基于GSM & GPS的车载远程防盗系统的研究与设计

摘要

随着经济的发展和人们生活水平的提高，汽车作为一种方便快捷的交通工具已经在全社会得到普及，汽车在方便了人们生活的同时其安全防盗问题也逐渐浮出水面，汽车的安全防盗问题已成为摆在人们眼前的一大难题。传统的汽车防盗装置，作用的距离短，报警方式单一，且经常出现误报警，因此新一代的汽车报警系统必须能够弥补传统防盗装置的这些缺陷，实现对于汽车的实时而且准确的监控。鉴于GPS技术的逐渐成熟和GSM技术的迅猛发展，本文以现代控制原理为理论基础，利用先进的电子元器件，设计研发了一种基于GSM& GPS的车载远程防盗系统。
　　本文从硬件和软件两方面对系统进行了研究：
　　（1）硬件部分主要介绍了基于 GSM&GPS的车载远程防盗系统的硬件构成，包括PIC18F87K22、二相四线步进电机、GPS25LP-LVC接收器、红外传感器、GSM TC35I、LCD12864液晶显示、语音报警器、继电器和电源，然后依次介绍这些硬件的选型、性能特征、工作原理以及具体的电路实现。其中 PIC单片机电路是整个系统的核心；GSM通讯采用了TC35I模块，该模块支持中文形式短信的发送与接收，它通过串口1与单片机进行通讯，单片机可通过AT指令对其进行控制；GPS模块选用了GPS25LP-LVC接收器，它通过串口2与单片机进行通讯；红外传感器、LCD液晶显示、语音报警、步进电机、继电器等模块都是连接于单片机的I/O口，通过I/O口进行通讯；电源电路主要是产生各种标准的电压提供给有需求的模块。
　　（2）软件部分首先给出了系统工作的主要流程，然后介绍了AT指令集的相关知识，最后介绍了各个功能实现的原理以及相应的C语言函数。系统进行初始化之后，单片机采用查询的方式循环检测红外标志位，若发生置位，发出语音警报并通过特定指令控制TC35I模块向车主手机发送报警短信。与此同时，GPS接收器不断接收卫星发来的位置信息，完成一帧的数据采集之后便通知单片机通过串口中断进行数据的采集，并实时进行显示。车主向TC35I发送“位置查询”、“锁车”或“攻击”指令时，单片机通过串口中断这样的方式来实现对短信的读取与存储，进行短信格式、密码判断之后，根据指令的要求控制对应的模块完成相应的任务。
　　本设计的编程软件使用的是拥有人性化设计界面的MPLAB IDE V8.6.3版本，编程语言使用的是通俗易懂的C语言。系统分模块进行编程，不仅编程难度降低，速度加快，而且程序的可移植性也显著提高。
　　基于GSM&GPS的车载远程防盗系统不仅实现了GSM短信报警、GPS定位和短信控制功能，而且拥有锁死汽车与攻击窃贼的创新性功能。系统的检测装置一旦被触发，立刻会发送报警短信给车主，同时进行语音报警。车主则可以通过手机短信发送控制指令来查询汽车的位置、关闭汽车的车门、切断电路和油路以及主动向窃贼发起攻击。此外，定位功能可以单独使用，汽车在行驶过程中可以实时的看到显示在LCD上的地理位置信息。

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第一章 绪论

1.1车载防盗的背景和意义

1.2汽车防盗技术发展现状

1.3本文研究的主要内容

1.4本设计的创新点

第二章 系统概述

2.1系统功能概述

2.2本章总结

第三章 系统的硬件结构

3.1系统的硬件结构

3.2 PIC18F87K22控制器

3.3 GSM短信收发电路

3.4 GPS模块电路

3.5 液晶显示电路

3.6 语音报警电路

3.7 传感器采集接口电路

3.8 电源电路

3.9 锁车部分电路设计

3.10 攻击部分电路设计

3.11 本章总结

第四章 系统的软件实现

4.1 系统整体设计流程图

4.2 GSM规定的AT指令集

4.3 系统程序介绍

4.4 本章小结

第五章 总结与展望

5.1 总结

5.2 展望

参考文献

致谢