参考基于gsm（全球移动通信系统）网络和gps技术的汽车防盗系统设计

南通纺织职业技术学院毕业设计（论文） 基于GSM网络和GPS技术的汽车防盗系统设计南通纺织职业技术学院毕业设计(论文)基于GSM网络与GPS技术汽车防盗系统的设计XXX班 级 X X X 专 业 X X X 教 学 系 机 电 系 指导老师 X X X 完成时间 2011 年10月 1 日至 2011年12月 1日目 录摘要及关键词31 绪 论42 概 述52.1 GPS系统的构成及基本定位原理52.2 GSM网络的发展63 方案论证73.1 汽车防盗系统的性能要求73.2 方案分析73.3 方案对比93.4 总体系统框图设计104 GSM/GPS汽车防盗系统的硬件设计104.1 定位部分10 4.2 GPS模块的选择.114.3 通信部分134.4 控制部分184.5 电源部分214.6 报警电路225 汽车防盗系统的软件设计245.1 系统软件概述245.2 GPS定位数据的接收和提取.255.3 系统软件流程图设计.26结束语28参考文献32附录33基于GSM网络和GPS技术的汽车防盗系统设计摘 要：随着汽车等交通工具的普及，移动通信技术GSM和全球定位技术GPS正逐步应用到车辆监控等领域。本文详细论述了基于GSM网络和GPS技术的汽车防盗系统设计的基本原理，给出系统的总体设计方案、系统硬件电路设计及辅助电源电路设计。硬件电路主要包括GSM通信模块、GPS定位模块、还有电源设计模块。最后对系统进行测试，经检验符合设计要求。关键词: GSM网络，GPS定位，汽车防盗系统1 绪论随着国民经济的迅速发展，汽车逐渐成为人们生活中越来越重要的交通工具，但随着汽车数量的增加和档次的提高，相应的汽车被盗问题也日益成为社会上的重点问题。同时，我国的现有机动车停车问题也是亟待解决，现有的停车场车位数量远远不能满足当今的需求量。无论白天还是晚上，汽车停在路边现象屡见不鲜，这也增加了汽车被盗的风险。汽车防盗问题的解决已逐渐演变成为一种市场经济的需求。同时盗车采用新的手段的新的技术也在不断发展，这给汽车防盗增加了新的难题，也同样给技术人员提出了新的课题。传统意义上的汽车防盗模式已经很难去适应人们对防盗系统发展的要求，因而，利用新的电子技术和网络技术进行车辆防控是汽车防盗系统发展的新方向。从车辆防盗技术发展的历史情况来看，主要经历了三个发展阶段。第一阶段是物理式防盗器阶段，这一阶段防盗手段采用的是物理防盗器件，即防盗锁，这也是最早出现的简易防盗设备。第二阶段是电子型防盗器阶段，这一阶段的设备是为了克服物理式防盗器不能发出声光报警信号的缺点，电子式报警防盗器应运而生。第三阶段是网络型防盗系统。这是近年来发展比较迅速和流行的汽车防盗手段，是基于电子技术和通信网络技术结合的高科技复合型防盗系统，更安全，更可靠，更人性化。它利用无距离限制的移动通信网络，从根本上解决了普通防盗器无法解决的防盗信息传输距离限制。本课题研究的内容是基于GPS全球定位系统对汽车进行全球定位，通过GSM模块把汽车的位置信息用短消息方式，通过GSM公用网络传递给用户手机，从而实现一个电子化、智能化、高可靠性的汽车定位防盗系统。该系统把汽车用户的手机作为整个监控平台，通过短消息与车载模块进行通信。经过几十年的发展，我国已建成覆盖全国的移动通信网。在此基础上开发的系统可以使汽车用户随时随地了解汽车的位置，对车辆进行位置跟踪，保障汽车用户的生命财产安全，经济效益显著，具有很强的市场竞争力。研究和开发本课题是具有实际的经济效益和社会意义。2 系统的基本原理2.1 GPS系统的构成及基本定位原理(1)GPS系统的构成GPS即全球定位系统（Global Positioning System），是美国从20世纪70年代开始研制，在“子午仪卫星导航定位”技术上发展而成的，具有全球性、全能性（陆地、海洋、航空与航天）、全天候性优势的导航定位、定时、测速系统。GPS系统包括三大部分：地面控制部分地面监控系统；空间部分GPS卫星星座；用户设备部分GPS信号接收机。(2)GPS系统基本定位原理GPS定位原理比较复杂，这里只概述其基本原理。二维平面定位基本原理可用“三点定位法”来说明。三点定位法需要有三个坐标已知的参考点，并且知道被测点到参考点之间的距离，以参考点为圆心、以北侧点到各参考点的距离为半径画圆周，三个圆周的唯一交点即是被测点的确切位置，如图2.1所示。图2.1 三点定位原理图在GPS系统中，参考点就是悬在空中的卫星。卫星位置包含在导航信息中，只要测量出发射信号的时刻与到达用户时刻的时间间隔，即可求得卫星与用户之间的距离。从而被测点在地球上的位置可由地面接收装置总的计算机计算出来。对于陆上和海上二维位置(经度和纬度)来说，只要观测3颗卫星就可以：对于空间的三位位置来说，需要采集4颗卫星信号才能计算确定。2.2 GSM网络的发展GSM是“全球移动通信系统”(Global System for Mobile Communications)的英文缩写，是由欧洲电信标准协会与1982年开始研究制定的国际标准化的技术体制，它是今天的数字窝蜂系统1800的基础。GSM数字蜂窝系统的主要组成部分可分为移动台、基站子系统和网络子系统。GSM/DCS预定包括两个单元之间的语言传输和信息处理设施在内的不同设施。GSM900和DCS1800就是我们平常讲的双频网络，它们都是GSM标准。两个系统功能相同，主要是频率不同，GSM900工作在900MHZ，DCS1800工作在1800MHZ。我国最早使用的是GSM900，随着通信网络规模的用户数量的迅速发展，原有的GSM网络频率变得日益紧张，为更好的满足用户增长的需求，我国引入了DCS1800，并采用GSM900为依托。DCS1800网络为补充的组网方式，构成GSM900/DCS1800双频网，以缓和高话务密集区无线信道日趋紧张的状况。只要用户选择双频手机，就可在两者之间自由切换，自动选择最佳信道进行通话，即使在通话中手机也可在两个网络之间自动切换而用户毫无察觉，而且手机选择了最佳通道，接通率得到了提高。GSM的数据业务SMS。SMS是短信服务的简称。SMS通过无线控制信道进行传输，经短消息业务中心完成存储和前转，实现手机发送和接收有限长度的文本信息功能。GSM网络发展现状现阶段中国移动已建成全球覆盖面最广、运行稳定、网络质量较高的GSM网络。3.方案论证3.1 汽车防盗系统的性能要求(1) 实时性作为汽车防盗系统，应能及时获取车辆状态信息数据，并进行分析处理，当用户或监控中心需要对防盗系统进行远程控制时，要求控制命令能及时被系统接收和处理。(2) 可靠性汽车防盗系统要求系统能够长时间可靠稳定的工作。这就要求整个系统的软硬件稳定运行，不能出现硬、软件故障等情况。(3) 实用性作为一个实用的系统，不仅要从技术性能角度考虑，也要从实用角度考虑。一方面要求建设资金投入少、运营成本低；另一方面要求整个操作系统操作简单、维护方便，利于用户使用。(4) 可扩展性可扩展性也是对该系统的一个重要性能要求。系统的软件结构要采用模块化设计方案，强化各个模块之间的接口关系，便于系统的灵活扩展。3.2 方案分析目前针对于汽车防盗已有好几种方法：(1) 电子防盗报警器 这类装置是利用无线遥控系统，控制车门开启，在车辆受到侵犯时一般会发出声光报警讯号，吓阻盗车者。也有带有点火线路控制或燃油供电线路控制的系统（即通常说的断油断电）。这类产品目前销量较大。优点： 安装比较简单，一般汽车用品商店、汽车装饰美容店都可以安装； 投放市场时间长，已被大多数车主接受； 价格相对便宜。缺点：其核心功能是继电器系统，易被盗车者破坏失去作用。要破坏此类防盗系统，偷车一般用暴力钥匙打开车门，时间不过10秒钟左右。再剪掉锁油路或电路的连接线，重新搭配连接甚至触碰一下就可开走汽车。也可以拔掉保险或剪断电源线就将该系统轻易破坏甚至只要拔掉电源线的保险片防盗器就被破解不起作用了。(2) 点火钥匙带电子密码芯片型目前出厂原配的汽车防盗系统都是点火钥匙附带电子密码芯片防盗系统，这种系统的防盗原理是用点火钥匙启动汽车时，其密码芯片会发出一组密码，该密码必须与控制汽车发动机电脑芯片中的密码相吻合，汽车才能被开动。但是由于点火钥匙上带的电子密码是固定的，因此存在许多弊病： 这种带电子密码的点火钥匙可以被专用仪器复制(拷贝)，整个复制过程不到3分钟。当你把车子借给他人时，钥匙就有被偷偷复制的可能。 这种防盗系统有专门的检修接口，利用电脑诊断仪可以直接从检修接口中提取到防盗密码，也就能达到解码的目的。 这种带电子密码的点火钥匙要更换密码，或增配钥匙都得到指定的汽车维修站进行。如果维修站里有人内外勾结，钥匙多配了，那么你的车子就岌岌可危了。 小偷只要盯上你的车子，并跟踪你的行踪，择时偷走你的电子钥匙，并在你未发觉之前把车子开走。(3) 指纹防盗锁利用人体指纹所携带的大量信息，以及每个人的指纹的重合率几乎为零的特性，在该系统中事先存放车主指纹的信息，通过指纹的比对核实身份后才能启动汽车，即便盗车贼将汽车钥匙全部偷走也束手无策。缺点：是光学指纹识别系统、压感指纹识别系统识别成功率低(有可能通过做出与车主同样指纹纹路的假手指开门)，同时光学的指纹识别既是是盗车者使用死体指纹（即单一的车主指纹图像）也可能开锁。同时启动汽车之前需识别时间长，通常23秒钟。光学指纹识别采集适应的温度是零下10度左右到零上60度,同时对脏手指、湿手指、干手指识别率很低。电容（压感）指纹采集头适合的温度在零下8度到零上55度左右。同时脏手指、湿手指识别率很低。而且夏天在室外如果安装了指纹采集头，在指纹采集头的位置温度能达到70度，以上产品均很难正常使用，属于未达到汽车工业级的产品。(4) 网络式汽车防盗GPS全球定位系统的发展，使得GPS定位技术广泛的应用到车辆的定位和导航系统中。而随着移动通信技术的迅猛发展，利用移动通信技术实现远程控制有着越来越广阔的理论和实践方面的研究价值，基于GSM手机模块的车载防盗系统就是充分利用了移动通信技术，它区别于一般报警系统的最大优点在于它能实现实时双向通信和不受地域范围方面的限制。这种车载防盗系统具有一般防盗系统的普通功能又具有GPS的定位功能，还能利用GSM网络及时安全控制等特点，是一种值得广泛应用的车辆防盗系统，具有广阔的市场前景。3.3 总体方案确定基于GPS技术和GSM网络的汽车防盗系统，已成为汽车防盗领的研究热点。基于GPS技术和GSM网络的汽车防盗系统,以其高度的智能化，先进的监控技术，依托监控中心进行对汽车的定位及报基警,在经济发达的大中城市已被广泛采用。然而在中小城市，廉价、可靠的汽车防盗系统却有待开发。采用GPSGSM技术开发汽车防盗系统。系统利用GPS定位技术获得车辆的位置，判断车辆是否移动，并可通过GSM网络，将车辆位置信息发送给用户。用户可以通过GSM网络对系统的工作状态进行设置。系统内部的控制是通过单片机完成的，其接收GPS数据和来自用户的命令，在分析后给出相应的处理。本项目采用GPS技术和GSM网络，设计一种较为廉价、更加可靠的汽车防盗系统。该系统能在汽车被盗走、破坏以及防盗系统被部分拆卸的情况下，将相关信息发送到车主预先设定的手机等通信设备，以实现对汽车状况的了解和跟踪。系统框图如图3.3所示。图3.3 系统结构框图基于GSM、GPS的汽车防盗系统设计与实现主要有四个部分组成：定位部分、控制部分、通讯部分和电源部分。定位部分获得装置所在的位置信息，由GPS模块来实现。控制部分主要是对定位部分和通讯部分进行操作和控制。控制的主控单元是单片机通过Uart接口和定位部分、通讯部分按照指定的协议进行数据通讯，从而实现操控 (利用单片机芯片AT89S52来实现主控)。通讯部分主要使用GSM模块实现无线数据传输。电源部分主要是给系统提供电源。图4.2 GPS接口电路(2) JUPITER21 GPS模块的特点 JUPITER21 GPS模块是一款性能非常出色的GPS接收机，它具有以下特点：GPS接收机尺寸及其紧凑：71mm41mm11mm；支持NMEA-0813数据格式；3D到2D导航时能自动保持维度；自适应门限检测，提高微弱信号的检测能力；其余SA的静态导航能力；通过串口通信，用户有很大的操作空间和配置能力；可与过去的天线兼容，花费很小；可以基于PPS获得最佳导航 精确度；无初始化数据时可以自动开启冷启动程序；可接受用户通过主串口写入的初始化数据；具有三种启动方式；用户可以选择卫星表面脚；用户可以选择卫星；具有可选的RF连接头；最大测速可达500m/s；工作温度范围为-40+85。(3)JUPITER21 GPS模块内部结构和引脚说明 这个模块是通过两个串口与外部通讯的，串口1为主串口，串口2为辅助串口。系统通过这两个串口同其外部器件或设备连接，也可以用软件编程或硬件设置来配置其串口特性。接收数据的用户可以选择的存储方式有三种:SRAM、ROM、EEPROM。系统可以通过RESET进行复位。JUPITER21 GPS模块采用20脚DIP封装，常用管脚的说明如表4-2所示。表4-2 JUPITER21 GPS模块的引脚说明引脚名称说明引脚名称说明1VANT无线电源输入11TXA主串口输出2PWRIN主电源输入12RXA主串口输入3VBATT备用电池13GND地4PWRIN主电源输入14TXB辅助串口输出5RESET抚慰15RXB辅助串口输入6-保留16GND地7-保留17GND地8BOOT软件升级接口18GND地9-保留19PPSIPPS时标输出10GND地20GPSFIX工作标识4.3 通信部分1. GSM模块TC35I及其外围电路设计GSM模块负责在车载终端和监控用户之间传递信息。目前，GSM模块依然在广泛的工业应用领域使用，在更行各业都能看到GSM模块应用的产品。例如，在车载监控领域，使用GSM模块将车辆行驶的GPS数据传输回车辆管理中心；在电力、水务系统，通过GSM模块实现了远程智能抄表，可以实时监控用户的用电和用水量；在测绘行业，为很多偏僻的测绘点安装了GSM模块实现了实时的监控，不必再人工收集数据;在家庭，可以安装无线报警系统，一旦发生火情或盗窃行为，可以立即通知户主和报警；在国外，很多老人小孩带了个人跟踪器，防止老人和小孩走失或意外发生，里面也是集成了GSM模块。可以说，随着GSM的网络建设的完善，GSM模块的应用范围也越来越广。本文将详细介绍西门子公司的GSM模块的TC35I模块、电平转换芯片RS-232等器件及其构成的移动终端的硬件电路。GSM模块主要由GSM基带处理芯片、GSM射频模块、供电模块(ASIC)、闪存、ZIF连接器、天线接口六部分组成。如图4.3所示（1） TC35I的结构框图：图4.3 GSM的结构图作为TC35I的核心，基带处理器主要处理GSM终端内的语音、数据信号，并涵盖了窝蜂射频设备中的所有的模拟和数字功能。在不需要额外硬件电路的前提下，可支持FR、HR和EFR语音信道编码。TC35I模块工作在GSM900MHz和GSM1800MHz两个频段，是一个结构完整紧凑，功能齐全的通信模块，专门为通信，远程监控，语音电话业务而制作设计，应用在各种远程通信领域。能够兼容TC35I通信模块，并且提供SIM应用工具箱命令和扩展的工业环境的AT命令。最佳安全电压为4.8V。与其他模块连接的接口是通过一个40脚ZIF连接器实现的。ZIF包括40个引脚，要求控制单元，传输数据和声音信号，提供电源线。图4.4 TC35I引脚图TC35I有40个引脚通过一个ZIF连接器引出。这40个引脚可以划分为5类，即电源、数据输入输出、SIM卡、音频接口和控制。TC35I的15脚是正电源输入脚通常推荐值4.2V，610脚为电源地。11、12脚为锂电池充电端，通过电池供电，13脚为输出电压端，14脚为充电保护端可以接热敏电阻，15脚是是芯片启动IGT引脚，当上电后，使模块进入通信工作模式，需要在IGT引脚接一个低脉冲信号，该电平下降持续的时间不能超过100us，同时系统需要等待来自该脚至少100ms的低电平才能工作。18脚为RXDO，19脚为TXDO 这两脚为TTL的串口通讯脚，需要和单片机或者PC通讯。TC35I使用外接式SIM卡，2429脚为SIM卡引脚，SIM卡同TC35I的连接：SIM上的CCRST、CCIO、CCCLK、CCVCC和CCGND通过SIM卡阅读器与TC35I的同名端直接相连，ZIF连接座的CCIN脚用来检测SIM卡是否插好，如果连接正确，则CCIN输出为高电平否则为低电平。芯片的31脚是强制关机的控制端。芯片的32脚为工作状态指示脚。引脚名为“SYNC”，芯片的3340脚为音源接口。(2) TC35I外围接口电路图4.5 TC35I外围接口电路图中的TC35I外围接口电路包括TC35I和SIM卡两部分组成。TC35I模块已经介绍下面是SIM卡电路和RS-232J串口电平转换电路的相关知识介绍。(3) SIM电路设计SIM卡也称智能卡、用户身份识别卡，GSM数据移动电话必须装上此卡方能使用。它在一电脑芯片上存储了数字移动电话的客户信息，加密的密钥等内容，可供GSM网路客户身份进行鉴别，并对客户通话时的语音信息进行SIM卡的使用，完全防止了并机和通话被窃听行为，并且SIM卡的制作是严格按照GSM国际标准和规范来完成的，从而可靠地保障了客户的正确信息。SIM卡的电性能要求为使SIM卡能正常工作。各触点的电性能以及电源开/关时的电性能都是有所要求的。电源开启时，SIM卡有两种工作方式，即工作方式和空闲方式。在工作方式时完成与移动终端之间的信息传输，在空闲方式时SIM卡将保留所有相关数据，并支持内部全休眠、指令休眠和时钟休眠三种休眠方式。 SIM卡开启电源期间，各触点激活顺序是：RST：低电平状态VCC：加电I/O处于接收状态VPP:加电，提供稳定的时钟信号 SIM卡关闭电源时，各个触点的去活顺序为：RST:低电平状态CLK：低电平状态VPP:去活I/O：低电平状态VCC：去激活(4) 数据通信电路数据通信电路主要完成短信息收发、与PC机通信、软件控制等功能。TC35I的数据接口采用串行异步收发，符合RS-232-C接口电路标准。RS-232-C接口电路标准采用的接口是9针(DB9)或25针(DB25)的D型插头，本系统次用的是比较常见的9针D型插头。工作在CMOS电平(2.65V)。数据接口配置为8位数据位、1位停止位、无校验位，可以在300bps115bps的波特率下运行，支持的自动波特率为4.8kbps115kbps(14.4kbps和28.8kbps除外)。本系统设计选用数据电路通信是MAX3232芯片为核心，实现电平转换及串口通信功能。MAX3232芯片供电电压为35.5V。符合EIA/TIA-232F标准。具有独特的15KV人体静电保护措施，兼容5V逻辑输入，内含3路接收，5路发送串行通信接口，最大数据传输速率可达250kbps。带芯片的最大特点是，在串行口无数据输入的情况下，可以灵活的进行电源管理。在正常运行模式下，约30秒时间内若芯片在接收和发送引脚没有检测到有效信号，将自动进入掉电模式，此时好点1uA。该芯片的以上特性，满足了TC35I作为移动终端的3路接收、5路发送电路连接要求。在MAX3232与ZIF连接器相应引脚连接时，要注意发送、接收引脚连接正确。MAX3232还需要连接4个0.1uF的电容配合，才能完成电平转换功能。TC35I模块通过RS-232接口各引脚输出的信号有RXD0、CTS0、DSR0、DCD0、RING0，输入的信号为TXD0、RTS0、DTR0。由于TC35I的接口电路使用了9针串口得全部引脚，使TC35I可以获得DTR0、DSR0、DCD0和RING0控制信号。信号RING0用来向蜂窝设备指示接收到URC。通过AT指令，可以设置TC35的不同运行模式。GPS的工作电压是3.3V，GSM的工作电压是3.34.8V,微控制器的工作电压是2.73.8V,所以协调这些器件的正常工作，并且要保证转换效率，需要MAX3232串口电平转换电路，与单片机的IO扩展串口连接，如图4.6所示。图4.6 MAX3232的引脚排列图4.4 控制部分控制部分采用AT89S52芯片来控制GPS定位部分和GSM通信部分 图4.7 AT89S52引脚图AT89S52为ATMEL所生产的一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系统可编程Flash存储器。AT89S52主要功能如下：1) 拥有灵巧的8位cpu和在系统可编程Flash。2) 晶片内部具有时钟振荡器。3) 内部程序存储器（ROM）为8KB。4) 内部数据存储器（RAM）为256字节5) 32个可编程I/O口线6) 8个中断向量源7) 三个16位定时器/计数器8) 三级加密程序讯存储器9) 全双工UART串行通道AT89S52各个引脚功能介绍：GND：电源地端；VCC：AT89S52电源正端输入，接+5V；X1(XTAL1):单片机系统时钟的反相放大器输入端；X2(XTAL2):系统时钟的反相放大器输出端；EA/VPP：内外存储器选择引脚/片内EPROM编程电压输入引脚；ALE/PROG：地址锁存器允许信号输出端引脚/片内EPROM(或FlashROM)编程电压输入引脚；PSEN：外部程序存储器选通信号输出引脚；P0口（P0.0P0.7:一般I/O口引脚或数据/地位地址总线复用引脚；P1口(P1.0P1.7): 一般I/O引脚；P2口(P2.0P2.7)：一般I/O引脚或高位地址总线引脚；P3口(P3.0P3.7)：一般I/O引脚或第二功能引脚；第二引脚功能分配如下： P3.0：RXD,串行通信输入。 P3.1：TXD，串行通信输出。 P3.2:INT0，外部中断0输入。 P3.3:INT1，外部中断1输入。 P3.4：T0，计时计数器0输入。 P3.5：T1，计时计数器1输入。P3.6：WR，外部数据存储器的写入信号。P3.7：RD,外部数据存储器的读取信号。(2)控制模块电路设计：控制部分主要采用单片机AT89S52最小系统来控制定位部分和通信部分的TC35I模块以监控汽车，从而达到防盗目的。控制部分主要用到RXD(接收)引脚和TXD(发送)引脚连接到GPS和GSM部分的RXD引脚和TXD引脚，以此来定位和接收 信息并发送到手机。其控制部分电路图如图4.5所示。图4.8 控制电路 单片机最小系统由复位电路、电源电路和晶振电路组成。 （1）复位电路：系统上电时提供复位信号，直至系统电源稳定后，撤销复位信号。 （2）晶振电路：AT89S52片内有振荡电路，单片机晶振的作用是为系统提供基本的时钟信号。4.4 电源部分在设计时，TC35I正常工作电流为300mA,为TC35I供电的电源输出为4.2V，3A，主要是因为TC35I在启动时需要高达2A的峰值电流约为200ms左右。TC35I模块在接通语音或收发与短信时也需要极大的电流，所以必须设计能提供超过2A电流的电源供电。本系统采用线性变压器进行隔离变压，用整流二极管组成整流桥进行整流得到直流电源，然后使用LM2576-ADJ开关电源。LM2576-ADJ开关电源芯片具备主要特性如下： 最大输出电流：3A； 7V40V宽范围的电压输入； 振动频率：52KHZ； 转换效率:%75%88，比较高； 工作温度范围：-40C +125C； 工作模式：低功耗/正常两种工作模式； 具有限流保护功能。系统中单片机和GPS所需要的另一组电源在此基础上，使用COMS的LDO器件SP6205产生。因为SP6205具有以下特点： 低压差：内嵌0.6W，PMOS型滤波模块。 极低噪声输出：12mVRMS带10nF旁通电容。 500mA负载时，地点电流仅为350Ua。 快速开/关功能：60us。 过流保护及过热关断保护。 SP6205-ADJ输出电压可调SP6205能满足多种应用要求的精度，速度和易用性。其提供极低的静态电流仅略有增加荷载作用下，处理极为广阔负荷范围，并保证稳定与1uF的陶瓷输出电容器。如图4.9所示。图4.9 电源电路为了提高稳压电源的整体工作效率，当IC2采用SP6205时，由于的最小输入电压为3.7V，因此，图中集成电路采用了可调节输出芯片(LM2576-ADJ),图中稳压集成电路的输出电压Vout与R1和R2的关系如下：Vout=1.23(1+R2/R1)本课题中Vout选取范围为3.3V4.8V,所以R1，选1KW,R2选2.2KW。采用LM2576系列开关稳压集成电路作为MCU稳压电源的核心器件不仅可以提高稳压电源的工作效率，减少对MCU的热损害，而且可减少外部交流电压大幅波动对MCU的干扰，同时可降低经电源窜入的高频干扰，这对保障MCU的安全和可靠运行能起到事半功倍的作用。4.5 报警部分报警电路原理图如图5.0所示。图4.10 报警电路报警电路由AT89S52的P1.6口触发。当系统工作正常时，P1.6输出为1，禁止震荡脉冲在与非门输出，扬声器关闭。当检测到异常情况时，P1.6清零，使扬声器发出报警信号。 由于P1口是准双向口，要想将某一位作输出位时，必须先在锁存器中写入“1”。所以应先将P1口置为高电平，使P1.6为1，再经过反向器封闭震荡器。这就是在硬件上加一个反向器的原因。震荡器可以选用石英晶体震荡器或者多谐震荡器，产生一个音频范围内的震荡波形，再由放大电路放大，驱动扬声器发音。5. 汽车防盗系统的软件设计5.1系统软件概述无线通讯系统在汽车防盗系统中的应用主要是利用GPS模块与GSM模块进行地理位置和位置信息的传输。主要控制单元MCU采用低功耗处理，分别与GSM模块进行通讯，从GPS模块获得地理位置信息，然后对地理位置信息进行数据获取，再按照短消息的协议标准进行数据封装，最后通过对GSM模块的设置，再把封装好的信息以短消息的形式发送出去。把设计好的装置安装在汽车上，就可以实现汽车防盗。无论汽车行驶到什么地方，用户都可以通过短消息的形式获得汽车所在的位置信息。因此开发的重点在于合理的选择和控制GPS模块和GSM模块，以及在整个系统设计中要确保微控制器和GPS、GSM在软件上的顺畅通讯。软件框图设计如图5.1所示。图5.1 软件设计总框图（1）初始化模块:用来初始化串口、激活GSM模块这三个部分。（2）读取短消息模块：用来实现对存储在SIM卡中的数据进行循环操作，如果能够读出短信，则进行鉴权。无论是否鉴权成功直接删除短信。（3） 鉴权模块：对读出短信息的内容进行鉴别，如果符合预先设置的额啊哟球，则返回给用户GPS定位信参考： 毕 业 论 文论文题目学 院专 业年 级姓 名指导教师职 称（200 年 月）教务处制毕业设计说明书与毕业论文撰写的规范化要求一篇完整的毕业设计说明书或毕业论文有题目、摘要及关键词、目录、引言（前言）、正文、结论、谢辞、参考文献、附录等几部分构成。要求理工科专业不少于4000字，文科专业不少于6000字。一、毕业设计说明书撰写的主要内容与基本要求一份完整的毕业设计说明书应包括如下主要内容：1题目设计课题名称，要求简洁、确切、鲜明。2中外文摘要及关键词应扼要叙述本设计的主要内容、特点，文字要简练。中文摘要约300字左右；外文摘要约250个实词左右。关键词35个。3目录主要内容的目录。4前言应说明本设计的目的、意义、范围及应达到的技术要求；简述本课题在国内（外）的发展概况及存在的问题；本设计的指导思想；阐述本设计应解决的主要问题。 5正文（1）设计方案论证：应说明设计原理并进行方案选择。应说明为什么要选择这个方案（包括各种方案的分析、比较）；还应阐述所采用方案的特点（如采用了何种新技术、新措施、提高了什么性能等）。（2）设计及计算部分：这是设计说明书的重要组成部分，应详细写明设计结果及计算结果。（3）样机或试件的各种实验及测试情况：包括实验方法、线路及数据处理等。（4）方案的校验：说明所设计的系统是否满足各项性能指标的要求，能否达到预期效果。校验的方法可以是理论分析（即反推算），包括系统分析；也可以是实验测试及计算机的上机运算等。6结论概括说明本设计的情况和价值 ，分析其优点、特色，有何创新，性能达到何水平，并指出其中存在的问题和今后的改进方向。7谢辞简述自己通过本设计的体会，并对指导老师和协助完成设计的有关人员表示谢意。8参考文献应列出主要参考文献。9附录将各种篇幅较大的图纸、数据表格、计算机程序等作为附录附于说明书之后。二、毕业论文撰写的主要内容与基本要求1题目题目应该简短、明确，要有概括性，让人看后能大致了解文章的确切内容、专业的特点和学科的范畴。题目的字数要适当，一般不宜超过20字。字体为2中外文摘要及关键词摘要也称内容提要，应当以浓缩的形式概括研究课题的主要内容、方法和观点，以及取得的主要成果和结论，应反映整个论文的精华。中文摘要约300字左右为宜，同时要求写出250个实词左右的外文摘要。关键词3-5个。摘要应写得扼要、准确，一般在毕业论文全文完成后再写摘要。在写作中要注意以下几点：（1）用精练、概括的语言表达，每项内容均不宜展开论证。（2）要客观陈述，不宜加主观评价。（3）成果和结论性意见是摘要的重点内容，在文字上用量较多，以加深读者的印象。（4）要独立成文，选词用语要避免与全文尤其是前言和结论雷同。（5）既要写得简短扼要，又要行文活泼，在词语润色、表达方法和章法结构上要尽可能写得有文采，以唤起读者对全文的阅读的兴趣。3目录（必要时）论文编写完成后，为了醒目和便于读者阅读，可为论文编写一个目录。目录可分章节，每一章节之后应编写页码。4前言前言是全篇论文的开场白，它包括：（1）选题的缘由。（2）对本课题已有研究情况的评述。（3）说明所要解决的问题和采用的手段、方法。（4）概括成果及意义。作为摘要和前言，虽然所定的内容大体相同，但仍有很大的区别。区别主要在于：摘要一般要写得高度概括、简略，前言则可以稍微具体些；摘要的某些内容，如结论意见，可以作为笼统的表达，而前言中所有的内容则必须明确表达；摘要不写选题的缘由，前言则明确反映；在文字量上前言一般多于摘要。5正文正文是作者对自己研究工作的详细表述。它占全文的较多篇幅。主要内容包括研究工作的基本前提、假设和条件；模型的建立，实验方案的拟定；基本概念和理论基础；设计计算的主要方法和内容；实验方法、内容及其结果和意义的阐明；理论论证，理论在实际中的应用等等。根据课题的性质，论文正文允许包括上述部分内容。正文的写作要求：（1）理论分析部分应写明所作的假设及其合理性，所用的分析方法、计算方法、实验方法等哪些是别人用过的，哪些是自己改进的，哪些是自己创造的，以便指导教师审查和纠正。这部分所占篇幅不宜过多，应以简练、明了的文字概略表达。（2）课题研究的方法与手段分别用以下几种方法说明：a用实验方法研究课题，应具体说明实验用的装置、仪器、原材料的性能是否标准，并应对所有装置、仪器、原材料做出检验和标定。对实验的过程或操作方法，力求叙述得简明扼要，对人所共知的或细节性的内容不必详述。b用理论推导的手段和方法达到研究目的的，这方面内容一定要精心组织，做到概念准确，判断推理符合客观事物的发展规律，符合人们对客观事物的认识习惯与程序。换言之，要做到言之有序，言之有理，以论点为中枢，组织成完整而严谨的内容整体。c用调查研究的方法达到研究目的的，调查目标、对象、范围、时间、地点、调查的过程和方法等，这些内容与研究的最终结果有关系，但不是结果本身，所以，一定要简述。但对调查所提供的样本、数据、新的发现等则应详细说明，这是结论产生的依据。若写得抽象、简单、结论就立之不牢，分析就难以置信，写作中应特别予以重视。（3）结果与讨论是全文的心脏，一般要占较多篇幅，在写作时，应对研究成果精心筛选，把那些必要而充分的数据、现象、样品、认识等挑选出来，写进去，作为分析的依据，应尽量避免事无巨细，把所得的结果和盘托出。在对结果作定性和定量分析时，应说明数据的处理方法以及误差分析，说明现象出现的条件及其可观性，交代理论推导中认识的由来和发展，以便别人以此为依据进行核实验证，对结果进行分析后所得的结论和推论，也应说明其使用的条件与范围。恰当运用表和图作结果与分析，是科技论文通用的一种表达方式。6结论结论包括对整个研究工作进行归纳和综合而得出的总结；所得结果与已有结果的比较以及在本课题的研究中尚存在的问题；对进一步开展研究的见解与建议。它集中反映作者的研究成果，表达作者对所研究课题的见解和主张，是全文的思想精髓，是文章价值的体现。一般写得概括、篇幅较短。撰写时应注意下列事项：（1）结果要简单、明确。在措辞上应严密，容易被人领会。（2）结果应反映个人的研究工作，属于前人和他人已有过的结论可不提。（3）要实事求是地介绍自己研究的成果，切忌言过其实，在无充分把握时，应留有余地。因为对科学问题的探索是永无止境的。7注释如有引用他人成果的，一定要有注释。不管在论文的哪一部分，采用到前人的观点、方法、结论、成果时，都必须注明其来源。如不这样做，就有抄袭、剽窃、侵权之嫌。8参考文献与附录参考文献与附录是毕业论文不可缺少的组成部分。它反映毕业论文的取材来源、材料的广博程度及可靠程度。一份完整的参考文献也是向读者提供的一份有价值的信息资料。引用参考文献时，必须注意写法的规范性。此外，有些不宜放在正文中，但有参考价值的内容