[实用新型]基于STM32的高速车祸自动报警系统

摘要

一种基于STM32的高速车祸自动报警系统，属于电子设备领域。本实用新型是由STM32最小系统、JTAG程序调试电路、GPS天线及数据处理电路、MPU6050模块硬件电路、SIM900A芯片主电路、SIM卡插槽电路、SD卡硬件电路、TFT液晶屏模块硬件电路、OV2640摄像头模块芯片主电路、USB接口及稳压电源电路、USB转串口芯片PL2303主电路构成。本实用新型完全自动运行，发生车祸后不需要任何操作，将视频采集装置与中央处理器相连，通过GPRS无线网络将汽车坐标发送到特定的APP上，APP上加装相应的地图，会使得使用者迅速定位车祸位置，从而使其能够采取更有利于伤者的行动，如报警，叫救护车等等。

主权项

一种基于STM32的高速车祸自动报警系统，其特征在于：是由STM32最小系统、STM32最小系统供电滤波电路、STM32最小系统纽扣电池供电及AD供电电路、JTAG程序调试电路、GPS天线及数据处理电路、GPS供电及数据存储电路、MPU6050模块硬件电路、SIM900A芯片主电路、SIM900A模块串口通信接口电路、SIM900A模块RS232/RS485接口电路、SIM900A模块稳压电源电路、SIM900A模块开关及纽扣电池供电电路、SIM900A模块插针引脚电路、SIM卡插槽电路、SD卡硬件电路、TFT液晶屏模块硬件电路、OV2640摄像头模块芯片主电路、OV2640摄像头模块稳压电源芯片电路、OV2640摄像头模块插槽及晶振电路、USB接口及稳压电源电路、USB转串口芯片PL2303主电路构成；STM32最小系统：晶振Y2与电容C6、C9构成的振荡电路两端分别与STM32F407ZET6芯片的PC14、PC15引脚相连；晶振Y1与电容C7、C8构成的振荡电路两端分别与STM32F407ZET6芯片的PH0、PH1引脚相连；STM32F407ZET6芯片的VDD引脚与3.3V电压端口相连，VSS引脚接地；STM32最小系统供电滤波电路：零欧电阻一端与数字电路的VCC3.3相连，另一端与模拟电路VCC3.3M相连；电容全部并联，一端与模拟电路VCC3.3M相连，另一端接地；STM32最小系统纽扣电池供电及AD供电电路：1N4148二极管阴极端与STM32F407ZET6芯片的VBAT引脚相连；跳线帽P2的1接口与STM32F407ZET6芯片的VREF+相连，2接口与VDD相连；JTAG程序调试电路：JTAG芯片TRST引脚与STM32F407ZET6芯片的PB4相连，TDI引脚与STM32F407ZET6芯片的PA15相连，TMS引脚与STM32F407ZET6芯片的PA13相连，TCK引脚与STM32F407ZET6芯片的PA14相连，TDO引脚与STM32F407ZET6芯片的PB3相连；GPS天线及数据处理电路：GPS_NEO‑6芯片TXD引脚与STM32F407ZET6芯片PB11引脚相连，GPS_NEO‑6芯片RXD引脚与STM32F407ZET6芯片PB10引脚相连；LED阴极与GPS_NEO‑6芯片TIMEPULSE引脚相连；天线J2通过电容C99与电感L3构成的电路与MAX2659芯片的RFIN引脚相连，MAX2659芯片RFOUT引脚通过电容C90与GPS_NEO‑6的RF_IN引脚相连，纽扣电池XH414正极与GPS_NEO‑6芯片V_BCKP引脚相连；GPS供电及数据存储电路：GPS_NEO‑6芯片的SCL接口和SDA接口分别与AT24C32芯片的SCL接口与SDA接口相连；P9为GPS模块外设接口，RT9193‑33稳压芯片的输入VIN引脚与P9的5引脚相连，RT9193‑33稳压芯片的EN引脚接VCC，RT9193‑33稳压芯片的输出引脚VOUT输出稳压后的3.3V电压通过C96、C97两个滤波电容接入到VCC3.3网络中；MPU6050模块硬件电路：U2为3.3V稳压电路，RT9193‑33为3.3V线性稳压芯片，VIN引脚与P1的6引脚相连，VOUT引脚与VCC3.3网络相连；P1为MPU6050模块外设接口，IIC SDA引脚与STM32F407ZET6芯片PC1相连，IIC SCL引脚与STM32F407ZET6芯片PC0引脚相连，该模块与STM32F407ZET6芯片通过IIC总线相连；SIM900A芯片主电路：麦克风接口MIC1及MIC2通过耦合电容C59~C71与SIM900A芯片相连；MIC1引脚1、2与SIM900A的MICP引脚相连，MIC1引脚3与SIM900A的MICN引脚相连，MIC2引脚1、2与SIM900A的SPP引脚相连，MIC2引脚3与SIM900A的SPN引脚相连；纽扣电池BAT1的负极接地，正极与SIM900A的VRTC引脚相连，开关KEY1的一端与SIM900A的PWRKEY相连， SMA天线通过C40、C43以及R29组成的电路与SIM900A的引脚RF相连，NET_STA1通过电阻R31与SIM900A 的netLED引脚相连；SIM900A模块串口通信接口电路：芯片SP3232引脚1、3通过电容C37相连，引脚2、6分别通过电容C39、C44接地，引脚4、5通过电容C41相连；芯片SP3232引脚7、8、13、14分别与RS232 COM的8、7、3、2引脚相连；芯片SP3232的引脚15接地，引脚16通过滤波电容C36与VCC BAT相连；芯片SP3232引脚9通过电阻R48与SIM900A芯片主电路引脚RTS相连；芯片SP3232引脚10通过电阻R47与SIM900A芯片主电路引脚CTS相连；芯片SP3232引脚11、12分别与STM32F407ZET6芯片的引脚PA2、PA3引脚相连；SIM900A模块RS232/RS485接口电路：P10为插针，引脚1通过三极管电路S8050与SIM900A芯片主电路的TXD引脚相连，引脚2通过二极管电路与SIM900A芯片主电路的RXD引脚相连，引脚3、4与STM32F407ZET6芯片的引脚PA2、PA3引脚相连，引脚5、6分别通过电阻R44和R45与SIM900A芯片主电路的DBG TXD引脚和DBG RXD引脚相连；SIM900A模块稳压电源电路：稳压芯片MP2303的引脚1与引脚3通过电容C52电感L1以及二极管D8构成的电路相连，引脚2通过电容C50与VCC IN网络相连，引脚4悬空，引脚5与电阻R56、电阻R57构成的分压电路中点相连，引脚6通过电容C55电阻R55接地，引脚7与R49、R51构成的分压电路中点相连；引脚8通过电容8接地；圆心插头DC_IN引脚2、3接地，引脚1通过二极管D7接入VCC INX网络；SIM900A模块开关及纽扣电池供电电路：K2为开关按键电路，K2的引脚2和引脚3相连，P7为插针，引脚1与VCC BAT网络相连，引脚2接地；D9为稳压二极管，负极接VCC BAT，正极接地，滤波电容C69一端接VCC BAT，一端接地；SIM900A模块插针引脚电路：P3、P4、P5为插针，分别于网络相连接；SIM卡插槽电路：U9为SIM卡插槽引脚1与SIM900A芯片的SIM_DATA引脚相连；引脚2悬空；引脚3接地；引脚4与SIM900A芯片的SIM CLK引脚相连，引脚5与SIM900A的SIM RST引脚相连，引脚6与SIM900A的SIM VDD相连；U10为SMF05C静电和闭锁保护芯片，引脚1与SIM900A芯片的SIM_DATA引脚相连，引脚2悬空，引脚3接地，引脚4与SIM900A芯片的SIM CLK引脚相连，引脚5与SIM900A的SIM RST引脚相连，引脚6与SIM900A的SIM VDD相连；SD卡硬件电路：SD插槽的CD/DATA3引脚与STM32F407ZET6的PA3引脚相连，CMD引脚与STM32F407ZET6的PA7引脚相连，CLK引脚与STM32F407ZET6的PA5引脚相连，DATA0引脚与STM32F407ZET6的PA6引脚相连，VSS引脚接地，VDD引脚接VCC3.3，VSS引脚通过电容C54接VCC3.3；上拉电阻电路的电阻R50、R52、R53、R54一端接VCC3.3，另一端分别与STM32F407ZET6的PA3、PA7、PA5、PA6引脚相连；TFT液晶屏模块硬件电路：TFT_LCD为液晶屏插座，数据引脚DB1~DB16分别与STM32F407ZET6的PB0~PB16引脚相连，LCD_CS引脚与PC9相连，WR引脚与PC7引脚相连，RS引脚与PC8相连，RD引脚与PC6引脚相连；TFT_LCD的GND引脚接地，T_PEN引脚通过R59、R60、C75构成的滤波电路与TM32F407ZET6的PC1引脚相连，MISO引脚与PC2相连，T_CS引脚与PC13引脚相连，CLK引脚与PC0引脚相连，MOSI引脚与PC3引脚相连；OV2640摄像头模块芯片主电路：OV2640芯片中Y1‑Y9引脚以及SIO_C、SIO_D、PCLK、HREF、VSYNC、XVCLK、PWDN、RESETB引脚与OV2640摄像头模块插槽及晶振电路中P8的2x9插座相连；DOVDD、EVDD引脚通过滤波电容C76、C77、C78与VCC2.8网络相连，DVDD引脚通过滤波电容C85、C86与VCC1.3网络相连；SVDD、AVDD引脚通过C87、C88、C89与VCC2.8A网络相连；SGND、ADNG、EGND、DOGND、DGND引脚接地，VREFN、VREFH引脚通过电容C93、C98接地；OV2640摄像头模块稳压电源芯片电路：RT9193‑2.8芯片引脚1、3接VCC3.3网络，引脚2接地，引脚5输出稳压后的直流电压接入到VCC1.3网络中；XC6219B132MR芯片引脚1、3接VCC3.3网络，引脚2接地，引脚4通过滤波电容C101接地，引脚5通过电容C91、电容C92与电阻R67接入VCC2.8和VCC2.8A网络；OV2640摄像头模块插槽及晶振电路：晶振插座引脚2接地，引脚4通过滤波电容C81接VCC3.3网络，引脚3接OV2640芯片XVCLK引脚；摄像头模块插槽P8的1引脚接地，2引脚接VCC，3‑17引脚分别与STM32F407ZET6的PE8、PE12、PE9、PE11、PE0、PE15、PE2、PE1、PE4、PE3、PE6、PE5、PE10、PE7、PE14引脚相连；USB接口及稳压电源电路：USB 1、USB2为USB接口插座，引脚1接VCC，引脚2接GND，USB1中D‑通过R27与STM32F407ZET6的PA11引脚相连，D+通过电阻R28与STM32F407ZET6的PA12引脚相连；USB2中D‑引脚通过R32与PL2303的DM引脚相连，D+通过电阻R33与PL2303的DP引脚相连；BUTTON为开关按键，引脚3、4与VCC相连，引脚5与VOUT2的插针相连，引脚2通过滤波电容C49、C47与稳压芯片AMS1117‑3.3的输入端引脚3相连，AMS1117的引脚2、4作为电压的输出段接到VCC3.3网络中；USB转串口芯片PL2303主电路：PL2303芯片的TXD引脚与STM32F407ZET6的PA9引脚相连，RXD引脚与STM32F407ZET6的PA10引脚相连；DTR_N引脚与电阻R17、R16相连，引脚RTS_N与电阻R19相连，引脚VDD_232通过C17接地，引脚GND接地，VDD接VCC5，引脚VDD_3V3通过电容C21接地，引脚GND_3V3、PLL_TEST、GND_PLL接地；引脚VDD_PLL、LD_MODE、TRI_MODE、VDD、RESET与VCC5相连，引脚OSC1、OSC2与有Y3、C18、C19构成的晶振电路相连。