基于GSM汽车防盗报警系统的设计

2012-12-17衡阳师范学院物理与电子信息科学系阎力平

电子世界 2012年8期

衡阳师范学院物理与电子信息科学系易可阎力平

1.引言

随着中国经济的蓬勃发展，人们的生活水平日益提高，汽车的普及为人们的生活带来了方便，但同时也给人们提出了一大难题——汽车防盗。目前，防盗报警器产品多样，竞争十分激烈。我国在汽车防盗报警方面主要有机械报警器、振动报警器、门磁报警器、红外报警器、微波雷达报警器、网络报警器等。国外的汽车防盗报警系统主要有基于ARM嵌入式无线智能防盗系统、基于单片机的汽车报警系统、基于GPS_GSM的汽车防盗报警系统。且产品性能不太稳定，并涉及危险系数极高的汽车制动系统，价格通常在3000元以上，只能适用于高端商务用车。而目前低端市场上还是以蜂鸣器报警、车钥匙控制防盗报警为主的报警器材，误报率高，容易破解。本文设计的基于GSM汽车防盗报警系统不仅准确率高、安全系数高、价格低廉、而且具有主动预防的优势。

2.系统原理

系统工作过程：

系统原理框图如图1所示。系统通过无线通信网络将用户手机作为监控终端，AT89C52单片机作为监控核心，在汽车开门、启动时利用指纹鉴别进行身份确认，未通过确认，则利用GSM模块发送短信息向用户报警，同时蜂鸣器发出警报；下车时车门未关闭同样向用户发送信息报警，蜂鸣器发出警报提醒用户。

3.系统硬件组成

汽车防盗报警器主要由指纹检测模块、AT89C52单片机最小系统、GSM通信模块TC35i和报警电路组成。

3.1 传感器检测电路

光学传感器的明显优势是坚固耐用，对静电、温度、湿度都有很强的适应能力，而且成本比较低。采集窗口可以做到很大以方便使用。

3.2 单片机最小系统

系统采用的是AT89C52单片机，AT89C52单片机是一个低电压，高性能CMOS 8位单片机，片内含8k bytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256 bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元。用其作为中央处理模块，主要来完成传感器所收集信号的分析处理、综合判断以及系统报警控制等功能。

3.3 GSM通信模块

该部分使用的是西门子公司开发推出GSM通信模块TC35i，它自带RS232通讯接口，可快速地实现数据语音传输、短消息服务等，其集射频电路和基带于一体，可以给用户提供标准的AT指令接口，支持Text和PDU格式的短消息服务SMS，其独特的ZIF连接器可实现信号及数据指令的双向传输。主要是将数据作为短消息内容发送来向车主进行通信报警。

4.软件设计

4.1 系统流程

本系统的软件设计主要包括系统初始化、对报警信号的检测以及单片机向GSM模块发送AT指令以控制其完成与车主手机间的双向通信。当单片机初始化后，就开始处于监测传感器检测电路送来信号的状态中，不断对I/O口进行检测，如果发现报警信号经过分析确认为有效信号就开始启动发送报警短消息的程序，利用GSM模块向车主进行发送短消息报警，当控制系统接收到用户解锁的短消息后才能解除警报进入预警状态。

如果一切正常，程序则处于循环预警等待中

4.2 AT指令

GSM模块与单片机之间的通信协议即为AT指令集，单片机利用AT指令控制MODEM向用户拨号和收发短消息，每个指令执行成功与否都有相应的返回。通常AT指令有三种调用形式，设置、读取和查询。设置调用形式一般为：AT+命令名+参数，如AT+CMGF=1用来设置所使用短消息为Text模式。读取调用形式一般为：AT+命令名如输入AT+CMGF?系统返回CMGF:0，就说明短消息为PDU模式。目前短消息模式一般有以上两种，即TextMode和PDUMode，但Text模式不支持中文输入，为了系统的通用性，笔者选用PDUMode。查询的调用形式一般为：AT+命令名=?如AT+CMGF=?返回AT+CMGF:(0，1)则表明当前系统支持两种模式的短信。

系统初始化指令：命令为AT+CMGF=0，设置成功后返回OK；命令AT+CSCA=“861360 2901000”用来设置当前所使用的短消息中心号码为13602901000，一般无需调用此命令，用默认的即可；命令AT+CMGD=1，返回OK，目的是删除手机中所存储的短消息。