基于GSM/GPS 的汽车安全及事故报警系统的设计

厉 涛，姚俊红

(德州学院，山东 德州 253000)

夏季公路路面温度常常在60 ℃以上，长时间在炎热夏天行驶的汽车，有损伤或存在薄弱处的轮胎很容易因胎压过高导致爆胎。据我国卫生部的统计数据表明，在1 000 例交通事故伤者中，只有14.3%的伤者能及时乘坐救护车到达医院，道路交通事故表明，如果在5 min 内采用应急救援措施，30 分钟内采用急诊，至少可以使18%～25%的重伤者免于死亡。因各种原因汽车起火，发生盗窃现象频频发生。针对以上问题我们设计了基于GSM/GPS 的汽车安全及报警系统。

1 系统组成

系统以STC89C52 单片机为核心控制模块，分别与温度传感器、舵机、洒水装置来实现防爆胎的功能，从而避免交通事故的发生;利用三轴加速度传感器、GSM 模块、GPS 模块来实现事故发生挽救功能，为抢救生命争取时间;利用火焰传感器、烟雾传感器、人体红外热释传感器实现防火防盗功能。

2 功能及原理介绍

2.1 保护轮胎防止爆胎

单片机利用安装在汽车轮胎上方的温度传感器检测车胎温度，当车胎温度过高时，温度传感器将检测到的电信号传递给单片机，单片机处理信号后，通过电机驱动模块，控制舵机正转180°，控制焊接在舵机上的洒水装置的阀门打开，向温度过高的轮胎洒水，使轮胎温度降低，避免轮胎因高温爆胎，从而防止交通事故的发生。当温度降低到无爆胎危险后，舵机反转180°，关闭洒水装置阀门，停止洒水装置向轮胎洒水。

2.2 事故发生报警功能

单片机与GPS 模块、GSM 模块、三轴加速度传感器相连，利用GPS 模块精确检测汽车所在的经纬度、利用三轴加速度传感器精确检测车体三个方向的加速度、利用GSM 模块实现报警短信的发送。

西方交通管理部门为了交通安全，特制定了死亡加速度500 g 这一数值，以醒世人。意思是如果行车加速度超过此值，将有生命危险，那么大的加速度，一般情况下车辆是达不到的，但如果发生交通事故时，将会达到这一数值，因为，一般车辆碰撞的时间短，大多为毫秒级［1］。

当三轴加速度传感器检测到车体加速度大于500 g 时即判断为发生交通事故，发生交通事故后，司机往往会因丧失报警能力，没能及时得到抢救而酿成不可估量的后果。此系统当单片机检测到三轴加速度传感器超过500 g 的信号后，单片机控制GSM 模块发送报警短信到提前设定的手机，报警短信内容包含GPS 模块检测到的经纬度，可以让家人或救护人员确切及时的获取交通事故发生的具体位置，从而尽可能的及时对伤者进行救助。

2.3 防盗及报警功能

人体红外热释传感器是基于热电效应原理的热电型红外传感器，是一种能检测到人体发射出的红外线的高度灵敏的红外探测元件。它能够不接触人体便能检测出人体辐射的红外线能量的变化，并将其转换成电信号输出。将输出的电信号传递给单片机，以实现后续功能［2］。

单片机与安装在车内的人体红外热释传感器相连，当司机离开车内后手动打开防盗开关，人体红外热释传感器开始检测货箱内是否有人进行盗窃，当检测到盗窃事故发生时，单片机控制GSM 模块发送报警短信“主人请注意防盗”到车主手机，告知司机可能发生了盗窃事故，提醒主人采取措施。GSM 模块利用短信报警不会使司机因为距离车体过远而无法获知盗窃事故的发生，从而更有效的实现了盗窃报警功能。

2.4 防火及报警功能

烟雾传感器通过监测烟雾的浓度来实现火灾防范、火焰传感器利用红外线对火焰非常敏感的特点，使用特制的红外线接收器来检测火焰，然后把火焰的亮度转化为高低发化的电平信号，输入到单片机，单片机根据信号的发化做出相应的程序处理［3］。

单片机与烟雾传感器、火焰传感器相连，利用烟雾传感器及火焰传感器检测车体是否发生火灾，当单片机检测到发生火灾的电信号时，单片机控制GSM 模块发送报警短信“主人请注意防火”到车主手机，使车主及时发现火灾并采取补救措施，从而尽可能的将损失降到最低。

3 结束语

目前，因高温爆胎引起的交通事故时有发生，交通事故发生后不能及时报警、实施抢救的现象也愈演愈烈。基于GSM/GPS 的汽车安全及事故报警系统集避免爆胎事故发生及事故发生报警功能于一身，不仅能防止车胎因高温爆胎，还能在发生交通事故后发送带有事故发生地点经纬度的报警短信到指定手机，从而实现保护及挽救功能于一体，具有极大的市场价值。此系统还可以实现防火防盗及报警功能，为车主的财产安全也提供了有力的保护。此系统具有易组装、易拆卸、经济实用的特点，可以广泛推广，市场前景十分广阔。

［1］杨为.GPS-GSM 车载控制器的设计与实现［D］.武汉:武汉理工大学，2005.

［2］宋薇.基于GPS-GSM 车辆监控系统服务器设计与实现［D］.长春:吉林大学，2006.

［3］尹冬至.基于GSM/GPS 的汽车防盗系统的设计［D］.武汉:武汉理工大学，2007.