任务书
电子信息工程
智能化无线汽车防盗报警系统的设计——硬件系统设计
开题报告
电子信息工程
智能化无线汽车防盗报警系统的设计——硬件系统设计一、课题研究意义及现状
本课题是当下汽车行业的重要研究项目。近些年我国汽车产业火热，汽车销量每年保持相当快的速度增长。同时，针对汽车防盗技术的各种研究报告也层出不穷，主要是针对防盗报警器的有效性和智能化进行讨论，并提出了许多的方案，推动着防盗报警器从机械化电子化向更为先进的智能化和网络化转变[1]。
目前市场上大多数汽车都装有原厂的防盗器件，市场上还有多种品牌的汽车附加防盗器，可是这些防盗装置不是只侧重于被动地处理遇警情况，就是对于报警器判断被盗过程的可靠性未有足够的重视，致使错报、漏报现象时有发生，给车主造成了很多不必要的麻烦[2]。
在国内，我们已经到了相应的解决办法，就是基于传感器信息融合技术的汽车防盗系统。在综合分析汽车被盗的多种方式的基础上，利用多传感器在性能上的差异性与互补性，综合来自各个传感器的多种数据信息，采用融合方法进行数据分析，可以主动而准确地判断汽车的状态[3]。并且系统还可以利用无线网络同车主进行通信，及时报告汽车状况，提高了报警系统的可靠性。此方案的优点在于利用不同传感器的耦合，可以更清晰的了解汽车的即使状况，针对事态的严重程度，进行不同的信息回馈和采取相应的主动防御措施，能及时有效的抑制犯罪行为，保证车辆的安全[4]。
而在国外，汽车防盗报警器则更加的先进，在传感器检测的基础上，还提高了系统的严密性[5]。比如只有在高档车辆才配备的自动变换密码系统，该系统授与“发动权”的同时给出一组新密码存在芯片中，作为下次点火的密码[6]。系统包括遥控器、电子禁启动防盗锁控制、蓄电池及电子控制充电系统内含机械钥匙，当遥控车钥匙插入钥匙插口时并锁定，经防盗系统对钥匙进行合法性确认后，才可以启动和关掉发动机。在车钥匙上集成芯片，用来储存21密码，这种更加便携型的防盗设备，彻底杜绝了钥匙被复制的可能，当然其价格也是水涨船高[7]。
传统的汽车防盗报警器，往往通过单一的设备来实现，例如曾经出现过的只通过振动传感器组成的报警器，其结构简单，只是对车体特殊频段的振动进行检测，误报率相当的高。现今的防盗设备更加复杂，同时也更加严密和科学性[8]。为了能提取足够的车辆信息，实现对监测目标的准确判断，往往是多个不同功能的传感器协同合作，发挥各自的优势，降低虚
报、漏报的可能性；还有就是选用多个同类的传感器，合理布局，去除检测盲区，提高系统的可靠性[9]。在网络防盗方面，美国、日本、德国、加拿大等国家已广泛应用了GPS 和GSM 技术，该技术组成的防盗系统具有技术先进、市场潜力大、社会和经济效益高等特点，但其高昂的价格和目前还不成熟的市场，使网络防盗系统的应用范围受到限制。同比，我国在这方面的研究还处于较低水平，目前还是只是利用GPS 的定位功能，防盗的研究还处于初级探索阶段[10]。
未来，汽车防盗报警器则会向更复杂更先进的智能化和人性化方面发展，形成层次分明、形式多样的市场，便于不同地区、不同类型汽车用户各取所需。
二、课题研究的主要内容和预期目标
主要研究内容包括：
1.学习了解汽车防盗报警系统设计的基本原理及方法。
2.了解并掌握防盗报警在汽车系统中的应用方法。
3.设计出原理图，并对系统进行初步实现。汽车防盗报警系统
预期目标：综合运用电子技术课程中所学知识完成智能化无线汽车防盗报警系统的的总体方案设计，以及各单元模块设计。并完成成品的测试工作。
三、课题研究的方法及措施
该设计主要由防盗监测处理系统，通信网络，监控终端和执行电路组成。
系统结构如图：
(1). 防盗检测处理系统：由各种传感器和51单片机组成，负责对环境的侦测，传感器
的阙值可以在单片机里进行修改，以适应不同的需求，增加产品的使用范围。
(2). 通信网络由GPRS 芯片、GPRS 网络、Internet 网组成，监控终端和单片机间的数据
通过现有的移动通讯网关进行交流。监控中心IP 地址固定，与GPRS 芯片进行一对一信息交流，提高抗干扰性。
(3). 监控终端可以下达命令，通过执行电路实现相应的措施，命令先存储在单片机内，
预先设置多条命令，以实现防盗器的功能多样化。
该设计采用以上的设计思路，防盗电路采集环境数据，经单片机处理后通过232通过协议，传达给GPRS芯片，在利用成熟的手机通信网络，网关，连接到Internet网，最后将汽车的状况显示在监控终端上，并回复指令采取相应的措施。最重要的是通信芯片的电路设计，可以提高通信的稳定性和保证模块间数据的及时共享。
四、课题研究进度计划
毕业设计时间：2010年11月至2011年5月
第一阶段（2周）：进行整体分析、规划和设计，书写文献综述、外文翻译、开题报告；
第二阶段（4周）：硬件设计，模块划分，电路图的封装；
第三阶段（3周）：硬件制作，焊接，调试；
第四阶段（4周）：整理材料，书写毕业论文，上交毕业设计论文初稿，修改定稿。五、参考文献
［1］刘法治, 郑竹林. 汽车多功能报警器设计[J].农机化研究. 2005,9．
［2］朱华. 发展中的汽车防盗系统[J]. 城市车辆. 2005,3．
［3］于耀东. 基于多传感器信息融合技术的汽车防盗系统的研究[D]. 大连理工大学硕士学位论文. 2005,6．
［4］袁佑新，黄晓研，陈继伟等.基于GSM的汽车防盗报警系统设计[J].中国水运,2007,3.
［5］张会娟, 朱瑞祥等. 汽车防盗装置的现状及展望[J]. 公路与汽运. 2006,12.
［6］金学. 汽车防盗装置的种类及功能[J]. 汽车维修与保养, 2002,5.
［7］周同政编著，汽车防盗装置的选装[J]. 汽车维修与保养. 2004.
［8］李朋兰. 汽车防盗技术及其发展动向[J]. 汽车与车辆. 2002,3.
［9］Hsin-Yuan Chen , Chen-Hung Liu , Hybrid GPS/GSM Positioning Systems Design with Fuzzy Logic[J]. Journal of Advanced Computatioanl Intelligence and
Intelligent Informatics. 2008.
[10]GPS,GSM,GPRS technologies utilized[J]. Global sources electronics.2008.