一種電動(dòng)自行車(chē)智能語(yǔ)音防盜系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

陳思宇　王哲

摘 要：為了避免電動(dòng)自行車(chē)被盜事件的發(fā)生，設(shè)計(jì)一種基于GPS與GSM的電動(dòng)自行車(chē)智能語(yǔ)音防盜系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過(guò)GPS獲取電動(dòng)自行車(chē)的實(shí)時(shí)位置，并通過(guò)GSM網(wǎng)絡(luò)傳輸GPS的位置信息，用戶(hù)可通過(guò)短信形式查詢(xún)得到具體位置信息。此外，語(yǔ)音解鎖增加了系統(tǒng)的便捷性。該系統(tǒng)使用簡(jiǎn)單、適應(yīng)性強(qiáng)，具有一定的市場(chǎng)推廣價(jià)值。

關(guān)鍵詞：電動(dòng)自行車(chē) GPS模塊 GSM網(wǎng)絡(luò) 語(yǔ)音防盜

中圖分類(lèi)號(hào)：TP277 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-9082（2018）12-0-01

近年來(lái)，電動(dòng)自行車(chē)的使用率越來(lái)越高，然而電動(dòng)自行車(chē)的防盜卻成為一大問(wèn)題[1]。市場(chǎng)上一部分采用普通機(jī)械鎖來(lái)防盜，笨重而又低效；另一部分采用聲光報(bào)警來(lái)防盜，存在著誤報(bào)警的問(wèn)題[2，3]。針對(duì)這些已有問(wèn)題，本文設(shè)計(jì)出一種基于GPS與GSM的智能語(yǔ)音防盜裝置，增強(qiáng)電動(dòng)自行車(chē)的自身防盜能力，以期達(dá)到電動(dòng)自行車(chē)防盜防丟的目的。

一、防盜系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)

本設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的系統(tǒng)不僅能夠定時(shí)接收全球衛(wèi)星定位信號(hào)并且能通過(guò)GSM網(wǎng)絡(luò)向未持有GPS設(shè)備的用戶(hù)按需發(fā)送信息。同時(shí)采用語(yǔ)音解鎖方式增加解鎖的便捷性。根據(jù)電動(dòng)自行車(chē)語(yǔ)音防盜系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)整個(gè)系統(tǒng)的方案，如圖1所示。整個(gè)系統(tǒng)主要由系統(tǒng)供電模塊、定位模塊、控制模塊、語(yǔ)音解鎖模塊以及通訊模塊五個(gè)部分組成。主控模塊采用具有豐富I/O資源、具有低功耗工作模式及價(jià)格低廉的STM32系列單片機(jī)，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行控制與操作。采用具有寬范圍輸入、具有保護(hù)功能的LM2576作為電源模塊的主芯片。采用GSM/GPRS相結(jié)合的SIM908作為GPS定位模塊。采用WTK6900B01語(yǔ)音識(shí)別模塊實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音解鎖功能。

圖1 防盜系統(tǒng)框圖

二、主要模塊的設(shè)計(jì)

1.GPS定位模塊

本設(shè)計(jì)采用SINCOM 公司的SIM908作為GPS定位模塊，通過(guò)串口與STM32F103單片機(jī)進(jìn)行通信，波特率設(shè)為115200。該模塊能夠低功耗實(shí)現(xiàn)定位數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)的短信傳輸?shù)裙δ堋ＫO(shè)計(jì)的電路如圖2所示。

2.GSM通訊模塊

通訊部分主要用于定位信息數(shù)據(jù)的傳輸。由于本設(shè)計(jì)采用的SIM908集成了GPRS模塊，具有短信傳輸功能，可實(shí)現(xiàn)與手機(jī)的GSM通信。

3.語(yǔ)音模塊

本設(shè)計(jì)采用一款小巧、可擴(kuò)展存儲(chǔ)容量的語(yǔ)音識(shí)別模塊WTK6900B01，與STM32主控芯片的串口連接，在安靜環(huán)境下，其識(shí)別距離可達(dá)到2-3米。其電路模塊及應(yīng)用電路如圖3所示。

三、結(jié)束語(yǔ)

針對(duì)目前大多GPS設(shè)備只能接收GPS信息不能實(shí)現(xiàn)GPS信息轉(zhuǎn)發(fā)問(wèn)題。本文設(shè)計(jì)了一種基于GSM短信模塊的定位跟蹤系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案實(shí)現(xiàn)了通過(guò)GSM網(wǎng)絡(luò)傳輸GPS信息功能。同時(shí)本文改變傳統(tǒng)鑰匙鎖的弊端，采用語(yǔ)音解鎖的方式大大增加了解鎖的方便性。該系統(tǒng)具有低成本，適應(yīng)性強(qiáng)，低功耗等特點(diǎn)，在防盜的同時(shí)能夠達(dá)到高效節(jié)能的目的。將GPS并與GSM和語(yǔ)音模塊結(jié)合，解決了防盜問(wèn)題，具有一定的應(yīng)用價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

[1]徐云. 低成本電動(dòng)自行車(chē)防盜跟蹤監(jiān)控模塊設(shè)計(jì)[D]. 成都： 電子科技大學(xué)， 2015.

[2]朱貴憲. 電動(dòng)車(chē)用新型防盜報(bào)警器的設(shè)計(jì)[J]. 山西電子技術(shù)， 2017（5）：38-39.

[3]劉雪， 張海江. 基于單片機(jī)的電動(dòng)車(chē)智能防盜鎖的設(shè)計(jì)[J]. 電腦知識(shí)與技術(shù)， 2012， 08（1）：88-90.

作者簡(jiǎn)介：陳思宇（2002-），女，漢族，山西運(yùn)城人，山西省運(yùn)城市康杰中學(xué)學(xué)生。

指導(dǎo)教師：王 哲（1992-），男，漢族，山西運(yùn)城人，山西運(yùn)城康杰中學(xué)科技競(jìng)賽指導(dǎo)教師。