪除卡內(nèi)的第一條短信，當(dāng)車主發(fā)來短信時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)會(huì)將短信放在第一條短信的位置，等單片機(jī)讀取，并執(zhí)行相應(yīng)的命令之后，系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)刪除短信。 15 4 汽車智能防盜報(bào)警系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)采用 GSM 網(wǎng)絡(luò)來進(jìn)行通信，車主主要利用 TC35i 通行模塊來控制汽車，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電的狀態(tài)中。 超再生接收模塊的七根引腳分別為 1 11 GND、 VT、 VCC，其中 VCC 為 5～ 6V 的供電端， GND為接地端， VT 端為解碼有效輸出端，只要遙控器的任意一個(gè)按鍵被按下， VT都能同步輸出高電平，松開按鍵時(shí)立即為低電平， 1 1 13 是解碼芯片PT2272(SC2272)的四位數(shù)據(jù)鎖存輸出端，有信號(hào) 時(shí)能輸出 5V左右的高電平，驅(qū)動(dòng)電流約 2mA，與發(fā)射器上 14 的四個(gè)按鍵一一對(duì) 應(yīng)，這里用的是 L4 鎖存芯片所以輸 圖 313 超再生接收模塊 出的數(shù)據(jù)能鎖存 ， 超再生接收模塊如圖 313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。 圖 312為發(fā)射器外形，面板上有 A、 B、 C、 D四位操縱按鍵及一個(gè)發(fā)射指示燈。體積： 35x65x13mm，門傳感器如圖 310 所示。 這種傳感器采用三極管集電極開路輸出的驅(qū)動(dòng)模式，可以和單片機(jī)系統(tǒng)直接接口，首先單片機(jī)將端口置 1，并通過上拉電阻拉至電源正電壓，當(dāng)傳感器檢測(cè)到振動(dòng)信號(hào)時(shí)Q1 導(dǎo)通， A點(diǎn)由電源電壓下拉到 左右，白線也被下拉至 以下，這時(shí)單片機(jī)就能檢測(cè)到端口電平變低得到報(bào)警信號(hào)了，這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)在于傳感器對(duì)后續(xù)電路（單片機(jī)）的工作電壓無要求，而且電路上相互隔離互不影響 [9]。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 。 2． 黑線（黑線）：地 3. 紅線（藍(lán)線）：正電源 5～ 12 伏直流 圖 39 震動(dòng)傳感器 這是振動(dòng)傳感器 C，是實(shí)際運(yùn)用得最多的一種傳感器，目前絕大多數(shù)車輛報(bào)警器都是使用這種傳感器作為振動(dòng)檢測(cè)器件的。 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]。 這款是采用紅外專用芯片 BISS0001 芯片設(shè)計(jì)的人體傳感模塊，它最大的優(yōu)點(diǎn)是性能穩(wěn)定可靠，模塊有三個(gè)輸出腳，左上圖標(biāo)有 “ ＋ ” 的是正電源，標(biāo)有 “ － ” 的是地，標(biāo)有 “OUT” 的是輸出腳，有人活動(dòng)輸出 3V 高電平，無人輸出 0V 低電平，圖中右下角有一個(gè)檢測(cè)方式切換短路線（現(xiàn)在已經(jīng)改成短路線），中間和 H 連接為重復(fù)模式，只要檢測(cè)區(qū)域有人模塊就一直有輸出，這種模式一般稱為電平輸出，中間和 L連接為不重復(fù)模式，這種模式下即使檢測(cè)區(qū)域有人活動(dòng)模塊也會(huì)自動(dòng)停止輸出一段時(shí)間（封鎖延時(shí)）然后再檢測(cè)，這種模式一般習(xí)慣稱為脈沖輸出。 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。 電平轉(zhuǎn)換部分 1)電平轉(zhuǎn)換電路 單片機(jī)有一個(gè)全雙工串行口，單片機(jī)與 TC35i之間的可以使用串口通訊，由于 TC35i模塊的串口輸出時(shí)是 RS232的 ，而單片機(jī)的串口是 TTL的 05V電平，因此如果兩者要互聯(lián)并進(jìn)行通訊，必須要有一個(gè)電平裝換電路，本設(shè)計(jì)采用 MAX232芯片來對(duì)電路的電平進(jìn)行轉(zhuǎn)換。 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。 7. ISP（在系統(tǒng)可編程） /IAP（在應(yīng)用可編程），無需專用編程器 /仿真器 可通過串口（ ）直接下載用戶程序， 8K 程序 3 秒即可完成一片 8. EEPROM 功能 9 9. 看門狗 MAX810 專用復(fù)位電路（ D 版本才有），外部晶 20M 以下時(shí)，可省外部復(fù)位電路 3個(gè) 16位定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器，其中定時(shí)器 0還可以當(dāng)成 2 個(gè) 8 位定時(shí)器使用 4 路 ,下降 沿中斷或低電平觸發(fā)中斷 ,Power Down 模式可由外部中斷低電平觸發(fā)中斷方式喚醒 13. 通用異步串行口 (UART)，還可用定時(shí)器軟件實(shí)現(xiàn)多個(gè) UART ： 075℃ /40 +85℃ [7] 圖 35 STC89系列單片機(jī) P3 第二功能各引腳功能定義： ： RXD 串行口輸入 ： TXD 串行口輸出 ： INT0 外部中斷 0輸入 ： INT1 外部中斷 1輸入 ： T0 定時(shí)器 0外部輸入 ： T1 定時(shí)器 1外部輸入 ： WR 外部寫控制 ： RD 外 部讀控制 單片機(jī)在系統(tǒng)中起著控制其它模塊的核心作用，單片機(jī)通過串口與模塊通信，通過AT命令對(duì) TC35i模塊進(jìn)行初始化，和通信數(shù)據(jù)的接收發(fā)送和接收方式。 圖 34 電源電路 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 。C 。 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 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 31 TC35i模塊啟動(dòng)電路 7 2） 網(wǎng)絡(luò)指示燈電路 TC35i的第 32腳 SYNC引腳有兩種工作模式，一種是指示發(fā)射狀態(tài)時(shí)的功率增長(zhǎng)情況，另一種是指示 TC35i的工作狀態(tài)，可用 AT命令 AT+SYNC進(jìn)行切換，本模塊使用的是后一種。單片機(jī)可以通過正確的 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。 TC35i模塊對(duì)外接口電路 GPRS模塊部分由 TC35i模塊啟動(dòng)電路、網(wǎng)絡(luò)指示燈電路、 SIM卡讀卡電路、 TC35i數(shù)據(jù)接口電路組成。 35～ 38 為語(yǔ)音接口， 3 36接揚(yáng)聲器放音。 其中 18腳 RXD、 19腳 TXD 為 TTL的串口通訊腳，需要和單片機(jī)或者 PC通訊。它有固定的參數(shù)： 8 位數(shù)據(jù)位和 1 位停止位，無校驗(yàn)位，波特率在300bps~115kbps 之間可選，默認(rèn) 9600。 16～ 23 為數(shù)據(jù)輸入 /輸出，分別為 DSR0、 RING0、 RxD0、 TxD0、 CTS0、 RTS0、 DTR0 和DCD0。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。這 40 個(gè)引腳可以劃分為 5類，即電源、數(shù)據(jù)輸入 /輸出、 SIM卡、音頻接口和控制。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]。 它主要是由射頻天線、內(nèi)部 Flash、 GMS 基帶處理器、匹配電源和一個(gè) 40 腳的 Zip插座組成 。 SIM 電壓為 3V/， TC35i 的數(shù)據(jù)接口 (CMOS 電平 )通過 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。當(dāng)汽車遭受盜竊時(shí)，由于車身的振動(dòng)，人體進(jìn)入車內(nèi)或車門被非法打開，傳感器模塊檢測(cè)到平衡點(diǎn)破壞時(shí)，立即向單片機(jī)發(fā)出信號(hào)，系統(tǒng)微控制器根據(jù)三個(gè)傳感器，通過系統(tǒng)設(shè)定的分析、處理和分類算法，生成若干類報(bào)警信息，單片機(jī)根據(jù)所得到的信息，控制 GSM通信模塊向車主發(fā)送報(bào)警信息，并發(fā)出聲光警報(bào)。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 。其中無線通信部分是采用西門子公司所開發(fā)的 TC35i通信模塊，整個(gè)系統(tǒng)是一個(gè)由 STC89c58芯片為核心的單片機(jī)模塊和幾個(gè)負(fù)責(zé)不同功能的控制模塊組成。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 ,用戶還可以通過手機(jī)發(fā)送短消息進(jìn)行訪問 ,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。 (4) 通訊模塊能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)通訊功能。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 ,并通過通信模塊將事態(tài)判定結(jié)果發(fā)送到車主手機(jī)。 系統(tǒng)設(shè)計(jì)包括檢測(cè)模塊，中央處理模塊，執(zhí)行模塊，通信模塊，其中： (1) 監(jiān)測(cè)模塊由多組傳感器及信號(hào)處理電路構(gòu)成 ,用于車況信息的采集 ,并將采集