基于物联网的汽车安全监控装置
摘要：车载防盗监控系统的实现将大大改变人们生活
和出行方式，提高出行的效率。智能交通的数字化、网络化、
移动互联网、图像远程传输等技术正在逐步的发展和成熟，
智能化的车载智能终端逐步走向我们日常出行的生活中，每
年汽车增有量的快速增加，智能化的车载防盗终端系统越来
越受到用户的青睐，因此该应用具有非常广阔的前景。

关键词：物联网汽车安全监控装置
传统的汽车安全报警器，在汽车遇到震动的时候会发出
警报，但是这种警报器很容易被盗贼破解，而且当汽车远离
车主的时候，报警器只是会起到恐吓的作用，对汽车防盗并
没有大的帮助。
有鉴于此，需要研制一种更加可靠的汽车安全监控系统，
不但安全可靠，而且具有更加广泛的功能，比如，当本装置
的CPU连接汽车火花塞电路时，可通过远程控制关闭火花塞
电路，振动传感器和加速度传感器安装在汽车靠近驾驶员侧
的车门内部，盗贼在开启车门进入汽车后，传感器即已经被
触发，车主通过连接远端服务器的手机即可以得到报警信号，
可以立即采取相应的措施，如报警、关闭汽车火花塞电路等。
一、基于物联网的汽车安全监控装置各功能模块、电控
件的选型与兼容性设计
车载防盗监控系统是以嵌入式开发平台为核心，智能安
卓手机为远程监控终端，语言识别、传感网络、通信模块、
控制终端等为基础的监控系统。
二、系统总体方案
智能车载系统是未来段时间发展智能交通的新技术，是
实现在网络信息平台对控制车辆的属性信息和动、静信息的
有效提醒和利用，并根据车载的不同功能实行对该车辆的运
行状态进行监控和提供综合服务。根据智能车载系统的总体
要求，本文构建具有防盗、管理、监控等体化功能的车载系
统。该车载防盗防盗系统主要有以下几个部分组成：车载主
控器、传感网络装置、控制终端、智能安卓手机、通信装置、
语言识别装置构成。
三、防盗控制逻辑软件设计、灌装、调试
（一）车载系统整体方案
1.车载系统选择我国自主的北斗卫星的定位集成模块
UM220，系统的定位首先通过北斗定位UM220模块接收机
接收经纬度等信息，然后通过RS232集成器传输给系统，根
据主控系统的处理和地图匹配，实现车辆的定位、监控和跟
踪。
2.车载系统选择wifi集成器和GSM集成器与手机终端进
行数据交换，因此设计了两个通信模块，当在有wifi网络情
况下，可选择wifi网络进行数据传输，当在室外没有wifi网
络时，选择手机短信功能实现数据传输和监控。
3.车载系统选择指纹系统为门禁识别系统，指纹模块以
串口通信方式连接嵌入式开发平台，实现两者之间的数据交
换和数据存储。
4.车载系统选择语言识LD3320集成器为语音系统，通过
语言系统实现系统的应用功能。
5.车载系统选择温湿度传感器、红外传感器、触摸按键、
cmos摄像头为传感网络，系统从传感网络采集实时现场数据，
根据数据处理结果可分析当前系统功能状态。
6.车载系统选择报警器、门禁开关、空调、引擎等为控
制端装置，控制端功能主要是根据当前状态执行相应的动作。
（二）车载终端硬件电路设计
1.嵌入式开发系统设计
本次采用的开发系统为GEC210高性能开发板，由广州
粤嵌通信科技股份有限公司研发生产，是以SSPV210为中央
处理器。
2.北斗定位模块设计
北斗卫星导航定位系统主要以芯星通UM220为核心的，
设计结构紧凑，重量轻，超低功耗的集成系统，内部结构图
如3-3所示。从功能结构上看主要有以下几部分组成：RF天
线、RF前端、基带处理器、RTC、flash存储器、各种支持接
口端六部分构成。
3.语音识别模块设计
LD3320是一颗基于语音识别技术非特定人的语音识别，
声控芯片，该芯片为用户解决了语音识别的技术难题。
4.GSM通信模块设计
TC35i是西门子公司生产的GSM无线通信模块，其中接
口连接器连接SIM读卡器，天线连接器连接天线。GSM无线
通信模块内部结构设计紧凑，如图3-9所示，其内部结构主
要由电源ASIC、40脚ZIF连接器、Flash ROM、GSM基带处
理器、天线插口、GSM射频部分等构成，具有系统结构的设
备能够实现数字和模拟信号转换和处理等功能。
5.汽车门禁指纹采集模块设计
指纹识别系统主要有以下5部分组成，分别为指纹信息
采集；数字图像信息进行预处理；指纹特征的数字化图像；
数据进行匹配和对比；输出显示结果。
6.传感网络硬件设计
7.车载制动端硬件设计
四、服务器端和手持终端控制软件开发
（一）智能安卓手机终端软件设计
智能安卓手机终端的实现有以下几个功能模块：1.登录
界面模块；2 wifi同步监控模块；3.短信收发模块；4.防盗拍
摄模块。
（二）各功能模块软件设计
1.登录界面模块软件设计
登录界面主要包括四个部分：界面背景图片，模式选择
控健（短信模式控健、wifi模式控健、推出模式控健）、文本
提示、网络输入框。该界面程序设计主要用了RelativeLayout
布局，先布置背景图片，接着在背景中适当位置布置文本提
示Text View，然后在提示对应位置布置网络设置编辑框
EditText，最后把选择按钮、退出按钮lmageButton布置在界
面右边。登录界面功能图如图4-3。
2.Wifi同步监控界面软件设计
Wm监控界面软件设计主要包括四个部分：界面背景图
片、编辑框提示、信息显示框（温湿度、经纬度显示框）、
wifi同步监控控健（空调控健、刹车控健、报警控健、车窗
控健、车门控健、左右灯控健）。Wm同步监控界面首先使用
Relative Layout布局背景图片，接着在背景适当的位置布局编
辑框Image View：然后在背景右边布局温湿度经纬度显示框
Edit Text，最后把wifi监控同步控健Image Button布局界面下
方，并实现相应的控健功能。Wifi同步。
3.短信收发模块软件设计
短信收发模块软件设计主要包括两大部分：界面背景图
片、编辑框和提示框（短信获取车载终端信息和经纬度）、
短信监控健（发送特定短信指令监控车载制动装置）。短信
收发监控界面首先使用Relative Layout布局背景图片；接着
在背景适当的位置布局编辑框提示图片Image View和编辑
框EditText，编辑框显示经纬度和车载电话号码；最后把短
信收发控健Image Button布局界面右边和左下边，实现相应
的控健功能。监控车载各种制动装置。
4.防盗拍摄模块软件设计
防盗拍摄界面主要包括三部分：图片显示框、文字提示
框、“返回”控健。防盗拍摄功能是当车载终端的红外模块
触发时，车载终端通过套接字socket发送报警字符到安卓手
机用户端界面显示，安卓手机接收后停止同步设备信息线程，
建立接收拍摄照片线程发送给车载终端，然后进入等待拍摄
图片接收状态。
五、系统通讯设计、联动调试
（一）登录界面测试效果图：
当输入系统正确的账户和密码正确时，即可登录车载终
端的主界面。否则不能登录。
（二）车载终端主界面测试效果图：
当用户成功登录之后，进入车载终端的主界面，主界面
主要由时间、温湿度、各种控制按钮组成，按钮有：电话呼
叫、导航、指纹门禁、系统设置、空调开关、车窗开关、刹
车按钮、语言按钮等组成。
（三）电话短信呼叫测试界面：
在电话短信呼叫界面主要分两部分，电话呼叫和短信接
发功能，可设置电话号码功能。经过多次的测试，手机可正
确接电话饿收发短信，不出现乱码现象。
（四）指纹验证性能测试界面：
指纹验证系统主要用于汽车的门禁系统，该界面主要是
添加指纹和识别指纹这几个功能，通过测试，可添加多个用
户的指纹，另外识别正确率为100%。
（五）用户设置性能测试界面。