基于的汽車智能語音報警器

1、科技論壇·35·基于GSM的汽車智能語音報警器臧景峰李慧娟朱艷茹焦篤一李翔鵬（長春理工大學(xué)，吉林長春130022）摘要：本文利用GSM數(shù)字蜂窩移動通信網(wǎng)遠(yuǎn)程報警控制在報警執(zhí)行方面的優(yōu)勢的基礎(chǔ)上，研制了基于GSM的汽車防盜系統(tǒng)。以GSM的話音業(yè)務(wù)與SMS短消息業(yè)務(wù)為報警執(zhí)行的主要功能。以ATMEGA16作為系統(tǒng)的MCU。測試結(jié)果表明，本汽車防盜系統(tǒng)能夠較為及時地進(jìn)行汽車防盜預(yù)警，可以對車輛進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控和定位，具有防盜、防劫、跟蹤、定位、遙控等多種功能，并具有經(jīng)濟、環(huán)保的特點。關(guān)鍵詞：汽車防盜；ATMEGA16；GSM遠(yuǎn)程控制；SMS話音業(yè)務(wù)1汽車防盜系統(tǒng)的設(shè)計思想當(dāng)傳感器向M

2、CU發(fā)出報警信息后，MCU采用直接阻斷汽車發(fā)動機的點火電路的方法使汽車無法開動。同時，報警系統(tǒng)立即通過GSM手機模塊進(jìn)行撥號報警、通過語音模塊向車主傳達(dá)報警信息、同時由DTMF解碼模塊識別車主的操作、監(jiān)聽/控制現(xiàn)場、以及報警短信的傳送。2汽車防盜系統(tǒng)的硬件設(shè)計2.1GSM手機通信模塊設(shè)計。GSM系統(tǒng)是我國目前蜂窩移動通信系統(tǒng)的主體。該系統(tǒng)目前已建成的覆蓋全國的GSM數(shù)字蜂窩移動通信網(wǎng)，是我國公眾移動通信網(wǎng)的主要方式，主要提供話音、短消息、數(shù)據(jù)等多種業(yè)務(wù)。Siemens公司的TC35模塊主要由GSM基帶處理器、GSM射頻模塊、供電模塊(ASIC)、閃存、ZIF連接器、天線接口六部分組成。作為TC

3、35的核心，基帶處理器主要處理GSM終端內(nèi)的語音、數(shù)據(jù)信號，并涵蓋了蜂窩射頻設(shè)備中的所有的模擬和數(shù)字功能。在不需要額外硬件電路的前提下，可支持FR、HR和EFR語音信道編碼。TC35通過串口與MCU相接，實現(xiàn)與MCU之間AT指令的收發(fā)。TC35有倆個語音接口，每個接口均有模擬麥克風(fēng)輸入和模擬耳機輸出。在TC35外圍加上語音電路就可以實現(xiàn)對現(xiàn)場情況的監(jiān)控。GSM模塊包括系統(tǒng)語音通道和MIC通道，MCU通過發(fā)AT指令來控制這兩個通道的切換，這主要用于語音芯片ISD25120中存儲語音和麥克風(fēng)之間的切換。設(shè)計中，將TC35的EPN1管腳加上適當(dāng)?shù)碾娮桦娙莺蠼尤隓TMF解碼器的輸入端就可實現(xiàn)和車主手機

4、之間DTMF信號的傳輸，這樣，當(dāng)車主和報警器上的電話處于通話狀態(tài)時，如果有按鍵行為，這時所產(chǎn)生的DTMF信號經(jīng)TC35發(fā)送到DTMF解碼芯片，所產(chǎn)生的解析后的信號傳送到MCU，MCU再根據(jù)此信號決定相應(yīng)的操作。2.2語音錄放電路設(shè)計。語音錄放電路用于儲存向車主報告的報警信息，以及車主對報警系統(tǒng)發(fā)送指令時的語音提示。根據(jù)本系統(tǒng)提示語音的數(shù)量與長度，以及為了系統(tǒng)功能的擴展，選擇美國ISD公司的ISD25120語音芯片。語音模塊包括語音芯片和放音電路，事先錄制好的多段圖1系統(tǒng)軟件設(shè)計語音信息存儲在注：本論文為省級項目論文表ISD25120中，MCU通過對ISD25120存儲器的訪問和控制將語音信號送

5、入GSM模塊發(fā)送或送入現(xiàn)場揚聲器播放。2.3DTMF解碼電路。DTMF(雙音多頻)是用兩個特定的單音頻組合信號來代表數(shù)字信號以實現(xiàn)其功能的一種編碼技術(shù)。本設(shè)計采用雙音多頻解碼芯片MT8870。音頻輸出口EPN1外接MT8870的輸入端，實現(xiàn)MCU與固定電話的DTMF傳輸。振鈴輸出端與單片機的定時/計數(shù)器T0端相連，若檢測到有外部電話呼入就對TC35的RING腳輸出的振鈴信號進(jìn)行計數(shù)，等待固定的振鈴次數(shù)后就接通電話并對呼入電話進(jìn)行合法性驗證，同時顯示相應(yīng)的語音提示信息。若不是監(jiān)控中心呼入的電話就掛機返回檢測循環(huán)；若確認(rèn)是監(jiān)控中心的電話就等待接收監(jiān)控中心發(fā)來的數(shù)據(jù)命令，并對命令進(jìn)行相應(yīng)的處理，完成后返回檢測循環(huán)。2.4中央處理模塊設(shè)計。考慮到系統(tǒng)傳輸信息的大小、報警的時效性、數(shù)據(jù)采集量大小、車載電源放電量有限及車載系統(tǒng)更新?lián)Q代快、軟件升級周期短，本系統(tǒng)采用ATMEGA16作為主控制器。3系統(tǒng)軟件設(shè)計系統(tǒng)軟件部分主要負(fù)責(zé)報警器人工智能的實現(xiàn)。軟件總體流程如圖1所示。4聯(lián)機調(diào)試各部分的聯(lián)機調(diào)試結(jié)果如表1。參考文獻(xiàn)1于耀東.基于多傳感器信息融合技術(shù)的汽車防盜系統(tǒng)研究J.2005，6，1.2蘇江福.基于GSM網(wǎng)絡(luò)的智能家居監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)J.2008,5.3陳曉琴.基于多傳感器信息融合技術(shù)的汽車