基于STM32的汽車無線遠程防盜系統研究＊

王國東，蘇寬，石晶，曹景勝，段敏

（1.錦州漢拿電機有限公司，遼寧 錦州 121013；2.鞍鋼股份鲅魚圈鋼鐵分公司煉鋼部，遼寧 營口 115007；3.遼寧工業大學汽車與交通工程學院，遼寧 錦州 121001）

前言

隨著工業4.0的提出，汽車智能制造業得到了快速發展，汽車也成為了人們出行的重要交通工具，但是隨之而來的是汽車被盜現象日益嚴重，傳統的汽車防盜技術與系統存在報警范圍局限、不能遠程控制只能現場報警等問題[1]，這就造成現階段汽車防盜水平相對落后，不能適應我國汽車高速增長對汽車防盜技術和系統的需求。

隨著電子通信技術的快速發展，使得通過移動通信網絡進行無線遠程監控成為了可能，移動通信防盜電子系統是基于全球移動通信系統（Global System for Mobile Communica tion 簡稱GSM）網絡，從根本上杜絕車輛被盜的可能，其能在被盜發生的幾秒鐘內通過發短信或彩信進行預警，通過無線網絡實現不受距離和地理位置限制的遠程防盜[2]。基于此采用 STM32微控制器作為核心，設計了汽車無線遠程防盜系統。

1　系統總體架構

本設計使用普通無線遙控器來進行啟動和撤銷防盜監控，當車主鎖車門離開后，此時運行該系統。采用熱釋電人體感應傳感器實時檢測盜車賊是否進入駕駛室，若進入則將駕駛室內場景照片以彩信的方式無線遠程傳輸到車主手機進行預警，總體架構如圖1所示。系統硬件平臺主要包括STM32微控制器最小系統[3]、電源供電電路、無線遙控電路、熱釋電人體感應模塊接口電路、攝像頭模塊接口電路、GSM無線模塊接口電路、繼電器控制電路等各個具體功電路。

圖1　系統總體架構框圖

2　系統軟件設計

系統軟件包含6大功能模塊，分別為：系統初始化模塊、傳感器信號采集模塊、GSM通訊模塊、無線遙控車門模塊、攝像頭拍照模塊、繼電器控制模塊等。軟件總體流程圖如圖2所示。

圖2　系統軟件總體流程圖

當系統上電之后，首先將系統時鐘進行倍頻到72MHz，實現微處理器內部總線和寄存器配置需要；接下來使用微處理器內部SysTick普通計數模式進行計數從而產生精準的延時；最后初始化外設（如：數字攝像頭、GSM模塊）等。

使用STM32微控制器的外部中斷引腳連接315MHz無線遙控接收模塊的信號輸出引腳，當使用無線發射器發出開車門信號時，無線遙控接收模塊第1路輸出信號輸出高電平，產生跳變沿，進入開車門狀態；當使用無線發射器發出關車門信號時，無線遙控接收模塊第2路輸出信號輸出高電平，產生跳變沿，進入關車門狀態，此時說明車主外出，當偷車賊進入駕駛室時，熱釋電人體紅外感應傳感器的數據輸出引腳輸出高電平，引起STM32微處理器產生外部跳變沿中斷，此時驅動 OV2640數字攝像頭進入行中斷和場中斷[4]，采集80*120大小的現場照片（數據量為80*120/1024 = 9.375KB），并按照彩信格式準備好，驅動SIM900A GSM模塊[5]，通過串口函數首先發送“at+cmmscurl="mmsc.monter net.com”AT指令驅動 GSM 模塊使能 URL，再發送“at+cmm sproto=1,"10.0.0.172",80”AT指令設置mms協議，然后發送"at+cmms down= "pic",%d,100000, "thief.jpg"AT指令設置彩信照片的大小和傳輸最大允許時間，最后調用USART_SendData函數將彩信發送出去。該系統實物圖如圖3所示。

圖3　系統實物圖

3　結論

針對汽車被盜現象頻繁發生的現狀研究和設計了基于STM32的汽車無線遠程防盜系統，使用無線遙控器來進行布防和撤銷防盜，采用熱釋電人體感應傳感器實時檢測盜車賊是否進入駕駛室，若進入則將駕駛室內場景照片以彩信的方式通過 GSM 網絡無線遠程傳輸到車主手機進行預警，有效防止了汽車被盜現象發生，具有很好的市場應用潛力。

[1] 李雷.論汽車防盜技術的發展前景[J].中國市場, 2016,(15):47-48.

[2] 石松偉.汽車防盜技術的現狀分析和展望[J].科技資訊,2009,(27):195-197.

[3] 徐娟娟.STM32F103的汽車遠程防盜系統設計[J].單片機與嵌入式系統應用,2012,12(11):66-69.

[4] 王建,梁振濤,鄭文斌,等. STM32和OV2640的嵌入式圖像采集系統設計[J].單片機與嵌入式系統應用,2014,14(09):46-48.

[5] 霍濤,賈振堂.基于STM32和SIM900A的無線通信模塊設計與實現[J].電子設計工程,2014,22(17):106-110.