1.2.2 溫度模塊
溫度模塊采用美國DALLAS公司生產(chǎn)的DS18B20一線式數(shù)字溫度傳感器。DS1820數(shù)字溫度計提供9位(二進(jìn)制)溫度讀數(shù)指示器件的溫度信息,,經(jīng)過單線接口送入主機(jī)CPU,,被測溫度值為-55~+125℃。溫度模塊與主控CPU的接口電路如圖2所示,。
1.2.3 光強(qiáng)模塊
光強(qiáng)模塊通過ADC0832將光敏電阻感應(yīng)光強(qiáng)產(chǎn)生的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號采樣至單片機(jī),,實現(xiàn)對車內(nèi)光強(qiáng)數(shù)據(jù)的采集。
1.2.4 LCD顯示模塊
顯示模塊采用帶中文字庫的LM6029 LCD顯示屏顯示輸出,。LM6029點陣圖形液晶顯示模塊采用S680724控制器,,點陣數(shù)128x64,,自帶中文字庫,采用8 bit的并行接口與主控CPU相連,,顯示模塊與主控CPU的接口電路如圖3所示,。
1.2. 5 電機(jī)驅(qū)動模塊
直流電機(jī)的驅(qū)動采用LG9110驅(qū)動芯片,它能通過控制線帶動直流電機(jī)的正,、反轉(zhuǎn),,從而控制外部輸出設(shè)備的動作,電機(jī)驅(qū)動模塊與主控CPU的接口電路如圖4所示,。
1.2. 6 GSM模塊
GSM模塊采用西門子公司生產(chǎn)的TC35,,具有中英文短信的收發(fā)功能。TC35是Siemeils公司推出的新一代無線通信GSM模塊,。自帶RS232通訊接口,,可以方便地與PC機(jī)、單片機(jī)連機(jī)通訊,??梢钥焖佟踩?、可靠地實現(xiàn)系統(tǒng)方案中的數(shù)據(jù),、語音傳輸、短消息服務(wù)(Short Message Ser-vice)和傳真,。TC35模塊的工作電壓為3.3~5.5V,,可以工作在900MHz和1800MHz兩個頻段,所在頻段的功耗分別為2W(900M)和1W(1 800M),。
TC35采用的是RS232的電平接口,可以與PC機(jī)直接相連,。在本設(shè)計中,,需要主控CPU的UART和TC35之間連接一個TTL轉(zhuǎn)RS232電平電路。
1.2.7 電源模塊
電源模塊采用LM2576DC/DC直流降壓開關(guān)電源,,能將+12 V的點煙器直流電壓降至+5 V和+3.3 V等多種直流電壓,,以供電給其他模塊。
1.3 軟件流程
本系統(tǒng)軟件分為4大部分,。第一部分為DS18B20溫度傳感,,需設(shè)定正確時序讀取和輸出信息;第二部分為光感傳感,,用ADC0832將光敏電阻感應(yīng)的模擬電壓值轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號輸送給單片機(jī),;第三部分為LM6029顯示屏,通過單片機(jī)控制顯示車內(nèi)的狀態(tài),;這三部分構(gòu)成了主程序,。第四部分為GSM模塊,,單片機(jī)通過串口中斷接收和發(fā)送GSM模塊通信的信息。系統(tǒng)流程圖如圖5所示,。
2 系統(tǒng)測試
2.1 測試方案
系統(tǒng)測試采用逐個模塊調(diào)試和測試的方法,。先用萬用表測試電源模塊的輸出是否為系統(tǒng)設(shè)計的3.3 V和5 V;再通過ISP下載測試單片機(jī)的最小系統(tǒng),;然后連接LCD模塊測試其是否能夠正常顯示,;接下來連接光強(qiáng)傳感器和溫度傳感器測試溫度和光強(qiáng)是否與采集值成正比;再測試窗簾,、空調(diào),、發(fā)動機(jī)模擬系統(tǒng)在電源模塊正常工作情況下能否正常工作;最后用PC機(jī)的串口調(diào)試和GSM模塊之間的串行通信,。
將整機(jī)系統(tǒng)連接好,,電源模塊接上電源,重復(fù)以上步驟,,通過移動電話發(fā)信息到GSM模塊當(dāng)中,,發(fā)送查詢指令,觀測移動電話機(jī)接收到的信息數(shù)據(jù)和LCD顯示屏顯示的數(shù)據(jù)和顯示中的數(shù)據(jù)是否相符合,。發(fā)送控制指令,,觀察系統(tǒng)是否按用戶要求轉(zhuǎn)動模擬發(fā)動機(jī)和空調(diào)、窗簾是否會自動拉上和關(guān)閉,。通過以上測試,,就可以判斷整機(jī)運行是否正常。
2.2 測試數(shù)據(jù)
測試數(shù)據(jù)包括以下4部分:
1)通過萬用表測試電源模塊的輸出正常,,+5 V和+3.3 V的誤差在±0.1 V以內(nèi),,接上所有負(fù)載后輸出的電流達(dá)到+2 A;
2)通過設(shè)置不同的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)值,,測試到系統(tǒng)的超標(biāo)自動發(fā)送短信至終端功能正常,;
3)通過終端發(fā)送查詢指令至系統(tǒng),測試到移動電話接收到的信息數(shù)據(jù)和LCD顯示屏顯示的數(shù)據(jù)完全吻合,;
4)通過終端發(fā)送控制信息至系統(tǒng),,測試到電機(jī)所控制的空調(diào)和窗簾的動作與指令相同。
2.3 結(jié)果分析
經(jīng)過各項性能的測試,,系統(tǒng)的指標(biāo)和參數(shù)基本達(dá)到預(yù)期的效果,,如果能考慮到實際的汽車上空調(diào)、發(fā)動機(jī)的接口,,系統(tǒng)將更加完善,,值得大面積的推廣。
3 結(jié)論
本項目的特色具有如下兩個方面:
1)系統(tǒng)能將車內(nèi)的超標(biāo)信息通過GSM網(wǎng)絡(luò)自動的傳送至用戶終端,,也可以由用戶在車外遠(yuǎn)程的查詢和控制,,克服了用戶和車之間的距離所帶來的操作上的不便性,;
2)系統(tǒng)能自動采集車內(nèi)的各項參數(shù),自動的將其與用戶設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)相比較,,超標(biāo)時自動通知用戶,,能自動識別用戶回發(fā)的查詢信息和控制信息,能根據(jù)回發(fā)的查詢信息發(fā)送實時的狀態(tài),,能將回發(fā)的控制信息自動轉(zhuǎn)換為控制指令,,整個系統(tǒng)具有人工智能的特點。