摘 要

随着我国经济的不断发展与进步，目前我国人民的整体生活水平已经有了极大的提高。私家车逐渐成为了人们普遍的代步工具，其保有量也在迅速增长，到2017年中国私家车保有量预计突破2亿辆。但是，快速增长的汽车盗窃案件给广大的人民群众带来了巨大的财产损失。如何保证公民个人财产不受侵犯已经成为了当前社会关注的重点问题，这也是科学研究的重点方向。

本文将介绍一种简单可靠而且成本较低的车载防盗报警系统。该系统将采用单片机技术、GSM通讯技术以及传感器技术来实现汽车的防盗报警功能。利用单片机作为系统的控制器，实现对汽车状态信息和传感器反馈信号的存储与判断，通过人体热释电传感器、振动传感器等模块实现对车体状态的检测并向单片机反馈输出信号。当控制器判断为触发报警时，将通过GSM通讯模块实现与车主终端以发送短信或拨打电话的方式来实现实时通信。其中单片机与GSM模块的通信功能采用AT指令集来实现。在软件方面，在keil环境下用C语言编程，实现各模块的功能。最后对制作出来的实物进行调试，检验设计结果。

关键词：防盗报警、单片机、GSM通信技术、C语言

Abstract

With the continuous development and growing of China's economy, the current living standard of our people has been greatly improved. Private cars have gradually become a popular way of transportation and the number of private cars is also growing rapidly. By 2017, China's private car ownership is expected to exceed 200 million. However, the ensuing rapid growth of car theft cases has brought huge property damage to the broad masses of the people. How to ensure that citizens' personal property is not violated has become a focus of attention of the current social issues, which is also the focus of scientific research.

This thesis will introduce a simple, reliable and low cost of the car burglar alarm system. This system will use the microcontroller technology, GSM communication technology and sensor technology to achieve the car's anti-theft alarm function. Using the single-chip microcomputer as the controller of the system, it will realizes the storage and judgment of the vehicle state information and the feedback signal of the sensor, We will detect the condition of the car through the human body pyroelectric sensor module and the vibration sensor module, then feedback the output signal to the microcomputer. When the controller determines to trigger the alarm, the GSM communication module will achieve real-time communication with the owner, e.g. send a text message or make a phone call. AT command will be used to achieve the communication between the microcontroller and The GSM module. Regarding to software design, We will use C language to achieve the function of each module in the keil environment. Finally, We will debug the prototype objects to test the design results.

Keywords:Automobile anti-theft alarm, Single chip, GSM communication technology, C language

目录

第一章 绪论 1

1.1国内外研究现状 1

1.1.1机械式防盗系统 1

1.1.2 电子式防盗系统 1

1.1.3 网络式防盗系统 2

1.2研究的目的及意义 2

1.3 研究内容与目标 3

1.4 论文的组织结构 4

第二章 相关原理 5

2.1单片机原理 5

2.1.1 单片机技术简介 5

2.1.2 STC15W4K48S4单片机 6

2.2 GSM通信 7

2.2.1 GSM系统简介 7

2.2.2 GSM通信的技术特点 8

2.2.3 AT指令集 9

2.2.4 GPRS/GSM A6模块 9

2.3传感器介绍与选型 12

2.3.1 热释电传感器 12

2.3.2 震动传感器 13

2.3.3 避障传感器 14

2.4 本章小结 14

第三章 硬件与软件实现 15

3.1系统整体设计 15

3.2 系统硬件电路设计 15

3.2.1 单片机电路 15

3.2.2 GSM通信电路 16

3.2.3 电源电路和USB下载电路 17

3.2.4 触摸屏接口电路 18

3.2.5 传感器接口电路 19

3.2.6 整体电路原理图 19

3.3 软件设计 20

3.3.1 keil简介 20

3.3.2 软件设计 20

3.4 本章小结 23

第四章 实物调试 24

4.1功能调试 24

4.1.1 GSM通信模块测试 24

4.1.2 触摸屏显示功能测试 25

4.1.3 报警电话设置 26

4.1.4 综合报警测试 26

4.2调试结果分析与总结 27

第五章 论文总结 28

5.1 论文总结 28

5.2 设计存在的问题 28

5.3 设计展望 29

参考文献 30

附录A 31

附录B 32

附B1 主函数 32

附B2 显示函数 32

附B3 入侵报警函数 33

附B4 串口通信函数 34

致谢 35

第一章 绪论

1.1国内外研究现状

自从汽车开始走进人们的生活，成为人们的私有财产开始，汽车防盗产业就成为了汽车产业发展中不可或缺的一个分支。对于任何品牌的汽车企业而言，有效而可靠的汽车防盗技术将不仅能够增强客户私人财产的安全性，还能提升用户的体验，从而提升自身的品牌影响力。随着科学技术的飞速发展，汽车防盗技术也在不断的进步，进入21世纪以来，信息技术和信息产业的发展突飞猛进，因此二十一世纪也被称为是信息时代。同时电子信息技术的进步，为汽车防盗技术的发展提供了一个新的发展方向。电子信息技术与汽车防盗技术的结合将成为未来防盗技术研究的主要方向。而且，随着通信技术、传感器技术和计算机技术逐渐朝着智能化，集成化和多元化的方向发展，大量应用这些技术的汽车防盗系统也将朝着这些方向发展。汽车防盗技术发展至今，按照防盗技术原理大致可以划分为机械式防盗系统、电子式防盗系统和网络式防盗系统等三类^[1]。

1.1.1机械式防盗系统

机械防盗式系统是第一代汽车防盗体系，其工作原理是单纯依靠某种机械设计锁死汽车的某些关键部位来达到对车辆上锁的功能，目前国内外常见的机械式汽车防盗器主要有方向盘锁、轮胎锁、变速器锁等方式^[2]。这种防盗系统成本较低，由于不会受电磁干扰的影响而具有较好的可靠性。但是这种防盗方式缺乏技术含量，安全系数不高，在盗窃发生时也不能及时发出报警，此外该类型防盗系统还有更换操作复杂，占用车内空间较大等缺点，在现在的汽车中，这种防盗方式已很少采用。

1.1.2 电子式防盗系统

电子式防盗主要包括机械电子式防盗技术和芯片式防盗技术^[3]。

机械电子式防盗技术的原理是将数字编码技术与机械技术相结合，由电子遥控器来控制机械锁达到防盗功能。因此该防盗体系能够实现远程提醒、远程控制和自检防护等功能。相较于机械式防盗系统，机械电子式防盗体系具有安装与维修方便，安全系数高的优点。但是这种防盗体系也存在着质量不稳定、抗干扰能力差等缺点，市场占领份额不大。