一种新思路的机动车辆跟踪防盗系统设计

1.引言

GSM网络的不断发展使我们生活交往拉近了距离。GPS定位系统使我们知道了我们的精确地立足点。于是两者的结合形成了一套系统让我们实现了传说中的“千里眼、顺风耳”概念。为了进一步了解该系统，本课题基于GSM、GPS技术结合单片机总控管理来实现远程跟踪的目的。

2.系统总体结构设计

该系统主要有电源部分、MCU单片机控制部分、GPS定位数据实时采集部分、GSM数据传输部分、外部信号检测部分、振铃提示以及对外控制部分组成。

3.电路模块设计

3.1 系统电源电路设计

该设备采用12V供电，经LM7805降压，将电压稳到5V从而供单片机、定位模块的部分供电;5V电压再经过二极管1N4007,由于二极管导通会有0.7V的压降，于是可以得到4.3V的电压，由于GSM模块的电压使用范围是3.4-4.5V,所以4.3V可以是GSM模块稳定工作。

3.2 MCU单片机总控电路设计

该设备需要实时采集GPS信号、GSM短信指令，需要处理的数据比较多，一般51单片机很难处理。再者单片机与各模块靠串口连接而普通单片机只有一个串口。所以控制起来更是不易。于是综合考虑选择RAM比较大的并且有两个以上串口的单片机STC11F32XE.

3.3 GSM模块电路设计

SIM300D是小体积即插即用模组中完善的三频/四频，GSM/GPRS解决方案。

使用工业标准界面，使得具备GSM/GPRS900/1800/1900MHz功能的SIM300C以小尺寸和低功耗实现语音、SMS、数据和传真信息的高速传输。三频/四频GSM/GPRS模块，外形尺寸40x33x2.85mm支持用户定制的MMI和键盘/LCD内嵌强大的TCP/IP协议栈。

3.4 GPS模块电路设计

该系统采用台湾产R o y a l T e k鼎天RGM-3600高性能SRIF 3 GPS模块。该模块采用当今最新的SRIF3技术具有20通道可以同时追踪2 0颗卫星，定位速度快、精度高、功耗小等优点。该模块的RX、TX分别与单片机的TX2、RX2相连单片机通过串口来向模块传送指令。该模块通信协议为NMEA-0183标准格式协议。

3.5 外部输入输出电路设计

该部分主要包括振铃提示电路，继电器控制电路，以及一路模拟传感器的按键电路组成。振铃电路和继电器控制电路都是利用单片机IO口来控制三极管导通截止来实现蜂鸣器和继电器动作。

该电路中按键只是模拟传感器信号，用来表示机动车紧急情况时相应传感器采集到信息传给该设备，经过处理将信息发送给远程终端。

4.软件设计

该系统主要程序包括：GSM驱动、GSM数据处理、GPS数据接收处理、外部按键检测、数据储存以及振铃和继电器驱动程序等。

GSM驱动主要是通过单片机串口1向GSM模块发送AT指令来控制该模块以及查询短信情况。同时STC11F32XE具有双串口，串口2可以很好的与GPS模块连接实时检测定位信息。这给程序编写以及硬件设计带来了很大方便。

该设备是一远程监控设备所以有许多数据例如，密码、手机号码等需要永久储存(掉电不丢失)并且需要方便修改，由于本设备采用的单片机内置EPPROM所以该部分程序与外部硬件无关。程序编写比以往外置储存器方便。

5.结语

经过一段时间的研究学习本设计已经可以实现实时检测设备的定位信息，并且可以利用远程手机控制该设备查询当前的定位信息。该系统可以将此信息以短信的方式返到远程控制手机上。并且该系统设有远程监听功能，用户可以随时通过手机向系统发送相应指令进行监听。