基于SMS的远程控制系统在汽车防盗中的应用
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摘要
汽车防盗技术是一门伴随着汽车工业发展而不断进步和完善的系统工程技术。它既与汽车环境、汽车机械和汽车电子紧密相连,同时又有自身独特的技术背景。现有的汽车防盗技术都存在一定的缺点,主要表现在两个方面:一是报警距离短;二是报警以后对被盗车辆缺乏有效控制。微电子技术、汽车总线技术和无线通信技术的不断发展为我们在汽车防盗技术上提供了新思路和新手段。
本文首先介绍了基于SMS(短信)的远程控制系统的总体方案设计,选择了SMS/MMS、CAN总线和汽车AMT技术相结合的方法构建本系统,设计了基于SMS远程控制系统移动终端的硬件结构。文中叙述了移动终端的硬件设计方法和电路实现的相关细节,包括芯片选型、DSP工作电路、图像采集模块接口电路、GPRS/GSM模块接口电路、CAN总线接口电路和电源转换。并详细叙述了CAN总线的通信原理,SMS/MMS的原理和实现方法。
最后,本文介绍了与系统相结合的汽车AMT系统的原理和相关硬件电路的实现,包括控制变速箱和油门的步进电机驱动电路、控制离合器的直流电机驱动电路。并且进行了系统软件设计:当汽车出现异常时,移动终端通过短信通知车主。车主可以通过手机发送短信来控制终端采集图片或控制汽车AMT系统实现汽车减速,从而实现远程控制。
The technology of Auto-guard is a continuous progressive technology of systems engineering with the development of automotive industry. It is firmly contacted with auto environment, machine and electron, at the same time, it has its own special technology field. There are many disadvantages in current Auto-guard technology, such as its alarm distance is short and has no effective control for lost autos. The present microelectronic, automotive bus and wireless mobile communication technologies provided already advanced ideas and new methods for us.
This paper discussed the overall design of long-distance control system based on SMS. It included the technologies of SMS/MMS, CAN bus and AMT. The hardware structure is designed based on the terminal of SMS long-distance control system. It introduced the design method of hardware and correlative details of chip selection, DSP circuit , interface circuit of image collect module, GPRS/GSM module circuit, CAN bus circuit and the supplied power. It also fully narrated the theory of CAN bus communication and SMS/MMS.
It also introduced the auto AMT system and its related hardware ciruits, including drive circuit of stepping motor which control transmission and throttle, and circuit of DC motor which control clutch. The softeware was designed: the terminal could inform user with SMS when some unexpected things happened. User also control terminal to collect image or control AMT to slow the auto, thus achieveing long-distance control to auto.
本文首先介绍了基于SMS(短信)的远程控制系统的总体方案设计,选择了SMS/MMS、CAN总线和汽车AMT技术相结合的方法构建本系统,设计了基于SMS远程控制系统移动终端的硬件结构。文中叙述了移动终端的硬件设计方法和电路实现的相关细节,包括芯片选型、DSP工作电路、图像采集模块接口电路、GPRS/GSM模块接口电路、CAN总线接口电路和电源转换。并详细叙述了CAN总线的通信原理,SMS/MMS的原理和实现方法。
最后,本文介绍了与系统相结合的汽车AMT系统的原理和相关硬件电路的实现,包括控制变速箱和油门的步进电机驱动电路、控制离合器的直流电机驱动电路。并且进行了系统软件设计:当汽车出现异常时,移动终端通过短信通知车主。车主可以通过手机发送短信来控制终端采集图片或控制汽车AMT系统实现汽车减速,从而实现远程控制。
The technology of Auto-guard is a continuous progressive technology of systems engineering with the development of automotive industry. It is firmly contacted with auto environment, machine and electron, at the same time, it has its own special technology field. There are many disadvantages in current Auto-guard technology, such as its alarm distance is short and has no effective control for lost autos. The present microelectronic, automotive bus and wireless mobile communication technologies provided already advanced ideas and new methods for us.
This paper discussed the overall design of long-distance control system based on SMS. It included the technologies of SMS/MMS, CAN bus and AMT. The hardware structure is designed based on the terminal of SMS long-distance control system. It introduced the design method of hardware and correlative details of chip selection, DSP circuit , interface circuit of image collect module, GPRS/GSM module circuit, CAN bus circuit and the supplied power. It also fully narrated the theory of CAN bus communication and SMS/MMS.
It also introduced the auto AMT system and its related hardware ciruits, including drive circuit of stepping motor which control transmission and throttle, and circuit of DC motor which control clutch. The softeware was designed: the terminal could inform user with SMS when some unexpected things happened. User also control terminal to collect image or control AMT to slow the auto, thus achieveing long-distance control to auto.
引文
[1]徐科军,陈荣保,张崇巍.自动检测和仪表中的共性技术,清华大学出版社,2000
[2]刘和平,严利平,张学锋,卓清锋.TMS320LF240x DSP结构、原理与应用,北京航空航天大学出版社,2002
[3]周学泳,石丹.短信息(SMS)与WAP的开发及应用.电子工业出版社,2002
[4]常嘉岳.移动多媒体消息业务,北京邮电大学出版社,2006
[5]葛安林.车辆自动变速理论与设计,机械工业出版社,1993
[6]邬宽明.CAN总线原理和应用系统设计,北京航空航天大学出版社,1996
[7]李智慧,王丽军,赵春明.基于GSM/SMS的车辆防盗报警系统,汽车电器,2005年5期
[8]戴燕云,王柏祥,章专.基于GPRS的嵌入式图像监控系统,工业控制计算机,2005年18卷第9期
[9]张砚臣,徐中佑,梁昌洪,GPRS网络上MMS业务的实现方法,现代电子技术,2005年第15期
[10]赵新会,黄健安,游林儒,乔飞.基于TMS320LF2407的混合动力汽车控制系统,机械与电子,2005年第2期
[11]詹咏松.彩信(MMS)网关原理和实现仿真,计算机仿真,2005年第22卷第5期
[12]徐艺文.GPRS模块GR47在数据传输方面的应用设计,现代电子技术,2005年第15期
[13]王茂祥,吴振海,徐若龙,颜永庆.MMS系统的基本结构与功能浅析,江苏通信技术,2003年第19卷第1期
[14]刘昆.MMS系统与SMIL语言,电子科技,2005年第10期
[15]樊振方,彭爱华,周健,周金鹏.基于GSM网络的汽车防盗抱紧系统设计,电子技术应用,2006年第3期
[16]蒋治,刘伦洪,李培根.一种基于CAN总线的混合动力电动汽车控制系统设计,机电工程技术,2003年第32卷第5期
[17]谭眷毅,高锋.基于GSM的车载无线防盗系统,江南大学学报(自然科学版),2005年8月第4卷第4期
[18]朱华.发展中的汽车防盗系统,城市车辆,2005年第3期
[19]曾一凡,洋梅金,花顺.基于短消息的远程报警系统的设计与实现,沈阳大学学报,2005年第17卷第2期
[20]晏敏,曾云,曾健平,颜永红.远程汽车防盗报警系统的设计,宇航计测技术,2004年第24卷第6期
[21]韩晓萍,邵宏强,李伯国.GPRS技术在电力远程抄表系统中的应用,电子测量与仪器学报,2005年8月81-83
[22]葛安林.变速器的自动控制系统,汽车技术,2002年第1期
[23]过学讯等,汽车自动变速器在中国的发展现状及前景,汽车研究与发展,1999
[24]国内汽车防盗装置及其适用标准简介,2005-12-1,http://www.istis.sh.cn/list/list.asp?id=2451
[25]胡宏伟.AMT直流电动机选换档系统设计,上海交通大学硕士学位论文,2005
[26]韩向芹.自动变速器的研究与设计,燕山大学硕士学位论文,2004
[27]马文明.AMT智能换档策略实现,合肥工业大学硕士学位论文,2007
[28]张国胜.电控机械式自动变速器(AMT)换档规律的研究,西北工业大学硕士论文,2005
[29]董红磊.汽车CAN总线系统智能节点的开发,东北大学硕士学位论文,2006
[30]安斯光.电动汽车CAN总线系统的设计,浙江大学硕士学位论文,2006
[31]李昶.基于CAN总线的汽车网络控制系统研究,石家庄铁道学院硕士学位论文,2006
[32]张永良.基于CAN总线通信的车载信息系统的设计,武汉理工大学硕士学位论文,2006
[33]刑海捷,多媒体消息业务中心(MMSC)的研究与设计,北京邮电大学硕士学位论文,2004
[34]张丽萍.MMS技术及通用MMS客户端的实现,北京邮电大学硕士学位论文,2003
[35]顾义坤.基于GSM/GPRS网络的家用机器人远程监控系统研究,哈尔滨工业大学硕士学位论文,2006
[36]李爽.车身总线在车辆监控系统车载终端中的应用与研究,中国海洋大学硕士学位论文,2006
[37]张涛.GPRS技术在无线远程抄表中的应用研究,武汉理工大学硕士学位论文,2005
[38]任晓芳.基于GPRS/SMS的无线远程自动抄表系统的研究,兰州理工大学硕士学位论文,2007
[39]李栋梁.基于CAN总线的全数字式汽车仪表的应用研究,合肥工业大学硕士学位论文,2005
[40]翁东波.基于LIN总线和彩信的汽车防盗系统,合肥工业大学硕士学位论文,2007
[41] ETSI GSM 07.05:Digital cellular telecommunications system(Phase 2+); Use of Data Terminal Equipment-Data Circuit Terminating; Equipment(DTE-DCE) interface for Short Message Service(SMS) and Cell Broadcast Service (CBS).Version 5.5.0.1998
[42] Derekenaris, J Garlfalakis, C Markris, er al. Inergrating GIS,GPS and GSM technologies for the effectice mangement of ambulances[J].Computers, Environment and Urban Systems.(2001)25
[43] J.Rendon, F.Casadevall, D.Serarols, J.L.Faner. Analysis of Snoop TCP Protocol in GPRS system. Electronics Letters. 2001,37(10)
[44] R.C. Luo, P.K. Wang, T.Y. Hsu, T.Y. Lin. Navigation&Mobile Security System of Intelligent Security Robot. ICIT 2005.IEEE International Conference on industrial Technology, 2005:260-265
[45] OV7660 Color Cmos VGA(VarioPixel)CAMERACHIP Preliminary Datasheet Version 1.01 May 19,2004
[46] MV3018 Design Guide Version 1.1 [C].2005
[47] GR47/48 Design Guideliness BA/SEMMS 03:0015 Rev A(19)
[2]刘和平,严利平,张学锋,卓清锋.TMS320LF240x DSP结构、原理与应用,北京航空航天大学出版社,2002
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[15]樊振方,彭爱华,周健,周金鹏.基于GSM网络的汽车防盗抱紧系统设计,电子技术应用,2006年第3期
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[34]张丽萍.MMS技术及通用MMS客户端的实现,北京邮电大学硕士学位论文,2003
[35]顾义坤.基于GSM/GPRS网络的家用机器人远程监控系统研究,哈尔滨工业大学硕士学位论文,2006
[36]李爽.车身总线在车辆监控系统车载终端中的应用与研究,中国海洋大学硕士学位论文,2006
[37]张涛.GPRS技术在无线远程抄表中的应用研究,武汉理工大学硕士学位论文,2005
[38]任晓芳.基于GPRS/SMS的无线远程自动抄表系统的研究,兰州理工大学硕士学位论文,2007
[39]李栋梁.基于CAN总线的全数字式汽车仪表的应用研究,合肥工业大学硕士学位论文,2005
[40]翁东波.基于LIN总线和彩信的汽车防盗系统,合肥工业大学硕士学位论文,2007
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[42] Derekenaris, J Garlfalakis, C Markris, er al. Inergrating GIS,GPS and GSM technologies for the effectice mangement of ambulances[J].Computers, Environment and Urban Systems.(2001)25
[43] J.Rendon, F.Casadevall, D.Serarols, J.L.Faner. Analysis of Snoop TCP Protocol in GPRS system. Electronics Letters. 2001,37(10)
[44] R.C. Luo, P.K. Wang, T.Y. Hsu, T.Y. Lin. Navigation&Mobile Security System of Intelligent Security Robot. ICIT 2005.IEEE International Conference on industrial Technology, 2005:260-265
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