противоугонная система для автомобиля

Формула изобретения

1. Противоугонная система для автомобиля, содержащая на переносном пульте управления процессорный узел формирования сигналов управления с последовательно включенными кодером, модулятором и первым генератором несущей частоты, первый приемопередатчик с антенной, вход которого подключен к выходу первого генератора несущей частоты, а на автомобиле процессорный узел запроса и анализа сигналов управления с демодулятором и задатчиком кода, соединенными выходами с входами блока сравнения, и последовательно включенными прерывателем и вторым генератором несущей частоты, второй приемопередатчик с антенной, выход и вход которого подключены соответственно к входу демодулятора и выходу второго генератора несущей частоты, выключатель зажигания, установленный в бортовой сети между аккумуляторной батареей и электрической цепью зажигания, органы блокировки дверей и цепи зажигания, открывающие и закрывающие входы которых связаны соответственно с первым и вторым выходами блока сравнения, пусковой узел, отличающаяся тем, что процессорный узел пульта управления снабжен блоком задержки, выполненным с возможностью создания временных интервалов с псевдослучайным распределением длительностей и включенным между выходом первого приемопередатчика и входом кодера, а на автомобиле введены датчики положения дверей, датчик положения педали тормоза, элемент НЕ и первый элемент И, включенный на открывающем входе органа блокировки цепи зажигания и соединенный одним из своих входов через элемент НЕ с участком бортовой сети после выключения зажигания, при этом пусковой узел подключен первым входом к упомянутому участку бортовой сети, вторым входом к выходам датчиков положения дверей, третьим входом к выходу датчика положения педали тормоза, четвертым входом к выходу элемента НЕ, а выходом к управляющему входу прерывателя и выполнен с возможностью обеспечения рабочего и заторможенного состояния второго генератора несущей частоты соответственно при выключенном и включенном выключателе зажигания, а также с возможностью повторных пусков генератора при включенном выключателе зажигания после открытия любой двери и нажатия на педаль тормоза, прерыватель соединен регулирующим входом с первым выходом блока сравнения и выполнен с возможностью снижения частоты прерывания при проявлении сигналов на его регулирующем входе.

2. Cистема по п.1, отличающаяся тем, что пусковой узел состоит из блока недолговременной памяти, второго элемента И, элемента ИЛИ и триггера, причем первый вход второго элемента И соединен с выходом блока памяти, первый вход элемента ИЛИ подключен к выходу второго элемента И, а выход к первому входу триггера, второй вход триггера, вход блока памяти, второй вход второго элемента И и второй вход элемента ИЛИ являются соответственно первым, вторым, третьим и четвертым входами данного узла, а выход триггера его выходом.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к средствам защиты легковых, грузовых и грузо-пассажирских транспортных средств от несанкционированного пользования.

Известна система охраны автомобиля, содержащая на переносном пульте управления последовательно включенные кодер, модулятор, генератор несущей частоты и передатчик с антенной, а на автомобиле последовательно включенные усилитель, преобразователь частоты, детектор и декодер, выход которого связан с органами блокировки дверей /заявка ЕР N 0214745, кл. B 60 R 25/00, 1987/.

Недостатки известного технического решения обусловлены односторонней связью пульта управления с основной частью системы, расположенной на автомобиле, и выражаются прежде всего в неудобстве эксплуатации из-за необходимости манипулирования пультом управления при постановке автомобиля на охрану и снятии с охраны. Кроме того, подобная система характеризуется ограниченными функциональными возможностями, фактически обеспечивающими лишь доступ пользователя в автомобиль без применения механического ключа.

Наиболее близкой к описываемой является противоугонная система для автомобиля, содержащая на переносном пульте управления процессорный узел формирования сигналов управления с последовательно включенным кодером, модулятором и первым генератором несущей частоты, первый приемо-передатчик с антенной, вход и выход которого подключены соответственно к выходу первого генератора несущей частоты и входу кодера, а на автомобиле процессорный узел запроса и анализа сигналов управления с демодулятором и задатчиком кода, соединенными выходами со входами блока сравнения, и последовательно включенными прерывателем и вторым генератором несущей частоты, второй приемо-передатчик с антенной, выход и вход которого подключены соответственно ко входу демодулятора и выходу второго генератора несущей частоты, выключатель зажигания, установленный в бортовой сети между аккумуляторной батареей и электрической цепью зажигания, органы блокировки дверей и цепи зажигания, открывающие и закрывающие входы которых связаны соответственно с первым и вторым выходами блока сравнения, пусковой узел, подключенный выходом к третьему входу блока сравнения и выполненный в виде тумблера /заявка DE N 2526377, кл. B 60 R 25/00, 1987/.

Недостатки указанной системы проявляются в возможности случайного включения блокировки зажигания во время движения и непредотвращении захвата автомобиля при насильственном удалении из него водителя.

Задача изобретения повышение надежности и эффективности защиты автомобиля.

Поставленная задача решается тем, что в противоугонной системе для автомобиля, содержащей на пульте управления процессорный узел формирования сигналов управления с последовательно включенными кодером, модулятором и первым генератором несущей частоты, первый приемо-передатчик с антенной, вход которого подключен к выходу первого генератора несущей частоты, а на автомобиле процессорный узел запроса и анализа сигналов управления с демодулятором и задатчиком кода, соединенными выходами со входами блока сравнения, и последовательно включенными прерывателем и вторым генератором несущей частоты, второй приемо-передатчик с антенной, выход и вход которого подключены соответственно ко входу демодулятора и выходу второго генератора несущей частоты, выключатель зажигания, установленный в бортовой сети между аккумуляторной батареей и электрической цепью зажигания, органы блокировки дверей и цепи зажигания, открывающие и закрывающие входы которых связаны соответственно с первым и вторым выходами блока сравнения, пусковой узел, - процессорный узел пульта управления снабжен блоком задержки, выполненным с возможностью создания временных интервалов с псевдослучайным распределением длительностей и включенным между выходом первого приемо-передатчика и входом кодера, а на автомобиле введены датчики положения дверей, датчик положения педали тормоза, элемент НЕ и первый элемент И, включенный на открывающем входе органа блокировки цепи зажигания и соединенный одним из своих входов через элемент НЕ с участком бортовой сети после выключения зажигания, при этом пусковой узел подключен первым входом к упомянутому участку бортовой сети, вторым входом к выходам датчиков положения дверей, третьим входом к выходу датчика положения педали тормоза, четвертым входом к выходу элементе НЕ, а выходом к управляющему входу прерывателя и выполнен с возможностью обеспечения рабочего и заторможенного состояний второго генератора несущей частоты соответственно при выключенном и включенном выключателе зажигания, а также с возможностью повторных пусков генератора при включенном выключателе зажигания после открытия любой двери и нажатия на педаль тормоза, прерыватель соединен регулирующим входом с первым выходом блока сравнения и выполнен с возможностью снижения частоты прерывания при появлении сигналов на его регулирующем входе.

Решению поставленной задачи способствует также то, что пусковой узел состоит из блока недолговременной памяти, второго элемента И, элемента ИЛИ и триггера, причем первый вход второго элемента И соединен с выходом блока памяти, первый вход элемента ИЛИ подключен к выходу второго элемента И, а выход к первому входу триггера, второй вход триггера, вход блока памяти, второй вход второго элемента И и второй вход элемента ИЛИ являются соответственно первым, вторым, третьим и четвертым входами данного узла, а выход триггера его выходом.

На чертеже представлена функциональная схема описываемой противоугонной системы для автомобиля.

На малогабаритном переносном пульте управления, представляющем собой, например, находящийся у пользователя брелок, имеются питающиеся от миниатюрной батареи с напряжением 3-4,5 В процессорный узел формирования сигналов управления 1 с блоком задержки 2, кодером 3, модулятором 4 и генератором несущей частоты 5, а также приемо-передатчик 6 с антенной. Блок задержки 2, кодер 3, модулятор 4 и генератор несущей частоты 5 включены последовательно. Вход приемо-передатчика 6 подключен к выходу генератора несущей частоты 2. Блок задержки 2 включен между выходом прием-передатчика 6 и входом кодера 3.

Блок задержки 2 выполнен с возможностью создания временных интервалов с псевдослучайным распределением длительностей.

На автомобиле расположена основная часть системы, в которую входят процессорный узел запроса и анализа сигналов управления 7 с демодулятором 8, задатчиком кода 9, блоком сравнения 10, прерывателем 11 и вторым генератором несущей частоты 12, второй приемо-передатчик 13 с антенной, выключатель зажигания 14, органы блокировки дверей 15 /на схеме условно показан только один орган/, орган блокировки цепи зажигания 16, элемент НЕ 17, первый элемент И 18, датчики положения дверей 19 /на схеме условно показан только один датчик/, датчик положения педали тормоза 20, пусковой узел 21 в частном случае реализации с блоком недолговременной памяти 22, вторым элементом И 23, элементом ИЛИ 24 и триггером 25. Выходы демодулятора 8 и задатчика кода 9 соединены со входами блока сравнения 10. Прерыватель 11 и второй генератор несущей частоты 12 включены последовательно. Выход и вход приемо-передатчика 13 подключены соответственно ко входу демодулятора 8 и выходу второго генератора несущей частоты 12. Выключатель зажигания 14 установлен в бортовой сети между аккумуляторной батареей /не показанной на схеме/ и электрической цепью зажигания. Открывающие и закрывающие входы органов блокировки дверей 15 и органа блокировки цепи зажигания 16 связаны соответственно с первым и вторым выходами блока сравнения 10, причем на открывающем входе органа блокировки 16 включен элемент И 18, соединенный одним из своих входов через элемент НЕ 17 с участком бортовой сети после выключателя зажигания 14. Пусковой узел 21 подключен первым входом к упомянутому участку бортовой сети, вторым входом к выходам датчиков положения дверей 19, третьим входом к выходу датчика положения педали тормоза 20, четвертым входом к выходу элемента НЕ 17, а выходом к управляющему входу прерывателя 11. Последний соединен регулирующим входом с первым выходом блока сравнения 10.

Каждый из органов блокировки 15, 16 выполнен в виде серводвигателя, изменяющего состояние органа при изменении полярности подводимого напряжения. Разные полярности отображены на схеме разными входами органов блокировки 15, 16. При отсутствии сигналов на обоих входах /при заторможенном состоянии генератора несущей частоты 12 и отсутствии сигналов на обоих выходах блока сравнения 10/ тот или иной орган блокировки сохраняет ранее заданное состояние, т.е. обладает памятью.

Пусковой узел 21 выполнен с возможностью обеспечения рабочего и заторможенного состояний второго генератора несущей частоты 12 /путем установки в соответствующее состояние прерывателя 11/ соответственно при выключенном и включенном выключателе зажигания 14, а также с возможностью повторных пусков генератора 12 при включенном выключателе зажигания 14 после открытия любой двери и нажатия на педаль тормоза.

Прерыватель 11 выполнен с возможностью снижения частоты прерывания при появлении сигналов на регулирующем входе.

В показанной реализации пускового узла 21 первый вход второго элемента И 23 соединен с выходом блока памяти 22, первый вход элемента ИЛИ 24 подключен к выходу второго элемента И 23, а выход к первому входу триггера 25. Второй вход триггера 25, вход блока памяти 22, второй вход элемента И 23 и второй вход элемента ИЛИ 24 являются соответственно первым, вторым, третьим и четвертым входами данного узла, а выход триггера 25 его выходом. При этом блок памяти 22 может сбрасываться, например, сигналами с выхода датчика положения педали тормоза 20 /пунктирная связь на схеме между блоком памяти 22 и датчиком положения педали тормоза 20/ после их небольшой задержки.

Противоугонная система функционирует следующим образом.

Пульт управления с составными элементами 1-6 постоянно включен в режим приема сигналов от основной автомобильной части системы с элементами 7-25.

Для основной части системы предусмотрены три режима работы: ПОИСК, ПРОВЕРКА и СТОП.

В режиме ПОИСК в поставленном на охрану автомобиле заблокированы замки всех дверей и цепь зажигания и производится периодический поиск пульта управления, находящегося у пользователя.

Выключатель зажигания 14 выключен, а сигналы на выходе приемо-передатчика 13 не возникают. Блок сравнения 10 процессорного узла 7, не воспринимая информацию от приемо-передатчика 13, имеет состояние, характеризующееся отсутствием импульсных сигналов на первом выходе и их наличием на втором выходе. Хотя на выходе элемента НЕ 17 при выключенном выключателе зажигания 14 и имеется напряжение, элемент И 18 закрыт. На его выходе и на открывающем входе органа блокировки цепи зажигания 16 напряжение отсутствует. На закрывающий вход органа блокировки 16, напротив, как уже указывалось, поступают импульсные сигналы, так что данный орган надежно блокирует цепь зажигания.

При отсутствии сигналов на выходах датчиков положения дверей 19 и датчика положения педали тормоза 20 /при их несрабатывании/ имеются нулевые уровни на обоих входах и выходе элемента И 23 пускового узла 21. На выходе же элемента Не 17 при выключенном выключателе зажигания 14 присутствует напряжение, которое через элемент ИЛИ 24 воздействует на первый /пусковой/ вход триггера 25. Благодаря этому последний установлен в положение, при котором прерыватель 11 процессорного узла 7 осуществляет периодическую коммутацию генератора несущей частоты 12.

В данном режиме генератор 12 генерирует радиоимпульсы запроса с несущей частотой 100 кГц, длительностью 0,6 мкс и периодом повторения 0,3 м. Эти радиоимпульсы излучаются в окружающее пространство приемо-передатчиком 13. В паузах между радиоимпульсами приемо-передатчик 13 производит прием сигналов приемо-передатчика 6 пульта управления.

В случае приближения пользователя с пультом управления к охраняемому автомобилю на расстояние, равное примерно 1 м, пульт управления при приеме приемо-передатчиком 6 сигналов от приемо-передатчика 13 основной части системы переходит в режим передачи ответа в виде последовательности радиоимпульсов в соответствии с кодом, присущим только данной системе. Этот код формируется с помощью кодера 3, модулятора 4 и генератор несущей частоты /также 100 кГц/ 5. Образованные радиоимпульсы излучаются приемо-передатчиком 6 в окружающее пространство в паузах между принимаемыми сигналами. Наличие в процессорном узле 1 блока задержки 2, создающего временные интервалы с псевдослучайным распределением длительностей, например, от 1 мкс до 200 мс, обеспечивает передачу необходимого кода без искажений в условиях одновременного функционирования однотипных пультов управления нескольких пользователей /на коллективной автостоянке/.

Принимаемые приемо-передатчиком 13 радиоимпульсы демодулируются демодулятором 8. Полученный код сравнивается в блоке сравнения 10 процессорного узла 7 с кодом задатчика 9. При совпадении принятого и заданного кодов основная часть системы переходит из режима ПОИСК в режим ПРОВЕРКА, при котором двери и цепь зажигания должны быть разблокированы.

Указанное разблокирование осуществляется благодаря исчезновению импульсных сигналов на втором выходе блока сравнения 10 и их появлению на его первом выходе, связанном с открывающими входами органов блокировки дверей 15 и органа блокировки цепи зажигания 16. Поскольку в данном режиме единичные сигналы имеются на обоих входах элемента И 18, тот не препятствует разблокированию органа блокировки 16.

Сигналами на первом выходе блока сравнения 10 производится также воздействие на регулирующий вход прерывателя 11. При этом периодический обмен информацией между основной частью системы и пультом управления сохраняется, однако частота прерывания генератора несущей частоты 12 снижается и период повторения импульсов запроса увеличивается до 3 с.

Система находится в режиме ПРОВЕРКА до тех пор, пока не будет включен выключатель зажигания 14 или не прекратится ответ от пульта управления /при отходе пользователя от автомобиля/. В первом случае система переходит в режим СТОП, а во втором случае возвращается к уже описанному режиму ПОИСК с исходным /уменьшенным/ периодом повторения импульсов запроса.

В режиме СТОП система не производит обмена информацией между основной частью и пультом управления, двери и цепь зажигания опять же должны быть разблокированы.

Прекращение обмена информацией достигается путем принудительного затормаживания генератора несущей частоты 12 прерывателем 11 по сигналу от триггера 25 пускового узла 21, поступающему на управляющий вход прерывателя 11. Триггер 25 устанавливается в требуемое положение сразу после появления напряжения на участке бортовой сети после выключателя зажигания 14, с которым связан второй /останавливающий/ вход триггера 25.

При затормаживании генератора несущей частоты 12 /"засыпании" процессорного узла 7, которое происходит в течение 20-30 с/ на обоих выходах блока сравнения 10 импульсные сигналы отсутствуют. Органы блокировки 15, 16 сохраняют ранее принятое состояние, при котором двери и цепь зажигания разблокированы.

В случае захвата автомобиля и насильственного удаления из него водителя с пультом управления возбуждается соответствующий датчик положения двери 19 и его выходной сигнал фиксируется блоком памяти 22 пускового узла 21. При первом же после этого нажатии угонщиком на педаль тормоза и возникновении сигнала на выходе датчика положения педали тормоза 20 срабатывает элемент И 23 и через элемент ИЛИ 24 перебрасывает триггер 25 в положение, при котором прерыватель 11 процессорного узла 7 будет осуществлять периодическую коммутацию генератора несущей частоты 12. Иными словами, система снова перейдет в режим ПОИСК и органы блокировки 15, 16 заблокируют двери и цепь зажигания. Указанная блокировка может сопровождаться тревожной звуковой или световой сигнализацией. /Последнее не относится к предмету изобретения в объеме настоящей заявки/.