智能远程汽车防盗系统设计

智能远程汽车防盗系统设计侯祝平，姜昊彤

（大连理工大学城市学院 辽宁大连 116600）

摘　要：目前随着我国汽车需求量的迅速上升、汽车本身性能的不断提高和用户自身防范意识的不断增强。用户对汽车自身防盗报警系统的性能要求越来越高。传统的汽车防盗系统已经无法满足客户的要求。本文设计了一种基于GPS定位系统、GSM/GPRS网络、S3C2410嵌入式微处理器和远程防盗监视终端的智能远程汽车防盗报警系统。该系统采用GPS定位系统对用户汽车进行实时定位，经以S3C2410嵌入式微处理器为核心的控制板的解析并将定位信息实时保存到系统的存储单元中。当系统检测到汽车被盗时，系统首先切断汽车启动电源并以一定的时间间隔不停的通过GSM/GPRS网络将定位信息和报警信息分别发到用户手机和终端监视平台，并在终端监视平台显示出汽车的地图信息。用户可以通过手机发出中文短消息随时随地得到汽车位置信息。测试结果表明本系统在功能上完全达到了设计目标，并具有报警范围广、及时报警、不易被破环和容易被用户接受的特点。

关键词：GPS；GSM/GPRS；嵌入式系统；智能远程汽车防盗报警系统；

中图分类号：TP202　　　　　　文献标识码：A　　　　　　DOI：10.3969/j.issn.1003-6970.2014.05.018本文著录格式：[1]侯祝平，姜昊彤. 智能远程汽车防盗系统设计[J].软件，2014，35（5）：85-87，93

【Abstract】Along with the rapid rising demand and the improvement of the performance of car and enhance the own-ers’ awareness. Users put forward higher requirement in automobile anti-theft alarm system. The traditional anti-theft alarm system has been unable to meet the requirements of customers. This paper design an intelligent remote car alarm system based on the GPS system，GSM/GPRS networks，S3C2410 embedded microprocessor and remote security monitoring terminal. The system adopt GPS receiver to real time orientation for user’s car，The S3C2410 embedded microprocessors as the core to analytical and put the real-time positioning information in the storage unit. When the system is detected when the car was stolen，first，cut off power supply system，and then，send alarm information and positioning information as short messag-es to users’ cell phone and remote security monitoring terminal in accordance with certain time intervals，via GSM/GPRS networks. And in the terminal surveillance platform show car map information. Users can send Chinese short message to the system through mobile phone get car position information，anytime and anywhere. The testing results show that the system can work according deigned function. And alarm range，timely alarm，have certain vandal resistant function easy to set up and modified，practical to use and user-friendly.

【Keywords】GPS;GSM/GPRS；embedded system；intelligent remote car alarm system；

1　引言

随着人们生活水平的提高，汽车逐渐进入了普通家庭，中国各大城市的汽车保有量逐年增加。同时，汽车被盗、被抢也成为一个较为严重的社会问题。虽然各类汽车防盗/报警器在汽车上的应用在一定程度上解决了汽车的安全问题，但随着盗贼手段的提高，大多的报警器容易迅速被破坏。汽车报警的方式多为灯光闪烁和喇叭鸣晌，车主不一定能得到报警，周边的居民却被严重干扰。此外，盗贼破坏报警器，盗走汽车后，外观稍加改动，汽车就如石沉大海，无法追踪了。

随着移动通讯技术的不断发展和3G网络的应用，四通八达的GSM/GPRS无线网络已经成为现代生活中不可缺少的一部分，移动通讯的模式以其方便、简洁、覆盖范围广等优点成为众多领域开发应用的对象。手机具有体积小、可随身携带、普及率高、可随时操作、通信距离不受等优点，是一种理想的远程监视终端，很容易被用户接受。

该系统以GPS作为信息采集器，搜集汽车的全球位置信息，以S3C2410控制器作为核心控制器，以GSM/GPRS网络作为通信网络，并且该系统为极大方便用户使用，设计了两套终端监视方案，用户手机终端和终端监视平台。车主可以通过手机随时随地以短信形式的了解汽车的位置。盗车事件发生后为了更有效的破案，车主还可以在终端监视平台通过PC机以地图的形式看到汽车的地理位置和汽车周边环境情况，这样可以大大的缩短办案的时间。克服了传统汽

作者简介：侯祝平（1992-），女，大连理工大学城市学院计算机科学与技术专业，本科，研究方向：嵌入式系统；姜昊彤（1994-），男，大连理工大学城市学院计算机科学与技术专业，本科，研究方向：移动应用开发。

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侯祝平，姜昊彤：智能远程汽车防盗系统设计车报警器范围小易破坏等缺点。极大程度上维护了消费者的利益。为了使系统具有用户的友好性，在手机采用中文短消息命令集，操作简单，适合中国普通家庭使用。综合以上优点本系统具有广泛应用前景。

2　系统总体设计

远程汽车防盗监视系统顾名思义整个系统的设计将围绕防盗和监视功能展开。该系统设计了两路车门传感器分别安装在两扇车门处负责检测车门开关状态。

系统运行时分为两种工作模式，警戒模式和正常模式。用户可以通过手机短信的形式在两种模式下切换。警戒模式下系统处于布防状态，当系统检测到车门处于非法开状态时系统将在第一时间切断汽车电源防止犯罪分子将汽车转移，并将汽车地理位置以短信的形式发送到用户手机和终端监视平台。终端监视平台通过PC机显示汽车的地图位置信息为机关破案提供有效的第一手资料。当系统处于正常模式时，系统自动屏蔽报警功能。但用户还是可以通过手机和终端平台的查询功能随时查看汽车位置。本系统总体方案如图1所示：

图1　系统整体方案示意图

3　系统详细设计

本系统软件分为ARM部分和PC端部分两部分。ARM嵌入式板软件部分用于系统的总体监控和管理。采用C语言编制。PC端及终端监视平台通过delphi7.0编写一windows服务软件，用于时刻监听串口。当与平台相连的GPRS模块接受到汽车端发来的短信是并将短信息内容通过串口返回给pc机，此时平台进入delphi服务程序。其服务程序截取短信中汽车位置信息，并在地图中表明其位置。

系统程序框图如图2所示。

远程汽车防盗监视系统主要考虑以下几个方案：3.1　系统布撤防方案

图2　系统软件总体结构

为了方便用户使用和避免车主正常使用时系统产生的误报警，该系统设计了两种工作模式，警戒模式和正常模式。用户通过手机短信的形式设置和切换系统的工作模式。用户在离开汽车时可以通过手机短息的方式设置系统为警戒模式，发送中文短息至系统即可，这时系统处于布防状态。当车主需要正常用车时，发送中文短息至系统，“布防”“撤防”系统处于正常模式将会自动屏蔽报警功能。采用这种方案车主可以随时随地的设置系统的工作状态，摆脱了传统报警系统的距离。3.2　报警方案

系统在两扇车门处安装车门开关传感器作为汽车门窗报警器。当系统工作在警戒模式时，汽车门窗被非法打开触发系统汽车门窗报警器，报警信号通过光电耦合器将信号送给系统核心处理芯片S3C2410，核心控制芯片将报警信息整合生成中文短息并控制GSM/GPRS模块讲中文短信发送到用户手机和终端监视平台。同时系统自动切断汽车电源防止犯罪分子将汽车转移。3.3　终端监视方案

为方便用户使用和提高破案效率给系统设计了两套终端监视方案。（1）用户手机终端，无论系统处于何种工作状

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侯祝平，姜昊彤：智能远程汽车防盗系统设计

态用户均可以通过手机发送查询汽车位置命令，系统会自动将汽车实际位置以短信形式发送到用户手机；（2）终端监视平台，用户可以在自己的PC机上安装系统自带的监视软件，按照用户手册上的说明所示随时查看汽车实际位置的地图信息，并且当系统处于被盗状态时，系统以一定的时间间隔不停地发送报警信息和汽车位置信息至终端监视平台，终端监视平台及时地把汽车当前位置的地图信息以及汽车周边地理信息显示出来，把案件的第一手资料反馈给用户极大地提高了办案效率。3.4　系统防破坏方案

作为一款防盗产品产品本身的安全问题是系统正常工作的前提，结合系统本身特点和一般犯罪分子的心理特点综合考虑，该系统设计了一套防破坏方案。系统最脆弱的地方就是GPS接收器，为避免犯罪分子破坏或者汽车被转移到一些隐蔽场所GPS接受器无法收到信号的情况的发生。系统改进了以往的GPS报警器的报警模式，当系统检测到犯罪行为发生时并且GPS报警器无法正常工作时，系统不会陷于瘫痪而是将GPS接收器最后一次接到的信息发送给用户，让用户及时了解汽车状态。

4　系统实现

4.1　硬件实现

该系统只需对现有车辆进行简单的改装即可实现系统的安装。本系统自带电源属于便携系统易于安装。在用户端只需将系统自带的GPRS模块与PC机串口1（com1）连接即可完成用户端的硬件安装。如图3所示系统整体硬件功能图。

4.2　汽车制动电路实现

本系统采用GPIO口控制汽车的启动和制动。如图4所示：

4.3　GPS智能接收器

GPS智能接收器选用Rikaline X5系列GPS接收器内建卫星接收天线，并采用美国瑟孚（sirf）公司第二代卫星接收芯片（ sirf star ii ），能满足专业定位的严格要求与个人消费需要。其耗电量低，且能同时追踪12 颗定位卫星的讯号，每0.1 秒接收一次，每秒更新一次定位信息。省电装置（tricklepower）使定位工作只在部份时间执行。而通常处在关闭状态的接收功能也能开定时定位（push-to-fix）功能，迅速提供使用者定位信息。

图4　汽车制动实现原理图图3　系统整体硬件功能图

5　系统特色

本系统可实现智能汽车中最重要的安防的远程监视与报警功能，实用性强、成本低、易于实施、便于推广。 采用GSM/GPRS通信模块组成无线通信网络，克服了以往的汽车报警系统报警范围狭窄和汽车被盗后车主无法接到报警。以普通手机作为用户终端，可在任何时间，任何地点（网络覆盖范围内）实现远程数据采集和报警功能。全部操作命令和显示信息均使用中文表达，操作简单方便，易于为大众接受。PC机端的图形用户界面的设计，增加了系统的客观性和实用性，使本设计更产品化和更贴近用户。

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崔晨岩：基于内容统计分析的高清视频SVC快速模式选择算法

按照模式检查的率失真结果是否满足其条件率失真代价门限来决定是否提前终止模式选择过程。实验结果表明，该算法能够在保持编码效率不变的同时有效地提高编码速度。

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