基于gsm网络的汽车智能防盗报警器设计(编辑修改稿)

基于gsm网络的汽车智能防盗报警器设计(编辑修改稿)内容摘要：

抗干扰 / 高速 / 低功耗的单片机，指令代码完全兼容传统 8051 单片机， 12 时钟 / 机器周期和 6 时钟 / 机器周期可任意选择，最新的 D 版本内部集成 MAX810 专用复位电路 , STC89 系列单片 机如图 35所示。 特点： 1. 增强型 6时钟 /机器周期， 12 时钟 /机器周期 8051CPU 2. 工作电压： （ 5V 单片机） / （ 3V 单片机） 3. 工作频率范围： 0 40 MHz，相当于普通 8051 的 0～ 48MHz. 4. 用户应用程序空间 4K/8K/13K/16K/20K/32K/64K 字节 5. 片上集成 1280 字节 /512 字节 RAM 6. 通用 I/O 口（ 32/36 个），复位后为： P1/P2/P3/P4 是准双向口 /弱上拉（普 通 8051传统 I/O 口） P0 口是开漏输出，作为总线扩展用时，不用加上拉电阻，作为 I/O 口用时，需加上拉电阻。 7. ISP（在系统可编程） /IAP（在应用可编程），无需专用编程器 /仿真器 可通过串口（ ）直接下载用户程序， 8K 程序 3 秒即可完成一片 8. EEPROM 功能 9 9. 看门狗 MAX810 专用复位电路（ D 版本才有），外部晶 20M 以下时，可省外部复位电路 3个 16位定时器 /计数器，其中定时器 0还可以当成 2 个 8 位定时器使用 4 路 ,下降 沿中断或低电平触发中断 ,Power Down 模式可由外部中断低电平触发中断方式唤醒 13. 通用异步串行口 (UART)，还可用定时器软件实现多个 UART ： 075℃ /40 +85℃ [7] 图 35 STC89系列单片机 P3 第二功能各引脚功能定义： ： RXD 串行口输入 ： TXD 串行口输出 ： INT0 外部中断 0输入 ： INT1 外部中断 1输入 ： T0 定时器 0外部输入 ： T1 定时器 1外部输入 ： WR 外部写控制 ： RD 外 部读控制 单片机在系统中起着控制其它模块的核心作用，单片机通过串口与模块通信，通过AT命令对 TC35i模块进行初始化，和通信数据的接收发送和接收方式。 如果初始化成功会返回响应的指令，单片机会进行接收，并分析，如果单步操作不成功，单片机会发出指令重复进行操作，但全部初始化完毕之后，就会进入预警阶段并接受车主的短信信息，当有新短消息到达时， TC35i模块会向单片机发送指令，并把短信内容传递到单片机上， 10 单片机对短信内容进行分析，判断，并根据短信内容控制相应的模块。 晶振是电路中常用用的时钟元件 ,全称是叫晶体震荡器 ，在单片机系统里晶振的作用非常大，他结合单片机内部的电路，产生单片机所必须的时钟频率，单片机的一切指令的执行都是建立在这个基础上的，晶振的提供的时钟频率越高，那单片机的运行速度也就越快。 本系统采用的 晶振频率为。 电平转换部分 1)电平转换电路 单片机有一个全双工串行口，单片机与 TC35i之间的可以使用串口通讯，由于 TC35i模块的串口输出时是 RS232的 ，而单片机的串口是 TTL的 05V电平，因此如果两者要互联并进行通讯，必须要有一个电平装换电路，本设计采用 MAX232芯片来对电路的电平进行转换。 电平转换电路 如图 36所示 ： 图 36 电平转换电路 2)串口调试接口电路 开发板上有一个 2排 4列的跳线区，如果跳线帽戴到 12 56位置的话可以实现用电脑对 STC下载程序，如果戴到 23 67位置时可以用电脑控制 TC35I模块收发短信短信息收发专用软件（点击下载）或者用串口调试助手软件进行 AT命令测试，如果跳线帽戴到34 78位置的话可以实现单片机控制 TC35I， 串口调试接口电路如图 37所示。 11 图 37 串口调试接口电路 传感器部分 1） 红外 人体传感器 工作电压： ～ 20V 电平输出：有人 3V 高电平，无人 0V 低电平 感应角度： 110 度 静态电流：小于 40μA 感应距离： 4～ 5米 触发延时： ～ 18 秒 触发方式： H：重复 /L：不重复 外形尺寸： PCB 外形尺寸 :32*24*20mm,螺丝孔距 28mm，螺丝孔径 2mm； 红外人体传感器如图 38所示。 图 38 红外人体传感器 这款模块的性能和上一款完全相同，只是它采用直径只有 13 毫米的红外透镜，体积更小，更容易嵌入其他设备。 这款是采用红外专用芯片 BISS0001 芯片设计的人体传感模块，它最大的优点是性能稳定可靠，模块有三个输出脚，左上图标有 “ ＋ ” 的是正电源，标有 “ － ” 的是地，标有 “OUT” 的是输出脚，有人活动输出 3V 高电平，无人输出 0V 低电平，图中右下角有一个检测方式切换短路线（现在已经改成短路线），中间和 H 连接为重复模式，只要检测区域有人模块就一直有输出，这种模式一般称为电平输出，中间和 L连接为不重复模式，这种模式下即使检测区域有人活动模块也会自动停止输出一段时间（封锁延时）然后再检测，这种模式一般习惯称为脉冲输出。 模块上的 105 黄色电位器是动作 输出延时调整，就是检查到人体后输出延时若干秒高电平信号的时间，模块的封锁延时时间由C6 决定 (默认为 102，封锁时间为 ），如果需要光控功能，可以在 CDS 位置接上一个光敏电阻。 模块采用低功耗稳压器件 7133A1，可以保证在很宽的输入电压下稳定提供 的工作电压，确保模块能正常工作 [8]。 2） 震动传感器 引脚定义： 1． 白线（棕线）：信号输出，检测到振动时输出 1秒左右 12 的下拉信号，可以单片机直接接口。 2． 黑线（黑线）：地 3. 红线（蓝线）：正电源 5～ 12 伏直流 图 39 震动传感器 这是振动传感器 C，是实际运用得最多的一种传感器，目前绝大多数车辆报警器都是使用这种传感器作为振动检测器件的。 它的体积为 35X50X20 毫米，振动检测的灵敏度可以通过灵敏度调节旋钮调节，顺时针灵敏度增加，逆时针灵敏度降低。 当检测到振动大于一定幅度时，动作指示灯点亮，并输出报警信号 ，震动传感器如图 39所示。 这种传感器采用压电陶瓷片作为振动检测器件，因为压电片的谐振频率较高，所以在压电片上焊接了一段重力弹簧，既可以降低谐振频率，又能将振动效果增强，因此具有结构简单、成本低廉、灵敏度高 并且连续可调等诸多优点。 这种传感器采用三极管集电极开路输出的驱动模式，可以和单片机系统直接接口，首先单片机将端口置 1，并通过上拉电阻拉至电源正电压，当传感器检测到振动信号时Q1 导通， A点由电源电压下拉到 左右，白线也被下拉至 以下，这时单片机就能检测到端口电平变低得到报警信号了，这种结构的优点在于传感器对后续电路（单片机）的工作电压无要求，而且电路上相互隔离互不影响 [9]。 3）门传感器 图 310 门传感器 这是有线门磁传感器，常闭接点输出，门关闭时触点接通，门打开后触点断开，可触发主机报警，无需外部电源供应。 体积： 35x65x13mm，门传感器如图 310 所示。 遥控器 及其接收模块 1） 200 米桃木色四键 315M 遥控器 外形尺寸： 毫米 发射功率： 20 毫瓦 13 工作电流： 14 毫安 工作电压： 12V A23 报警器专用电池 工作频率： 315MHZ 技术标准：兼容 PT2262/ 振荡电阻 图 311 四键遥控器 按键数据位： A:10 B:11 C:12 D:13 这是 200 米四键遥控器的内部结构，我们采用 PT2264 芯片（和 PT2262 一样），板上标有 R9 的为振荡电阻，我们采用 振荡电阻电池上方是 1～ 8 位地址码切换区域，客户可以自行用焊锡短路的方法设置地址码 ，遥控器如图 311 所示。 图 312为发射器外形，面板上有 A、 B、 C、 D四位操纵按键及一个发射指示灯。 发射机内部采用声表谐振器稳频，频率一致性非常好，稳定度极高，工作频率 315MHZ 频率稳定度优于 10－ 5，使用 中无需调整频点，特别适合多发一收等无线电遥控系统使用，而目前市场上的一些低价位无线电遥控模块一般仍采用 LC 振荡器，稳定度及一致性较差，即使采用高品质微调电容，当温度变化或者震动后也很难保证已调试好的频点不会发生 偏移，造成发射距离缩短 ，。 图 312 发射机等效电路图 2） 超再生接收模块 体积： 48x20x8 毫米 振荡电阻 270K。 可以和编码芯片兼容 2262，振荡电阻为 的工作频率为 315M 遥控器配套使用。 超再生接收模块的七根引脚分别为 1 11 GND、 VT、 VCC，其中 VCC 为 5～ 6V 的供电端， GND为接地端， VT 端为解码有效输出端，只要遥控器的任意一个按键被按下， VT都能同步输出高电平，松开按键时立即为低电平， 1 1 13 是解码芯片PT2272(SC2272)的四位数据锁存输出端，有信号 时能输出 5V左右的高电平，驱动电流约 2mA，与发射器上 14 的四个按键一一对 应，这里用的是 L4 锁存芯片所以输 图 313 超再生接收模块 出的数据能锁存 ， 超再生接收模块如图 313所示。 天线可以用一根长度为 23 厘米的导线直接焊接到天线孔处即可，一般来说天线长一些可以提高接收灵敏度，图中红色箭头所指的是振荡电阻，这里用的是 270K，可以和～ 振荡电阻的发射器配套使用 [10]。 15 4 汽车智能防盗报警系统软件结构设计 本设计采用 GSM 网络来进行通信，车主主要利用 TC35i 通行模块来控制汽车，当报警器正常启动之后，将处在不断检测汽车状况和接受车主短信或来电的状态中。 如果汽车处在不设防状态，那么车上的传感器检测并传输到单片机的信号将不给予处理，这时通信模块也不会接受车主的来电，只有当车主发送短信解除时，才能使 TC35i 处在工作状态，当车体有震动，车门被非法打开或有人进入到车内，这时自动发出声光报警信号，并向用户发出报警信息，这时自动关闭车上有感应的传感器，避免向用户重复发送短信，经过一分钟之后，声光报警信号自动解除，两分之后如果车主没有答复，即没有向 TC35i模块发送任何形 式的短信和没有打电话监听车上的情况，该模块就会自动拨打车主的手机，再过三分钟之后，就自动启动刚才关闭的传感器，如果车主有发送短信到 TC35i 模块上，与其相连的单片机就会读取用户短信内容，经过分析判断后，执行用户的指令。 本系统设置 SIM 卡接收短信方式是当报警器初始化时就删除卡内的第一条短信，当车主发来短信时，系统自动会将短信放在第一条短信的位置，等单片机读取，并执行相应的命令之后，系统就会自动删除短信。 这样可以防止短信内容被其他人读取到，并利用技术对该系统进行破解，本系统通。