基于GSM/GPS的汽车防盗系统设计

　　2.3GPS接收机

　　作为GPS用户主要部件的GPS接收机，用来接收处理GPS卫星送来的卫星位置信息。接收机由主机天线、运算单元、输出通道等部分组成。主机的核心是由低噪放大器、信道电路、中央处理器、存储器等组成。在软件的操作下，接收机将卫星信息接收、采集、放大、识别、存储、处理，并输出有用的定位信息、速度信息和时间信。在GPS接收机的二次开发过程中，采用了TARMIN GPS25-LVC接收机。如图5所示为该接收机的原理示意图。

　　3 各模块电路设计

　　3.1 系统电源

　　高品质的电源是硬件性能稳定的基础。稳定的输出电压、较大的输出电流、较小的温度漂移和发热量是衡量电源品质的标准，如何设计系统可靠稳定的电源系统，是整个硬件设计的重点。由于本系统需要采用汽车电瓶供电，要求输入电压为12 V左右，输出电压有3种：TC35需要供电电压3.3～5.5 V，这里我们选择3.5 V;MSP430F149需要供电电压3.3 V;其他器件需要的5 V供电电压;各模块主要消耗电流情况：GPS25LP-LVC输入电流为典型值为140 mA，TC35空闲时输入电流很小，但当有数据传输时峰值电流可达2 A;其他电路功耗较小，大概为几十毫安。图6为系统的电源电路。

　　3.2 TC35模块接口电路设计

　　TC35模块主要通过两线(TXD，RXD)与单片机的串口进行连接，从而实现单片机对TC35模块的控制。下图7为TC35模块的接口设计。

　　3.3 GPS25LP-LVC的电路

　　GPS25LP-LVC只需通过一个12针的引脚和系统相连，TXD1和RXD1为GPS25LP-LVC的通讯端口，为5 V的逻辑电平，可以直接与MSP430F149的串口0相连;引脚10为GPS25LP-LVC的供电电源，为了保证其工作稳定性，存引脚10与引脚8之间可加一个10MF的保持电容。如图8所示。

　　3.4 单片机处理电路

　　单片机电路作为整个系统的核心控制部分，主要是完成与TC35和GPS25LP-LVC模块的通信。MSP430F149与TC35之间采用串口1进行通信，与GPS25LP-LVC采用串口0通信。由于它们都是CMOS/TTL电平，故无须电平转换。具体电路如图9所示。

　　3.5 汽车防盗报警电路

　　汽车上装设的点火锁和手控锁并不能有效的防止汽车被偷盗，所以现代很多汽车安装了电子防盗报警器。当发生偷盗情况时，报警喇叭会持续响一段时间，同时关闭汽车发动系统。但是如果用户离汽车较远时，当有人试图进入汽车或其他东两碰撞汽车时，用户并不能听见喇叭的报警音，从而造成一些不明的损失，所以仅仅有喇叭并不能达到防盗的目的。本防盗系统可以将报警器的报警信号转为短消息“您的汽车被人动，快去看看”并发送给用户提醒意，完全实现远程监控汽车的目的。利用检测报警喇叭线的状态判断是否有偷盗情况，如图10所示。

　　3.6 其它功能电路

　　1)液晶显示模块

　　人机接口模块是用户与控制器交互的桥梁，主要由键盘和显示器组成。键盘实现对控制器参数的修改，显示器用来显示系统的各参数以及系统的运行状态。本控制器使用的是内置两片SED1520FOA驱动芯片的CGM-12232点阵式液晶屏。通过液晶屏可以直观地显示出系统当前的运行状态等。

　　2)键盘接口

　　本系统设计中，键盘接口采用4X4行列式矩阵键盘接口，采用查询扫描的方式进行工作，行线和列线分别采用4根数据线。键盘有16个键，其中有0-9共10个数字键;一个功能切换键，可以在输入用户手机号码和检测汽车的左前后门右前后门及前盖箱和后盖箱被非正常打开;一个ENTER确定键，一个CANCEL取消键，三个预留键，如图11所示。

　　4 结论

　　基于GSM/GPS的嵌入式汽车防盗系统是利用移动通信技术、卫星定位技术对传统防盗器领域的拓展。本文提出的系统方案采用GSM，GPS等新技术，通过设计具有远程监控功能的通讯平台，并为汽车防盗和监控提供了全方位解决方案，为汽车防盗系统的无线网络化发展提供了技术基础。而在原有的车载防盗系统上加装GPS模块，将使该系统既可以保留原有的与车载导航系统的联系，又可以独立于车载导航系统，单独投入市场，大大增加了该系统的实用性，有着广阔的应用前景。