基于GPS和GSM網(wǎng)絡(luò)的新型汽車(chē)防盜系統(tǒng)

摘要：在對(duì)目前各種常規(guī)汽車(chē)防盜裝置的不足進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了一種基于GPS和GSM網(wǎng)絡(luò)的嵌入式汽車(chē)防盜系統(tǒng)。該系統(tǒng)基于CC2430微處理器進(jìn)行開(kāi)發(fā)，采用ZigBee技術(shù)在車(chē)輛內(nèi)部建立無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)絡(luò)，能夠在汽車(chē)被盜走、破壞以及防盜系統(tǒng)被部分破壞的情況下，將相關(guān)信息發(fā)送到車(chē)主預(yù)先設(shè)定的手機(jī)等通信設(shè)備，以實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車(chē)的跟蹤和監(jiān)控。
關(guān)鍵詞：汽車(chē)防盜；GPS；GSM；Ziglbee技術(shù)；無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)

隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，汽車(chē)作為重要的交通工具正在迅猛增加，隨之而來(lái)的汽車(chē)被盜事件也日趨增多。目前汽車(chē)防盜設(shè)備主要有機(jī)械式防盜器、電子式防盜系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)式防盜系統(tǒng)。它們之間各有優(yōu)劣，但其發(fā)展趨勢(shì)是向智能程度高的網(wǎng)絡(luò)式方向發(fā)展。20世紀(jì)60年代以來(lái)，電子信息技術(shù)的飛速發(fā)展使電子信息技術(shù)、傳感器技術(shù)、數(shù)據(jù)通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)處理技術(shù)等有效地應(yīng)用于汽車(chē)防盜技術(shù)，促進(jìn)了汽車(chē)防盜技術(shù)的高度智能化和功能多樣化。國(guó)內(nèi)已有部分高校、公司開(kāi)發(fā)了相關(guān)的產(chǎn)品。但從文獻(xiàn)可以看出，汽車(chē)防盜技術(shù)仍存在監(jiān)控盲區(qū)、易被破壞和信號(hào)易受干擾等缺陷。
基于GPS(Global Positioning System)和GSM(Global Systern for Mobile Communications)網(wǎng)絡(luò)的汽車(chē)防盜系統(tǒng)，以其高度的智能化，先進(jìn)的監(jiān)控技術(shù)，依托監(jiān)控中心進(jìn)行對(duì)汽車(chē)的定位及報(bào)警，在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的大中城市已被廣泛采用。然而在中小城市，廉價(jià)、可靠的汽車(chē)防盜系統(tǒng)卻有待開(kāi)發(fā)。本項(xiàng)目采用GPS和GSM網(wǎng)絡(luò)，開(kāi)發(fā)一種較為廉價(jià)、更加可靠的汽車(chē)防盜系統(tǒng)。該系統(tǒng)能在汽車(chē)被盜走、破壞以及防盜系統(tǒng)被部分拆卸的情況下，將相關(guān)信息發(fā)送到車(chē)主預(yù)先設(shè)定的手機(jī)等通信設(shè)備，以實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車(chē)狀況的了解和跟蹤。

1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
基于GPS和GSM的新型汽車(chē)防盜系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖l所示。該系統(tǒng)由車(chē)載設(shè)備、控制設(shè)備和顯示設(shè)備構(gòu)成。車(chē)載設(shè)備以GPS模塊和GSM模塊為核心，各模塊在車(chē)輛內(nèi)部組成zigBee無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)，主要功能是監(jiān)測(cè)車(chē)輛狀況、采集車(chē)輛位置信息并將信息發(fā)送給控制設(shè)備?？刂圃O(shè)備采用嵌入式系統(tǒng)與GSM模塊結(jié)合，并與顯示設(shè)備連接，主要功能是發(fā)送用戶(hù)命令、接收和處理遠(yuǎn)程端的數(shù)據(jù)、并將數(shù)據(jù)送給顯示設(shè)備。顯示設(shè)備為用戶(hù)的PC機(jī)或便攜式筆記本等，主要功能是顯示車(chē)輛的實(shí)時(shí)位置，并跟蹤車(chē)輛行駛路徑。

2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
2．1 車(chē)載設(shè)備
車(chē)載設(shè)備由多個(gè)GPS模塊、GSM模塊和ZigBee無(wú)線(xiàn)模塊組成，各模塊通過(guò)ZigBee模塊無(wú)線(xiàn)連接，如圖2所示。

2．1．1 ZigBee模塊
ZigBee是一種短距離、低速率、低功耗、低成本和低復(fù)雜度的無(wú)線(xiàn)傳輸技術(shù)。它工作在無(wú)需注冊(cè)的2．4 GHz ISM頻段，傳輸速率為100～250 Kb／s，傳輸距離為10～75 m。TI／Chipcon公司的CC2430內(nèi)部集成有8051微控制器核和符合IEEE802．15．4標(biāo)準(zhǔn)的2．4 GHz的RF無(wú)線(xiàn)電收發(fā)機(jī)，還具有128 KG可編程閃存和8 KG的RAM。系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理程序運(yùn)行在這個(gè)芯片上。ZigBee無(wú)線(xiàn)模塊由CC2430芯片、時(shí)鐘電路、復(fù)位電路、電源電路、天線(xiàn)及相應(yīng)外圍電路組成，為了增強(qiáng)模塊的抗干擾能力。在PCB電路板上增加了一個(gè)防護(hù)罩。