目前各汽车厂家都在不断的改进防盗技术,尤其是随着微电子技术的进步,汽车防盗技术已向着自动化、智能化方向发展。汽车电子防盗装置具有质量轻、占用空间小、传感精度高、处理速度快、信息容量大等特点,非法解除防盗装置锁技术难度大其安全性较高随着各种高性能传感器、微电脑和卫星导航技术在汽车和汽车运输营理上的应用,汽车智能化防盗技术也应运而生。

汽车定位防盗系统是采用一种全新的定位概念,它成功地依托GPS系统与GSM通讯网络,进行手机与汽车的智能联动来实现定位与防盗。本文设计的系统具车辆定位、实时监控、远程报警、远程拉制、防盗反动等多种功能；且无声光噪音污染,更符合环保要求。通过手机接收基站的短信息和定位程序计算出汽车的即时位置实现定位和卖现跟踪。在设防状态下,如车辆受震、车门打开、或车辆启动、报警器将不受距离限制自动发出相应的警报短信到车主的手机上,同时车辆还会发出声光报警信号及时阻止偷盗。如果确认车辆已经被盗,监控中心能控制车辆使其强行停车。

一、系统的结构与功能

本系统以DSP为控制器,由GPS模块、GSM无线通信模块以及必要的辅助电路组成一个基于GPS,GSM的具有汽车定位防盗功能的系统,其结构框图如图1所示。在此系统中DSP对于GPS和GSM模块都要通过串口控制,GSM模块与DSP本身的串口连接,利用8251扩一串口供GPS模块使用检测控制及其辅助电路都可以直接使用DSP的I/O口。TMS320F240的I/O端口都具有复用功能,此时,只需要在控制器寄存器中设置使I/O做通用的I/O用即可。

以DSP为控制器的系统在开机运行初始化后,将处于不停地接收汽车位置信息的状态中,同时系统也在等待检测状态和接受用户查询的消息中断。一旦有中断产生就会转移到相应的中断子程序去处理。若系统的设防信号无效,则控制系统不进行上述操作。

本系统以DSP为控制器,由GPS模块。GSM无线通信模块以及必要的辅助电路组成一个基于GPS,GSM的具有汽车定位防盗功能的系统其结构框图如图所示。在此系统中DSP对于GPS和GSM模块都要通讨串口控制,GSM模块与DSP本身的串口连接,利用8251扩一串口供GPS模块使用。检测控制及其辅助电路都可以直接使用DSP的I/O口。TMS320F240的I/O端口都具有复用功能此时,只需要在控制器寄存器中设置使I/O做通用的I/O用即可。

以DSP为控制器的系统在开机运行初始化后,将处于不停地接收汽车位置信息的状态中,同时系统也在等待检测状态和接受界户查询的消息中断。一旦有中断产生就会转移到相应的中断子程序去处理。若系统的设防信号无效,则控制系统不进行上述操作。

系统在设防信号有效后,DSP主要循环处理GPS接收机收到的位置信息。每一次有获得新电文标志,则调用子程序进行电文处理,主要是分离电文中有用的信息如经纬度、时间、校验和等,并把这些数据存入指定的存储空间。无线通信模块TC35T也是通过串口和DSP进行信息交换的,在此串口接收是用中断来取得使用控制器的权力。如有异常车况发生如设防情况下的车门开起,发动机启动等也将会向DSP发出中断请求。在软件中把下C35下引起的中断设为低优先级,即在车况发生异样同时有车主主动查询消息,则DSP控制器不会响应下C35下的中断甲请。

若DSP控制器接收到中断申请,并判断检测到是发动机启动信号引起中断(可以延时一定时间,如100ms在检测一次,仍然有效才确定为启动信号有效,这样可以防止误操作)。系统将处理发动机启动中断服务子程序,即将发送短消息给用户(也可以设定发送次数)。如果车主没有及时做出回应,隔5min可以再发一次,并且发出间隔1min,每次持续30s本地报警信号；断电、断油的信号立即有效,20s后抱闸信号也处于有效；同时把处理结果和当前GPS接收机接收到的位置信息通过无线通信发给车主同理若检测到左车门、右车们被破坏的信号或有振动时除了发送给车主的短消息内容不一样外其他处理方法类似。

当用户手机发送检测状态(check status)短消息要求控制系统返回当前状态时,控制系统会根据日前系统的状态来做不同的响应；当未处于设防状态时,系统发送未设防的短消息给用户；当处于设防状态下,系统完好则会发送状态完好的短消息给用户；若系统已经遭到破坏则一般已经采取过相应的处理措施如首先锁车,则此事会发送锁车短消息给用户,并会把进一步处理方法同时发送通知用户。若要解锁,其他情况按照类似的方法处理。

该系统可分为三部分来说明:第一部分GPS模块完成位置信息电文地接收并交给DSP进一步处理；第二部分GSM无线通信完成DSP与车主之间有关位置和车况信息传递；第三部分即辅助电路主要用于车况检测和控制。

二、系统的软件设计

软件主要完成三个方面的任务:初始化系统各个部分,循环处理GPS接收到的电文信息,DSP控制器与TC35T的通信联系,实现人车之间的双向通信；处理异常车况。这三方面的任务在程序中是分两部分来完成的即主程序和中断处理。主程序主要完成系统初始化和对GPS电文处理,而串口工作和车况异常的处理都是通过中断实现的。

系统启动后首先要对格应的变量和模块进行初始化,初始化采用子程序调用形式来完成可以增强程序的可读性。初始化和主程序流程序图如图2所示。系统初始化主要包括以下几个方面:

1)对下MS320F240的初始化如:CPU工作方式、时钟输出方式、中断系统初始化(屏蔽中断)和I/O口寄存器以及串口初始化等；

2)定以及初始化变量如预置短消息,设置位置数据结构等；

3)各模块的初始化:TC35T如检查SIM卡、网络情况,设置短消息格式扩展串口8251如设置工作方式和波特率；GPS模块如设置协议方式工作频率；

4)开中断进入主程序；

5)中断的应用

本系统中固有的和扩展的端口引起的中断分别属于可屏蔽的内部硬件中断和外部硬件中断。高优先级的外部引脚中断和串行通信SCI引发的接收中断触发INT1:低优先级的外部引脚中断和串行通信SCI引发的接收中断触发INT5在本系统中,监测信号触发外部中断设置为高优先级,GSM接收模块串行通信使用外部中断则为低优先级。所以处理汽车遭破坏和车主通过无线GSM网络和控制器之间的信息交换利用了TMS320F240的中断系统。图3给出了处理发动机启动的中断服务子程序流程图

程序的设计采用混合语言编程,这样可充分利用C语言和汇编语言的各自的优点(一方面提高程序的可读性,另一方面节约程序占用空间和提高执行速度)。下面列出了DSP初始化的子程序。voidinitOSP()

｛

*IFR＝OxFFFF；//清除中断标志

*CKCR1＝0x00BB//外部晶振

*CKCRO＝0x0003//CLKMAD＝PLLEnable,SYSCLK＝GPUGLK/2,

*SYSCR＝0X4080//CLKOUT＝SYSCLK

*WDCR＝OXE8；//不使能看门狗

*SGICCR=0X0037；//1个停止位,不便能奇偶校验,8位字符

*SGICTL1＝0X13；//便能接收和发送,SLEEP＝0禁止休眠方式,

//禁止接受错误中断,TXWAKE=0即没有选定的发送特征

*SGIGTL2＝0X3；//使能接收和发送中断

*SGILBAUD＝0X0081//波特率＝9600B/S

*SGICTL1＝0X33；//使SCI脱离复位状态

*SCIPRI＝0X60；//SCI中断为低优先级

*PADATAIR＝0X100；

*IMR＝0X11；//便能UART中断-INT1,INT5

｝

三、结束语

汽车定位防盗系统是一个非常复杂的系统,本文对系统的硬件和软件设计都给出了重点详细地分析。此系统是基于DSP技术利用GPS和GSM研究汽车定位防盗系统实现了汽车导航和防盗功能的结合。

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