一种基于can控制的无线通信实时监控车载安防系统的制作方法_2

文档序号:8914376阅读:来源:国知局
耦合器Ul和U2的型号为6N137。
[0014] 所述的CAN总线控制模块7的优先电路参数为,所述的各电阻的参数分别为,R17、 R18:390Q ;R19、R20:5Q ;R21:47kQ ;R22、R23:390Q ;所述的各电容的参数分别为,C26、 C27 :30pF,C28 :100nF,C29 :0· luF,C30 :100uF。
[0015] 为了方便车主实时观察车辆的车窗、后备箱等部件的情况以及温湿度状况,在本 发明的基础上还可以增加显示模块8 ;所述的显示模块8的结构为:液晶显示屏IXD12864 的VDD端口和BLA端接电源VDD,VSS端口和BLK端接地,VL端口接滑动变阻器R24的一端, 滑动变阻器R24的另一端和滑线端接地,液晶显示屏IXD12864的数据端DO~D7共8个引 脚依次与主控模块1中的单片机STM32F103ZET6的2~5脚、58~60脚和63脚共8个引 脚相连。
[0016] 所述的显示模块8的优选电路参数为,滑动变阻器R24 :10kQ。
[0017] 为了监测车内环境,防止车内温度或湿度过高,在本发明的基础上还可以增加一 个温湿度监测模块9 ;所述的温湿度监测模块9的结构为:传感器芯片SHTll的GND端接地, VDD端接电源VDD,DATA端接主控模块1中的单片机STM32F103ZET6的34脚,DATA端还通 过电阻R25接电源VDD,SCK端接主控模块1中的单片机STM32F103ZET6的137脚。
[0018] 所述的温湿度监测模块9的优选电路参数为,电阻R25 :4. 7k Ω。
[0019] 为抑制汽车点火系统对本发明的基于CAN控制的无线通信实时监控车载安防系 统的电磁干扰,所述的汽车点火系统5的点火模块可用光电隔离电路构成,所述的光电隔 离电路的结构为:光耦T3的发光二极管的阳极接电源VDD,阴极作为点火模块的"控制信 号"端口接主控模块1中的单片机STM32F103ZET6的23脚,光耦T3的光电三极管的集电极 连接汽车点火系统5的+12V电源,发射极接点火开关线路中的场效应管T4的栅极,还通过 电阻R26接地。
[0020] 所述的光耦T3的型号优选4N25,电阻R26优选Ik Ω。
[0021] 为了提高RFID模块2的性能,RFID模块2中所述的天线可采用具有高阻表面微 波光子晶体结构的微带天线,所述的高阻表面微波光子晶体结构是5行X8列的正方形贴 片阵列,每个正方形贴片单元通过位于该单元中心的过孔与基板背面的地相连,其中中间 两列与靠近一侧边缘的两行的交叉处的4个单元构成的区域没有正方形贴片单元,该区域 的中心是矩形贴片天线。
[0022] 所述的正方形贴片单元的边长优选为6. 8mm,所述的过孔半径优选为0. 4mm,相邻 两个正方形贴片单元的中心距离优选为7. 2mm,天线尺寸优选为5. 8mmX 8. 3mm,基板厚度 优选为1mm,相对介电常数优选为4. 4。
[0023] 本发明的技术方案有以下有益效果:
[0024] 1、本发明通过通信网络向预设的手机号码发送报警短信、彩信,能在车辆被盗时 及时通知车主;
[0025] 2、本发明实现了在车辆被盗后用GPS对车辆进行定位搜索,安装在车内的微型摄 像头还可以拍摄车内图片,系统最终以彩信的方式通过通信网络传送至手机,方便车主追 回被盗车辆;
[0026] 3、本发明采用GPRS模块,可以在极短的时间内就完成车内图像信息等数据业务 的采集与传送,便于车主及时查看车内信息,更有利于追回被盗车辆,同时提高了通信网络 的利用率;
[0027] 4、目前市场上存在的防盗报警器大多基于RFID或GPS技术中的一种,功能还不够 全面,本发明综合了 RFID技术、无线通信网络技术、图像采集技术以及GPS技术的优点,将 防盗、远程报警和协助追踪等功能集为一体,实现汽车防盗报警系统的多功能化。
[0028] 综上,本发明的基于CAN控制的无线通信实时监控车载安防系统能够有效地保护 汽车闲置时的安全,可减少汽车自燃、雨灌、偷盗事件发生。同时,该发明促进汽车安防电子 产品行业的繁荣与社会稳定,从而直接积极地影响汽车行业经济的发展,完善汽车电子市 场。
【附图说明】:
[0029] 图1是本发明的总体框图。
[0030] 图2是RFID模块2的原理图。
[0031] 图3是主控模块1的原理图。
[0032] 图4是RFID模块2中优选的光子晶体天线结构示意图。
[0033] 图5是GPRS模块3的原理图。
[0034] 图6是GPS模块4和主控模块1的连接原理图。
[0035] 图7是图像采集模块6和主控模块1的连接原理图。
[0036] 图8是本发明优选的带光电隔离点火模块的汽车点火系统5的结构示意图。
[0037] 图9是传统的汽车点火系统的结构示意图。
[0038] 图10是CAN总线控制模块7与主控模块1的连接示意图。
[0039] 图11是温湿度监测模块9和主控模块1的连接原理图。
[0040] 图12是CAN总线控制模块7的原理图。
[0041] 图13是显示模块8和主控模块1的连接原理图。
【具体实施方式】
[0042] 实施例1本发明的整体系统结构
[0043] 参照图1,本发明的基于实时控制车载通信网络技术的汽车安防系统的结构有,主 控模块URFID模块2、GPRS模块3、GPS模块4、图像采集模块6和汽车点火系统5,其中主 控模块1负责协调各模块之间的工作,将射频识别卡靠近RFID模块2时,RFID模块2读出 识别卡中的信息并送到主控模块1,主控模块1将接收的信息与预存的信息进行比较,如果 一致则将汽车点火系统5中的点火模块打开,此时用车钥匙可正常启动汽车,如果不一致, 则将点火模块锁定,使得车钥匙无法启动汽车,同时通过GPRS模块3向车主手机中发送报 警信息,车主的手机号可预存在GPRS模块3中,GPS模块4在车辆被盗后实时采集车辆位置 信息并以短信形式发送给车主,实时掌握车辆位置的信息,图像采集模块6在汽车非法启 动时会自动采集车内图像并进行压缩,然后通过GPRS模块发送到车主预留的手机上。在此 基础上还可以增加温湿度监测模块9用于实时监测车内的温湿度情况,并将监测数据传送 给主控模块1,同时显示到显示模块8上,当温湿度的监测数据超出正常范围时,立即通过 GPRS模块3向车主手机发送报警信息,车内温湿度的数据的正常范围可由用户预告设定, 还可以增加 CAN总线控制模块7用于将本发明连接到CAN(控制器局域网)总线上,实现与 其它的CAN总线设备进行局域网组网。
[0044] 实施例2本发明的主控模块1
[0045] 参照图3,本发明的主控模块1的结构为:单片机STM32F103ZET6的8脚和9脚之 间接频率为32. 768KHz的晶振Yl,同时8脚和9脚还分别通过电容Cl和电容C2接地,24 脚连接晶振频率为8MHz的Y2的一端,晶振Y2的两端分别与电阻Rl的两端相连,还分别通 过电容C3和C4接地,单片机STM32F103ZET6的30脚接地,33脚接通过电阻R2接VDD,同 时33脚还通过两个并联的电容C5和C6接地,16脚、38脚、51脚、61脚、71脚、83脚、94脚、 107脚、120脚、130脚和143脚接地,17脚、39脚、52脚、62脚、72脚、84脚、95脚、108脚、 121脚、131脚和144脚均连接电源VCC。
[0046] 实施例3本发明的RFID模块2
[0047] 参照图2,芯片MF RC500的13、14~20共8个引脚依次和主控模块1中单片机 STM32F103ZET6的34~37和40~43共8个引脚相连,芯片MF RC500的2脚与主控模块 1中单片机STM32F103ZET6的93脚相连,芯片MF RC500的9脚、10脚、11脚分别与主控模 块1中单片机STM32F103ZET6的92脚、101脚、102脚相连,芯片MF RC500的6脚、22脚、 23脚、25脚和26脚均连接电源VDD,8脚、24脚和28脚均接地,1脚和32脚之间接频率为 13. 56MHz的晶振Y3,同时1脚和32脚还分别通过电容C7和电容C8接地,30脚通过电容C9 接地,30脚同时还通过电阻R3与29脚、天线、及电容ClO的一端接在一起,电容ClO的另一 端与电感L2的一端、电容Cll的一端及电容C13的一端相连,电感L2的另一端电容C13的 另一端接地,电容Cll的另一端与电容C12的一端和电感Ll的一端相连,电容C12的另一 端接地,电感Ll的另一端接芯片MF RC500的5脚,芯片MF RC500的7脚经电感L3同时与 电容C14和电容C16的一端相连,电容C14的另一端接地,电容C16的另一端通过相互并联 的电容C15和电感L4接地。
[0048] 实施例4本发明的RFID模块2中的天线的改进
[0049] 为了提高RFID模块2的性能,本发明还对RFID模块2中的天线进行了改进,如 图4所示,改进的天线为具有高阻表面微波光子晶体结构的微带天线,所述的高阻表面微 波光子晶体结构是边长为6. 8mm的正方形贴片单元构成的5行X8列的正方形贴片阵列, 每个正方形贴片单元通过单元中心的过孔与基板背面的地相连,过孔半径均为0. 4mm,相邻 两个正方形贴片单元的中心距离为7. 2mm,其中中间两列与靠近一侧边缘的两行的交叉处 的4个单元构成的区域没有正方形贴片单元,该区域的中心是矩形贴片天线。天线尺寸为 5. 8mmX8. 3mm,基板厚度为1mm,相对介电常数为4. 4。
[0050] 实施例5本发明的G
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