新型汽車防盜系統(tǒng)設(shè)計(jì)及研究

1、新型汽車防盜系統(tǒng)設(shè)計(jì)及研究 摘 要：提出一種基于dsp tms320f240的融合gsm技術(shù)、傳感器技術(shù)、視頻監(jiān)控技術(shù)和語音報(bào)警技術(shù)等多方位防盜的方案。主機(jī)能夠檢測多個(gè)觸發(fā)源并進(jìn)行語音報(bào)警，同時(shí)通知車主手機(jī)，并記錄下現(xiàn)場信息。 關(guān)鍵詞：傳感器 報(bào)警 通訊 視頻記錄 中圖分類號：u463.6 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：a 文章編號：1007-3973（2013）003-099-02 隨著科學(xué)技術(shù)進(jìn)步，現(xiàn)代汽車防盜技術(shù)也得到迅速發(fā)展。但總體而言，還是存在以下兩個(gè)方面的缺陷：（1）報(bào)警系統(tǒng)經(jīng)常錯(cuò)報(bào)漏報(bào)；（2）有限的報(bào)警距離使車主在汽車報(bào)警以后往往難以察覺。針對以上兩方面問題，本設(shè)計(jì)結(jié)合電子和網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)，采用了多

2、種傳感器來替代以前單一傳感器，并充分利用各種不同性能傳感器實(shí)現(xiàn)了功能互補(bǔ)。中央系統(tǒng)對采集的信息通過數(shù)據(jù)處理并進(jìn)行警情判定，大大降低了報(bào)警器的錯(cuò)報(bào)與漏報(bào)率，使防盜系統(tǒng)的可靠性得到進(jìn)一步增強(qiáng)；在報(bào)警響應(yīng)上，本系統(tǒng)引入了gsm模塊，依靠無線通信網(wǎng)絡(luò)極大的加大了報(bào)警距離。防盜系統(tǒng)的中央處理系統(tǒng)把車況信息通過gsm網(wǎng)絡(luò)直接發(fā)給車主，發(fā)出報(bào)警信息，然后記錄現(xiàn)場圖像并通知車主或公安部門，從而達(dá)到防盜的目的。 1 新型汽車防盜系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)共分為五大部分，分別為傳感器系統(tǒng)、中央處理系統(tǒng)、無線通訊系統(tǒng)、視頻記錄系統(tǒng)和報(bào)警系統(tǒng)。 該系統(tǒng)的工作原理：用來檢測車況實(shí)時(shí)信息的傳感器對各部分信號先進(jìn)行采集，檢測

3、，一旦其中任意一個(gè)傳感器檢測到不正常信號時(shí)，傳感器就會把不正常的信號傳送到中央處理系統(tǒng)，然后由中央處理器對報(bào)警信號后進(jìn)行判定，判定有效后報(bào)警系統(tǒng)就會立刻啟動。報(bào)警系統(tǒng)由視頻系統(tǒng)和聲音報(bào)警系統(tǒng)兩部分組成。視頻系統(tǒng)開始記錄當(dāng)前畫面，報(bào)警系統(tǒng)則發(fā)出語音警報(bào)以使盜賊放棄偷車。通訊系統(tǒng)主要作用是把系統(tǒng)采集到的被盜信息傳送給車主，以使車主能在第一時(shí)間采取措施。 2 新型防盜系統(tǒng)硬件電路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 2.1 中央處理系統(tǒng) 中央處理單元選擇美國德州ti公司的tms320f240 dsp芯片，該dsp把低功耗、高性能的tms320c2xx的核心cpu與優(yōu)化電機(jī)控制的先進(jìn)外圍設(shè)備結(jié)合起來，從而使tms320f240成

4、為性能強(qiáng)大的微處理器。由于dsp的內(nèi)部存儲空間有限，加之要存儲圖像數(shù)據(jù)等信息，需要在外部擴(kuò)展了一大小為1mb的sram數(shù)據(jù)存儲器。 2.2 傳感器系統(tǒng) 通常汽車的被盜行為有以下幾種情況，汽車受到碰撞或敲擊；各種車門、車窗、油箱蓋等遭到非正常開啟；電氣線路受損；非原配鑰匙開啟車輛；防盜功能開啟時(shí)時(shí)車輛被拖動或車輛被升離地面等。 根據(jù)以上這些汽車受損被盜形式，本系統(tǒng)采用檢測碰撞震動信號的加速度傳感器和檢測汽車各種門窗蓋是否被開啟的開關(guān)傳感器來檢測汽車車身的安全狀況，并判斷汽車是否被碰撞，拖走，車門是否被開啟。 2.2.1 加速度傳感器 加速度傳感器選擇ad公司設(shè)計(jì)生產(chǎn)adxl202芯片，該芯片的主

5、要優(yōu)點(diǎn)有：價(jià)格便宜、功耗低、體積小而且是單芯片集成。其供電方式是35.25v單電源，工作電流小于6ma，測量范圍為05khz、內(nèi)動態(tài)或靜態(tài)加速度，其信號輸出形式有數(shù)字或模擬兩種方式。可同時(shí)監(jiān)測車體的微小振動和整車的傾斜角度。因此將其應(yīng)用于汽車防盜系統(tǒng)中，不僅僅擴(kuò)大了系統(tǒng)的監(jiān)測范圍，簡化了整體的設(shè)計(jì)，而且防盜系統(tǒng)的可靠性也得到了增強(qiáng)。 2.2.2 開關(guān)式傳感器 開關(guān)式傳感器選用西門子公司的雙控開關(guān)。該開關(guān)屬于2選1開關(guān)，用于檢測車門的開啟狀態(tài)。將線路開關(guān)安裝在汽車門與汽車的結(jié)合處。車門關(guān)閉時(shí)電路斷開，當(dāng)汽車門打開時(shí)，電路接通，此時(shí)燈亮，dsp接受到該電壓信號然后報(bào)警。 2.3 聲音警報(bào)系統(tǒng) 當(dāng)汽

6、車發(fā)生被盜行為時(shí)，系統(tǒng)的相應(yīng)傳感器便會將采集到的有用信號經(jīng)中心系統(tǒng)處理，并進(jìn)行警報(bào)信息判定，判定成功后系統(tǒng)便會啟動以發(fā)揮警報(bào)作用，使其放棄偷盜行為。 本文選用的rt0100芯片是一個(gè)可以產(chǎn)生單一報(bào)聲的晶體電路。工作電壓2-5v，cmos技術(shù)制造，內(nèi)建rc振蕩電路，低靜態(tài)電流。 2.4 通訊系統(tǒng) 本文選用西門子公司tc35i通信模塊。它利用信令信道傳輸，不用撥號建立連接，直接把預(yù)先編好的信息加上目的地址發(fā)送到短消息服務(wù)中心，由短消息服務(wù)中心再發(fā)給最終的信宿。該芯片體積小、重量輕、低功耗、支持?jǐn)?shù)據(jù)、語音、短消息和傳真等通訊方式，方便集成。 2.5 圖像記錄顯示系統(tǒng) 圖像記錄顯示系統(tǒng)采用的圖像傳感器

7、是美國omnivision公司開發(fā)的，其型號為ovb6630，該芯片能將cmos光感應(yīng)核與外部電路集成在一起。其特有的傳感器技術(shù)，使一般的光電干擾都不會對其產(chǎn)生影響，并且可以選擇多種像素陣列和圖像數(shù)據(jù)輸出格式。本系統(tǒng)選用的即是8通道y輸出rgb原始數(shù)據(jù)輸出格式，工作方式采用逐行掃描。 該系統(tǒng)先對圖像像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)完畢后，dsp將發(fā)出結(jié)束信號，然后對ram中的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀取并壓縮，然后經(jīng)過一定的處理把數(shù)據(jù)輸送到lcd液晶屏的數(shù)據(jù)總線，最后將采集到的圖像在液晶屏上進(jìn)行顯示。其中液晶顯示屏采用臺北晶采用電科技股份有限公司生產(chǎn)的at-320240q1型液晶顯示屏。其內(nèi)嵌sed1335控制器，優(yōu)點(diǎn)主要有：分辨率高、功耗低、接口方便、設(shè)計(jì)簡單、性價(jià)比高等。該顯示器能直接引出接口電路，極大簡化了結(jié)構(gòu)，因此用戶只需考慮將dsp與接口電路連接即可。該汽車防盜系統(tǒng)電路如圖1所示。 3 結(jié)語 以上介紹了該汽車防盜系統(tǒng)硬件部分的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及研究結(jié)果。綜合討論了各分系統(tǒng)的優(yōu)越性。該防盜系統(tǒng)功能齊全，能預(yù)防各種被盜，具有多種防范保護(hù)措施，通用性強(qiáng)。對于類似的系統(tǒng)開發(fā)具有參考意義。 參考文獻(xiàn)： 1 于耀東.基于多傳感器信息融合技術(shù)的汽車防盜