基于ＡＲＭ的汽車防盜報警系統設計

摘 要：汽車的普及為人們的工作和生活增添許多便利和愉悅，但是汽車的頻繁丟失成了車主們新的憂慮。利用飛利浦的ARM 7芯片LPC2210，實現使用手機遠程控制的車輛防盜報警系統。該系統采取多種探測方式并利用多種不同的報警策略，可以有效地解決傳統報警器存在的噪聲污染，降低誤報警的機率，從而實現汽車報警。

關鍵詞：ARM；TC35；GSM；震動傳感器；報警

中圖分類號：TP368.1文獻標識碼：B

文章編號：1004-373X(2008)08-020-02

Design of Theftproof Alarm System in Cars Based on ARM

WANG Lili，LV Fang

(Inner Mongolia University of Technology，Huhhot，010051，China)

Abstract：The popularity of motorcars has increased lots of convenience and enjoyment for people′s work and life.However，the frequency of car stolen brings new losses to people.This paper concerns a car theftproof alarm device which is based on LPC2210，realizes a car theftproof alarm device includs mobile telephone longdistancecontrol.This device employs many probe methods and different alarmgiving strategies.The system eliminates noise pollution caused by traditional alarm system and induces the rate of wrong alarm，which makes the car alarm possible.

Keywords：ARM;TC35;GSM;vibration sensor;alarm

隨著我國汽車工業的高速發展，許多家庭擁有了自己的私家車，但車庫的數量遠遠滿足不了需求，因此，如何有效地防止汽車被盜是車主們最關心的問題。近年來，科學技術迅猛發展，結合各種新技術的新型汽車防盜裝備相繼出現。由于目前車載系統的功能正在逐步的增強、增多，采用單片機的控制已越來越無法適應需求。所以在汽車電子中采用嵌入式技術將成為必然。

本文采用嵌入式技術開發車載防盜裝置，一方面能增強控制能力，提高汽車防盜的智能化程度。另一方面，縮小了裝置的體積，提高了該裝置應用的靈活性，同時也為將來進一步增強汽車電子的功能提供了擴展的空間。由于篇幅有限，本文只對硬件電路做介紹。 

1 系統硬件組成

系統主要由ARM嵌入式控制器、手機模塊、無線遙控模塊、汽車控制和狀態檢測模塊4部分組成。汽車控制和狀態檢測模塊將車輛相關數據采集給ARM嵌入式控制器，ARM嵌入式控制器再將其傳給手機模塊和無線遙控模塊，最終達到報警的目的。系統原理如圖1所示。

1.1 控制電路

若有盜車者非正常啟動汽車后產生振動，振動傳感器將得到的低電平有效的信號傳給LPC2210，LPC2210再將該信息傳出；一個傳給報警電路，另一個傳給TC35。報警電路主要由集成塊、揚聲器和電子開關SCR組成。其中三極管或復合管，是為了提高功率而常采用的電路措施，他組成了一個電流放大倍數很大的等效晶體管，總放大倍數為這兩管放大倍數的乘積。SCR 是由可控硅構成的電子開關，電容和電阻構成降壓器兼濾波器，給IC提供+3~+4 V的電壓；IC為摸擬聲報警集成電路，報警器由SCR控制，盜車賊一旦按錯密碼后，則電瓶電流除一路進入防盜系統外，另一路是在發動機被啟動，帶動發動機工作后，其中性接點的輸出電壓經微分電路，可控硅SCR被觸發，又經電阻降壓，電壓加在 IC 的電源輸入端，IC獲得電壓輸出報警信號，經復合管放大，催動揚聲器發出響亮的報警聲。而在靜態時，整個電路不耗電。如圖2所示。

1.2 電源接口設計

GSM 模塊的工作電壓為3.3～5 V，而在啟動連接傳輸登陸網絡的過程中要求電源提供峰值2 A的電流，并且電壓的壓降不能大于400 mV，因而在模塊電源供電設計時必須充分考慮到電壓可能下降。必須保證最小電壓高于3 V，另外，在數據傳輸的過程中，電壓的波動不能大于400 mV，否則，TC35會認為是電壓過低而自動關閉模塊。因此，電路的電源線要盡可能短。如果用電池夾作備用電源，還要考慮主板和電池夾連線上的電阻引起的壓降。在電路設計中，可以把ZIF接口的電源和其他的電源分開供電，ZIF接口電源單獨供電，一定要保證以上的要求，可以采用大功率器件高穩定的開關電源供電。

1.3 串行接口設計

GSM 模塊和系統處理器通過串行TIU TRS 232標準串行總線進行數據交換。所有操作的高電平都是CMOS電壓(2.65 V)，因而，RS 232轉換芯片的邏輯電平必須采用低壓供電形式(3.3 V)，不能用5 V的串口轉換芯片。在設計中選用了MAX公司的MAX 3238實現數據轉換。[LL]MAX 3238是MAX公司生產的3.3 V邏輯電平串行轉換芯片，和常用的MAX 232具有相同的特性，只是邏輯電平是3.3 V。模塊和處理器的串行通信完全符合通用串行總線標準。具體硬件接口電路如圖3所示。

1.4 SIM卡接口設計

GSM 模塊中的基帶處理器有一個完整的SIM 卡接口，這個接口完全符合ISO7816 3標準。在SIM 卡接口設計時，為了保證更高的穩定性，ZIF連接器和卡座引腳的最大長度不應超過200 mm。

在設計時還需要考慮的一個問題是SIM 卡的地線處理。當然，根據個人的設計習慣和風格有很多不同的方法。要達到的最終目的是使SIM 卡座有一個單獨的地。因此，用1個電感和1個電容構成一組濾波電路，在卡座的每一邊都放一組這樣就構成一個環形隔離帶，使SIM 卡和外面保持一個相對獨立的地，再通過一根線把模塊接口地和SIM 卡的地相連。

1.5 無線遙控模塊設計

無線遙控功能采用SRWF1模塊實現，通過89C51進行控制，將C51收到的信息通過串口發給SRWF1發射模塊，SRWF1接收模塊將接收到的信息通過串口傳給LPC2210。

2 結 語

經實驗驗證，采用基于GSM 短消息的通信方式控制汽車報警系統，不僅可以大大提高報警系統的通信可靠程[LL]度，而且通信距離基本不受限制，從而實現用戶對汽車的長距離實時監控；此外本系統還可對入侵的緊急程度進行區分，便于用戶根據情況采取措施，滿足汽車用戶對汽車防盜的要求，而且本系統成本不高，易于推廣。

參 考 文 獻

［1］TC35 Terminal User Guide.Issued by Siemens AGICM WirelessModules Haide nau Platz 1，D81667 Munich Germany［S］.

［2］AT Command Set.Siemens Cellular Engines（Version: 03.10）［S］.

［3］周立功.ARM嵌入式系統基礎教程\\[M\\].北京：北京航空航天大學出版社，2004.

［4］楊國林.C語言程序設計\\[M\\].呼和浩特：內蒙古大學出版社，2001.

［5］周健.基于GSM網絡的綠色報警器\\[J\\].中國無線電，2005（9）：3840.

作者簡介 王莉莉 女，內蒙古工業大學信息學院研究生。

呂 芳 內蒙古工業大學信息學院研究生導師。