毛金龍 吳國強 周 猛

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基于GSM/GPS的智能防丟系統(tǒng)

毛金龍 吳國強 周 猛

（北方民族大學 寧夏 銀川 750021）

智能防丟系統(tǒng)整體設計是基于常用的GPS定位技術和GSM無線通信技術，對處理對象進行遠程追蹤定位、實時監(jiān)控以及被使用情況等智能化管理。智能防丟系統(tǒng)可以應用在手機以及智能手表上。GPS設備采用STM32F103C8T6來采集數(shù)據(jù)從而對GSM模塊進行指令操作。智能手機端可以對處理對象的精確定位、軌跡記錄和查詢。如果操作對象超出一定范圍在接收端將會進行響鈴及震動提醒；在數(shù)據(jù)采集端的GPS會實現(xiàn)精確定位、監(jiān)控等功能。此設計適用于小孩、老人以及貴重物品的防丟與找尋。

STM32；GPS；GSM；Android

引言

隨著時代的發(fā)展，人與人之間，人與物之間聯(lián)系都可以用網(wǎng)絡連接起來，但是物品的丟失是在所難免的。鑒于此，本文結合現(xiàn)有的GPS（Global Positioning System）、GSM（Global System for Mobile Communication），在Android智能手機的微信上實現(xiàn)遠程智能監(jiān)控系統(tǒng)。智能防丟系統(tǒng)實現(xiàn)對尋找對象的智能搜索、精確定位等管理；系統(tǒng)可實現(xiàn)對尋找對象的移動軌跡追蹤的功能并能存儲用戶的實時移動軌跡。

1 移動位置服務技術研究

1.1 GPS設備監(jiān)控位置服務技術研究

GPS設備監(jiān)控定位模塊采用的是U-BLOX NEO-6M模組，體積小巧，性能優(yōu)異。該模塊提供了放大電路，有利于與源陶瓷天線快速搜星，并且該模塊可通過串口進行各種參數(shù)的設置，并可保存在帶電可擦可編程只讀存儲器（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM），使用方便，本文使用串口4，波特率為9600。從信息采集端可以獲取的信息有經(jīng)緯度、海拔高度以及時間差分等發(fā)送至智能手機客戶端，根據(jù)經(jīng)緯度距離公式計算距離，從而判斷是否脫離監(jiān)控范圍內(nèi)。

1.2 Android平臺移動位置服務技術

在智能手機端可以獲取自身的地理位置信息以及信息采集端的位置信息，并且實時監(jiān)控若超出監(jiān)控范圍內(nèi)，智能手機端將會做出相應的實時處理。Android平臺具有嚴格的安全機制，以及位置服務信息，可以直接接入百度地圖的數(shù)據(jù)接口，并且能夠進行簡單的訪問。

2 GSM無線通信協(xié)議的設計

防丟防盜遠程監(jiān)控功能是通過GSM無線網(wǎng)絡進行通信的，本文自行擬定的通信協(xié)議如下所示。

（1）手機端監(jiān)控上鎖／解鎖指令

#LOCK，＜手機端號碼＞，＜監(jiān)控距離＞，＜蜂鳴器警報＞，＜LED燈警報＞／#UNLOCK，＜手機端號碼＞

（2）GPS設備端經(jīng)緯度位置請求指令

智能手機客戶端將發(fā)送指令給信息采集端，采集端接收到指令時作出相應的操作，并將采集的經(jīng)度緯度以及海拔高度等數(shù)據(jù)信息傳送至智能手機客戶端，然后智能手機客戶端將會進行數(shù)據(jù)處理。

3 系統(tǒng)整體設計

衛(wèi)星接收端利用STM32F103C8T6作為主控接收GPS傳輸進來的地理位置信息并且將信息進行篩選處理后再利用GSM網(wǎng)絡將位置信息每隔一分鐘傳輸至手機端。智能手機客戶端獲取自身的位置信息后并且計算信息采集端與智能手機客戶端的距離。假如距離大于1000M時，手機端將會通過響鈴或者震動來提示。如果衛(wèi)星端在大于1000M的地方移動，那么手機端將會記錄其運動軌跡。并且在衛(wèi)星端裝有電壓檢測模塊，如果衛(wèi)星端供電電壓低于4V時手機端將會進行提示，直到電源更換為止。

4 系統(tǒng)測試與結果

為了確保智能防丟系統(tǒng)能夠充分發(fā)揮各個功能模塊的作用，需要進行實驗測試。在戶外進行測試時，當物體運動時，手機將會把物體的運動軌跡記錄下來，如果物體運動遠離手機端1000米時，手機將會發(fā)出震動及響鈴來提醒并且軌跡已在手機地圖上標出，只需沿著路線尋找即可。

5 結束語

隨著GPS技術和物聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展與應用，物體定位的技術非常簡便，對物品的遠程智能化監(jiān)控防盜有著重要的意義。本系統(tǒng)還可以裝在自行車上進行防盜，還可以裝在老人或小孩的身上，來了解他們的實時位置，減少了兒童及老人走失的概率。將來人與物品都會在一個網(wǎng)絡化的世界中，防丟防盜管理只需一部手機一個網(wǎng)絡便可解決。

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[4]張敏, 王寧, 劉賽. 基于STM32防丟器的設計與實現(xiàn)[J]. 電子技術與軟件工程, 2016(8):100-101.

the whole design of intelligent anti-drop system is based on the commonly used GPS positioning technology and GSM wireless communication technology, which carries on the intelligent management such as remote tracking and positioning, real-time monitoring and being used. Smart anti-loss systems can be used on mobile phones and smart watches. The GPS device uses STM32F103 C8T6 to collect data to perform command operations on the GSM module. The smartphone can accurately locate, track, and query the processing object. If the operation object exceeds a certain range, bells and vibration alerts will be made at the receiving end; GPS on the data acquisition end will achieve accurate positioning, monitoring and other functions. This design is suitable for the protection and search of children, the elderly, and valuables.

STM32; GPS; GSM; Android.

10.19551/j.cnki.issn1672-9129.2017.11.031

TN20

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1672-9129(2017)11-0026-02