天津职业技术师范大学TianjinUniversityofTechnologyandEducation毕业设计(论文)开题报告基于gsm模块的车辆防盗系统学院:自动化与电气工程学院班级:学生姓名:指导教师:职称:2015年11月30日开题报告填写要求1.开题报告作为毕业设计(论文)答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一,应在指导教师指导下,由学生在毕业设计(论文)工作前期完成,经指导教师签署意见、专家组及学院教学院长审查后生效;2.开题报告必须从毕业设计(论文)管理系统上导出打印。3.毕业设计(论文)开题报告应包括以下内容:(1)研究的目的;(2)本论文国内外研究的历史和现状(文献综述);(3)主要研究内容;(4)课题的准备情况;(5)工作进度计划;(6)参考文献。4.开题报告的撰写应符合科技文献规范,且不少于2000字;参考文献应不少于15篇,包括中外文科技期刊、教科书、专著等。5.开题报告正文字体采用宋体小四号,1.5倍行距。附页为A4纸型,左边距3cm,右边距2cm,上下边距为2.5cm,字体采用宋体小四号,1.5倍行距。6.“课题来源”一栏可选项有:科学技术、生产实践、社会经济、经典、自拟、其它。7.“成果形式”一栏可选项有:毕业设计、毕业论文。8.实做类定义:具有一定复杂程度的实物制品或在现实中被推广使用的方案或应用程序。实做类毕业设计在答辩中认定,需进行实物认定或开具应用领域的相关证明并通过答辩委员会审批。毕业设计(论文)开题报告课题题目基于gsm模块的车辆防盗系统课题来源生产实践是否实做□(实做类请划√)成果形式毕业设计□毕业论文□开题报告内容(可另附页)见附页。指导教师意见(课题难度是否适中、工作量是否饱满、进度安排是否合理、工作条件是否具备等)指导教师签名:年月日专家组及学院意见(选题是否适宜、各项内容是否达到毕业设计(论文)大纲要求、整改意见等)专家组成员签字:教学院长(签章):年月日附页。一、研究目的随着我国改革开放,人们生活水平的不断提高,汽车越来越成为人们生活中不可缺少的一部分。正是由于现有的城市停车环境还无法有效地保障汽车停放的安全,所以针对汽车防盗问题,国内外许多机构都投入力量,进行相关的研究和开发。但由于种种原因,国内现有的汽车防盗器还存在着许多问题,当前使用的汽车防盗器产品大多数都存在着防盗效果差、易受干扰、环保性能差等缺陷。目前,汽车防盗器市场可谓鱼龙混杂,各种类型的防盗器品种繁多,令人眼花缭乱。然而,大多数的防盗器技术含量不高,很容易让不法分子得手。因此,高科技含量的网络防盗系统应运而生。基于GSM的汽车防盗产品已经出现在市场上,但是基于GSM汽车防盗系统却并不多见,所以,由此开发出的产品必将拥有广阔的市场前景。二、本论文国内外研究的历史和现状随着科学技术的进步,为对付不断升级的盗车手段,人们不断研制各种方式、不同结构的防盗器,目前防盗器按其结构可分三大类:机械式、电子式和网络式。机械式、电子式车载汽车防盗器的主要功能是防止车辆被盗窃,但是防止盗窃的实时性太差,如果发生盗窃,即使汽车发出声音报警,由于时间空间的影响无法及时通知车主。为降低汽车的盗窃率,各汽车厂家都在不断的加装或改进防盗装置。尤其是随着嵌入式技术的发展和运用,汽车防盗技术正向着自动化、智能化、多元化、人性化方向发展。目前,防盗技术己经与安全、环保、节能一起被列为汽车技术发展的四大课题。目前基于GSM的网络式汽车防盗系统在国外己经大量使用,在国内汽车防盗系统领域也开始崭露头角。网络防盗主要是突破了距离的限制。目前主要使用的网络是全球移动通讯系统(简称GSM)。三、主要研究内容本设计主要研究基于GSM模块的车辆防盗系统,以ATmega16单片机为控制核心,通过车主离开车辆时的设置,实时采集震动传感器的信号,然后程序处理目前车辆的状态,判断有人盗窃车辆时在车内发出声光报警,恐吓窃贼,将窃贼吓跑,同时单片机与GSM模块之间进行串口通信,将数据传送给GSM模块,GSM模块及时通过发送短信消息通知车主,进一步防止车辆被盗。系统框图如下图1所示:ATmega16单片机电源模块报警模块Gsm模块传感器模块显示模块图1.整体系统框图主要研究以下几个模块:1.电源模块。电源模块在整个系统中起到了至关重要的作用,为整个系统提供能量保证。本系统主要的稳压芯片为LM2576-5,为降压开关电源芯片,前级输入电压高,在实际实验中证实,工业常用电压24V可以长时间运行,可以驱动3A电流的负载,在本系统中应用电流能力是绰绰有余的。同时本设计采用7809电源芯片,转化为直流9V电压为GSM模块供电。2.报警模块。为了系统的完整性和更加人性化,本系统设有简单的报警提示模块,当有窃贼进行盗窃车辆时单片机会发出相关指令,驱动报警电路进行声光报警,恐吓窃贼。电路如图2所示。Q18050VCC1KR11Res2GND12P5Header2DIANJI2图2:报警电路图3.GSM模块。GSM模块具有发送SMS短信,语音通话,GPRS数据传输等基于GSM网络进行通信的所有基本功能。简单来讲,GSM模块加上键盘、显示屏和电池,就是一部手机。GPRS模块,是具有GPRS数据传输功能的GSM模块。GPRS模块就是一个精简版的手机,集成GSM通信的主要功能于一块电路板上,具有发送短消息、通话、数据传输等功能。GPRS模块相当于手机的核心部分,如果增加键盘和屏幕就是一个完整的手机。普通电脑或者单片机可以通过RS232串口与GPRS模块相连,通过AT指令控制GPRS模块实现各种基于GSM的通信功能。自己购买GSM模块,然后进行调试,与单片机之间进行串口通信,插入手机卡后再接收到单片机的相关指令后可以及时给车主发送短信息。4.传感器模块。本设计采用震动传感器,自己焊接外围电路,可以采集车辆的震动情况,当震动到某一程度时单片机会根据传感器信号做出相应的处理。5.主控模块。本系统采用ATmega16单片机为主控芯片,主控芯片是本设计的控制核心部分,它的主要工作是协调处理整个系统的各模块之间有效工作,处理各个传感器的采集数据,然后计算后驱动显示模块进行实时显示。单片机最小系统包括单片机、复位电路、晶振电路、程序下载口电路、电源指示等。单片机为高性能、低功耗的8为微处理器,自带512字节的内部EEPROM,外设包括40管脚,32个可编程的IO口,可以满足本设计的外部资源要求。自己设计搭建最小系统板,完成C语言的程序编写。最下系统图如图3所示。PB0(XCK/T0)1PB1(T1)2PB2(AIN0/INT2)3PB3(AIN1/OC0)4PB4(SS)5PB5(MOSI)6PB6(MISO)7PB7(SCK)8RESET9PD0(RXD)14PD1(TXD)15PD2(INT0)16PD3(INT1)17PD4(OC1B)18PD5(OC1A)19PD6(ICP)20PD7(OC2)21XTAL212XTAL113GND11PC0(SCL)22PC1(SDA)23PC2(TCK)24PC3(TMS)25PC4(TDO)26PC5(TDI)27PC6(TOSC1)28PC7(TOSC2)29AREF32AVCC30GND31PA7(ADC7)33PA6(ADC6)34PA5(ADC5)35PA4(ADC4)36PA3(ADC3)37PA2(ADC2)38PA1(ADC1)39PA0(ADC0)40VCC10U1ATmega16-16PIRESETC3104C4104VCC12Y211.0592MC222pC522pRSRWEMOSIMISOSCKK1R410kC1103VCCRESETDIANJI218B20RST1I/OSCLKyanOUT图3.单片机最小系统图6.显示模块。本系统显示部分采用12864液晶。12864液晶市场价格便宜,可以显示多种信息量,如汉字、数字、图像、波形等,显示内容丰富,可以实时显示系统所有参数。四、课题的准备情况1.了解GSM的功能及应用现状。2.查阅有关ATmega16单片机的资料,了解熟悉单片机。复习C语言课本,熟练应用C语言的判断、循环等常用语句。3.下载安装有关方针、下载软件。熟练使用软件,为软件设计打下基础。4.复习单片机课本,为系统设计打下基础。五、工作进度计划第1-2周收集技术资料第3-4周进行理论分析并设计系统原理设计第5-6周系统各功能模块的实验及测试第7-8周进行系统软件编程和解决调试过程中遇到的问题第9-10周进行控制系统的整机调试六、参考文献[1]苏德智.由AVR单片机构成的汽车跳变码遥控防盗系统.电了技术与应用.1999.[2]王东峰等.单片机C语言应用100例[M].电子工业出版社,2009.[3]陈海宴.51单片机原理及应用[M].北京航空航天大学出版社,2010.[4]刘守义.单片机技术基础[M].西安电子科技大学出版社,2007.[5]杨长春.电子报合定本2000(上)电子科技大学出版社2000[6]李勇.MATLAB辅助现代工程数字信号处理西安电子科技大学出版社2002[7]李鸿.用单片机控制乎机收发短信息.电了技术应用,2003(1).[8]曹琳琳,曹巧媛编著.单片机原理及接日技术.国防科技大学出版社,2002.[9]马忠梅,籍顺心,张凯,马岩编著。单片机的C语言应用程序设计(第二版).北京航空航天大学出版社,2004.[10]曹尉青,韩冰.利用gsm短消息实现远程监控.无线电.第32卷第10期:34-37[11]梁磊,洪永强.基于网络技术的嵌入式系统.综述[J].:31-34.[12]黄河,刘银峰,李辉.汽车防盗系统研究.微计算机应用[J].2006年第1期:28-30.[13]朱华.发展中的汽车防盗系统.城市车辆[J].2005年第3期:55-56.[14]陈立达.汽车电了防盗器系统的研究与开发.浙江交通工具[J].2003年第4期:57.[15]钱清泉.电气化铁道微机监控技术.北京:中国铁道出版社,2000.[16]吕泉.现代传感器原理及应用.北京:清华大学出版社,2006.