一種防止汽車盜竊的報警裝置的製作方法
2023-06-07 21:31:21
專利名稱：一種防止汽車盜竊的報警裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及汽車安全領域，準確地說是指一種防止汽車盜竊的報警裝置。
背景技術：
隨著我國國民經濟的快速發展，人民生活水平的大幅提高以及科學技術的不斷進步，已有越來越多的人擁有了汽車，隨之而來的便是如何保護自己的愛車不被盜竊的問題。目前汽車的防盜裝置主要分為兩種，一種是機械式的防盜裝置，另一種是電子的防盜裝置，機械式的防盜裝置主要依靠鎖定離合、制動、油門或方向盤來達到防盜的目的， 然而這類防盜裝置的缺點在於只防盜不報警、且拆裝比較麻煩，開鎖後還需要一定空間來放置防盜器，對有限的車內空間來說，既不雅觀也不方便。電子的防盜裝置的種類繁多，功能也各式各樣，但是基本上都存在一些問題，比如，誤報時強烈的影響到車主本人的情緒， 報警器的聲響也困擾著車輛停放區域周圍的居民或者行人。此外，防盜裝置在待機時，一直處於耗電狀態，這也大大的加重了車內電瓶的負擔，而且防盜裝置的無線電信號也會被盜賊用特殊工具屏蔽或在空中截獲而致使車輛被盜走。因此，如何保證愛車的安全、減少誤報對車主本人以及車輛停放區域周圍的居民的影響，已經成為了汽車安全裝置廠商和用戶的共同需求和目標。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一個更為完善的用於汽車安全的裝置。該技術方案通過汽車安全裝置來實現，在該裝置中包括射頻RF天線(JPl)、射頻標籤RFID模塊、GSM單元、GPS單元、數據處理單元(Ul)、控制單元(U2)、定時單元、語音報警電路以及汽車電路，其特徵在於A. RF天線JPl以無線方式提供能量給RFID模塊，同時接收RFID模塊發出的模擬信號，並將接收到的模擬信號通過第一電阻R1、第一電容Cl、第二電容C2的分壓後送入數據處理單元Ul ；B.數據處理單元Ul是可編程邏輯器件CPLD或者現場可編程門陣列FPGA，Ul通過電阻R2與控制單元U2的第1腳連接，用於控制Ul的狀態；Ul接收到由JPl輸入的模擬信號後，經過濾波處理，並通過晶片內的比較器將模擬信號轉換成數字串行信號通過電阻R3 發送至控制單元U2的第2腳；同時，Ul輸出同步時鐘信號至U2的第3腳，以方便U2能準確解調數字串行信號；C.控制單元U2是MSC-51單片機，U2的第4腳通過由二極體D1、電阻R4以及電容 C3組成的電路與繼電器Relay 1連接，U2的第6腳通過由二極體D2、電阻R5以及電容C4 組成的電路與繼電器Relay 2連接；U2接收到數據處理單元Ul發送的數字串行信號後，解碼處理得出身份信息，再與U2中預先保存的身份信息進行比較，如果兩者一致，則表明身份合法，U2的第4腳輸出高電平，通過Dl、Rl給C3充電，使C3正極保持一定電壓，繼電器Relay 1吸合；如果兩者不一致，則表明身份不合法，U2的第4腳保持低電平，繼電器Relay 1斷開，GSM單元通過服務中心，向用戶發送報警簡訊，在報警簡訊中攜帶有從GPS單元獲取的車輛當前的位置信息；D. GSM單元用於處理GSM信號，GSM單元與控制單元U2的第5腳連接，GSM單元與 U2之間採用串口通信方式進行數據交換；用戶以簡訊的方式通過服務中心給GSM單元發送啟動或者解除防盜狀態指令，GSM單元接收到信息後，將信息通過串口通信方式傳輸給U2， U2對接收到的指令進行解析，若為啟動防盜狀態指令，則U2的第6腳保持低電平，繼電器 Relay 2斷開；若為解除防盜狀態指令，U2的第6腳輸出高電平，通過D2、R5給C4充電，使 C4正極保持一定電壓，繼電器Relay 2吸合；E. GPS單元，用於對接收的GPS信號進行處理，並將處理後的信號以串口通信的方式傳輸給控制單元Ul ；用戶以簡訊的方式通過服務中心給GSM單元發送設置範圍指令，GSM 單元接收到信息後，將信息通過串口通信方式傳輸給U2，U2對接收到的指令進行解析，若為設置範圍指令，則保存設置範圍指令中的距離範圍，從GPS單元獲取汽車當前的位置信息並保存，同時啟動定時器，周期性的從GPS單元讀取汽車當前的位置信息，並與保存的位置信息進行距離比較；當距離相差超過之前預設的距離範圍時，控制單元Ul第4腳保持低電平，繼電器Relay 1斷開，GSM單元通過服務中心，向用戶發送報警簡訊，在報警簡訊中攜帶有從GPS單元獲取的車輛當前的位置信息；F.語音報警電路與控制單元Ul連接，用戶以簡訊的方式通過服務中心給GSM單元發送疲勞行駛時間設置指令，GSM單元接收到信息後，將信息通過串口通信方式傳輸給U2， U2對接收到的指令進行解析，若為疲勞行駛時間設置指令，則根據疲勞行駛時間設置指令中的疲勞行駛時間值來設置定時單元，當連續駕駛時間超過所設的疲勞行駛時間值時，控制單元Ul控制語音報警電路提醒駕駛員不要疲勞駕駛；G.汽車電路與Relay U Relay 2串聯，只有在兩個繼電器都吸合時，汽車才能正
常啟動。其中所述繼電器包括繼電器主體和保險部件，繼電器主體包括弱電系統、強電系統、基座和罩殼，弱電系統包括鐵芯、線圈、軛鐵、銜鐵和銜鐵壓簧，其特徵在於該保險部件包括了 2個保險絲插座和插在二個保險插座間的保險絲，一個保險絲插座上部為接插件， 下部為固定件，固定件固定在軛鐵上，另一個保險絲插座上部為接插件，該接插件與軛鐵間設置一絕緣隔片，下部帶一電源插腳和固定腳，其電源插腳穿過基座而限位在基座上，固定腳插在基座上，罩殼頂部與二個保險絲插座對應處設置保險絲插入孔，插入孔中插入保險絲。在採用了上述方案後，射頻標籤RFID模塊的信號通過天線接收後送入數據處理單元內，由該單元轉換成數位訊號發送至控制單元內，經過控制單元處理得出身份數據，再與控制單元內預先存儲的身份數據相比較，如果符合設定則表示為合法身份，同時在GSM 單元解除防盜狀態後，控制單元發送信號使斷開狀態的第一、第二繼電器通電並閉合，汽車即可正常啟動。當接收到的身份數據與單機片內預先設定的身份數據不符時，汽車內的電路、油路會被立即鎖定並報警，從而保證了愛車的安全。
圖1是本發明一種防止汽車盜竊的報警裝置的系統結構框圖。圖2是本發明中使用的繼電器的立體圖。圖3是本發明中使用的繼電器的結構分解示意圖。
具體實施例方式為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面結合附圖對本發明作進一步的詳細描述。參見圖1，本發明是一種防止汽車盜竊的報警裝置，包括射頻RF天線(JPl)、射頻標籤RFID模塊、GSM單元、GPS單元、數據處理單元(Ul)、控制單元(U2)、語音報警電路以及汽車電路，其特徵在於A. RF天線JPl以無線方式提供能量給RFID模塊，同時接收RFID模塊發出的模擬信號，並將接收到的模擬信號通過第一電阻R1、第一電容Cl、第二電容C2的分壓後送入數據處理單元Ul ；B.數據處理單元Ul是可編程邏輯器件CPLD或者現場可編程門陣列FPGA，可以選用MAXIM公司的MAX7000系列晶片來實現；Ul通過電阻R2與控制單元U2的第1腳連接， 用於控制Ul的狀態，當控制單元U2的第1腳輸出高電平時，Ul使能，反之，輸出低電平時， Ul休眠；Ul接收到由JPl輸入的模擬信號後，經過濾波處理，並通過晶片內的比較器將模擬信號轉換成數字串行信號通過電阻R3發送至控制單元U2的第2腳；同時，Ul輸出同步時鐘信號至U2的第3腳，以方便U2能準確解調數字串行信號；C.控制單元U2是MSC-51單片機，可以選用常用的8051系列晶片來實現；選用Pl 口與Ul間進行連接，U2的第4腳(P1. 4)通過由二極體IN4148 D1、電阻R4以及電容C3組成的電路與繼電器Relay 1連接，U2的第6腳(PL 6)通過由二極體IN4148 D2、電阻R5以及電容C4組成的電路與繼電器Relay 2連接；U2接收到數據處理單元Ul發送的數字串行信號後，解碼處理得出身份信息，再與U2中預先保存的身份信息進行比較，如果兩者一致， 則表明身份合法，U2的第4腳輸出高電平，通過D1、R1給C3充電，使C3正極保持一定電壓， 繼電器Relay 1吸合；如果兩者不一致，則表明身份不合法，U2的第4腳保持低電平，繼電器Relay 1斷開，GSM單元通過服務中心，向用戶發送報警簡訊，在報警簡訊中攜帶有從GPS 單元獲取的車輛當前的位置信息；D. GSM單元用於處理GSM信號，GSM單元與控制單元U2的第5腳(P1. 5)連接，GSM 單元與U2之間採用串口通信方式進行數據交換；用戶以簡訊的方式通過服務中心給GSM單元發送啟動或者解除防盜狀態指令，GSM單元接收到信息後，將信息通過串口通信方式傳輸給U2，U2對接收到的指令進行解析，若為啟動防盜狀態指令，則U2的第6腳保持低電平，繼電器Relay 2斷開；若為解除防盜狀態指令，U2的第6腳輸出高電平，通過D2、R5給C4充電，使C4正極保持一定電壓，繼電器Relay 2吸合；繼電器Relay 1和Relay 2為常開型繼電器，都串接在汽車油路或引擎電路供電之中，在進入設防狀態後，U2的Pl. 4和Pl. 6保持低電平輸出，使繼電器保持斷開狀態，此時汽車上的油路或電路供電均處於開路狀態，保證了車輛不能著火和行駛。由於是常開型繼電器，即使是被斷電或者拆卸，車輛仍然處於防盜狀態下，增加了安全性；此外車子在正常行駛中，即在解除防盜狀態下，控制單元U2的Pl. 4和Pl. 6改變狀態，輸出高電平，通過Dl、Rl以及D2、R5給Cl、C4充電，使Cl、C4正極保持一定電壓，繼電器吸合，汽車上的油路或電路供電恢復為接通狀態。在行車過程中，即使受到了幹擾有短暫的錯誤，控制單元U2送出了低電平信號，由於電容的電壓不會馬上改變，仍可以保持繼電器的接通，讓汽車可正常行駛，不會出現短暫停頓現象，也增加了可靠性；E. GPS單元，用於對接收的GPS信號進行處理，並將處理後的信號以串口通信的方式傳輸給控制單元Ul ；用戶以簡訊的方式通過服務中心給GSM單元發送設置範圍指令，GSM 單元接收到信息後，將信息通過串口通信方式傳輸給U2，U2對接收到的指令進行解析，若為設置範圍指令，則保存設置範圍指令中的距離範圍，從GPS單元獲取汽車當前的位置信息並保存，同時啟動定時器，周期性的從GPS單元讀取汽車當前的位置信息，並與保存的位置信息進行距離比較；當距離相差超過之前預設的距離範圍時，控制單元Ul第4腳保持低電平，繼電器Relay 1斷開，GSM單元通過服務中心，向用戶發送報警簡訊，在報警簡訊中攜帶有從GPS單元獲取的車輛當前的位置信息；F.語音報警電路與控制單元Ul連接，用戶以簡訊的方式通過服務中心給GSM單元發送疲勞行駛時間設置指令，GSM單元接收到信息後，將信息通過串口通信方式傳輸給U2， U2對接收到的指令進行解析，若為疲勞行駛時間設置指令，則根據疲勞行駛時間設置指令中的疲勞行駛時間值來設置定時單元，當連續駕駛時間超過所設的疲勞行駛時間值時，控制單元Ul控制語音報警電路提醒駕駛員不要疲勞駕駛；G.汽車電路與Relay U Relay 2串聯，只有在兩個繼電器都吸合時，汽車才能正
常啟動。參見圖2、3，保護裝置中使用的繼電器採用的是一種帶保險裝置的汽車繼電器 (CN200810164226. X)，包括繼電器主體10、罩殼8、保險絲插座4和保險管7。繼電器的主體10與現有的繼電器一樣，包括軛鐵、線圈組件、銜鐵和接觸系統，鐵芯穿過線圈架中間圓孔與軛鐵底部圓孔鉚合，軛鐵通過其底部的插腳插入其座的專用槽內而固定在基座上。上述罩殼8頂部與保險絲插座4、保險絲插座5對應處設置保險絲插入孔81，插入孔81中插入保險絲7，保險絲7插在標準插座43、44中，形成整個繼電器。採用這種繼電器的優點在於；1、通性強，能夠在已有的繼電器產品中直接添加保險裝置，二個保險絲插座的上部均採用了標準接插件，保持了外表美觀，提高了產品的合格率，也提高了產品的標準化程度。生產效率高，節省了成本。2、保險絲插在罩殼頂部，既方便安裝與更換，又保持了原有汽車繼電器的外觀美觀，所佔空間小。顯然，本領域的技術人員應該明白，上述的控制單元和數據處理單元的功能可以集中在單個的裝置上，或者分布在多個裝置所組成的系統上，可選地，它們可以用計算可執行的程序代碼來實現，從而，可以將它們存儲在存儲裝置中由計算裝置來執行，或者將它們分別製作成各個集成電路模塊，或者將它們中的多個模塊製作成單個集成電路模塊來實現。這樣，本發明不限制於任何特定的硬體和軟體結合。
權利要求
1. 一種防止汽車盜竊的報警裝置，包括有射頻RF天線(JPl)、射頻標籤RFID模塊、 GSM單元、GPS單元、數據處理單元(Ul)、控制單元(U2)、定時單元、語音報警電路以及汽車電路，其特徵在於A.RF天線JPl以無線方式提供能量給RFID模塊，同時接收RFID模塊發出的模擬信號， 並將接收到的模擬信號通過第一電阻Rl、第一電容Cl、第二電容C2的分壓後送入數據處理單元Ul ；B.數據處理單元Ul是可編程邏輯器件CPLD或者現場可編程門陣列FPGA，Ul通過電阻R2與控制單元U2的第1腳連接，用於控制Ul的狀態；Ul接收到由JPl輸入的模擬信號後，經過濾波處理，並通過晶片內的比較器將模擬信號轉換成數字串行信號通過電阻R3發送至控制單元U2的第2腳；同時，Ul輸出同步時鐘信號至U2的第3腳，以方便U2能準確解調數字串行信號；C.控制單元U2是MSC-51單片機，U2的第4腳通過由二極體D1、電阻R4以及電容C3 組成的電路與繼電器Relay 1連接，U2的第6腳通過由二極體D2、電阻R5以及電容C4組成的電路與繼電器Relay 2連接；U2接收到數據處理單元Ul發送的數字串行信號後，解碼處理得出身份信息，再與U2中預先保存的身份信息進行比較，如果兩者一致，則表明身份合法，U2的第4腳輸出高電平，通過Dl、Rl給C3充電，使C3正極保持一定電壓，繼電器 Relay 1吸合；如果兩者不一致，則表明身份不合法，U2的第4腳保持低電平，繼電器Relay 1斷開，GSM單元通過服務中心，向用戶發送報警簡訊，在報警簡訊中攜帶有從GPS單元獲取的車輛當前的位置信息；D.GSM單元用於處理GSM信號，GSM單元與控制單元U2的第5腳連接，GSM單元與U2之間採用串口通信方式進行數據交換；用戶以簡訊的方式通過服務中心給GSM單元發送啟動或者解除防盜狀態指令，GSM單元接收到信息後，將信息通過串口通信方式傳輸給U2，U2對接收到的指令進行解析，若為啟動防盜狀態指令，則U2的第6腳保持低電平，繼電器Relay 2斷開；若為解除防盜狀態指令，U2的第6腳輸出高電平，通過D2、R5給C4充電，使C4正極保持一定電壓，繼電器Relay 2吸合；E.GPS單元，用於對接收的GPS信號進行處理，並將處理後的信號以串口通信的方式傳輸給控制單元Ul ；用戶以簡訊的方式通過服務中心給GSM單元發送設置範圍指令，GSM單元接收到信息後，將信息通過串口通信方式傳輸給U2，U2對接收到的指令進行解析，若為設置範圍指令，則保存設置範圍指令中的距離範圍，從GPS單元獲取汽車當前的位置信息並保存，同時啟動定時器，周期性的從GPS單元讀取汽車當前的位置信息，並與保存的位置信息進行距離比較；當距離相差超過之前預設的距離範圍時，控制單元Ul第4腳保持低電平，繼電器Relay 1斷開，GSM單元通過服務中心，向用戶發送報警簡訊，在報警簡訊中攜帶有從GPS單元獲取的車輛當前的位置信息；F.語音報警電路與控制單元Ul連接，用戶以簡訊的方式通過服務中心給GSM單元發送疲勞行駛時間設置指令，GSM單元接收到信息後，將信息通過串口通信方式傳輸給U2，U2 對接收到的指令進行解析，若為疲勞行駛時間設置指令，則根據疲勞行駛時間設置指令中的疲勞行駛時間值來設置定時單元，當連續駕駛時間超過所設的疲勞行駛時間值時，控制單元Ul控制語音報警電路提醒駕駛員不要疲勞駕駛；G.汽車電路與Relay1、Relay 2串聯，只有在兩個繼電器都吸合時，汽車才能正常啟動。
2.根據權利要求1中所述的一種用於汽車安全的裝置，其中所述繼電器包括繼電器主體和保險部件，繼電器主體包括弱電系統、強電系統、基座和罩殼，弱電系統包括鐵芯、線圈、軛鐵、銜鐵和銜鐵壓簧，其特徵在於該保險部件包括了 2個保險絲插座和插在二個保險插座間的保險絲，一個保險絲插座上部為接插件，下部為固定件，固定件固定在軛鐵上， 另一個保險絲插座上部為接插件，該接插件與軛鐵間設置一絕緣隔片，下部帶一電源插腳和固定腳，其電源插腳穿過基座而限位在基座上，固定腳插在基座上，罩殼頂部與二個保險絲插座對應處設置保險絲插入孔，插入孔中插入保險絲。
全文摘要
一種防止汽車盜竊的報警裝置，包括有射頻RF天線、射頻標籤RFID模塊、GSM單元、GPS單元、數據處理單元、控制單元、定時單元、語音報警電路以及汽車電路；RFID模塊的信號通過天線接收後送入數據處理單元內，在轉換成數位訊號後發送至控制單元，控制單元獲取身份數據，並與保存的信息比較，若一致，則在解除防盜狀態後，發送控制信號使第一、第二繼電器吸合，汽車可正常啟動。當比較結果不一致或者車輛開出預設的範圍時，電路將被鎖定並通過簡訊向車主報警，簡訊中攜帶當前車輛的位置信息。該裝置還能實現疲勞駕駛提醒功能，全方位的提高了安全性。
文檔編號B60R25/10GK102275565SQ20111015466
公開日2011年12月14日 申請日期2011年6月9日 優先權日2011年6月9日
發明者王林滬 申請人:寧波市鄞州永林電子電器有限公司