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1 引言

早期汽車防盜系統主要由機械結構的門鎖和車輪鎖構成。車鎖的功能從簡單控制車門開啟演變為控制點火和操控汽車電路等。隨著現代電子技術的發展，芯片式和網絡式相結合的高端防盜系統得到了發展，它提供更有效的防盜手段。本文采用RFUD芯片技術與GSM模塊技術設計并制作了汽車防盜系統，與其它防盜系統相比，其主要特點如下：

(1)新方案采用了RFID(無線射頻身份識別)技術的芯片，該芯片出廠時已經設定唯一編碼，無法復制。采用的第四代RFID芯片具有特殊診斷功能，即受權者在讀取鑰匙保密信息時，能夠得到該防盜系統的歷史信息(如讀取次數、時間等)，令這類RFID芯片現已廣泛應用于各種高級安防系統中。

(2)在防盜系統中運用網絡技術是目前最先進、最有效的防盜方式之一，是現行廣泛應用GPS(全球定位系統)的網絡報警系統。

該系統在車上安裝小型的無線網絡終端，通過GPS模塊向網絡中心報告車輛運行位置，由監控中心統一完成調度、跟蹤。該網絡系統的缺點是需要建立無線網絡監控中心、信號中繼基站等，一般需要人工服務，終端用戶要定期支付固定費用，其使用區域還受到無線網絡覆蓋范圍的限制。

本系統采用GSM模塊，利用成熟的GsM網絡覆蓋全國甚至全世界，24小時在線，通過程序控制可以在任何地方完成對失竊車輛的鎖定。該系統在不使用時不產生任何費用，適用于普通大眾。基于GsM網絡的RFID芯片式防盜器，可實現無匙進入，還能唯一地識別車主控制的車輛，誤報警的機率更小。

2 系統結構及原理

該系統由3部分組成：射頻身份識別(RFID)芯片、主控電路(MCU)、網絡接口模塊(TC35)。系統整體結構如圖1所示。

2.1 射頻身份識別

典型的RFlD系統包括感應器、閱讀器和處理數據的后端計算機。感應器也稱射頻卡，它具有智能讀寫及加密通信的能力。閱讀器通過調制的RF通道向感應器發出請求信號，感應器回答識別信息，然后閱讀器把收到的信號送到計算機。系統最大的特點是非接觸式識別，因此可以同時識別多個感應器及高速運動的電子標簽。該系統中因為感應距離不要求很遠(0.1—5m)，采用無源感應器，結構簡單，更適合隨身攜帶。

該系統所選用的閱讀器是TMS3705，它是TI公司生產的低頻基站集成電路，可作為RFID讀卡器。

當閱讀器TMS3705接入電源時，首先發射一定頻率的射頻脈沖信號，若感應器(本系統采用無源只讀型感應器為m—TRP—RR2B)在有效感應范圍內，它將接收到的信號進行最佳耦合，并對它的電容進行充電，以供感應器內部電路工作。感應器工作時，以FSK方式發射數據，射頻模塊接收并解調該信號，然后按照一定通信協議上傳給McU進行處理。假如感應器是合法卡，MCU下傳命令給控制單元撤防，并且打開中央門鎖;假如該感應器是非法卡，則說明有人持非法卡強行進入，控制單元發出系統報警和通過手機模塊(TC35)以短信息的方式通知用戶。

2.2 主控部分

主控單片機采用通用芯片A鴨9C5l以降低造價。在系統中，主控單片機負責用戶身份的識別、信號的檢測、各種控制信號的產生和與GSM模塊的通信。

2.3 GSM網絡接口模塊

該系統的通信網絡使用GSM網絡。采用的是TC35模塊，它是GsM無線雙頻模塊，具有語音、數據、短消息、FAx等4種傳輸方式。它屬于Gs彬GPRS模塊，支持GSM模塊的所有功能，還具有永久在線功能，支持快速數字接人和高速數據傳輸，可以實現對車輛的無間斷追蹤。其功能結構如圖2所示。

1℃35模塊主要由4部分組成：GsM基帶處理器、GSM射頻部分、電源ASIC、F1ash.GSM基帶處理器是整個模塊的核心，控制著模塊內各種信號的傳輸、轉換、放大等處理過程。GsM射頻部分是1個單片收發器，完成射頻接收和發送等。GSM模塊電流變化非常大，這就對供電電路提出了較高的要求。

電源AsIc部分使用線性電壓調節器把外部輸入的電源電壓、rba仕+進行穩壓后供GSM基帶處理器和GSM射頻部分使用，此外它還輸出1個2.9們0rnA的電壓供模塊外的其他電路使用。GSM射頻部分的功率放大器對電源電壓要求不高，所以直接使用外部的輸入電壓用來存儲一些用戶配置信息、電話本等。

3 系統硬件電路設計

主機板的硬件電路包括：RFID接口電路、汽車控制接口電路、MCu的控制電路、TC35網絡接口電路。

(1)RFID接口電路RFID接口電路由4線組成，其中2線為電源和地，另外的2線為數據線與控制線，射頻部分通過一定的通信協議和MCU進行數據傳輸交換，用控制線控制數據流向。

(2)汽車接口電路汽車電路由16針的接口與MCu電路連接。其中，接口各針的電路輸出控制說明如表1所示。

(3)MCu控制電路在系統中，各種控制命令由控制電路完成，如啟動切斷汽車電路和油路，以及進行聲光報警等。其中，電路、油路和轉向燈的控制電路由MCU的輸出接口控制相應繼電器實現。報警喇叭控制電路由MCU輸出接口控制三極管實現。

中央門鎖控制器和電動窗的控制電路采用了光電耦合器件來實現隔離。電源由汽車電瓶的12V電源穩壓成5V產生，并裝有9V。的備用電源，當電源被剪斷時備用電源就給主機板供電，同時產生一個中斷信號通知MCu發出報警信號。

(4)網絡接口電路GSM模塊TC35和主控制器以串口的方式連接，采用一定的波特率進行通信，簡單可靠。