隨著社會(huì)的發(fā)展，家庭及公用汽車越來越多，而被盜車輛的數(shù)量也在逐年增長。傳統(tǒng)的汽車防盜器存在很多弊端，如作用距離短，可產(chǎn)生噪聲污染，不能遠(yuǎn)程報(bào)警，需要安裝等。這些弊端給居民生活帶來了很大的不便，一些居民區(qū)甚至禁止安裝汽車防盜報(bào)警器。
　　GSM（Global System for Mobile Communication）網(wǎng)絡(luò)技術(shù)成熟，覆蓋范圍廣是已被廣泛應(yīng)用的通信網(wǎng)絡(luò)體系。近幾年來，GSM網(wǎng)絡(luò)的短信、通話等基礎(chǔ)服務(wù)技術(shù)也得到越來越多的電路設(shè)計(jì)工程師的重視［1］。將目前汽車防盜器的設(shè)計(jì)思想和GSM網(wǎng)絡(luò)的功能相結(jié)合，便可實(shí)現(xiàn)防盜器的遠(yuǎn)程報(bào)警功能，解決傳統(tǒng)防盜器的弊端。
　　1 防盜系統(tǒng)與防盜器的總體方案設(shè)計(jì)
　　1.1 防盜系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
　　防盜系統(tǒng)有遙控器、防盜器、GSM網(wǎng)絡(luò)以及用戶手機(jī)組成。其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。
　　
　　防盜器可置于汽車內(nèi)任意位置，通過專用遙控器控制防盜器的開關(guān)狀態(tài)。開啟狀態(tài)下，當(dāng)傳感器檢測到異常信號(hào)時(shí)，防盜器可通過GSM網(wǎng)絡(luò)給用戶撥打電話，達(dá)到遠(yuǎn)程防盜的目的。
　　1.2 防盜器內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
　　防盜器內(nèi)部由5個(gè)模塊組成：主控模塊、GSM模塊、檢測模塊、遙控模塊與電源模塊。防盜器的結(jié)構(gòu)如圖2所示。
　　
　　主控模塊負(fù)責(zé)接收、處理遙控模塊、GSM模塊和檢測模塊發(fā)送的信號(hào)以及向GSM模塊發(fā)送控制指令等。
　　遙控模塊用來控制整個(gè)系統(tǒng)的工作狀態(tài)。當(dāng)遙控器有按鍵按下時(shí)，接收模塊相應(yīng)管腳會(huì)輸出信號(hào)，該信號(hào)通過單片機(jī)的外部中斷接口發(fā)送給CPU，CPU接收到信號(hào)后進(jìn)入中斷程序進(jìn)行開、關(guān)操作。
　　GSM模塊負(fù)責(zé)按照CPU的指令向用戶手機(jī)發(fā)送呼叫信號(hào)進(jìn)行報(bào)警。
　　檢測模塊負(fù)責(zé)檢測汽車的異常振動(dòng)信號(hào)。
　　電源模塊負(fù)責(zé)給整個(gè)防盜器供電，設(shè)計(jì)時(shí)需要解決電源模塊的工作時(shí)間長短問題。
　　2 硬件電路的設(shè)計(jì)
　　針對(duì)各個(gè)模塊的功能以及設(shè)計(jì)要求，對(duì)系統(tǒng)各模塊的主要元件進(jìn)行了選型，并設(shè)計(jì)了具體電路。
　　2.1 主控模塊
　　系統(tǒng)對(duì)CPU的要求為：2個(gè)支持掉電喚醒的中斷； 一對(duì)串口以便與GSM模塊通信；4個(gè)I/O端口以控制聲光以及GSM模塊的使能；一定容量的EEPROM空間以存儲(chǔ)用戶電話號(hào)碼等信息，及一個(gè)帶A/D轉(zhuǎn)換的I/O端口以測量電池充電的完成狀態(tài)。
　　為了在達(dá)到以上要求的同時(shí)盡量縮小防盜器體積，設(shè)計(jì)選用了宏晶科技的SOP型芯片STC12LE5402AD作為防盜器的CPU。它只有20個(gè)管腳，工作電壓為2.2 V～3.8 V，工作頻率為0～35 MHz，1 KB的EEPROM，2個(gè)支持掉電喚醒的外部中斷，一對(duì)串口，15個(gè)I/O端口，8路10位A/D轉(zhuǎn)換I/O端口，內(nèi)置復(fù)位電路且功耗低，完全符合設(shè)計(jì)要求。系統(tǒng)主控模塊的電路如圖3所示。
　　
　　遙控接收模塊檢測遙控器的開啟信號(hào)，并將信號(hào)通過外部中斷口傳送給CPU，防盜器進(jìn)入工作狀態(tài)。當(dāng)振動(dòng)檢測模塊檢測到異常振動(dòng)信號(hào)時(shí)，CPU通過I/O端口將SIM900B開啟，并向GSM模塊發(fā)送AT指令，將SIM900B模塊初始化。GSM模塊通過GSM網(wǎng)絡(luò)向用戶發(fā)送呼叫提示信號(hào)。
　　遙控接收模塊檢測到遙控器的關(guān)閉信號(hào)時(shí)，CPU將通過特定指令使系統(tǒng)進(jìn)入低功耗模式。遙控器發(fā)送開關(guān)信號(hào)時(shí)，遙控信號(hào)指示電路會(huì)進(jìn)行聲光提示。