随着经济的飞速发展，汽车作为人类重要的交通工具正在迅速增加。然而，现代科技的发展促使犯罪分子的作案手段不断提高，汽车被盗事件也越来越多。为了防止汽车被盗，科研工作者们研制开发了很多汽车防盗新产品，各种防盗装置相继产生并被广泛运用。目前,防盗技术已与安全、环保、节能一起被列为汽车技术发展的四大课题。20世纪90年代以来,汽车防盗技术得到了迅速发展， 而汽车定位防盗系统作为一种全新的定位概念则应运而生，它成功地依托GPS系统与GPRS通讯网络，进行手机与汽车的智能联动来实现定位与防盗，从而使汽车的安全系数大幅度提高。相信本设计经过更换芯片、增加功能等进一步优化后会给汽车的安全问题带来巨大的改观。
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第一章 汽车防盗系统硬件组成及功能
基于GPRS移动通讯网络的汽车智能防盗定位系统主要由信号采集系统、报警系统、控制系统、通讯系统等组成。本系统的工作原理主要是：传感器负责采集信号，在本设计中每一种信号有两个或两个以上不同种类的传感器负责采集，以保证当一个传感器损坏后不会影响系统的工作。当其中任何一个传感器检测到信号不正常时，传感器就会把信息告知中央处理系统，当中央处理器判定为有用的告警信号后就会立刻启动报警系统。在本设计中，报警系统由GPS系统、视频系统和声光告警系统三部分组成。
当中央处理器发出启动报警系统的命令后，这三部分便会同时启动，其中GPS系统负责判断并采集汽车的位置信息，视频系统负责记录偷车人的声音和相貌以给公安机关破案提供线索和证据，声光告警系统则会发出刺耳的鸣叫和亮光以惊吓偷车人使其放弃偷车。在本防盗系统中通讯系统起着重要的作用，它负责把GPS系统搜集到的汽车定位信息和视频系统采集到的声音图像等信息传送给监控中心和车主，以使监控中心能及时的采取措施，如查询汽车现在的位置，切断汽车油路等。本设计正是把以上的系统有机的结合在一起而使防盗功能得以实现。其系统的逻辑框图如图1-1所示。
传感器系统热传感器四轮锁死系统通讯息统系统车载通讯装置振动传感器DSP中央处理器（包括GPRSModem和SIMGPRS手机断线式传感器GPS系统视频系统报警系统GPRS无线网Internet网络监控中心滚珠式触发传感器声光告警系统
图1-1 汽车防盗系统逻辑图
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第二章 汽车防盗系统硬件设计
2.1 DSP中央处理器的选择及相应接口电路的设计 2.1.1 TMS320F240 DSP芯片和GPRS Modem
(1) TMS320F240 DSP芯片介绍
本设计中，系统选用了TMS320F240 DSP芯片，现对芯片简单介绍如下： TMS320F240是TI(Texas Instruments)公司DSP产品中的一位新成员，它把具有低功耗、高性能处理能力的TMS320C2XX的核心CPU与为电机控制应用优化的几个先进外围设备结合在一起，从而使TMS320F240成为应用于电机控制的理想微处理器。 (2) TMS320F240芯片特点
采用TMS320C2XX内核；
有32位中央逻辑运算单元 (CALU )； 内含32位累加器 (ACC)； 16位×16位并行乘法器； 具有50ns(20MIPS)指令周期；
含544字节16位在片数据／程序双向RAM；
双向10位串行数模转换器的采样速率可达166kHz； 具有28个独立可编程、复用I/O脚； 有串行外设接口 (SPI)和SCI接口； 强大的事件管理器；
12 路比较PWM通道，其中9路为独立。 3个16位通用定时器，共有6种模式。 3个具有死区功能的全比较单元。
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4个捕获单元。其中两个具有直接连接正交编码器脉冲的能力。
TMS320F240采用哈佛结构 ，流水线操作 ，大大提高了指令执行速度。在加上优化的 CPU结构，从而使指令执行速度更快的得到提高。TMS320F240 的指令系统与其它数字信号处理器一脉相承，它提供了丰富的“乘累加”指令；这使得电机控制中的数字滤波(如 IIR、FIR 等)的实现更加方便快捷。
2.1.2 DSP串行接口
本系统以DSP为控制芯片，由GPS模块、GPRS无线通信模块以及必要的辅助电路组成一个基于DSP芯片的具有汽车定位防盗功能的系统， 其电路原理框图如图2.1所示。在此系统中DSP通过串口对GPS和GPRS 模块进行控制，在连接使用时，GPRS模块与DSP本身的串口连接， GPS模块则利用8251 扩展一串口，通过这一串口与DSP芯片进行连接使用。检测控制及其辅助电路都可以直接使用DSP的I/O口。TMS320F240的I/O端口都具有复用功能，此时，只需要在控制器寄存器中设置使I/O做通用的I/O即可。
开机运行初始化后，系统将处于不停地接收汽车位置信息的状态中，同时系统也在等待检测状态和接收用户查询的消息中断。一旦有中断产生，控制器就会转移到相应的中断子程序中去处理该程序。若系统的设防信号无效，则控制系统不进行上述操作。
振动信号 热信号 发动机信号 CAP1 PWM7 CAP2 PWM8 CAP3 PWM9 电流变化信号 GPR网络模块 本地报警 视频设备 四轮锁死驱动电路 TMS320F240芯片 CAP4 SCI SPI 8251 GPS模块 图2-1 DSP串行接口电路图框
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2.1.3 DSP芯片存贮器的扩展电路
TMS320F240 有两种运行方式，即MP和MC方式。在MC方式下，片上FLASH 可以访问，而在在MP方式下，片上FLASH不可访问，用户必须提供64K 的程序空间和64K的数据空间。下面我们分析一下TMS320F240至外部存贮器的接口。TMS320F240与存贮器的外部接口的关键信号见表3.1。其中程序选择信号PS 可以直接连到片选端。
本人选用了ISSI 公司的IS61C1024作为DSP芯片的外部存贮器，IS61C1024 是128K×8 位的高速SRAM，片选访问时间仅为12ns，完全满足TMS320F240的高速处理要求。由于IS61C1024 数据宽度为8 位，因此选用2片并行使用。
SRAM1 IS61C1024 A0A15 D0-D7 PS DS PS DS OE R/W WE D0D7 IS61C1024 D8-D15 OE D8-D15 R/W WE [2]
图2-2 IS61C1024接口电路图
2.2 传感器系统
信号采集是利用传感器感受外界对车辆的作用，对有效信号进行检测与采集，并报告中央处理器进行判断处理以达到感知车辆受损和被盗状况的目的。通常车辆受损坏和被盗有以下几种形式：
车身、车门、车窗遭到碰撞或者敲击。
车门、发动机盖、后货箱门、油箱盖遭到非正常开启。(包括撬动、防盗功能未解除时用钥匙开启)
电气线路受损，是指盗车者进入车后，通过破坏电器线路来启动车辆。
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