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基于网络的汽车防盗系统设计

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[5]参考文献[1]刘豹.现代控制工程(第二版)[M].北京:机械工业出版社,2000.曾光奇,胡均安,等.模糊控制理论与工程应用[M].武汉:华中科技大学出版社,2006.[6]董景新,吴秋平.现代控制理论与方法概论[M].北京:清华大学出版社,2007.[7]张丰收,郭磊.基于吴方法分析一级倒立摆系统线性化数学模型的能控性.机电产品开发与创新,2005,18(3):10.11.[8]王正林,郭阳宽.过程控制与Simulink应用[M].北京:电子工业出版社,2006:52-71.[2]翟龙余.倒立摆的模糊控制研究[J].江南大学,2008.[3][4]飞思科技产品研发中心.MATLAB6.5辅助神经网络分析与设计[M].北京:电子工业出版社,2004.张飞舟,陈伟基,沈程智.拟人智能控制三级倒立摆机理的研究[J].北京航空航天大学,1999,25(2):151.155.基于网络的汽车防盗系统设计刘克友基金项目:湖南省教育厅科研项目资助(NO.11C0569)湖南科技经贸职业学院湖南衡阳421009【摘要】针对市场上流行的普通的防盗报警器产品大多数存在防盗功能单一、可靠性低、缺乏跟踪监控功能等缺点,利用GPS的定位原理与技术、结合单片机和液晶屏的功能,设计了一种基于GSM通讯平台和GPS卫星定位的汽车防盗系统。利用GSM短消息的无线通信协议,构建了一个在车主、监控中心和汽车之间的通信的交互平台,实现了汽车导航与防盗功能的结合。【关键词】一、引言GSM网络,GPS定位技术,汽车防盗系统应的处理。汽车防盗无论是对汽车制造商还是社会保险业都具有极其重要的研究价值,因此,具有高可靠性和安全性的网络式防盗系统逐渐进入了人们的视野。网络式防盗突破了距离的,解决了传统物理防盗器的被动防盗方式,集成了先进的GPS定位系统和GSM通信系统模块,并利用GSM网络将车辆状态信息通过SMS(短消息业务)通知给车主[1’2】。同时也可接收来自车主或监控中心的控制指令,从而实现对车辆的自动报警、自动控制、自动信息查询等功能,实现了与用户间的双向交流。二、系统总体设计基于GPS技术和GsM网络的汽车防盗系统,以其高度的智能化,先进的监控技术,依托监控中心进行对汽车的定位及报警,在经济发达的大中城市已被广泛采用。然而在中小城市,廉价、可靠的汽车防盗系统却有待开发。采用GPS/GSM技术开发汽车防盗系统,系统利用GPS定位技术获得车辆的位置,判断车辆是否移动,并可通过GSM网络,将车辆位置信息发送给用户。用户可以通过GSM网络对系统的工作状态进本设计采用GPS技术和GSM网络,设计一种较为廉价、更加可靠的汽车防盗系统。该系统能在汽车被非法移动时,将相关信息发送到车主预先设定的手机等通信设备,以实现对汽车状况的了解和跟踪。系统结构框图如图1所示。三、系统硬件设计1.控制部分控制部分采用芯片AT89C52来获取GPS接收器接收的数据【3J,将数据进行处理后,再通过AT89C52控制液晶显示屏LCD显示出来,如果当前位置不在预设的安全范围内则AT89C52会控制GSM系统将所获取并经处理的数据发送给绑定的手机号码。图1汽车防盗系统结构框图行设置。系统内部的控制是通过单片机完成的,其接收GPS数据和来自用户的命令,在分析后给出相AT89C52芯片的主要功能特性有:兼容MCS51指令系统、内有8kB可反复擦写(大于1000次)FlashROM、32个双向I/O口、256x8bit内部RAM、3个16位可编程定时/计数器中断,时钟频率0—24万方数据MHz,有2个串行中断,可编程UART串行通道、2个射状态为300mA(平均),2.5A峰值;可传输语音和外部中断源,共8个中断源,2个读写中断口线,3级数据信号,功耗在EGSM900(4类)和GSMl800(1加密位,低功耗空闲和掉电模式,软件设置睡眠和唤类)分别为2W和1W,通过接El连接器和天线连接醒功能。器分别连接SIM卡读卡器和天线。SIM电压为3V/2.显示部分1.8V,TC35i的数据接口(CMOS电平)通过AT命令显示部分应用液晶显示屏LCDl602,它是一种可双向传输指令和数据,可选波特率为300b/s一专门用来显示字母、数字、符号等的点阵型液晶模115kb/s,自动波特率为1.2kb/s一115kb/s。它支块。1602液晶模块内部的字符发生存储器持Text和PDU格式的SMS(ShortMessageService,(CGROM)已经存储了160个不同的点阵字符图形,短消息),可通过AT命令或关断信号实现重启和故这些字符有:阿拉伯数字、英文字母的大小写、常用障恢复。的符号、和El文假名等,每一个字符都有一个固定的其中TC35I的核心为基带处理器。作为TC35I代码。的核心,基带处理器主要处理GSM终端内的语音、1602LCD是指显示的内容为16X2,即可以显示数据信号,并涵盖了窝蜂射频设备中的所有的模拟两行,每行16个字符液晶模块(显示字符和数字)。和数字功能。在不需要额外硬件电路的前提下,可3.GPS定位部分支持FR、HR和EFR语音信道编码。GPS模块就是集成了RF射频芯片、基带芯片和四、系统软件设计核心CPU,并加上相关外围电路而组成的一个集成1.GPS数据处理模组。S一98系列GPS模组整合灵敏度高,功耗低,一般而言,GPS接收器一共有8种数据帧,即:GPS芯片组解决方案,在紧凑的设计里。可将同时¥GPGGA(卫星定位资讯)、¥GPGSV(天空范围内追踪多达20颗卫星,并迅速锁定位置,1Hz导航更卫星)、¥GPGLL(地理位置一经度与纬度)、¥GPG—新。广泛应用于如掌上电脑,个人数字助理,导航sA(卫星信号资讯的优劣)、¥GPRMC(最基本的定器,手机,电脑或其它的电池操作的导航系统。使用位信号)、¥GPVTG(物体对地方向与速度)、¥G—时只需要接上引脚GND,RX,TX,VCC就可以正常PMSS(无线电信标)等。对于通常所关心的定位数通讯了,工作电压为+3.3V一+5.0V,默认波特率据如经纬度、速度、时间、航向等均可在“¥GPRMC”为9600bps。只要给GPS模块上电,模块就会以一帧中获得。该帧的结构及各字段释义如图3所示:秒钟一次的速率向串口发送数据帧。4.GSM通信部分GSM模块,是将GSM射频芯片、基带处理芯片、存储器、功放器件等集成在一块线路板上,具有的操作系统、GSM射频处理、基带处理并提供标准接口的功能模块怕J。本设计中GSM模块主要由图3SGPRMC数据帧GSM基带处理芯片、GSM射频模块、供电模块(ASIC)、闪存、ZIF连接器、天线接口六部分组成。2.GSM网络通信TC35iGSM模块在短消息模块收到网络发来的短消息时,能够通过串口向数据终端设备发送指示消息,数据终端设备可以使用GSMAT指令通过串口向GSM模块发送各种命令。通过AT指令,可以控制SMS消息的接收与发送。五、试验结果在实验过程中通过proteus平台验证GPS接收圈2GSM的结构图机模块。使用单片机串口输¥GPRMC(最精简的定位信号)格式帧数据,UTC日期时间使用PCF8563TC35i新版西门子工业GSM模块是一个支持中产生,经纬度可通过按键调节,模拟GPS接收模块。文短信息的工业级GSM模块,工作在EGSM900和实验中同样也通过proteus平台验证GSM模块和报GSMl800双频段,电源范围为直流3.3~4.8V,电警部分的模拟。使用单片机串口接收GPS模块发流消耗—休眠状态为3.5mA,空闲状态为25mA,发送的j}GPRMC格式帧数据。提取帧数据中UTC日万方数据期时间,通过1602显示。通过按键调整安全点经纬度,超出安全范围报警,参数修改需密码验证,实现参考文献GSM模块的模拟。设计中系统先预置一个经纬度[1]龚琳艾春雨马岩.基于GSM家庭小汽车防盗报警系统的研为100E,30N,允许差距9。当从GPS接收机接收的究[J].电子设计工程:陕西西安.2012年第20卷第lO期.经纬度为110E,20N时说明汽车被移动,这时,单片[2]张俊林,谭吴,基于GSM的汽车防盗系统研制[J].重庆科技学院报2010年6月第12卷第3期.机会控制GSM模块发出向指定号码发出短信,并控[3]代凌云商政高淑丹陈志诚.基于GPS和GSN网络的汽车制蜂鸣器发出警报声,显示屏上显示“Warring”表示防盗系统[J].电子技术(上海):上海.2012年第39卷第车子处于危险中。但车子是经允许移动的,这时可8期.发送短信通知,单片机收到信息后会控制蜂鸣器,停[4]何红波,王文军,基于GPS的汽车防盗系统[J]电子技术止报警,并不再向指定号码发送短息。1999年第12期.六、结论[5]何光禹,孙成,蔡海峰,李太全,基于GPS和GsM网络的新型汽车防盗系统[J]电子设计工程2010年8月第18卷采用GPS和GSM网络在汽车被盗、破坏的情况第8期.下,能将相关信息发送到车主预先设定的手机等通[6]顾晓祥,王宇嘉,王梦遥,基于3G技术和GPS的汽车防盗系信设备,实现了对汽车的实时监控保护,实现了汽车统[J].消费电子(计算机科学)2012年10月下.远程监控功能。解决了目前汽车防盗器控制距离短[7]盛乐乐,赵文龙,邓桥桥,温吉龙,基于GsM网络的汽车防盗系统[J].高科技术产业发展,2012:1671-7597.的缺陷,有效提高了汽车防盗性能,也有着广阔的应用前景。基于MATLAB的数字图像处理在车牌识别中的应用姚培1欧明星21.湖南科技经贸职业学院;2.长沙中联重科环卫机械有限公司【摘要】本文介绍了车辆自动识别系统及其五个核心组成部分,并基于MATLAB语言对汽车图像进行了处理。【关键词】车牌识别;图像处理;MATLAB为了减小机动车辆在行驶过程中受到的车辆行2.图像采集驶速度、光照强度、摄像机拍摄角度等外界因素的影图像采集是本系统的第一个步骤,它主要是利用响,在设计车牌自动识别系统时,要适当提高系统的照相机拍摄在路面上行驶的汽车,系统识别的精度会自动识别能力uJ。在传统的设计方法中是将静止的直接受到照片质量好坏的影响,因此为了提高系统识汽车牌照图片利用C语言或者C++语言对图像进别的精度,关键是选择较好的摄像设备,将摄像角度行处理,因此编程非常复杂,维护难度较大。在本文设置调整好。随着电子产品的不断创新发展,现在市中利用MATLAB语言对汽车图像进行了处理,并介场上的数码照相机的功能越来越多,并且分辨率也越绍了车牌自动识别系统的五个核心部分,可以发现来越高,这样在本系统中可以使用红外传感器来控制用MATLAB语言处理图像较于传统的方法更为方数码照相机的开启与关闭,最后通过串口通信照相机便、功能更加多样。就可以将图片信息传递到计算机。一、车牌自动识别系统的整体框架2.图像预处理如图l所示为车辆自动识别系统的框架图,其计算机在接收到照相机传递的图片信息中图像采集、图像预处理、车牌定位、字符分割、字符后,进入车辆自动识别系统的第二个步骤——图像识别为其五个核心部分口J。预处理,该步骤主要是指将拍摄下来的图片信息进二、车辆自动识别系统各部分的实现行滤波、灰度化、二值化等预处理。对图像进行预处万方数据

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