胡楊琪 朱強 謝天賜 王正一 李凌霄 孟令坤
摘要:本文提出了一種基于STM32單片機為核心的汽車防盜定位追蹤系統(tǒng),使用最新國內(nèi)自主研發(fā)的北斗/GPS雙模定位,更加安全,更加準確,增加了蜂鳴器和人體紅外傳感器,使得這個系統(tǒng)更加完善,更加智能。結(jié)合 STM32F103 內(nèi)部的資源,完成對汽車防盜系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計,并給出了系統(tǒng)的軟件設(shè)計和總體流程圖。 此系統(tǒng)能夠準確地采集并處理檢測到的信息,驅(qū)動蜂鳴器及北斗/GPS 定位模塊進行正確的防范與及時的報警處理車主還可以可通過GSM模塊遠程控制防盜系統(tǒng),切斷汽車的點火裝置,方便可靠。
關(guān)鍵詞:STM32F103;北斗/GPSS雙模定位;GSM模塊:人體紅外傳感器
前言
伴隨著社會不斷發(fā)展,人民的生活質(zhì)量也不斷提高,汽車已逐漸進入了普通家庭,但隨著汽車數(shù)量的增加,汽車失竊案件也在不斷發(fā)生,人民群眾的財產(chǎn)安全受到很大危害。而犯罪分子的作案手段多端,傳統(tǒng)的汽車防盜系統(tǒng)已遠不能有效地防止盜竊案件的發(fā)生。針對目前汽車防盜設(shè)備存在的問題及市場應(yīng)用前景,本文提出了一種新的汽車防盜系統(tǒng)的設(shè)計方案,利用藍牙模塊配對車主手機,車主靠近后自動連接,在無配對時自動打開防盜系統(tǒng),配備震動傳感器和人體感應(yīng)傳感器,當車輛震動及感應(yīng)到有人即疑似被盜情況時,蜂鳴器鳴響且利用GPS/北斗定位模塊獲取實時位置,通過GSM短信模塊把實時的經(jīng)緯度發(fā)送到車主的手機上,每30秒發(fā)送一次,車主可通過GSM遠程網(wǎng)絡(luò)控制防盜系統(tǒng),切斷車輛的點火電路,使車輛熄火。
1 系統(tǒng)設(shè)計的結(jié)構(gòu)與功能
1.1系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
本系統(tǒng)通過STM32F103ZET6單片機為核心控制部分。以北斗/GPS定位模塊,GSM短信模塊,藍牙模塊,紅外人體感應(yīng)模塊,震動傳感器,電源模塊組成此系統(tǒng)的外圍電路,通過STM32單片機將這些模塊相互連接起來,來實現(xiàn)該系統(tǒng)的各個功能。結(jié)構(gòu)如圖1所示。
1.2系統(tǒng)的功能
該定位追蹤防盜系統(tǒng)通過SW-1801P震動傳感器和HC-SR505人體感應(yīng)模塊檢測,傳輸給STM32單片機處理信息,同時蜂鳴器鳴響,通過北斗/GPS定位模塊獲得實時的位置信息,用GSM短信模塊將信息發(fā)送給車主,30秒發(fā)送一次,當車主發(fā)現(xiàn)位置發(fā)生變化是,可通過GSM遠程網(wǎng)絡(luò)控制防盜系統(tǒng),切斷點火電路,實現(xiàn)真正的的定位追蹤防盜效果。
2 系統(tǒng)的硬件設(shè)計
2.1北斗/GPS定位模塊
該系統(tǒng)使用的是ATK1218-BD北斗/GPS雙模定位模塊,該模塊可兼容3.3V/5V單片機系統(tǒng),擁有外置有源天線,信號穩(wěn)定,內(nèi)置FLASH,可保持各種參數(shù),最大20Hz輸出速率,支持pps。通過北斗和GPS雙橫定位,效果好,定位速度快,可在車輛被被盜時準確無誤的將實時位置發(fā)送給車主。圖2為北斗/GPS定位模塊與單片機的連接。
2.2 GSM通信模塊
本汽車防盜系統(tǒng)采用SIM800C模塊為GSM通信模塊 ATK-SIM800C模塊是是 ALIENTEK 推出是一款高性能高性價比工業(yè)級的 GSM/GPRS 模塊。本模塊采用 SIMCOM公司的工業(yè)級四頻850/900/1800/1900MHz SIM800 芯片,可以低功耗實現(xiàn)語音、SMS、數(shù)據(jù)和傳真信息的傳輸,可全球使用。
GSM 模塊傳輸引腳 TX、RX,采用串口通信的方式,采用 AT 指令集的開發(fā)方式,并帶硬件流控制,使得該模塊可以非常方便的與單片機之間進行連接。圖3為GSM通信模塊。
2.3 HC-SR505紅外人體感應(yīng)模塊
HC-SR505小型人體感應(yīng)模塊是基于紅外線技術(shù)的自動控制產(chǎn)品,靈敏度高,可靠性強,超小體積,超低電壓工作模式。當有人進入其感應(yīng)范圍則輸出高電平,人離開感應(yīng)范圍則自動延時關(guān)閉高電平,輸出低電平??芍貜?fù)觸發(fā)方式:即感應(yīng)輸出高電平后,在延時時間段內(nèi),如果有人體在其感應(yīng)范圍活動,其輸出將一直保持高電平,直到人離開后才延時將高電平變?yōu)榈碗娖剑ǜ袘?yīng)模塊檢測到人體的每一次活動后會自動順延一個延時時間段,并且以最后一次活動的時間為延時時間的起始點)。當有人出現(xiàn)在范圍時開始開始傳輸信息給單片機,單片機處理并發(fā)送短信給車主,下圖4為人體紅外模塊與32單片機的連接。
4 結(jié)語
本文介紹了以STM32單片機和北斗/GPS模塊及傳感器組成的定位追蹤汽車防盜系統(tǒng),硬件結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,完善了普通防盜系統(tǒng)的弊端,實用性強,借助最新的北斗衛(wèi)星技術(shù),定位更加精準,具有很強的使用價值。
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