基于GPS和GSM网络的新型汽车防盗系统

摘要：在对目前各种常规汽车防盗装置的不足进行分析的基础上，设计了一种基于GPS和GSM网络的嵌入式汽车防盗系统。该系统基于CC2430微处理器进行开发，采用ZigBee技术在车辆内部建立无线传感网络，能够在汽车被盗走、破坏以及防盗系统被部分破坏的情况下，将相关信息发送到车主预先设定的手机等通信设备，以实现对汽车的跟踪和监控。
关键词：汽车防盗；GPS；GSM；Ziglbee技术；无线局域网

随着经济的飞速发展，汽车作为重要的交通工具正在迅猛增加，随之而来的汽车被盗事件也日趋增多。目前汽车防盗设备主要有机械式防盗器、电子式防盗系统和网络式防盗系统。它们之间各有优劣，但其发展趋势是向智能程度高的网络式方向发展。20世纪60年代以来，电子信息技术的飞速发展使电子信息技术、传感器技术、数据通信技术和计算机处理技术等有效地应用于汽车防盗技术，促进了汽车防盗技术的高度智能化和功能多样化。国内已有部分高校、公司开发了相关的产品。但从文献可以看出，汽车防盗技术仍存在监控盲区、易被破坏和信号易受干扰等缺陷。
基于GPS(Global Positioning System)和GSM(Global Systern for Mobile Communications)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。本项目采用GPS和GSM网络，开发一种较为廉价、更加可靠的汽车防盗系统。该系统能在汽车被盗走、破坏以及防盗系统被部分拆卸的情况下，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。

1 系统总体结构设计
基于GPS和GSM的新型汽车防盗系统结构如图l所示。该系统由车载设备、控制设备和显示设备构成。车载设备以GPS模块和GSM模块为核心，各模块在车辆内部组成zigBee无线局域网，主要功能是监测车辆状况、采集车辆位置信息并将信息发送给控制设备。控制设备采用嵌入式系统与GSM模块结合，并与显示设备连接，主要功能是发送用户命令、接收和处理远程端的数据、并将数据送给显示设备。显示设备为用户的PC机或便携式笔记本等，主要功能是显示车辆的实时位置，并跟踪车辆行驶路径。

2 系统硬件设计
2．1 车载设备
车载设备由多个GPS模块、GSM模块和ZigBee无线模块组成，各模块通过ZigBee模块无线连接，如图2所示。

2．1．1 ZigBee模块
ZigBee是一种短距离、低速率、低功耗、低成本和低复杂度的无线传输技术。它工作在无需注册的2．4 GHz ISM频段，传输速率为100～250 Kb／s，传输距离为10～75 m。TI／Chipcon公司的CC2430内部集成有8051微控制器核和符合IEEE802．15．4标准的2．4 GHz的RF无线电收发机，还具有128 KG可编程闪存和8 KG的RAM。系统的数据处理程序运行在这个芯片上。ZigBee无线模块由CC2430芯片、时钟电路、复位电路、电源电路、天线及相应外围电路组成，为了增强模块的抗干扰能力。在PCB电路板上增加了一个防护罩。