基于GPSGSM的汽车防盗报警系统设计

汽车电子技术Ａｕｔｏｍ。ｂｉｌｅＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ

电ＥＬＥＣＴＲ子ＯＮＩＣＴ技ＥＣＨＮＯ术ＬＯＧＹ

＜Ｉ＞：代表ＵＴＣ当地时间。格式为”时分秒”，时、分、秒均为两位。

＜２＞：代表工作状态。’Ａ”表示数据可用，”Ｖ”表示接收器报警，数据不可用。

＜３＞：代表纬度数据。格式为”度度分分．分分分分”。＜４＞：代表纬度半球，为’Ｎ”或’Ｓ’。

＜５＞：代表经度数据。格式为”度度分分．分分分分”。＜６＞：代表经度半球，为’Ｅ４或”Ｗ”。

＜７＞：代表对地速度，范围为０００．０“９９９．９节。

＜８＞：代表对地航向，范围为０００．０度“３５９．９度，正北方为０度，东方为９０度，南方为１８０度，西方为２７０度。

圈３ＧＳＭ模块接口电路

ＧＳＭ模块

ＧＳＭ模块负责在车载终端和监控用户之间传递信息。本系统采用德国西门子工业ＧＳＭ模块ＴＣ３５ｉ［ａ］。ＴＣ３５ｉ模块是一个支持中文短信息的工业级ＧＳＭ模块，工作在ＧＳＭ９００和ＧＳＭｌ８００双频段，可传输语音和数据信号。ＴＣ３５ｉ的数据接口（ＣＭＯＳ电平）通过ＡＴ命令可双向传输指令和数据，它支持Ｔｅｘｔ和ＰＤＵ格式的ＳＭＳ（短消息），并可通过ＡＴ命令或关断信号实现重启和故障恢复。

ＴＣ３５ｉ模块有４０个引脚，分为电源、数据输入／输出、ＳＩＭ卡、音频接口和控制等５类。其工作电压为４．２Ｖ，模块的供电电压如果低于３．３Ｖ会自动关机。由于模块在发射信号时，电流峰值可高达２Ａ。所以该模块对电源的要求较高，本系统采用开关型可调高性能微波电路专用稳压芯片ＬＭ２９４１ＣＳ，它能够提供大电流稳定的电压输出。使用ＴＣ３５ｉ模块时，其启动脚ＩＧＴ必须加一个时间长于ｌＯＯｍｓ的低电平才可以使ＴＣ３５ｉ进入工作状态。ＴＣ３５ｉ模块的数据输入／输出接口符合ＩＴＵ．ＴＲＳ２３２接口标准，支持标准的ＡＴ命令集。

ＧＳＭ模块与ＭＣＵ的接口电路如图３所示。１．３ＧＰＳ模块

本系统采用的ＧＰＳ模块为ＳＩＲＦ第三代高灵敏度引线式ＧＰＳ接收模块ＳＩＲＦｓｔａｒＩＩＩ［４］。该芯片定位精度小于１０米，冷开机／暖开机／热开机的时间分别达至ＥＪ４２ｓ／３８ｓ／８ｓ，最多可以同时追踪２０个卫星信道。其内部有可充电电池，可以保存星历数据，便于快速定位。串口数据格式为１１亿电平数据输出，通讯速率为４８００通讯波特率，每秒输出一次ＧＰＳ全数据。该模块ＧＰＳ天线采用ＭＭＣＸ接口，数据线接口为６线接插件，排线输出，使用时非常简单，只需用到三根输出线，第一脚接３．５～５．５Ｖ的直流正电源，第五脚是电源地，第二脚是ＧＰＳ的输出线，它是１］儿电平的串口信号，高电平大于２．４Ｖ，低电平小于０．４Ｖ，输出驱动能力为２ｍＡ，可以直接和单片机接口；第六脚是秒信号输出，每秒都会输出一个１０ｍｓ宽度的０．２Ｖ左右的脉冲信号用于授时。由于该模块只向单片机发送数据而不接收来自数据，所以本系统中单片机采用软件串口与其通信，ＭＭＣＸ接口的第二脚接单片机的２５脚即可。

１．２

＜９＞：代表Ｉ胍当地时间，格式为”日日月月年年”。

＜ｉ０－１２＞：一般不使用这三个数据。

每条定位数据以’￥’开始，以回车换行结束。软件要实现对ＧＰＳ数据的接收和分析两部分功能，其流程图如图４所示。

圈４ＧＰＳ敦据的接收沉程图

Ｇ铷模块的控制及短消息处理

单片机可以发送ＡＴ指令来控制ＧＳＭ模块ＴＣ３５ｉ，发送短信常用Ｔｃｘｔ邴ＰＤＵ模式，使用Ｔｃｘｔ模式收发短信代码简单，容易实现，但缺点是不支持中文短信；而ＰＵＤ模式不仅支持中文模式，也能发送英文短信［５Ｊ。

单片机主要通过ＧＳＭ模块传输两类信息：一类是接收用户的设置及请求命令，并在处理后给予回复；另一类是当单片机判断出在布防状态下汽车发生了移动而发送给用户的报警及位置信息。

用户设置及请求信息的格式如表１所示。

２．２

命每

７ｍｌＯ，ｌ？秘５０；

岔义

设置系统进入稚防状态．汽车每移动ｌＯ米，ｌ口发出１次报警信息设置系统进入布舫状态，汽车每移动５０米，则发出１次报警信息设置系统进入布防状杏，汽车每穆动ｌＯＯ米，则发出１次报警信息设置系统取渭布肪

；？≈ｌ∞ｔ

ｌ？８１：；

？ｍ¨””¨” ；添加新的用户手机号，星号代表手机号码ｊ？－ｄ．”¨ ¨ ，捌髂用户手机号，星号代袭手机号码ｌ？ｎ请求券统向用户手机发送一次位置信息

单片机主程序流程图如图５所示。

根据系统１：作状Ｉ卷判断是否发出Ｉ

报警信息

２车载终端软件设计２．１ＧＰＳ定位数据的接收

默认情况下，ＧＰＳ接收模块ＳＩＲＦｓｔａｒＩＩＩ每秒输出一次定位数据，通常采用￥ＧＰＲＭＣ精简数据格式，该数据包含了目标的经度、纬度、速度（海里／ｄ，时）、运动方向角、年份、月份、时、分、秒、毫秒、定位数据是有效的还是无效的等重要信息。语句格式如下：

￥ＧＰＲＭＣ，＜１＞，＜２＞，＜３＞，＜４＞，＜５＞，＜６＞，＜７＞，＜８＞，

（９＞，＜ｌＯ＞，＜１ｌ＞，＜１２＞，＊ｈｈ＜ＣＲ＞ｑＦ＞

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图５主程序流程图