Противоугонное устройство для транспортного средства (варианты)

 

Изобретение относится к технике защиты транспортных средств от несанкционированного пользования. Процессорный блок обработки поступающей информации и синтеза команд соединен с узлом задания режима идентификации пользователя с возможностью запроса и считывания кода разблокировки, а через канал связи - с по крайней мере одним узлом блокирования функционального органа транспортного средства. В устройстве предусмотрены также блок формирования разрешающего сигнала, связанное с ним реле блокировки и блок формирования сигналов движения транспортного средства, включающий в себя датчик ускорения, датчик скорости и датчик пути, подключенные к элементу ИЛИ. В узле блокирования имеются последовательно включенные блок согласования с каналом связи и декодер. В одном из вариантов устройства входы блока формирования разрешающего сигнала подключены к декодеру и блоку формирования сигналов движения. В другом варианте устройства выход блока формирования сигналов движения подключен к процессорному блоку обработки поступающей информации и синтеза команд или через канал связи - к узлу блокирования функционального органа транспортного средства. При этом выход декодера связан непосредственно с реле блокировки. Изобретение усложняет поиск злоумышленником узлов блокирования транспортного средства. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к технике защиты транспортных средств (далее ТС) от несанкционированного пользования и касается конструкции противоугонного устройства, монтируемого на транспортном средстве, особенностью которого является исключение возможности электрической и визуальной идентификации узлов блокировки функциональных органов ТС в охраняемом ТС.

Известно противоугонное устройство для ТС, содержащее процессорный блок обработки поступающей информации и синтеза команд, первый вход которого подключен к шине питания через выключатель зажигания, а первый выход и второй вход соединены с возможностью запроса и считывания кода разблокировки соответственно с входом и выходом узла задания режима, включающего в себя связанные радиоканалом электронную метку и приемник, второй выход процессорного блока обработки поступающей информации и синтеза команд через канал связи соединен с входами узлов блокирования функциональных органов ТС, каждый из которых имеет подключенное контактными группами к функциональному органу ТС реле и последовательно включенные блок согласования с каналом связи и декодер, при этом входы напряжения питания каждого узла блокирования функциональных органов ТС соединены с первым входом процессорного блока обработки поступающей информации и синтеза команд (RU пат. №2090395, В 60 R 25/00, опубл. 20.09.1997).

В данном устройстве угонщик не имеет возможности визуального определения узлов блокирования функциональных органов ТС с целью их замены и последующего угона ТС. Однако простая прозвонка контактов при включенном и отключенном зажигании позволяет угонщику отделить узлы блокирования функциональных органов ТС от узлов управления функциональными органами. Несмотря на то что времени на проверку замыкания или размыкания контактов репе при включении и отключении зажигания необходимо существенно больше, чем при визуальной идентификация, но это не всегда может служить препятствием угонщику в осуществлении своего замысла.

Известно противоугонное устройство для ТС, содержащее процессорный блок обработки поступающей информации и синтеза команд, первый вход которого подключен к шине питания через выключатель зажигания, а первый выход и второй вход соединены с возможностью запроса и считывания кода разблокировки соответственно с входом и выходом узла задания режима, включающего в себя связанные радиоканалом электронную метку и приемник, второй выход процессорного блока обработки поступающей информации и синтеза команд через канал связи соединен с входами узлов блокирования функциональных органов транспортного средства, каждый из которых имеет подключенное контактными группами к функциональному органу транспортного средства реле и последовательно включенные блок согласования с каналом связи и декодер, при этом входы напряжения питания каждого узла блокирования функциональных органов транспортного средства соединены с первым входом процессорного блока обработки поступающей информации и синтеза команд, при этом в по крайней мере один узел блокирования функциональных органов транспортного средства введены элемент задержки и датчик движения, а в каждый узел блокирования - элемент памяти, причем первый вход элемента памяти подключен к выходу декодера, второй вход соединен с выходом датчика движения, третий вход через элемент задержки соединен с первым входом процессорного блока обработки поступающей информации и синтеза команд, а выход подключен к входу управления реле (RU пат. №2160196, В 60 R 25/00, опубл. 21.06.2000).

Данное техническое решение принято в качестве прототипа для обоих вариантов исполнения заявленного изобретения.

Известное устройство обеспечивает защиту ТС при полном исключении возможности как электрической, так и визуальной идентификации узлов блокировки функциональных органов ТС в охраняемом ТС.

Недостатком данного устройства является зависимость исполнительных устройств узла блокирования функциональных органов ТС от состояния выключателя зажигания ТС, а также необходимость передачи процессорным блоком разрешающей кодовой комбинации сразу после включения зажигания.

Это ограничивает работу датчика движения (ускорения, скорости, пути) временем, когда зажигание включено, и не позволяет использовать его для охраны ТС, накопления и обработки информации, когда зажигание выключено.

Необходимость передачи процессорным блоком разрешающей кодовой комбинации сразу после включения зажигания может раскрыть угонщику принцип защиты ТС.

Простая зависимость срабатывания блокировки функциональных органов ТС от времени начала движения ТС позволяют злоумышленнику определить наличие данных противоугонных средств на автомобиле.

Настоящее изобретение направлено на решение технической задачи усложнения поиска узлов блокировки функциональных органов ТС в результате отсутствия простой зависимости времени блокировки функциональных узлов ТС от начала движения ТС, а также более полного использования датчиков, входящих в состав узлов блокировки, в том числе и для выполнения охранных функций.

Достигаемый при этом технический результат заключается в повышении эффективности и надежности защиты ТС от угона.

Указанный технический результат для первого варианта исполнения достигается тем, что противоугонное устройство для транспортного средства, содержащее процессорный блок обработки поступающей информации и синтеза команд, первый выход и первый вход которого соединены с возможностью запроса и считывания кода разблокировки соответственно со входом и выходом узла задания режима идентификации пользователя, второй выход указанного процессорного блока через канал связи соединен с входом по крайней мере одного узла блокирования функционального органа транспортного средства, имеющего последовательно включенные блок согласования с каналом связи и декодер, выход которого подключен к первому входу блока формирования разрешающего сигнала, блок формирования сигналов движения транспортного средства, включающий в себя датчик ускорения, датчик скорости и датчик пути, подключенные к элементу “ИЛИ”, выход которого подключен к второму входу блока формирования разрешающего сигнала. Выход блока формирования разрешающего сигнала управляет реле блокировки, подключенным контактными группами к функциональному органу транспортного средства, причем для этого варианта исполнения устройства блок формирования разрешающего сигнала может быть выполнен в виде элемента “И-НЕ”, первый вход которого соединен с выходом декодера, второй вход соединен с выходом элемента “ИЛИ”, а выход соединен с входом управления реле.

Указанный технический результат для второго варианта исполнения достигается тем, что противоугонное устройство для транспортного средства, содержащее процессорный блок обработки поступающей информации и синтеза команд, первый выход и первый вход которого соединены с возможностью запроса и считывания кода разблокировки соответственно с входом и выходом узла задания режима идентификации пользователя, второй выход указанного процессорного блока через канал связи соединен с входом по крайней мере одного узла блокирования функционального органа транспортного средства, имеющего последовательно включенные устройство согласования с каналом связи и декодер, выход которого подключен к входу управления реле, подключенного контактными группами к функциональному органу транспортного средства, блок формирования сигналов движения транспортного средства, включающий в себя датчик ускорения, датчик скорости и датчик пути, подключенные к элементу “ИЛИ”, выход которого подключен к второму входу процессорного блока обработки поступающей информации и синтеза команд, или через канал связи подключен к узлу блокирования функционального органа транспортного средства.

Указанные признаки для каждого из вариантов исполнения являются существенными и взаимосвязаны между собой с образованием устойчивой совокупности существенных признаков, достаточной для получения требуемого технического результата.

Настоящее изобретение иллюстрируется конкретными примерами, которые, однако, не являются единственно возможными, но наглядно демонстрируют возможность достижения приведенной совокупностью признаков требуемого технического результата.

На фиг.1 представлена общая блок-схема первого варианта исполнения противоугонного устройства для ТС; на фиг.2 представлена общая блок-схема второго варианта исполнения противоугонного устройства для ТС.

Согласно настоящему изобретению противоугонное устройство для транспортного средства по первому варианту исполнения (фиг.1) содержит процессорный блок 1 обработки поступающей информации и синтеза команд, первый выход и первый вход которого соединены с возможностью запроса и считывания кода разблокировки соответственно с входом и выходом узла 2 задания режима идентификации пользователя. Второй выход указанного процессорного блока 1 через канал связи 3 соединен с входом по крайней мере одного узла 4 блокирования функционального органа транспортного средства, имеющего последовательно включенные блок согласования 5 с каналом связи 3 и декодер 6, выход которого подключен к первому входу блока формирования разрешающего сигнала 7. Блок 8 формирования сигналов движения транспортного средства включает в себя датчик ускорения 9, датчик скорости 10 и датчик пути 11, подключенные к элементу “ИЛИ” 12, выход которого подключен к второму входу блока формирования разрешающего сигнала 7. Выход блока формирования разрешающего сигнала 7 управляет реле блокировки 13, подключенным контактными группами к функциональному органу транспортного средства.

При этом, как видно на фиг.1, блок формирования разрешающего сигнала выполнен в виде элемента “И-НЕ” 14, первый вход которого соединен с выходом декодера 6, второй вход соединен с выходом элемента “ИЛИ” 12, а выход соединен с входом управления реле 13.

Необходимо отметить, что блок-схема, изображенная на фиг.1, содержит только элементы, необходимые для пояснения сущности предлагаемого изобретения. Реальное противоугонное устройство для ТС должно иметь ряд устройств, не показанных на фиг.1, элементы, необходимые для звуковой и световой сигнализации, блокираторы дверей, узлы оповещения владельца или органов охраны об угоне и еще ряд других. Однако все эти элементы не относятся к предмету настоящего изобретения, их конструктивные признаки и алгоритмы работы могут быть любыми, в связи с чем указанные устройства не рассматриваются в рамках данного изобретения.

В состав процессорного блока 1 обработки поступающей информации и синтеза команд могут, например, входить формирователь сигналов запроса для узла 2 задания режима идентификации пользователя, демодулятор сигналов узла 2 задания режима, узел проверки и контроля соответствия идентификационного кода, узел согласования с каналом связи 3. В состав этого блока может входить еще ряд элементов, обеспечивающих, например, функции блокировки дверей или функции оповещения владельца или органа охраны о несанкционированном проникновении в охраняемое ТС. В общем случае может использоваться реализация процессорного блока, представленная в RU №2160196 или RU №2090395.

Схема узла 2 задания режима идентификации пользователя определяется конкретным видом применяемого идентификационного устройства. Идентификационное устройство может быть выполнено в виде активного или пассивного радиобрелка, или в виде пассивной транспондерной карточки с цифровой памятью, как это приведено в качестве примеров реализации в RU №2160196, или представлять из себя кнопочный номеронабиратель, или реагировать на голос владельца, его отпечатки пальцев и т.д.

Канал связи 3 может быть либо проводной шиной передачи данных, либо радиоканалом, либо каналом передачи данных по проводам питания. Типом канала связи однозначно определяется тип узлов согласования с каналом связи, входящих и в состав процессорного блока 1 обработки поступающей информации и синтеза команд, и в состав узлов 4 блокирования функциональных органов транспортного средства. И радиоканал, и канал передачи данных по проводам питания широко описаны в технической литературе. Например, особенности и работа канала связи по проводам питания подробно рассмотрены в патенте РФ № 2090395.

Примерами функциональных органов, к которым подключены контакты реле 13, входящих в состав каждого узла 4 блокирования функциональных органов ТС, могут быть: бензонасос, датчик положения коленчатого вала, коммутатор зажигания и т.п.

В качестве датчиков пути, скорости и ускорения может применяться микросхема ADXL202 фирмы Analog Devices, Inc. (США), которая определяет ускорение движения ТС и формирует на своем выходе сигнал, обрабатываемый микроконтроллером для получения параметров движения ТС - ускорения, скорости и пути.

Применение этой микросхемы в таком качестве описано в “USING THE ADXL202 ACCELEROMETER AS A MULTIFUNCTION SENSOR (TILT, VIBRATION AND SHOCK) IN CAR ALARMS” (“Использование ADXL202 акселерометра как многофункционального датчика (наклон, вибрация и удар) в автомобильных сигнализациях”), “Using the ADXL202 in Pedometer and Personal Navigation Applications” (“Использование ADXL202 в шагомере и персональной навигации”).

Также в качестве датчиков пути, скорости и ускорения применяются навигационные GPS приемники многих фирм, например микросхема GPS-MS1E фирмы u-Blox ag. (Швейцария).

В качестве декодеров (т.е. устройств преобразования информации из одного представления в другое) могут применяться широко известные декодеры серии HCSXXX фирмы Microchip Technology Inc. (США), описанные в документе "HCSXXX Decoder Family Product Overview".

Остальные элементы, входящие в состав заявляемого противоугонного устройства для ТС, являются стандартными, широко описанными в технической литературе и в особых пояснениях не нуждаются.

Конструкция узла 4 блокирования функционального органа ТС может совпадать с конструкцией стандартных узлов управления функциональными органами ТС (например, штатных автомобильных реле). При этом блок 7 формирования разрешающего сигнала и декодер 6, не требующие для своего исполнения устройств с большими габаритами и массой, вполне могут быть включены в состав каждого узла 4 блокирования функционального органа ТС. Хотя функционирование заявляемого противоугонного устройства для ТС и не требует этого, но такое построение узла 4 блокирования функционального органа ТС позволяет не подключать к узлу 4 никаких дополнительных проводов (кроме проводов питания и проводов контактных групп) и поэтому визуальное определение узла 4 блокирования функционального органа ТС по наличию этих дополнительных проводов (по сравнению с соответствующим узлом управления функциональными органами ТС) становится невозможным.

Противоугонное устройство по первому варианту исполнения работает следующим образом.

Для того чтобы иметь возможность пользоваться ТС, владелец или его уполномоченное лицо должен иметь идентификационное устройство в виде, например, специальной электронной метки, которая для рассматриваемого противоугонного устройства для ТС является частью узла 2 задания режима идентификации пользователя. Электронная метка передает код разблокировки. Этот код поступает в процессорный блок 1 обработки информации и синтеза команд. Сигналы, вызывающие выдачу электронной меткой специального кода разблокировки, формируются по запросам процессорного блока 1 обработки поступающей информации и синтеза команд или поступают постоянно, либо сама метка излучает сигнал разблокировки с определенной периодичностью. После того как специальный код разблокировки поступает в процессорный блок 1 обработки поступающей информации и синтеза команд, в процессорном блоке 1 обработки поступающей информации и синтеза команд происходит сравнение поступившего специального кода разблокировки с допустимым кодом (или кодами, в общем случае может существовать целый набор допустимых кодов, соответствующий владельцу и нескольким уполномоченным лицам, каждый из которых имеет собственную электронную метку с уникальным специальным кодом разблокировки). При совпадении поступившего специального кода разблокировки с одним из допустимых кодов процессорный блок 1 обработки поступающей информации и синтеза команд выдает в канал связи 3, объединяющий входы всех узлов 4 блокирования функциональных органов ТС, локальный код разблокировки. Данный сигнал локального кода разблокировки поступает через устройство согласования 5 с каналом связи 3 на вход декодера 6, где преобразуется по заданному протоколу в соответствующий сигнал, поступающий на первый вход блока 7 формирования разрешающего сигнала.

Особенности функционирования блока 7 формирования разрешающего сигнала рассмотрим на примере простейшей его схемы, приведенной на фиг.1.

Эта простейшая схема - элемент “И-НЕ” 14, первый вход которого соединен с выходом декодера, второй вход элемента “И-НЕ” подключен к выходу элемента “ИЛИ”, связанного входами с датчиками ускорения, скорости и пути.

Для указанной схемы при поступлении декодированного локального кода разблокировки ТС декодер меняет состояние своего выхода на логический ноль, и на входе элемента “И-НЕ” проходит изменение сигнала: из логической единицы в логический ноль, что означает режим не охраны.

При логическом нуле на любом входе элемента "И-НЕ" на его инверсном выходе формируется сигнал логической единицы, поддерживающий неизменно высокий уровень сигнала на входе реле 13. Таким образом, на выходе элемента “И-НЕ” появляется сигнал переключения реле 13.

Если же в декодере запомнена логическая единица (не было разблокирующего сигнала от процессорного блока), то на одном из входов элемента “И-НЕ” 14 оказывается неизменный высокий уровень сигнала от декодера, и выходной сигнал элемента “И-НЕ” определяется выходными сигналами датчиков 9, 10, 11 блока формирования сигналов движения ТС. Если ТС не движется, то на выходе элемента “ИЛИ” присутствует сигнал логического нуля, а на выходе элемента "И-НЕ" - логической единицы и соответственно появляется сигнал переключения реле 13. Однако, как только срабатывает датчик ускорения, скорости или пути и на выходе элемента "ИЛИ" появляется логическая единица, на обоих входах элемента “И-НЕ” 14 оказываются единичные сигналы, на выходе элемента “И-НЕ” образуется логический ноль, что приводит к отсутствию сигнала переключения реле 13. Нормально разомкнутые контакты реле 13 размыкаются, а нормально замкнутые - замыкаются. Это означает, что происходит срабатывание блокировки. Дальнейшее движение ТС делается невозможным.

Узлы 4 блокирования функциональных органов ТС по внешнему виду могут совпадать с соответствующими узлами управления функциональными органами. Однако стандартные узлы управления функциональными органами ТС при включении питания всегда замыкают нормально разомкнутые контакты реле и всегда размыкают нормально замкнутые контакты реле. Угонщик может проверить, выполняется ли данное условие работы узлов управления функциональными органами ТС. При невыполнении данного обязательного условия угонщик сделает вывод, что узел управления функциональным органом ТС заменен на какой-либо узел блокирования функционального органа ТС. Далее угонщик заменит соответствующий узел управления функциональным органом ТС и угон ТС станет возможным.

Однако рассматриваемое противоугонное устройство для ТС не дает угонщику такой возможности идентификации узла 4 блокирования функционального органа ТС.

Также, варьируя пороги срабатывания датчиков (ускорения, скорости, пути), можно добиться срабатывания блокировки ТС не только сразу после начала движения, но и, например, возможна блокировка ТС после прохождения определенного пути или по достижению заданной скорости.

Если нет срабатывания ни одного из датчиков движения, то при включении питания в узле 4 блокирования функциональных органов ТС происходят замыкание нормально разомкнутых контактов реле 13 или размыкание нормально замкнутых контактов. Это означает, что угонщик не сможет найти и заменить узлы 4 блокирования функциональных органов ТС.

Согласно настоящему изобретению противоугонное устройство по второму варианту исполнения (фиг.2) содержит процессорный блок обработки поступающей информации и синтеза команд, первый выход и первый вход соединены с возможностью запроса и считывания кода разблокировки соответственно с входом и выходом узла задания режима идентификации пользователя, второй выход указанного процессорного блока через канал связи соединен с входом по крайней мере одного узла блокирования функционального органа транспортного средства, имеющего последовательно включенные устройство согласования 5 с каналом связи 3 и декодер 6, выход которого подключен к входу управления реле 13, подключенного контактными группами к функциональному органу транспортного средства. Блок 8 формирования сигналов движения транспортного средства включает в себя датчик ускорения 9, датчик скорости 10 и датчик пути 11, подключенные к элементу “ИЛИ” 12, выход которого подключен к второму входу процессорного блока обработки поступающей информации и синтеза команд, или через канал связи подключен к узлу блокирования функционального органа транспортного средства. Подключение к каналу связи элемента “ИЛИ” может осуществляться в необходимых случаях через, например, декодер 15.

Таким образом, благодаря применению комбинированного датчика ускорения, скорости и пути предложенное техническое решение существенно снижает возможность угона. При этом обеспечивается удобство монтажа узлов блокирования функциональных органов ТС в охраняемом ТС и снижение стоимости оборудования, так как датчик движения может быть один на любое количество узлов блокирования функциональных органов ТС.

Настоящее изобретение промышленно применимо, так как может быть реализовано с использованием стандартных узлов и элементов и технологий, применяемых при изготовлении охранных систем.

Формула изобретения

1. Противоугонное устройство для транспортного средства, содержащее процессорный блок обработки поступающей информации и синтеза команд, первый выход и первый вход которого соединены с возможностью запроса и считывания кода разблокировки соответственно со входом и выходом узла задания режима идентификации пользователя, а второй выход через канал связи соединен со входом по крайней мере одного узла блокирования функционального органа транспортного средства, имеющего последовательно включенные блок согласования с каналом связи и декодер, выход которого подключен к первому входу блока формирования разрешающего сигнала, выход которого связан с реле блокировки, подключенным контактными группами к функциональному органу транспортного средства, а также блок формирования сигналов движения транспортного средства, выход которого соединен со вторым входом блока формирования разрешающего сигнала, отличающееся тем, что блок формирования сигналов движения транспортного средства включает в себя датчик ускорения, датчик скорости и датчик пути, подключенные ко входам элемента ИЛИ, выход которого является выходом блока формирования сигналов движения транспортного средства.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что блок формирования разрешающего сигнала выполнен в виде элемента И-НЕ.

3. Противоугонное устройство для транспортного средства, содержащее блок формирования сигналов движения транспортного средства, процессорный блок обработки поступающей информации и синтеза команд, первый выход и первый вход которого соединены с возможностью запроса и считывания кода разблокировки соответственно со входом и выходом узла задания режима идентификации пользователя, а второй выход через канал связи соединен со входом по крайней мере одного узла блокирования функционального органа транспортного средства, имеющего последовательно включенные блок согласования с каналом связи и декодер, а также реле блокировки, подключенное контактными группами к функциональному органу транспортного средства, отличающееся тем, что блок формирования сигналов движения транспортного средства включает в себя датчик ускорения, датчик скорости и датчик пути, подключенные к элементу ИЛИ, выход которого подключен ко второму входу процессорного блока обработки поступающей информации и синтеза команд или через канал связи - к входу узла блокирования функционального органа транспортного средства, при этом выход декодера подключен к входу управления реле блокировки.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2

NF4A Восстановление действия патента Российской Федерации на изобретение

Извещение опубликовано: 10.08.2006        БИ: 22/2006

NF4A Восстановление действия патента

Дата, с которой действие патента восстановлено: 10.04.2012

Дата публикации: 10.04.2012

---