网络式实时信息采集与传输汽车防盗报警系统设计

发布时间：2017-09-12 12:11

  本文关键词：网络式实时信息采集与传输汽车防盗报警系统设计

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【摘要】：网络式实时信息采集与传输汽车防盗报警系统设计随着汽车行业的不断发展,截至2015年底,我国汽车新注册量和年增长量均达到历史最高水平。汽车被盗事件伴随着汽车保有量增长而快速增加,给人们的财产造成巨大的损失,汽车安全防护已经成为社会普遍关注的问题。虽然目前国内市场上存在的防盗产品种类繁多,但大多都存在一定的局限性,不能实时报警或者不能进行图像采集,使车主无法在第一时间获得被盗信息。因此,结合国内市场需求,综合运用GPS定位技术、射频技术和无线通信技术等前沿技术,设计出价格低廉,面向自主品牌汽车的网络式防盗系统是当前国内汽车电子防盗技术发展的大方向。本课题以此为出发点,融合了红外光电传感技术、GPS定位技术、无线通信网络技术以及图像采集技术,设计出了一套适合自有品牌汽车的网络式实时信息采集与传输汽车防盗报警系统。集发射和接收于一体的红外光电传感器,可以将反射的光束转换成电流传输给集成电路后经放大器放大后输出。GPS接收机能够测量出已知位置的卫星到用户接收机之间的距离,综合多颗卫星的数据来获取地理位置信息。无线通信网络允许用户建立远距离无线连接,实现语音、短信和彩信等数据的传输。图像传感器采用感光元件来进行影像捕获,以此来获得清晰的图片信息。本文从系统的硬件设计和软件设计两方面着手,详细介绍了各功能模块的硬件电路和软件编程,并进行PCB板设计,最终完成防盗报警系统。本课题研究过程主要包括三个部分:首先,通过了解目前市场上存在的汽车防盗报警装置的优缺点以及车主对防盗装置功能需求,确定本系统设计需要完成的功能和具体实现方法;其次,根据需要实现的功能设计系统的总体架构,确定适合本系统的各部分模块核心芯片型号;再次,对各部分模块进入深入分析研究,利用开发板进行整个系统的实现,包括硬件连接以及软件编程;最后,学习Altium Designer软件,利用此软件对整个系统进行原理图设计和PCB图设计,并进行制板和调试,实现系统功能。本系统主要包括主控模块、红外模块、通信模块、GPS模块和图像采集模块五个部分。利用红外监测,如果是车主本人进行正常启动,则需提前关闭红外光电模块;如果是非法启动则会触发系统进行图像采集,并通过无线通信模块发送报警短信到预设的手机,同时车主可以利用移动网络获得GPS定位信息和图片采集信息。系统的主要技术指标:可预设5组电话号码;GPS定位精度1~5米;工作电压3.3V~5.0V;红外传感器距离3~80厘米;图像像素30万;最大可监视距离15米。此防盗系统相对于市场上现有的防盗产品,就功能而言具有网络报警实时、现场画面可视、安装简洁方便等优势,同时其价格仅为现有同类型产品的三分之一左右,在市场经济效益方面前景极其广阔。
【关键词】：汽车防盗 红外光电传感器 GPS 通信网络 图像采集
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U463.6
【目录】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 绪论10-16
• 1.1 课题研究背景10-11
• 1.2 汽车防盗装置国内外研究现状11-14
• 1.2.1 国外研究现状11-12
• 1.2.2 国内研究现状12-13
• 1.2.3 汽车防盗装置的发展13-14
• 1.3 论文主要内容及结构14-16
• 第2章 系统的总体方案及关键技术分析16-24
• 2.1 系统的总体功能16
• 2.2 系统的关键技术16-23
• 2.2.1 光电传感技术16-17
• 2.2.2 GPS定位技术17-19
• 2.2.3 无线通信网络技术19-21
• 2.2.4 图像采集技术21-23
• 2.3 本章小结23-24
• 第3章 系统各模块的硬件设计24-36
• 3.1 系统的总体结构24-25
• 3.2 主控模块25-27
• 3.3 红外模块27-29
• 3.4 通信模块29-32
• 3.5 GPS定位模块32-33
• 3.6 图像采集模块33-34
• 3.7 本章小结34-36
• 第4章 系统的各模块软件设计36-50
• 4.1 系统总体设计36-37
• 4.2 红外光电模块37
• 4.3 通信模块37-41
• 4.3.1 通信模块流程图37-38
• 4.3.2 短信发送38-40
• 4.3.3 彩信发送40-41
• 4.4 GPS定位模块41-46
• 4.5 图像采集处理模块46-49
• 4.6 本章小结49-50
• 第5章 PCB板总体设计50-60
• 5.1 PCB板总体设计50-51
• 5.2 原理图绘制51-52
• 5.3 PCB板绘制52-54
• 5.3.1 PCB板绘制流程52
• 5.3.2 PCB板绘制的基本设计原则52-53
• 5.3.3 布局和布线53-54
• 5.4 系统PCB板制作54-56
• 5.5 系统调试和功能实现56-58
• 5.6 本章小结58-60
• 第6章 总结与展望60-62
• 6.1 总结60-61
• 6.2 展望61-62
• 参考文献62-66
• 作者简介及科研成果66-67
• 致谢67

【参考文献】

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本文编号：837143