專利名稱：無線尋呼汽車防盜器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種汽車自動防盜系統(tǒng)，特別是一種具有采用尋呼臺遠(yuǎn)距離，大范圍控制的防盜、防搶劫裝置，它同時還配備有攜帶式手動遙控輔助控制功能。
隨著汽車工業(yè)的迅速發(fā)展，汽車的普及也越來越廣泛，因此各種汽車的防盜裝置隨之而生。目前公知的無線遙控裝置包括遙控器和安裝在車上的接收控制裝置，但由于受到不同時期技術(shù)水平的限制，絕大部分的遙控汽車防盜裝置的設(shè)計性質(zhì)雷同，功能簡單，安裝比較困難等不足之處，這也是眾多汽車防盜裝置不易推廣使用的主要原因，其具體表現(xiàn)在以下幾個方面1、控制范圍小一般不超過幾百米；2、設(shè)計不合理，控制電路故障率高，容易給汽車部件產(chǎn)生直接損害或出現(xiàn)誤動作現(xiàn)象；3、安裝復(fù)雜，安裝時大多需要改變原汽車線路，這樣一旦自身裝置出現(xiàn)問題就會直接影響到汽車的正常行駛；4、電路設(shè)計利用率差，制造成本較高。本申請人申請中國專利“多功能汽車防盜裝置”(專利號98208298．3、公告日99．8．25)，該裝置的發(fā)明點是包括外殼及其內(nèi)部安裝的電路和接線柱構(gòu)成，所述的電路主要由尋呼信號接收電路、中頻處理電路、信息識別及解譯電路、遙控信號接收解碼電路、位移傳感電路、輸出控制電路、終端執(zhí)行電路及電源穩(wěn)壓電路組成，該實用新型的使用雖然安全可靠，但由于存儲指令少、分立元件較多，電路結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，申請人經(jīng)不斷努力又進(jìn)行了進(jìn)一步的改進(jìn)，使功能更加安全，結(jié)構(gòu)更加簡單、實用。
本實用新型目的是根據(jù)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提出一種應(yīng)用現(xiàn)代通訊技術(shù)與數(shù)字化分析操作系統(tǒng)相結(jié)合，實現(xiàn)了高度控制智能化、多樣化以及性能高度穩(wěn)定與可靠性的遠(yuǎn)程尋呼及近距離遙控的多功能汽車防盜裝置特別是安裝容易。
本實用新型目的實現(xiàn)是通過改變現(xiàn)有技術(shù)中邏輯電路，主要是使用單片機(jī)編程指令控制系統(tǒng)，具體的講是指單片機(jī)U1，它承擔(dān)著將輸入的各種數(shù)據(jù)及傳感信息進(jìn)行運算分析和識別，然后由P20-P26端口輸出相應(yīng)的控制指令代碼，對狀態(tài)控制的準(zhǔn)確性能，不會產(chǎn)生誤動作，并可使電路故障率減少到最小范圍，同時還對其它相關(guān)電路作了合理改進(jìn)，使產(chǎn)品盡可能完善、穩(wěn)定。
本實用新型技術(shù)方案如下本實用新型主要由無線尋呼信號接收電路、邏輯解碼電路、單片機(jī)編程指令控制系統(tǒng)、終端執(zhí)行機(jī)構(gòu)、防掉電輸出狀態(tài)記憶電路和編碼寫入電路、手動遙控接收電路和電源穩(wěn)壓電路組成。其中，(一)尋呼信號接收電路主要由接收天線，電容C101-C118、電感L101-L107、三極管Q1、Q2、Q3等組成；(二)邏輯解碼電路，主要包括中頻處理電路由中頻處理器U6，晶振TC103、TC104、電容C120-C130、電感L108、L109組成；(三)單片機(jī)編程指令控制系統(tǒng)，是指單片機(jī)U1，它承擔(dān)著將輸入的各種數(shù)據(jù)及傳感信息進(jìn)行運算分析和識別，然后由P20-P26端口輸出相應(yīng)的控制指令代碼；(四)終端執(zhí)行機(jī)構(gòu)由解譯驅(qū)動集成塊U7、繼電器Y1-Y5組成；(五)手動遙控接收電路由“TWH97”型遙控?？旖M成；(六)防掉電輸出狀態(tài)記憶電路由U2組成；(七)單片機(jī)的匯編程序及尋呼地址寫碼電路由U5、C301-C305，WCP端口組成，該電路是通過PC機(jī)的接口進(jìn)行操作，它可將有關(guān)的匯編程序及尋呼臺指定的用戶地址碼寫入單片機(jī)；(八)電源穩(wěn)壓電路采用集成電路V1、V2、V3、V4和底通濾波器L501-L508、C505、C506、C509、C512、C513、C518-C520組成；(九)手動遙控接收解碼電路由“TWH97”遙控組件組成，它的輸出端與單片機(jī)的P04-P07端口相連接，根據(jù)手動發(fā)射器發(fā)出的不同信息，經(jīng)單片機(jī)判斷識別后從P2端口輸出控制代碼，從而實現(xiàn)對汽車各相應(yīng)部位的控制。
本實用新型優(yōu)點是(1)由于采用單片機(jī)，明顯增強了對狀態(tài)控制的準(zhǔn)確性能，不會產(chǎn)生誤動作，并可使電路故障率減少到最小范圍；(2)對終端執(zhí)行機(jī)構(gòu)電路的改進(jìn)，提高了整個終端執(zhí)行電路的耐久性和穩(wěn)定性；(3)增加了防掉電輸出狀態(tài)記憶電路，這樣可以更有效的防止有經(jīng)驗的偷竊者；(4)對電源穩(wěn)壓電路的改進(jìn)，提高了輸出電源的穩(wěn)定性和抗干擾性，同時避免了自身電路各部分相互干擾的可能性。本實用新型投資少，應(yīng)用范圍廣--本裝置不需要投資任何相關(guān)服務(wù)設(shè)施，只要改變相應(yīng)的接收頻點就可使任何一個現(xiàn)有的尋呼臺經(jīng)營這項業(yè)務(wù)，這在客觀上為尋呼業(yè)的多方位發(fā)展提供了條件。
附圖1為本實用新型單片機(jī)U1為核心組成了編程指令控制電路系統(tǒng)；附圖2為本實用新型高頻信號接收電路圖；附圖3為本實用新型結(jié)構(gòu)方框圖；附圖4為本實用新型編程指令和尋呼臺地址碼的寫入電路；附圖5為本實用新型終端驅(qū)動和執(zhí)行電路；附圖6為本實用新型控穩(wěn)壓電路；附圖7為本實用新型制汽車點火系統(tǒng)圖；附圖8為本實用新型控制汽車緊急求救信號燈圖；附圖9為本實用新型控制報警器圖附圖10、附圖11為本實用新型程序流程圖；
附圖1為本實用新型單片機(jī)U1為核心組成了編程指令控制電路系統(tǒng)，主要顯示了單片機(jī)U1、U3與其它相關(guān)電路組件的連接關(guān)系；附圖2為本實用新型高頻信號接收電路圖，主要顯示了尋呼信號接收電路中接收天線、電容C101-C118、電感L101-L107、三極管Q1、Q2、Q3的連接關(guān)系以及與其它相關(guān)電路組件的連接關(guān)系；附圖3為本實用新型結(jié)構(gòu)方框圖，主要顯示了本實用新型產(chǎn)品的控制邏輯關(guān)系；附圖4為本實用新型編程指令和尋呼臺地址碼的寫入電路，主要顯示了U5、C301-C306、WPC組成的電路的連接方法；附圖5為本實用新型終端驅(qū)動和執(zhí)行電路，主要顯示了譯碼塊U7和執(zhí)行電路組件的連接方法；附圖6主要顯示了集成電路V1、V2、V3、V4和底通濾波器L501-L508、C505、C506、C509、C512、C513、C518-C520各電路元件連接的控穩(wěn)壓電路，；附圖7為本實用新型制汽車點火系統(tǒng)圖，其中，1-電子點火組件，2-脈沖信號觸發(fā)器，3-點火線圈，4-高壓輸出；附圖8為本實用新型控制汽車緊急求救信號燈圖，其中，5-轉(zhuǎn)向開關(guān)，6-閃爍器，7-轉(zhuǎn)向燈；附圖9為本實用新型控制報警器圖，其中，8-警報器；附圖10、附圖11為本實用新型程序流程圖，目的是提供同行業(yè)技術(shù)人員的編程依據(jù)。在此要說明，由于該電路系統(tǒng)比較復(fù)雜，電路中采用的通用元件不便一一例舉，但同行業(yè)技術(shù)人員可以根據(jù)附圖理解其電路結(jié)構(gòu)各元件的連接關(guān)系。
以下通過結(jié)合附圖通過實施例對實用新型特征及其它相關(guān)特征作進(jìn)一步說明如附圖1-11示，本實用新型主要由無線尋呼信號接收電路、邏輯解碼電路、單片機(jī)編程指令控制系統(tǒng)、終端執(zhí)行機(jī)構(gòu)、防掉電輸出狀態(tài)記憶電路和編碼寫入電路、手動遙控接收電路和電源穩(wěn)壓電路組成。其中，(一)尋呼信號接收電路主要由接收天線，電容C101-C118、電感L101-L107、三極管Q1、Q2、Q3等組成；(二)邏輯解碼電路，主要包括中頻處理電路由中頻處理器U6，晶振TC103、TC104、電容C120-C130、電感L108、L109組成；(三)單片機(jī)編程指令控制系統(tǒng)，是指單片機(jī)U1，它承擔(dān)著將輸入的各種數(shù)據(jù)及傳感信息進(jìn)行運算分析和識別，然后由P20-P26端口輸出相應(yīng)的控制指令代碼；(四)終端執(zhí)行機(jī)構(gòu)由解譯驅(qū)動集成塊U7、繼電器Y1-Y5組成；(五)手動遙控接收電路由“TWH97”型遙控?？旖M成；(六)防掉電輸出狀態(tài)記憶電路由U2組成；(七)單片機(jī)的匯編程序及尋呼地址寫碼電路由U5、C301-C305，WCP端口組成，該電路是通過PC機(jī)的接口進(jìn)行操作，它可將有關(guān)的匯編程序及尋呼臺指定的用戶地址碼寫入單片機(jī)；(八)電源穩(wěn)壓電路采用集成電路V1、V2、V3、V4和底通濾波器L501-L508、C505、C506、C509、C512、C513、C518-C520組成；(九)手動遙控接收解碼電路由“TWH97”遙控組件組成，它的輸出端與單片機(jī)的P04-P07端口相連接，根據(jù)手動發(fā)射器發(fā)出的不同信息，經(jīng)單片機(jī)判斷識別后從P2端口輸出控制代碼，從而實現(xiàn)對汽車各相應(yīng)部位的控制。
以下通過本實用新型各元件的功能對本實用新型的結(jié)構(gòu)進(jìn)行進(jìn)一步說明，以便對各元件的連接關(guān)系及其它相關(guān)技術(shù)的理解。
如附圖2示，用戶通過尋呼臺發(fā)出的控制信號是由主電路中的高頻信號接收部分來接收處理的，它由內(nèi)部接收天線，電容C101-C118、電感L101-L107、三極管Q1、Q2、Q3、等組成。尋呼信號首先經(jīng)過接收放大，再經(jīng)混頻，然后通過(CT101)21．4MHZ濾波器后，由C119把穩(wěn)定的混頻信號耦合到中頻處理電路U6的(20)腳進(jìn)行處理。中頻處理電路由中頻處理器U6，晶振TC103、TCl04、電容C120-C130、電感L108、L109等組成。該電路將輸入的濾波信號進(jìn)行放大并再次差頻為455KHZ信號預(yù)以限幅、檢波整形然后恢復(fù)出尋呼臺調(diào)制的POCSAG碼，此信息由U6的(11)腳輸出經(jīng)光電耦合器FSK端送至邏輯解碼電路。
如附圖l示，由U3構(gòu)成的POCSAG碼解調(diào)電路對輸入的POCSAG碼進(jìn)行解調(diào)、識別然后將其結(jié)果轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)指令傳送到單片機(jī)的P0端口。U3在傳輸數(shù)據(jù)信息的過程中是通過單片機(jī)的RD及WR(外部數(shù)據(jù)存儲器的讀、寫)、信號控制所進(jìn)行的。
如附圖1示，以單片機(jī)U1為核心組成了編程指令控制系統(tǒng)它承擔(dān)著將外部輸入的各種數(shù)據(jù)及傳感信息進(jìn)行運算分析處理，然后做出判斷，輸出控制指令。單片機(jī)是按照匯編程序進(jìn)行各種運算和判斷輸出代碼指令的(參照附圖10、11)。U3傳送給單片機(jī)U1的數(shù)據(jù)信息，經(jīng)單片機(jī)分析運算后，再輸出指令字節(jié)進(jìn)行驗證，當(dāng)判斷為正確后再由P2端口輸出對應(yīng)的控制代碼指令。
如附圖5示，終端驅(qū)動和執(zhí)行電路是由解譯驅(qū)動集成塊U7、繼電器Y1-Y5組成，U7的信號輸入端是與單片機(jī)P2端口相連接，當(dāng)單片機(jī)P2口輸出代碼指令時，U7即對其代碼進(jìn)行解譯，并將解譯結(jié)果反映到輸出端，從而直接驅(qū)動繼電器在Y1-Y5之間的吸合與釋放。Y1-Y5的觸點又直接連接到汽車的各個控制點上，因此就可以根據(jù)用戶的指令實現(xiàn)對汽車的不同部位的控制。
下面解釋終端執(zhí)行機(jī)構(gòu)是如何具體實現(xiàn)控制汽車的當(dāng)通過尋呼臺鎖閉汽車發(fā)動機(jī)時，尋呼臺發(fā)出的此條信息經(jīng)接收電路接收后，通過各級電路的解調(diào)，運算處理(這部分的工作原理前面已經(jīng)詳細(xì)敘述過)，于是就在譯碼塊U7的輸出端得到了控制繼電器Y1的代碼指令，此時Y1的常開觸點閉合，因附圖圖5中的J2(8．7)端與附圖7中的汽車點火系統(tǒng)的脈沖信號輸出端相連接，所以Y1觸點一旦閉合點火脈沖信號就被短路消失，點火系統(tǒng)也就自動停止工作，這樣就實現(xiàn)了控制汽車點火系統(tǒng)的目的(因現(xiàn)行汽車的點火系統(tǒng)大多采用電子點火方式，因此本例也以電子點火系統(tǒng)說明其控制原理)，只有收到尋呼臺的解除控制指令時，汽車的點火系統(tǒng)才可以正常工作。
當(dāng)收到尋呼臺發(fā)出的緊急求救信號時，由譯碼塊U7輸出控制繼電器Yl、Y2、Y5的代碼指令，汽車發(fā)動機(jī)如上所述的原理被控制，Y2的常開觸點閉合，因圖5中的J2(6)端接于附圖9中的報警器，所以報警器得電開始鳴響。Y5的常開觸點也閉合，因圖5中的OUT接于附圖8中的車求救信號燈的正端，因此求救報警信號被啟動。只有收到尋呼臺的解除指令時，上述狀態(tài)才能取消。
當(dāng)收到尋呼臺發(fā)出的鎖閉汽車中央門鎖的信息后，由譯碼塊U7輸出控制繼電器Y3的代碼指令，于是Y3的觸點開始轉(zhuǎn)換(持續(xù)2秒鐘復(fù)位)，中央門鎖被鎖閉(因汽車門鎖的控制方式多種多樣，所以本實用新型只把Y3、Y4的觸點用導(dǎo)線引出，由安裝人員按照不同的車型自行組合安裝)。
當(dāng)收到尋呼臺發(fā)出的開啟中央門鎖的信號后，由譯碼塊U7輸出控制Y4的代碼指令，Y4的觸點自動轉(zhuǎn)換(持續(xù)2秒鐘復(fù)位)，于是汽車的中央門鎖被開啟。
如附圖1示，由U2組成的防掉電輸出狀態(tài)記憶電路是為了防止偷劫汽車者在本防盜裝置處于設(shè)防和控制狀態(tài)時有意斷開汽車的總電路再重新恢復(fù)供電后使防盜器自行解除控制而設(shè)計的，在正常工作時，U2不間斷地檢測單片機(jī)的供電電壓，當(dāng)U2一旦檢測到供電電壓低于設(shè)定值，它會立刻向單片機(jī)發(fā)出中斷請求信號，中斷響應(yīng)后單片機(jī)執(zhí)行中斷服務(wù)程序，并把正在運行的程序轉(zhuǎn)貯到外部RAMU2中，待輸入電壓恢復(fù)正常后U2將鎖存的數(shù)據(jù)信息送入單片機(jī)，于是U1就重新開始運行這一程序(恢復(fù)現(xiàn)場)，從而使控制狀態(tài)保持原樣。
如附圖4示，由U5、C301-C306、WPC組成了編程指令和尋呼臺地址碼的寫入電路，該電路通過PC機(jī)的接口進(jìn)行操作。它可將有關(guān)匯編程序和尋呼臺指定的用戶地址碼通過串行口寫入單片機(jī)內(nèi)(也可通過該電路修改單片機(jī)的程序)。
如附圖1示，近距離手動遙控輔助控制功能是由“TWH97”型遙控?？旖M成，該電路采用的是滾動編解碼工作方式，晶體穩(wěn)頻，因此它的編碼不易破譯，工作頻率穩(wěn)定。該遙控接收模塊的輸出端與單片機(jī)P04-P07端口相連接，根據(jù)遙控器發(fā)出的不同信息，經(jīng)單片機(jī)識別判斷后，即可從P2端口輸出相應(yīng)的代碼指令，再經(jīng)譯碼塊U7解譯后，直接驅(qū)動繼電器Y1-Y5的吸合動作，從而實現(xiàn)控制汽車的不同部位。
設(shè)防報警是由單片機(jī)U1的INT1端輸入信號的，該引腳通過導(dǎo)線與汽車的門燈開關(guān)相連，當(dāng)用遙控器啟動設(shè)防功能時，只要有人非法打開任一車門，門燈開關(guān)就會接通電源負(fù)極，于是U1的INT1端輸入一個負(fù)脈沖信號，經(jīng)識別后，單片機(jī)輸出報警指令，只有重新關(guān)閉車門后延時10秒鐘報警才會停止。
如附圖6示，本實用新型對供電電壓的穩(wěn)定性和抗干擾性要求較為嚴(yán)格，因此在設(shè)計穩(wěn)壓電路部分時，均在各輸出端增加了LC濾波器，這就大大提高了輸出電源的穩(wěn)定性和抗干擾能力。
本實用新型對汽車的具體控制功能有通過尋呼臺鎖閉或解除鎖閉發(fā)動機(jī)、通過尋呼臺鎖閉或開啟中央門鎖、遇有特殊情況時通過尋呼臺發(fā)出緊急求救信號。手動遙控功能有靜音鎖閉發(fā)動機(jī)、設(shè)防報警鎖閉發(fā)動機(jī)、鎖閉或開啟中央門鎖。比如一位用戶欲想通過尋呼臺實施控制汽車的上述功能，即可用普通電話或手機(jī)撥通指定尋呼臺的自動臺號，然后輸入本防盜器的呼號和自己設(shè)定的密碼，于是用戶就可根據(jù)自己的需要輸入指令代碼，這時用戶的汽車可在5秒鐘之內(nèi)實現(xiàn)控制。
權(quán)利要求1.一種無線尋呼汽車防盜裝置，其特征是，主要由無線尋呼信號接收電路、邏輯解碼電路、單片機(jī)編程指令控制系統(tǒng)、終端執(zhí)行機(jī)構(gòu)、防掉電輸出狀態(tài)記憶電路和編碼寫入電路、手動遙控接收電路和電源穩(wěn)壓電路組成，其中，尋呼信號接收電路主要由接收天線，電容C101-C118、電感L101-L107、三極管Q1、Q2、Q3等組成；邏輯解碼電路，主要包括中頻處理電路由中頻處理器U6，晶振TC103、TC104、電容C120-C130、電感L108、L109組成；單片機(jī)編程指令控制系統(tǒng)，是指單片機(jī)U1，它承擔(dān)著將輸入的各種數(shù)據(jù)及傳感信息進(jìn)行運算分析和識別，然后由P20-P26端口輸出相應(yīng)的控制指令代碼；終端執(zhí)行機(jī)構(gòu)由解譯驅(qū)動集成塊U7、繼電器Y1-Y5組成；手動遙控接收電路由“TWH97”型遙控模快組成；防掉電輸出狀態(tài)記憶電路由U2組成；單片機(jī)的匯編程序及尋呼地址寫碼電路由U5、C301-C305，WCP端口組成，該電路是通過PC機(jī)的接口進(jìn)行操作，它可將有關(guān)的匯編程序及尋呼臺指定的用戶地址碼寫入單片機(jī)；電源穩(wěn)壓電路采用集成電路V1、V2、V3、V4和底通濾波器L501-L508、C505、C506、C509、C512、C513、C518-C520組成；手動遙控接收解碼電路由“TWH97”遙控組件組成，它的輸出端與單片機(jī)的P04-P07端口相連接。
專利摘要本實用新型涉及一種汽車自動防盜系統(tǒng),特別是一種具有采用尋呼臺遠(yuǎn)距離,大范圍控制的防盜、防搶劫裝置,它同時還配備有攜帶式手動遙控輔助控制功能。本實用新型主要由無線尋呼信號接收電路、邏輯解碼電路、單片機(jī)編程指令控制系統(tǒng)、終端執(zhí)行機(jī)構(gòu)、防掉電輸出狀態(tài)記憶電路和編碼寫入電路、手動遙控接收電路和供電電路組成。本實用新型投資少,應(yīng)用范圍廣——本裝置不需要投資任何相關(guān)服務(wù)設(shè)施,只要改變相應(yīng)的接收頻點就可使任何一個現(xiàn)有的尋呼臺經(jīng)營這項業(yè)務(wù)。
文檔編號B60R25/10GK2428372SQ00208148
公開日2001年5月2日 申請日期2000年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2000年4月25日
發(fā)明者扈成, 張榮貴, 王剛, 張日升, 楊永利 申請人:內(nèi)蒙古誠華通訊技術(shù)有限責(zé)任公司