基于GPS/GSM的车辆定位跟踪系统设计与实现

发布时间：2021-02-02 06:30

　　随着经济和社会的发展，各种车辆已经走进千家万户，车辆安全问题随之成为了人们关注的焦点，开发一种低成本的、具有定位跟踪功能的系统对车辆防盗具有重要的应用价值。本文以实现一种低成本的车辆定位跟踪系统为目标，在充分理解GPS车辆定位技术和GSM移动通信技术的基础上，进行了以单片机为核心处理器的系统硬件和软件设计，实现了一个具有定位、报警和跟踪功能的综合车辆防盗系统。本文首先介绍了GPS与GSM的相关技术原理；其次给出了以STC12C5A60S2型双串口单片机作为处理器，瑞士u-blox公司的LEA-5S模组为GPS模块和华为公司的GTM900-B为GSM模块的硬件系统设计，单片机的串口2接收GPS模块输出的NMEA0183语句信息、并行接口输出至液晶显示模块进行显示、串行接口1与GSM通信模块来实现短消息的接收与发送，并设计了各部分硬件电路；接下来进行了系统的软件设计，包括主程序、串口寄存器设置、GPS数据解析、GPS定位信息显示、GSM短信收发，并详细介绍了GPS定位数据的采集、传输、编码以及AT指令和以PDU格式发送短消息的数据帧格式；最后，对所设计的系统进行了反复实验，实验结果表明，系... 

【文章来源】：沈阳工业大学辽宁省

【文章页数】：78 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 课题的背景与意义
    1.2 国内外发展现状
        1.2.1 国内发展现状
        1.2.2 国外发展现状
    1.3 论文内容与结构安排
第二章 GPS 与 GSM 相关技术
    2.1 GPS 技术及定位原理
        2.1.1 GPS 发展历程
        2.1.2 GPS 系统构成
        2.1.3 GPS 定位原理
    2.2 GSM 技术及通信原理
        2.2.1 无线通信技术发展历程
        2.2.2 GSM 系统组成
        2.2.3 SMS 系统原理
    2.3 本章小结
第三章 GPS/GSM 车辆定位跟踪系统总体及硬件设计
    3.1 系统总体设计
        3.1.1 系统方案选取
        3.1.2 系统组成
        3.1.3 系统功能
    3.2 硬件选型
        3.2.1 控制器选型
        3.2.2 GPS 模块选型
        3.2.3 GSM 模块选型
        3.2.4 显示屏选型
    3.3 硬件电路设计
        3.3.1 单片机最小系统
        3.3.2 GPS 模块电路
        3.3.3 GSM 模块电路
        3.3.4 显示电路
        3.3.5 调试电路
    3.4 本章小结
第四章 GPS/GSM 车辆定位跟踪系统软件设计
    4.1 系统软件需求分析
    4.2 系统调试软件介绍
    4.3 主程序设计
    4.4 串口通信模块软件设计
        4.4.1 串口 1 相关寄存器设置
        4.4.2 串口 2 相关寄存器设置
    4.5 GPS 模块软件设计
        4.5.1 NMEA0183 数据格式解析
        4.5.2 GPS 定位信息的提取
    4.6 显示模块软件设计
    4.7 GSM 模块软件设计
        4.7.1 GTM900-B 的 AT 指令集
        4.7.2 PDU 格式短消息的数据帧格式
        4.7.3 短消息的收发流程
    4.8 本章小结
第五章 系统测试
    5.1 硬件测试
        5.1.1 GPS 板性能测试
        5.1.2 GSM 板性能测试
        5.1.3 控制板性能测试
    5.2 软件功能测试
        5.2.1 定位功能测试
        5.2.2 报警功能测试
        5.2.3 跟踪功能测试
    5.3 本章小结
第六章 结论
参考文献
附录 A GPS 解析部分代码
附录 B GSM 发送部分代码
在学研究成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于GPS/DR的车辆定位系统设计与实现[J]. 赵鹏,张士柱,汪静.  地理空间信息. 2012(06)
[2]基于单片机的GPS定位系统设计[J]. 李云溪,韩涛,项剑峰.  四川兵工学报. 2012(11)
[3]计算机串行通信口应用[J]. 雷冰.  电脑编程技巧与维护. 2012(04)
[4]我国车载GPS系统的应用现状与发展前景[J]. 易鸣镝.  科技资讯. 2011(21)
[5]山地橘园灌溉机组短信远程控制系统的设计[J]. 马敏,樊啟洲,周波,邓在京.  湖北农业科学. 2011(11)
[6]基于STC12C5A60S2单片机的SD卡读写[J]. 林倩,严桂林.  电子元器件应用. 2010(04)
[7]单片机复位电路的抗干扰设计[J]. 李丽.  辽宁师专学报(自然科学版). 2009(04)
[8]GSM模块收发中文短消息的关键技术[J]. 王洪瑞,权爱荣,肖金壮.  单片机与嵌入式系统应用. 2008(04)
[9]基于AVR单片机的异步串行信号检测装置[J]. 杨运良,张会新,秦丽.  微计算机信息. 2008(02)
[10]浅析世界汽车工业大格局下的中国汽车工业[J]. 张明生.  上海汽车. 2007(11)

硕士论文
[1]基于单片机的监控系统控制部分的设计[D]. 吴便国.安徽大学 2010
[2]基于互联网的GPS定位、跟踪、预警信息管理平台的研究[D]. 马艳丽.东北林业大学 2010
[3]基于单片机的GPS导航装置的设计[D]. 向前勇.西南石油大学 2009
[4]基于GPS/GSM/GPRS车载定位监控终端的研究与设计[D]. 范海健.上海交通大学 2007
[5]GPS/GSM定位追踪系统研究和实现[D]. 廖继锋.同济大学 2007
[6]智能车辆定位与导航系统车载装置的研究[D]. 徐彦.长春理工大学 2007
[7]基于GSM短消息的温度数据采集与无线传输系统的研究与设计[D]. 王骐.武汉理工大学 2005



本文编号：3014235