“SISTEMA ANTIRROBO CON RASTREO VEHICULAR” “S. A. R. V.”

“SISTEMA ANTIRROBO CON RASTREO VEHICULAR”
“S. A. R. V.”
“PROYECTO DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA”
ASESOR:
MTRO. ALEJANDRO MARTÍNEZ GONZALEZ
ALUMNO:
JOEL YAZBEK BUENDÍA GÓMEZ

- 1 -

INDICE
OBJETIVO 1
INTRODUCCIÓN 1
ESTADO DEL ARTE 2
DESARROLLO: 13
Etapa a):
Etapa b):
Etapa c):
ANÁLISIS DE REQUERIMIENTOS 13
DISEÑO DE OBJETOS 14
IMPLEMENTACIÓN 45
CONCLUSIONES 53
REFERENCIAS 54

OBJETIVO
Analizar las propuestas de sistemas antirrobo actuales y rastreo vehicular, para
realizar el diseño de un sistema antirrobo el cual proteja un automóvil, con la
opción de rastreo vehicular por GPS, con comunicación hacia un teléfono celular
por medio de GPRS.
INTRODUCCIÓN
En la actualidad el riesgo de robo de automóviles ha forzado a la industria
automotriz a realizar mejores sistemas antirrobo. De acuerdo con información de
la Asociación Mexicana de Instituciones de Seguros (AMIS), durante 2004 fueron
hurtados en la República Mexicana un total de 44 mil 959 automóviles asegurados
que comparados contra 46 mil 873 unidades robadas durante 2003 representa una
reducción de 4.2%.
Entidades como el Distrito Federal, y el estado de Jalisco han visto disminuir sus
cifras de 19 mil 92 unidades a 17 mil 435 y de 4 mil 714 a tres mil 654,
respectivamente. Sin embargo, el Estado de México y el resto del país reportan
crecimientos como consecuencia de la transferencia del delito, es decir, los
delincuentes emigran hacia otros estados.
Cabe destacar que el ilícito se ha visto frenado debido a los dispositivos de
seguridad implementados por los fabricantes de las unidades, quizás por ello los
delincuentes recurren a la violencia para posesionarse de los vehículos, una
muestra es que el robo con violencia se incrementó hasta alcanzar los 47 puntos
porcentuales.
Los diez vehículos más robados fueron los modelos Tsuru, Volkswagen sedán,
Jetta, Nissan de carga, Chevy Monza, Pointer, Sentra, Golf, Platina y Stratus
- 1 -

Análisis del mercado
ESTADO DEL ARTE
En el mercado se encuentra una gama amplia de alarmas, desde las más
completas hasta las más sencillas con sistema básico que implementa la
compañía en su fabricación, comenzamos el estudio con las alarmas que tienen
integradas de fabrica los automóviles.
Sistemas Antirrobo de Fabrica:
En resumen, el sistema que más se utiliza es un modulo que contiene todo un
sistema de adquisición de datos, el cual informa al módulo todos los datos desde
la activación, desactivación e informa el estado del automóvil.
El estado del automóvil se monitorea mediante switches de actuado físico los
cuales están dispuestos en las puertas, cofre y cajuela, teniendo una combinación
con la activación en algunos casos.
Cuando se abre una puerta, mediante acción de la llave la chapa tiene un modulo
que envía la señal de activación o desactivación al modulo antirrobo, también
algunos automóviles tienen el sistema remoto, el cual ejecuta la misma acción por
medio de una señal de radio frecuencia codificada que va directo al modulo de
acceso remoto, este puede controlar los seguros de las puertas.
Estas señales indican el estado de la alarma, dicho modulo esta conectado
directamente a la corriente del automóvil y a la computadora principal.
Cuando se activa la alarma, envía señales al modulo principal el cual bloquea el
sistema de ignición, el modulo emite señales audibles regularmente mediante el
claxon del automóvil, también emite señales visuales por medio de los faros y las
luces traseras.
Depende del fabricante la complejidad de este sistema, así como la codificación
del mismo, son sistemas seguros en el mercado.
A continuación se muestran diagramas de algunos sistemas antirrobo:
- 2 -

Figura 1
Figura 2
- 3 -

Figura 3
Figura 4
- 4 -

Sistemas comerciales:
Figura 5
Cabe mencionar que por la amplia variedad de sistemas existentes, no me es
posible documentar todos los tipos, por lo cual únicamente mencionaré algunos
similares a este proyecto.
El sistema GPS y GPRS ya es usado en algunas alarmas teniendo como atractivo
conocer siempre la ubicación del vehículo y poder transmitir mensajes de estado
que son importantes para flotillas.
Estas alarmas manejan la siguiente función básica:
Mediante un sistema de RF se activa y desactiva la alarma.
En caso de que la alarma este activada y se abra algún acceso al automóvil, el
sistema puede realizar varias acciones, desde mandar mensajes de disstress
(pánico) para que el usuario tome la decisión de que procedimiento se llevara a
cabo.
Mandan su posición actual y pueden esperar comandos para efectuar algunas
acciones, como detener la unidad, activar la alarma audible y visual, etc.
A continuación se muestra el tríptico de la alarma x28 Modelo línea F que es muy
parecida a los objetivos marcados en este proyecto
- 5 -

- 6 -

- 7 -

Análisis Sistema Comercial:
Se analizo físicamente un sistema comercial A. S. S. instalada en un Chevy
modelo 1998, este cuenta con mando de RF el cual activa o desactiva esta
alarma, sensor de choque, detección de apertura de puertas, cofre y cajuela, así
como función de valet y activación automática.
Aquí podemos decir que el sensado de puertas se hace mediante dos pines que
reciben la misma señal, cuando se abre una puerta, en este pin se puede leer 12V
y cuando se cierra se puede leer 0V con referencia a tierra.
El sensor de Choque es un actuador magnético el cual tiene un imán suspendido,
este, al moverse induce una corriente la cual es cuantificable y entrega una señal.
Este sensor tiene tres pines de conexión VCC, GND y Señal, la cual se puede
calibrar por medio de un potenciómetro.
Para el sistema de RF en control portátil utiliza como base el circuito ASLIC
AX5326P-3 y el receptor esta conectado directamente en la unidad central de la
alarma.
- 8 -

características / marca modelo HORNET
Tabla 1 Características Comerciales
EXTREME EXTREME scenic phoenix digital A.S.S. A.S.S. viper viper X-28
Ponderac
ión
554 6000 3000 14 pd-144 SS300H d7600 3000 5000 Linea F
Protección puertas X X X X X X X X X X 20
Protección cofre X X X X X X X X X X 10
Protección cajuela X X X X X X X X X X 10
2 controles o más X X X X X X X X X X 10
sensor de Chone X X X X X X X X X X 10
corta corriente X X X X X X X X X X 15
sistema antirrobo X X X X X X X X X X 20
Botón de pánico X X X X X X X X X X 10
Valet X X X X X X X X X X 10
alerta audible y visual X X X X X X X X X X 10
led indicador X X X X X X X X X X 5
Canales de Salida X X X 10
Armado automático X X X 10
Tranceptor Leds X 5
Apertura y cierre de seguros por transmisor X X X X X X X X X 10
Sensor de presencia X 10
Sensor de ruptura de vidrios X 10
Sensor volumétrico por ultrasonido X 10
COSTO 550 650 600 700 580 700 1500 1300 2700 2000
Sistemas GPS
Únicamente es un transmisor que se activa por medio de la alarma y puede realizar acciones definidas por las salidas que incluye
Esto por medio de la empresa que lo provee
COSTO
Navigation
Pago inicial 8500
Pago
mensual 800
un switch entre los pedales activa la señal de alarma y la empresa da aviso a la secretaria de seguridad publica y a tres teléfonos
que sean proporcionados por el usuario.
este sistema no interfiere con la alarma y puede activarse automáticamente o manualmente.
COSTO 9000
Único
Pago
- 9 -
100
100

Tabla 2 Índice de Funcionalidad Comerciales
Ponderación/Modelo HORNET EXTREME EXTREME SCENIC PHOENIX
DIGITAL
A.S.S. A.S.S. VIPER VIPER X-28
GPS
ENT
554 6000 3000 14 pd-144 SS300H d7600 3000 5000 Linea F 100
Tabla 3 Características e Índice de Funcionalidad SARV
Características / SARV
SARV Ponderación
Full
Protección puertas X 20
Protección cofre X 10
Protección cajuela X 10
2 controles o más X 10
sensor de chone X 10
corta corriente X 15
sistema antirrobo X 20
Botón de pánico X 10
Valet X 10
alerta audible y visual X 10
led indicador X 5
Canales de Salida Auxiliares X 10
Armado automático X 10
Tranceptor Leds 5
Apertura y cierre de seguros por transmisor X 10
Sensor de presencia X 10
Sensor de ruptura de vidrios X 10
Sensor volumétrico por ultrasonido X 10
Rastreo Vehicular (GPS) X 100
Comunicación Celular (GPRS) X 100
Total 395
395/185
Índice de Funcionalidad 2.135
NAVIGATION
Calificación 140 140 140 140 140 140 140 165 160 185 100 100
140/185 140/185 140/185 140/185 140/185 140/185 140/185 165/185 160/185 185/185 100/185 100/185
Índice de funcionalidad 0.756 0.756 0.756 0.756 0.756 0.756 0.756 0.891 0.756 1 0.540 0.540
- 10 -

Indice Funcional
2.5
2
1.5
1
0.5
0
Grafica 1
Funcionalidad de Sistemas
0.756 0.756 0.756 0.756 0.756 0.756 0.756
HORNET 554
EXTREME 6000
EXTREME 3000
SCENIC
PHOENIX
DIGITAL
A.S.S. SS300H
A.S.S. d7600
Marcas
0.891
VIPER 3000
0.756
Tabla 4 Costos
Marca Modelo
ÍNDICE DE
COSTO
HORNET 554 550/9000 0.061
EXTREME 6000 650/9000 0.072
EXTREME 3000 600/9000 0.067
SCENIC 700/9000 0.078
PHOENIX DIGITAL 580/9000 0.064
A.S.S. SS300H 700/9000 0.078
A.S.S. d7600 1500/9000 0.16
VIPER 3000 1300/9000 0.14
VIPER 5000 2700/9000 0.3
X-28 LINEA F 2000/9000 0.22
GPS ENT 8500/9000 0.94
NAVIGATION 9000/9000 1
VIPER 5000
1
X-28 LINEA F
0.54 0.54
GPS ENT
NAVIGATION
2.135
SARV
- 11 -

Indice de Precio
1.2
1
0.8
0.6
0.4
0.2
0
0.061 0.072 0.067 0.078 0.064 0.078
HORNET 554
EXTREME 6000
EXTREME 3000
SCENIC
PHOENIX
DIGITAL
Grafica 2
Costo de los Sistemas
A.S.S. SS300H
0.16
A.S.S. d7600
Marcas
0.14
Tabla 5 Funcionalidad con respecto a Costo
Marca Índice Índice Funcionalidad/Costo
Modelo Funcionalidad Costo
HORNET 554 0.756 0.061 12.93
EXTREME
6000
0.756 0.072 10.5
EXTREME
3000
0.756 0.067 11.28
SCENIC 0.756 0.078 9.69
PHOENIX
DIGITAL
0.756 0.064 11.81
A.S.S.
SS300H
0.756 0.078 9.69
A.S.S. d7600 0.756 0.16 4.725
VIPER 3000 0.891 0.14 6.36
VIPER 5000 0.756 0.3 2.52
X-28 LINEA F 1 0.22 4.54
GPS ENT 0.540 0.94 0.57
NAVIGATION 0.540 1 0.54
SARV 2.135 0.33 6.46
VIPER 3000
0.3
VIPER 5000
0.22
X-28 LINEA F
0.94
GPS ENT
1
NAVIGATION
0.33
SARV
- 12 -

Indice FunCos
14
12
10
8
6
4
2
0
12.93
HORNET 554
10.5
EXTREME 6000
11.28
EXTREME 3000
9.69
SCENIC
Grafica 3
Indice Funciones contra Costo
11.81
PHOENIX
DIGITAL
9.69
A.S.S. SS300H
4.725
6.36
2.52
4.54
0.57 0.54
En la Gráfica 1 podemos observar que las funciones de nuestro prototipo estarán
muy por arriba de lo que pueden ofrecer los sistemas comerciales.
En la Grafica 2 se muestra con el estimado de costo de $3000.00 que esta por
arriba de los equipos básicos pero muy por debajo de los sistemas de rastreo
vehicular por GPS.
La Gráfica 3 nos muestra que nuestro Sistema se posicionaría muy bien ya que
las características de funcionalidad y el precio están en un rango medio.
Con este análisis de mercado podemos concluir que el Sistema de Antirrobo con
Rastreo Vehicular SARV es necesario en su implementación.
A.S.S. d7600
Marca
VIPER 3000
VIPER 5000
X-28 LINEA F
GPS ENT
NAVIGATION
6.46
SARV
- 13 -

DESARROLLO
Etapa a)
Análisis de Requerimientos.
En el estado del arte pudimos comparar los dos sistemas de protección vehicular
principales como son el sistema comercial y el sistema original instalado por el
fabricante. Asimismo identificar ya en la matriz adyacente los requerimientos y
obtener las líneas de activación de la alarma y de los actuadores que vamos a
utilizar, así como las necesidades para conectar los módulos del GPS y GPRS.
El primer requerimiento es obtener datos de las líneas de algunos sensores del
vehiculo como son: puertas, cofre, cajuela, switch de encendido, sensor de
choque, así como el sensado del botón de valet parking, estas serían las
principales entradas de una alarma comercial. Asimismo nuestro sistema podrá
captar la señal de un sistema de alarma ya instalado y ocupar los elementos y
configuración del mismo, dejando libre un PIN para alguna señal auxiliar. Por lo
tanto, podrá nuestro sistema manejara hasta 8 bits de entrada, esto representa el
objeto SARV puerto de entrada dentro de los objetos de nuestro diseño.
El segundo requerimiento es tener señales, salida a los actuadores, también son
obtenidos según los sistemas comerciales que serán los actuadores: sirena, luces,
switch, cortacorriente, y un led de estatus. Así como una señal para encender el
modulo del GPS, el cual será únicamente encendido si la programación así lo
requiere aquí tenemos dos señales extra para obtener un total de ocho bits y
determinar el objeto SARV puerto de salida
El tercer requerimiento es un sistema de alimentación regulado, el cual toma el
voltaje del vehiculo que es de 12 volts y lo regula a 5 volts que es el voltaje TTL
que usaremos y de esta forma conseguimos el objeto SARV alimentación
El cuarto requerimiento es un sistema que controle la entrada y la salida de estos
datos, para el cual se utilizara un microcontrolador del fabricante Microchip de la
gama alta, matricula 18F8720, se toma este PIC por el manejo de las dos USART
que contiene, este será denominado objeto SARV control.
- 14 -

Para el quinto requerimiento se utilizaran dos módulos uno GPS y otro GPRS que
serán comunicados hacia el control por el protocolo RS-232 y esto genera nuestro
objeto SARV módulos, utilizaremos genéricos (OEM).
El sexto y último requerimiento es detectado al surgir la necesidad de conectar
nuestro control hacia los módulos. Para resolver este problema se hará uso de un
circuito de interfaz el cual cambie el voltaje TTL a voltaje RS-232, para esto
utilizaremos el circuito de la marca TEXAS con matricula MAX-232
Los objetos
Etapa b)
Diseño de Objetos.
Los objetos del sistema se pueden visualizar en el siguiente diagrama a bloques:
- 15 -

Puertas
Cofre
Cajuela
Switch
Sensor de
Choque
Valet
Sistema
Antirrobo
Otro
Puerto
Serial
PC
Para
Configuración
B
U
S
8
B
I
T
s
Diagrama1 Sistema De Rastreo y Alarma UAM-I
Tarjeta
GPS
Interfase
Entrada
Opto
acopladores
Antena Antena
Bus
8
Bits
RC7 RC6
RS232
Puerto B
MAX-232
Control
18F8720
Puerto C
Tarjeta de Control
RG1 RG2
RS232
Bus
8
Bits
Tarjeta
GPRS
Interfase
Salida
Relevadores
B
U
S
8
B
I
T
S
Sirena
Luces
Switch
Status Led
Corta
Corriente
GPS
Otro
Otro
- 16 -

Objeto SARV puerto de entrada en el diseño de este objeto se pensó en aislar
los circuitos de nuestro control de los circuitos del vehiculo, es por esto que se
utiliza un opto acoplador de la marca SHARP de matricula PC817, con
encapsulado DIP, el cual separa los circuitos por medio de un diodo infrarrojo y un
fototransistor, que tiene un arreglo de cuatro opto acopladores. Es implementado
con el siguiente esquema:
Figura 6
Las características eléctricas del optoacoplador de entrada y salida se presentan
en la siguiente tabla:
Tabla 6
- 17 -

La hoja de datos nos propone la siguiente polarización la cual es considerada para
nuestro sistema:
Figura 7
Con las características antes mencionadas realice el siguiente diseño:
JP2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Entrada
R7 470
R8 470
R15 470
R16 470
sensormov
v alet
alarma
aux
1
2
3
4
5
6
7
5v olts
PC817
16
15
14
13
12
11
10
8 9
Diagrama 2
R17
10k
gnd
R18
10k
R19
10k
R20
10k
puertas
cof re
cajuela
switchin
- 18 -

Objeto SARV puerto de Salida:
En esta etapa utilizamos el mismo principio, aislar nuestra tarjeta del circuito del
vehículo, por lo cual para las señales que interactúan ponemos un relevador para
acoplar nuestros circuitos. El relevador que se utilizara es el de la maca
SUNHOLD de matricula THD-0501L que se muestra a continuación:
Figura 8
Dicho relevador cuenta con las siguientes caracteristicas eléctricas:
NOMINAL
VOLTAGE
(VDC)
COIL
RESISTANCE
( ) (+/- 10%)
POWER
CONSUMPT
-ION (W)
Tabla 7
NOMINAL
CURRENT
(mA) (+/-
10%)
3V 20 150.0 mA
5V 56 89.3 mA
6V 80
0.45W
75.0 mA
9V 180 50.0 mA
12V 320 37.5 mA
24V 1280
18.8 mA
PULL IN
VOLTAGE
(VDC)
DROP OUT
VOLTAGE
(VDC)
MAX.
ALLOWABLE
VOLTAGE
(VDC)
70% MAX. 10 % MIN. 130 %
- 19 -

Las características de salida eléctricas del relevador son:
Rated Carrying Current
Tabla 8
3A
DC 24V 3A
DC 30V 1A
AC 120V 2A
Max. Allowable Current 3A
Max. Allowable Voltage
AC 120V
DC 60V
Max. Current (continual) 3A
Min. Load DC 1V 1mA
Contact Material Ag alloy
Para este dispositivo se crea el foot print con las dimensiones dadas en la hoja de
especificaciones y se muestran a continuación:
Figura 9
- 20 -

Con el siguiente diagrama de conexión
Figura 10
Este relevador fue seleccionado por su tamaño y por sus características eléctricas,
las cuales exceden los requerimientos asegurando el optimo funcionamiento de
nuestro objeto.
Dicho relevadores deben ser controlados por el PIC, pero no directamente, por lo
que se utiliza un Driver de matricula ULN2003, el diagrama de conexión de este
circuito se muestra a continuación:
Figura 11
- 21 -

El diagrama lógico y el esquemático de cada par de arreglo de transistores es el
siguiente
Diagrama 3
- 22 -

Este circuito integrado tiene las siguientes características eléctricas:
Tabla 9
El siguiente diagrama es considerado por la aplicación que vamos a utilizar:
Figura 12
- 23 -

El circuito que se muestra a continuación será utilizado en su encapsulado D (R-
PDSO-G16), que es de montaje superficial
Figura 13
El diagrama esquemático de este objeto es el que se muestra a continuación:
sirena
luces
switchout
cortacorriente
gps
led
aux2
aux3
gnd
U11
1
2
3
4
5
6
7
8
1B
2B
3B
4B
5B
6B
7B
E
1C
2C
3C
4C
5C
6C
7C
COM
16
15
14
13
12
11
10
9
ULN2003
5v olts
5v olts
5v olts
5v olts
5v olts
5v olts
Diagrama 4
1
3
2
1
3
2
1
3
2
1
3
2
1
3
2
K1
RELAY SPDT
K2
4
5
RELAY SPDT
K3
4
5
RELAY SPDT
K4
4
5
RELAY SPDT
K5
4
5
4
5
RELAY SPDT
gnd
12v olts
gnd
12v olts
gnd
12v olts
gnd
12v olts
gnd
5v olts
JP4
1
2
3
4
5
6
7
8
8 HEADER
- 24 -

SARV alimentación:
Tomamos alimentación directa del vehículo la cual es de 12Volts y lo regulamos
con el regulador de la marca Texas MC7805 con encapsulado TO-20 el cual
tiene las siguientes características eléctricas:
Figura 14
A continuación se muestran las características eléctricas de dicho regulador:
Tabla 10
- 25 -

De las aplicaciones de la hoja de datos es conveniente tomar el siguiente
esquemático para nuestro objeto SARV alimentacion:
Figura 15
El objeto SARV alimentación armado nos muestra el siguiente esquemático:
JP1
1
2
1
2
Alimentación
Objeto SARV Control:
12v olts
1
U3
7805/TO220
VIN VOUT
3
GND
2
VCC_BAR
C7
.33uF C8
.1uF
Diagrama 5
En esta etapa se conecta el PIC 18F8720 del cual utilizamos dos puertos de 8 bits
cada uno, las dos USART e implementamos sus componentes de funcionamiento,
dejando un puerto de programación por ICSP. El diagrama de pines se muestra a
continuación:
5v olts
gnd
- 26 -

Figura 16
- 27 -

Las características de dicho PIC las podemos mostrar en la siguiente tabla:
Tabla 11
- 28 -

El diagrama de funcionamiento interno del PIC es el que se muestra a
continuación:
Diagrama 6
- 29 -

De aquí seleccionaremos los puertos que utilizaremos. Puerto D de 8 bits para la
entrada de datos y el puerto E de 8 bits para la salida de datos
Para hacer funcionar este PIC necesitamos un oscilador, por la recomendación de
la hoja de datos utilizare el siguiente:
Figura 17
Los capacitares que se utilizan los obtendremos de la siguiente tabla:
Tabla 12
- 30 -

Utilizaremos un circuito externo para el POWER ON RESET, para este se tomara
el siguiente diagrama:
Figura 18
Este dispositivo tiene las siguientes características físicas del encapsulado:
Figura 19
- 31 -

Para poder grabar un programa en este circuito se utiliza el ICSP (Programación
Serial en Circuito), en la siguiente tabla se utilizan los pines:
Tabla 13
Para esta programación será utilizado el grabador Promate II de la marca
Microchip, el cual nos explica su conexión en el siguiente diagrama:
- 32 -

- 33 -

- 34 -
El esquemático de este objeto es el siguiente:
VCC_BAR
gnd
5v olts
gnd
5v olts
led
cof re
rx2
cajuela
switchin
luces
gps
aux3
rx1
puertas
alarma
sirena
cortacorriente
aux2
gnd
v alet
tx2
sensormov
aux
tx1
switchout
C1
.22PF
C2
.22pF
C9
.1u
C10
.1u
C11
.1u
C12
.1u
J7
CON7
1
2
3
4
5
6
7
R10
10k
PIC18F1
Sof tTronics
30
29
28
27
34
33
50
58
57
56
55
54
53
52
47
36
35
43
44
45
46
37
38
72
69
68
67
66
65
64
63
4
3
78
77
76
75
74
73
24
23
18
17
16
15
14
13
5
6
7
8
10
79
80
1
2
22
21
20
19
62
61
60
59
39
40
41
42
11
31
51
70
25
26
9
49
12
32
48
71
RA0/AN0
RA1/AN1
RA2/AN2/Vref -
RA3/AN3/Vref +
RA4/T0CKI
RA5/AN4/LVDIN
OSC/CLKO/RA6
RB0/INT0
RB1/INT1
RB2/INT2
RB3/INT3/CCP2(1)
RB4/KBI0
RB5/KBI1/PGM
RB6/KBI2/PGC
RB7/KBI3/PGD
RC0/TIOSO/T13CKI
RC1/T1OSI/CCP2(1)
RC2/CCP1
RC3/SCK/SCL
RC4/SDI/SDA
RC5/SDO
RC6/TX1/CK1
RC7/RX1/DT1
RD0/PSP0/AD0(3)
RD1/PSP1/AD1(3)
RD2/PSP2/AD2(3)
RD3/PSP3/AD3(3)
RD4/PSP4/AD4(3)
RD5/PSP5/AD5(3)
RD6/PSP6/AD6(3)
RD7/PSP7/AD7(3)
RE0/(RD)'/AD8(3)
RE1/(WR)'/AD9(3)
RE2/(CS)'/AD10(3)
RE3/AD11
RE4/AD12
RE5/AD13
RE6/AD14
RE7/CCP27AD15(3)
RF0/AN5
RF1/AN6/C2OUT
RF2/AN7/C1OUT
RF3/AN8
RF4/AN9
RF5/AN10/CVref
RF6/AN11
RF7/(SS)'
RG0/CCP3
RG1/TX2/CK2
RG2/RX2/DT2
RG3/CCP4
RG4/CCP5
RH0/A16
RH1/A17
RH2/A18
RH3/A19
RH4/AN12
RH5/AN13
RH6/AN14
RH7/AN15
RJ0/ALE
RJ1/(OE)'
RJ2/(WRL)'
RJ3/(WRH)'
RJ4/BA0
RJ5/(CE)'
RJ6/(LB)'
RJ7/(UB)'
VSS
VSS
VSS
VSS
AVDD
AVSS
(MCRL)'/VPP
OSC1/CLKI
VDD
VDD
VDD
VDD
D5
1N4001
A
C
1
2
vdd
vss
mclr
rb7
rb6
rb5
Avdd
Diagrama 7

Objeto SARV Serial:
La implementacion de esta etapa se realiza mediante el circuito MAX232 del cual
se muestra la configuración de pines:
Figura 20
La configuración eléctrica del MAX232 es la que se muestra en la siguiente tabla:
Tabla 14
En la hoja de especificaciones nos indica su conexión típica, que es la que usare
para esta aplicación mostrándola en el siguiente diagrama:
- 35 -

Figura 21
Este circuito también lo usaremos con encapsulado de montaje superficial, del
cual se muestran sus dimensiones en el siguiente diagrama:
Figura 22
- 36 -

La conexión hacia un equipo de cómputo se efectuara mediante un conector DB-9,
del cual se muestran las dos conexiones de pines en sus dos configuraciones
hembra y macho en el siguiente diagrama:
Figura 23
- 37 -

Figura 24
- 38 -

La comunicación de nuestra tarjeta hacia otra USART utiliza las siguientes líneas
como protocolo:
Figura 25
El cable que se utilizara para la comunicación con la computadora es de MODEM
nulo que se muestra a continuación su armado:
Figura 26
- 39 -

Con las características de este circuito podemos armar el siguiente esquemático:
USART2
JP6
1
2
3
VCC_BAR
C5
1uF
C4
5v olts
1uF
gnd
tx1
tx2
C3
1uF
13
8
11
10
1
3
4
5
2
6
C6
1uF
16
R1IN
R2IN
T1IN
T2IN
C+
C1-
C2+
C2-
V+
V-
VCC
U10
MAX232A
Diagrama 8
R1OUT
R2OUT
T1OUT
T2OUT
12
9
14
7
P19
rx1
rx2
DB9 USART 1
1
6
2
7
3
8
4
9
5
gnd
- 40 -

Objeto SARV Módulos:
"Módulo GPS de 12 canales OEM" TF-10
Figura 27
Model Description + Info
TF-10 SMA R/A
Type 4 Conector MMCX Click Here
TF-10 MCX R/A
Type 1 Conector SMA 5V
TF-10
Customer Made Conector MCX 3V
El receptor GPS TF- 10 ha sido diseñado para integradores OEM. Con un tamaño aproximado al de una tarjeta de crédito, posee capacidad para 12 canales y basa su
estructura en el chip set SiRF Star I/LXTM . Es un GPS para propósitos generales que ofrece tasas de adquisición rápida, bajo consumo de energía y un precio por demás
competitivo. El TF-10 GPS, de tipo “All in View” no solo ofrece una preformase superior, sino tambien alta confiabilidad en su operación.
Con tamaño compacto y flexibilidad de integración, el módulo TF-10 es versátil y adaptable a aplicaciones comerciales donde un tamaño reducido es esencial,
The TF10 GPS receiver is DGPS ready.
Características
· 12 Channel "All-in-view" GPS CIA and carrier
· Fast Cold/Warm/Hot Start TTFF time of 45/38/8 sec
· Fast reacquisition time of 0.1 sec
· Degraded mode solution enables during short blockage situation /Excellent sensitivity under weak satellite signals
· Single satellite tracking capability
· Dual multi-path rejection
· NMEA 0183 ver2.2 GGA, GLL, GSA, GSV, RMC and VTG sentences output
· SiRF binary protocol output
- 41 -

· On-board Real-time RTCM SC-104 differential
· 1 PPS (one pulse per second) signal
· Two serial ports with default TTL (TF 10)
Modifications for antenna connector or data connector type are available upon customer's request.
Supercap is also an optional.
"GPS OEM Module 12 Channels GPS Receiver" TF-30
Figura 28
Model Description + Info
TF-30 MMCX
GPS OEM
Module 12
Channels Click Here
Basado en el chipset SiRF Star II, el TF30 es un receptor de 12 canales "All-in-view". El módulo TF30 GPS no solo ofrece una performance superior (integrando un poderoso
procesador ARM7) sino también una alta fiabilidad a un precio por demás competitivo.
Con su reducido tamaño (30 x 40 x 7 mm) y la flexibilidad brindada por ocho pins “GPIO”, el módulo TF30 es conveniente para todo tipo de aplicaciones integradas como ser
portátiles, inalámbricas, navegación, etc. Además, su diseño exterior exclusivo (Ver foto) resiste eficientemente señales de interferencia EMI o RFI.
Features:
· Ultra miniature size (30 x 40 mm)
Figura 29
- 42 -

· 12 Channel "All-in-view" GPS CIA and carrier /
· Integrated powerful 16-bit ARM7 CPU core support WAAS signal /
· Fast Cold/Warm/Hot Start TTFF time of 45/38/8 sec /
· Fast reacquisition time of 0.1 sec /
· Degraded mode solution enables during short blockage situation /
· Enhanced sensitivity under weak satellite signals /
· Single satellite tracking capability /
· Dual multi-path rejection /
· NMEA 0183 ver2.2 GGA, GLL, GSA, GSV, RMC and VTG /
· SiRF binary protocol output /
· On-board Real-time RTCM SC-104 differential /
· 1 PPS (one pulse per second) signal /
· Two serial ports with TTL level (RS-232 optional) /
· TricklePower function (power saving) /
· Full shield design to withstand external EMI interferences /
· Capability of adding user's task implementation to current CPU throughput
- 43 -

GSM-GPRS Modem USB Connector M2M-3310
Figura 30
Model Description
M2M-3310 GSM-GPRS USB Modem for
900/1800/1900Mhz.
More
info
Click
Here
The Laipac M2M-3310 GSM-GPRS Modem is the right solution for wireless at low cost.
This Triband GSM-GPRS wireless modem provides data & voice transmissions via USB
port
It allows e-mail, internet access or even makes telephone calls directly from your PC
without the needed for a phone line.
Figura 31
• Frequency bands Tri-band EGSM
900 and DCS 1800/1900
• Compliant to GSM phase 2/2+
• GPRS connectivity GPRS multi-slot
class 10
• GPRS mobile station class B
• Short message service(SMS) Pointto-point
MO and MT
• SMS cell broadcast
• Text and PDU mode
• DATA Coding schemes :CS-1 to CS-
4
• Circuit Switched Data (CSD) up to
14.4kbps
Features
• Tri-band EGSM 900 and DCS 1800/1900
• GPRS class B, multi-slot class 10
• Compliant to GSM phase 2/2+
• Operating system : Windows 98/Me/2000/XP
• Dialer software for Voice and SMS two way
communication
• External headset for audio input/output
• LED indicator for GSM/GPRS operating status
• USB Interface
Specifications
• Packed Data (GPRS class B,class 10)up tp
85.6kbps
• Voice Half rate, Full rate, Enhanced full rate
• Transmit power Class 4(2W)at EGSM 900
• Class 1(1W)at DCS 1800
• Interface USB V1.1
• Power supply : 5V
• Support 3V SIM card
• External headset for audio input/output
• LED Indication Red : Ready LED
• Green : TX/RX LED
• Operation system Windows 98/Me/2000/XP
• Operating Temperature -10°C ~ +55°C
• Dimension 81mm X 44mm X 21mm
- 44 -

GSM-GPRS Compact Flash Card M2M-3320
Figura 32
Product Highlights
* Easy installation
* Bundled software
* Reliable functionality
Package Content
- The CF Modem Card
- Handsfree headset
- PC software
Turn your PocketPC, Tablet, or Notebook into A Mobile Communications Device for
Voice and Data. Whether sending or receiving e-mails, browsing the web or making
phone calls, the M2M-3320 gives you the flexibility in where and when to work by
giving the user true mobility that is needed in today's society and workplace.
Easy to integrate with a wide range of applications such as mobile computers,
handheld devices, remote control/ monitoring systems, POS terminals, vending
machines and security systems.
Figura 33
Features:
. Tri-band EGSM900/ DCS1800/ PCS1900 - GSM
World Phone
. Fits Type 1&2 Compact Flash Interface
. PCMCIA adapters available
. Always online: GPRS Class B, multi-slot Class B
. Unlocked GSM/GPRS Compact Flash Card
. Small form factor design
. Low power consumption
. External headset for voice input/output
. SIM application tool kit
. Pocket PC/ CE/ Windows XP, 2000, ME, 98
compatible
. Integrated contact management - calls made
from Contact entries
. SMS long message capability
. Easy management of your phone book and
messages
. Subscription dependent call service
. Call barring, call divert and waiting supported
. Ring tones can be selected from any .wav file
. Pocket PC buttons can be assigned to initiate
frequent actions
- 45 -

VERSION 1.0 (Entregable)
Etapa c)
Implementación de Objetos
Con Los esquemáticos de los objetos creados en la etapa anterior se realiza una
tarjeta en la cual será la parte electrónica del proyecto, ya que se genera el
archivo PCB para poder acomodar los componentes en una tarjeta de
dimensiones mínimas acorde con las versiones de las alarmas observadas en el
Estado del Arte para la realización de pruebas de nuestro diseño.
La ubicación de componentes se muestra en la siguiente figura:
Figura 34
- 46 -

Con la herramienta computacional se utilizo la opción de auto-ruteo obteniendo
resultados que después se detallaron manualmente, teniendo la siguiente figura:
Figura 35
La presentación de las caras de la tarjeta es la siguiente:
TOP LAYER
Figura 36
- 47 -

BOTTOM LAYER
Figura 37
Esta tarjeta es realizada en una placa de fibra de vidrio con cobre en las dos
caras, utilizando las figuras del ruteo, impresas en papel couche con una
impresora láser, ya que el toner es transferido de la hoja hacia la placa por medio
térmico, y así poder imprimir estas pistas sumergiendo en cloruro ferrico para
obtener el siguiente resultado:
- 48 -

TOP LAYER
BOTTOM LAYER
Figura 38
Figura 39
- 49 -

Equipo Auxiliar.
Para probar la programación del microcontrolador se diseño un soquet el cual son
sirve para programarlo y ponerlo en funcionamiento, para hacer pruebas de
programación.
El esquemático de este equipo es:
JP12
JP14
20
19
18
17
16
15
14
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
Header 20
20
19
18
17
16
15
14
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
Header 20
21
CLKOUT
17
CLKIN
16
XTAL
72
IRQ2
32
IRQ1
33
IRQ0
34
FI
31
FO
35
SCLK1
30
SCLK0
29
DR0
26
RFS0
25
TFS0
24
DT0
73
RE1/(WR)'/AD9(3)
RE0/(RD)'/AD8(3)
GND
GND
GND
GND
GND
GND
RESET
70
15
71
MMAP
BG
BR
3
4
27
28
52
53
61
62
13
DMS
12
PMS
23
22
RD
WR
18
19
20
41
42
43
14
BMS
79
80
69
68
36
VDD
VDD
VDD
VDD
VDD
NC
NC
NC
NC
NC
NC
D23
D22
D21
D20
D19
D18
D17
D16
D15
D14
D13
Diagrama 9
67
66
65
64
63
60
59
58
57
56
55
20
19
18
17
16
15
14
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
JP13
Header 20
U2
ADSP-2161KS-66
74
A0
75
A1
76
A2
77
A3
78
A4
1
RH2/A18
2
RH3/A19
5
A7
6
A8
7
A9
8
A10
9
A11
10
A12
11
A13
37
D0
38
D1
39
D2
40
D3
44
D4
45
D5
46
D6
47
D7
48
D8
49
D9
50
D10
51
D11
54
D12
JP11
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
Header 20
- 50 -

Para este esquemático se genera el siguiente PCB:
Figura 40
El programa utilizado genera una vista en 3D lo cual se muestra a continuación:
Figura 41
Fisicamente esta tarjeta se crea con el mismo procedimiento que la tarjeta del
proyecto, y se soldan sus componentes, esta tarjeta se utilizara en la fase de
programación que funcionara para realizar puebas fuera de nuestra tarjeta
principal. Las siguientes imagenes muestran esta tarjeta terminada.
- 51 -

TOP LAYER
BOTTOM LAYER
Figura 42
Figura 43
- 52 -

VISTA 3D
Figura 44
- 53 -

CONCLUSIONES
En este proyecto lo que se realizo fue el hardware del Sistema Antirrobo y Rastreo
Vehicular, concluyendo con el armado de una tarjeta con los requerimientos
mínimos marcados por el análisis.
En el desarrollo se pudieron observar los siguientes puntos importantes: el
conocimiento de las características de las necesidades y buscar un dispositivo que
las cubra, conociendo bien su funcionamiento, y de ser posible haber hecho
pruebas particulares de estos.
La búsqueda de nuevas tecnologías en estos dispositivos para la utilización
optima para cubrir nuestras necesidades, el conocimiento de una herramienta
computacional es muy importante, ya que, esta nos facilita el diseño físico de la
tarjeta.
La realización de una maqueta de prueba para depurar posibles errores por
características de los dispositivos no contempladas.
Así como la generación y uso de equipo auxiliar el cual nos modele características
de los dispositivos importantes en nuestro proyecto.
El producto final de este proyecto es una tarjeta lista para contener el programa de
configuración de la alarma y manejo de los módulos GPS y GPRS, así como la
conexión hacia el circuito de los sensores necesarios del vehiculo.
Con esto llenamos las expectativas que se crearon en la fase de análisis, ya que
los requerimientos que distinguimos fueron cubiertos.
- 54 -

REFERENCIAS
www.microchip.com (PIC18F8720, ICSP, PROMATE II, MPLAB IDE)
www.ti.com (MAX232, ULN2003, MC7805)
www.sunhold.com (RELEVADORES)
www.alldatasheet.com (OPTOACOPLADOR SHARP PC817)
www.altium.com (PROTEL DXP)
www.orcad.com (CAPTURE CIS, LAYOUT PLUS)
www.agelectronica.com.mx (COMPONENTES ELECTRONICOS VARIOS)
www.steren.com.mx (COMPONENTES ELECTRONICOS VARIOS)
Análisis de alarmas comerciales
www.directed.com.mx/viper.html
www.autoaccesorios.cronica.com.mx
www.centroelectronico.com.mx
Alarmas originales de fabrica (Manuales técnicos para taller)
Módulos GPS y GSM
www.laipac.com
www.navigation.com.mx
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