基于STM32的北斗/GPS定位追蹤汽車防盜系統

胡楊琪 朱強 謝天賜 王正一 李凌霄 孟令坤

摘要：本文提出了一種基于STM32單片機為核心的汽車防盜定位追蹤系統，使用最新國內自主研發的北斗/GPS雙模定位，更加安全，更加準確，增加了蜂鳴器和人體紅外傳感器，使得這個系統更加完善，更加智能。結合 STM32F103 內部的資源，完成對汽車防盜系統硬件電路的設計，并給出了系統的軟件設計和總體流程圖。 此系統能夠準確地采集并處理檢測到的信息，驅動蜂鳴器及北斗/GPS 定位模塊進行正確的防范與及時的報警處理車主還可以可通過GSM模塊遠程控制防盜系統，切斷汽車的點火裝置，方便可靠。

關鍵詞：STM32F103;北斗/GPSS雙模定位;GSM模塊：人體紅外傳感器

前言

伴隨著社會不斷發展，人民的生活質量也不斷提高，汽車已逐漸進入了普通家庭，但隨著汽車數量的增加，汽車失竊案件也在不斷發生，人民群眾的財產安全受到很大危害。而犯罪分子的作案手段多端，傳統的汽車防盜系統已遠不能有效地防止盜竊案件的發生。針對目前汽車防盜設備存在的問題及市場應用前景，本文提出了一種新的汽車防盜系統的設計方案，利用藍牙模塊配對車主手機，車主靠近后自動連接，在無配對時自動打開防盜系統，配備震動傳感器和人體感應傳感器，當車輛震動及感應到有人即疑似被盜情況時，蜂鳴器鳴響且利用GPS/北斗定位模塊獲取實時位置，通過GSM短信模塊把實時的經緯度發送到車主的手機上，每30秒發送一次，車主可通過GSM遠程網絡控制防盜系統，切斷車輛的點火電路，使車輛熄火。

1 系統設計的結構與功能

1.1系統的結構

本系統通過STM32F103ZET6單片機為核心控制部分。以北斗/GPS定位模塊，GSM短信模塊，藍牙模塊，紅外人體感應模塊，震動傳感器，電源模塊組成此系統的外圍電路，通過STM32單片機將這些模塊相互連接起來，來實現該系統的各個功能。結構如圖1所示。

1.2系統的功能

該定位追蹤防盜系統通過SW-1801P震動傳感器和HC-SR505人體感應模塊檢測，傳輸給STM32單片機處理信息，同時蜂鳴器鳴響，通過北斗/GPS定位模塊獲得實時的位置信息，用GSM短信模塊將信息發送給車主，30秒發送一次，當車主發現位置發生變化是，可通過GSM遠程網絡控制防盜系統，切斷點火電路，實現真正的的定位追蹤防盜效果。

2 系統的硬件設計

2.1北斗/GPS定位模塊

該系統使用的是ATK1218-BD北斗/GPS雙模定位模塊，該模塊可兼容3.3V/5V單片機系統，擁有外置有源天線，信號穩定，內置FLASH，可保持各種參數，最大20Hz輸出速率，支持pps。通過北斗和GPS雙橫定位，效果好，定位速度快，可在車輛被被盜時準確無誤的將實時位置發送給車主。圖2為北斗/GPS定位模塊與單片機的連接。

2.2 GSM通信模塊

本汽車防盜系統采用SIM800C模塊為GSM通信模塊 ATK-SIM800C模塊是是 ALIENTEK 推出是一款高性能高性價比工業級的 GSM/GPRS 模塊。本模塊采用 SIMCOM公司的工業級四頻850/900/1800/1900MHz SIM800 芯片，可以低功耗實現語音、SMS、數據和傳真信息的傳輸，可全球使用。

GSM 模塊傳輸引腳 TX、RX，采用串口通信的方式，采用 AT 指令集的開發方式，并帶硬件流控制，使得該模塊可以非常方便的與單片機之間進行連接。圖3為GSM通信模塊。

2.3 HC-SR505紅外人體感應模塊

HC-SR505小型人體感應模塊是基于紅外線技術的自動控制產品，靈敏度高，可靠性強，超小體積，超低電壓工作模式。當有人進入其感應范圍則輸出高電平，人離開感應范圍則自動延時關閉高電平，輸出低電平?？芍貜陀|發方式：即感應輸出高電平后，在延時時間段內，如果有人體在其感應范圍活動，其輸出將一直保持高電平，直到人離開后才延時將高電平變為低電平（感應模塊檢測到人體的每一次活動后會自動順延一個延時時間段，并且以最后一次活動的時間為延時時間的起始點）。當有人出現在范圍時開始開始傳輸信息給單片機，單片機處理并發送短信給車主，下圖4為人體紅外模塊與32單片機的連接。

4 結語

本文介紹了以STM32單片機和北斗/GPS模塊及傳感器組成的定位追蹤汽車防盜系統，硬件結構簡單，操作方便，完善了普通防盜系統的弊端，實用性強，借助最新的北斗衛星技術，定位更加精準，具有很強的使用價值。

參考文獻：

[1] 尹杰. 基于GPS/北斗的移動目標定位追蹤平臺及客戶端系統研究[D]. 江蘇：東南大學，2017.

[2] 陳柳江. 基于北斗/GPS雙模技術的物流追蹤設備的研究與實現[D]. 北京：北京郵電大學，2014.

[3]潘光輝. 基于GPS/北斗定位的路網車輛監控系統研究[D]. 山東：山東科技大學，2012.

[4]王弈麟，張青青，楊沐，等. 基于STM32F103的汽車防盜系統設計[J]. 山西電子技術，2021.