基于GPS-GSM的汽车短信防盗系统设计

刘柏楠， 张修红， 娄海波， 陈学旭

(吉林大学通信工程学院， 吉林 长春 130025)

0 引 言

我国每年都有大量的汽车盗窃案件发生，根据北京市交管局统计，2006年北京市日均发生汽车盗窃案件达10多起，严重危害了人民群众的财产安全，且近年来相关案件的发生数量大幅上升，做案手段不断升级，做案活动已向职业化、智能化、集团化发展.针对以上情况，本文设计了一种基于当前已分布广泛的GSM(Global System for Mobile Communications)网络和高精度的GPS(Navigation Satellite Timing and Ranging Global Position System)定位技术的汽车防盗系统.通过收发短信操作，便可实现对车辆位置的实时监测，帮助车主管理车辆，并可在车辆被盗后进行有效的追回.本系统具有很高的灵敏度、良好的实时性，且系统结构简单、成本低廉.

1 系统工作原理

如图1所示，本系统通过单片机控制继电器切换单片机与GPS模块及无线通信模块TC35i之间的通讯.在车主不需要对车辆进行监控时，单片机的串口输入和TC35i的串口输出相连.当车主离开车辆时手动驱动继电器吸合，将单片机的串口输入和GPS的串口输出连接，系统自动采集GPS位置数据后开始对车辆进行实时监测.当系统连续两次检测出由GPS模块采集到的位置信息有一定差异时，由继电器恢复单片机的串口输入和TC35i的串口输出连接，并发送警告短信息“车辆情况危险,当前位于东经XX、北纬XX”给车主.

2 系统硬件组成

本系统采用单片机作为微处理器，利用GPS模块采集汽车的位置信息，然后通过无线通信模块实现与车主的实时通信.本系统硬件部分的组成具体如下：

(1)STC89C52：该款单片机价格低廉，能很好完成本系统的控制任务，具有较高的性价比.

(2)TC35i无线通信模块：TC35i西门子工业GSM模块是支持中文短信息的工业级GSM模块，工作在EGSM900和GSM1800双频段，其数据接口通过AT命令可双向传输指令和数据，可以很好地实现信息的传输.

(3)一体化GPS模块：采用XN934系列型号为XN934+的GPS模块，工作电压为3.3 V ，工作温度为-40～85 ℃，定位精度为5 m,其输出接口为RS232，可以直接与单片机接口连接，且耗能低、体积小、便于集成.

图1 系统通讯模块框图

(4)继电器：采用松川小型继电器，其触点形式为三开三闭.

(5)电源：系统由12 V直流电源供电，单片机系统与GPS模块由以7805芯片为核心的稳压系统供电.

系统硬件结构框图如图1所示

图2 系统流程及控制框图

3 系统软件设计

系统流程图如图2所示.

程序：

#include

#include

#define OVER 0x0d

#define S_OVER 0x1a

void Delay(unsigned char ms) // 延时子程序

void UART1_Init(void) //串口1 初始化

void UART_Init(void)

void SendASC(char ASC)

void ClrRsBuf(void) //清理缓存

void SendToTc35(char *p,unsigned char Long) //发送命令到TC35

nsigned char idata *mystrstr(char q[],unsigned char qx) //查询匹配字符

void Rs485_Do(void) interrupt 4 using 1 // 通讯中断接收程序

void Send_AT(void) // 发送AT连机命令

void SetText(void) //设置文本

unsigned char EraseMsg() //删除短信息

unsigned char ReadMsg() //读取短信息

void SendMsgStart(void) //发送短信息

void UART2_Init(void) //串口2

void Read_Gps(void) //读GPS

void Check_GPS(unsigned char j,char undercheck[]) //检查GPS

void main()

{

D11 = 1; //开机完成

while(1)

{

if(!b) { //是否处于固定位置模式

if(bn) { //检测GPS间隔

{

Check_GPS(5,SNalarm_GPS); //分别读出开始和当前经纬度

if(((aa1 - aa2) > 80) || ((ba1 - ba2) > 80)) //检测位置是否变化

{

b = 1; //位置已变，发送完警告信息，关闭固定位置模式

}

}

}

}

4 系统实物图及测试结果图

图3 系统实物图 图4 系统实际测试结果图

系统实物图(图3)列出了本系统的全部硬件.本系统结构设计较为紧凑，便于安装，系统安装在汽车上后可以采用汽车的电瓶为其供电，进一步简化了本系统，并降低了其成本.

测试结果图(图5)是在车主离开汽车后，汽车位置发生移动的情况下系统发送的警报信息，包括当前时间、车辆所处经纬度及车辆安全状态等信息.

5 结束语

本文提出并实现了基于GPS-GSM的汽车短信防盗系统，并给出了测试结果.本系统在实际应用中操作方便，定位精度高，实现了汽车防盗及发生汽车盗窃后对汽车进行定位跟踪的功能.由于本系统利用了分布广泛的无线通信网络，因而使本系统对车辆的监控范围更加广泛，改善了现有汽车防盗系统监控范围的局限性.同时，随着通信技术的不断提高与通信设备的普及，使本系统性能较高、成本低廉，有较高的实用性.

参考文献

[1] 张毅刚,彭喜元.MSC-51单片机应用设计(第3版)[M].哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社,2008.

[2] 袁安存.全球定位系统原理与应用[M].大连：大连海事大学出版社，1991.

[3] 魏崇毓.无线通信基础与应用[M].西安：西安电子科技大学出版社，2009.

[4] 北京市公安局网.机动车盗窃与反盗窃的较量[EB/OL].http:www.bjgai.gov.cn，2006.