智能化轿车防盗报警装置的设计综述

1、智能化轿车防盗报警装置的设计综述 摘要 随着汽车数量增加，汽车被盗已成为当今社会普遍关注和需要解决的问题。目前各种汽车安全方法和产品层出不穷，然而汽车安全问题仍然没有完全解决。传统的报警系统存在很多问题，如有效距离短，警报的噪音污染环境，错报现象经常发生。这次的课题设计设计的手机卡报警，是比较容易并且成本低，频率效率高、保密性好等，不仅实时，自动，可靠和方便的方式实现通信报警，并突破了距离限制具有较高的技术含量，智慧，和网络功能。关键字：防盗器，中控门锁，GPS 序言 随着人们生活水平的提高，汽车越来越成为人们生活中不可缺少的一部分。从世界上第一辆T型福特轿车被盗开始，偷车已成为现今城市里最常

2、见的犯罪行为之一。汽车数量增多，车辆被盗的数量也逐渐上升，这给社会带来极大的不安定因素，担心车辆被盗，成为困扰每一位汽车用户的难题。随着敞篷汽车的流行，汽车门锁已成为万无一失的铁将军，使车门锁止系统的概念进一步被淡化，由此汽车防盗器也应运而生。现在市场上各种电子防盗玲琅满目，销量最好的电子防盗锁在300元至400元之间即可买到。现在市场上许多新款轿车都已经安装了原厂的汽车防盗器，有些车辆的钥匙上有防盗芯片，随机变开锁密码，使盗贼无法用科技手段解锁，而这种钥匙一旦丢失就就只能凭借车辆的用户登记卡到原厂再配一套钥匙。最新的技术资料上称,有些车型已经开始使用隐形IC卡代替车钥匙，车主只要走进车辆3至

3、5米范围，防盗器将自动解锁，车主坐进车内按下点火开关车辆就被启。当车主离开车辆5米后，车辆将自动上锁。一、什么是汽车防盗系统 汽车防盗系统主要包括被动无钥门禁(PKE)、遥控门禁系统(RKE)和发动机防盗锁止系统。目前应用得比较广泛的是RKE系统：只要按下电子钥匙上的按钮，该系统就可以关闭或打开车门，它还集成了防盗锁止系统。而被动无钥门禁更为方便，只需拥有一个有效的应答器就可方便地进出车辆。二、汽车防盗系统的作用 加装的一般在车体震动达到一定程度时会触发报警系统，提醒主人，也有恐吓贼人的作用，再高级的还有遥控器带显示器和震动功能的，当车体震动时，遥控器也会显示车体那个部位引起的，并会

4、震动以提醒车主。防盗系统主要利用现有的电话网络或者无线手机GSM网络，通过无线或则有线的方式，连通主人电话，或则手机，实现远程防盗功能的电子产品。目前市面上流行的防盗系统产品主要有一个接受信号的防盗主机和一系列警情探测头组成。如红外探测器。门磁，烟雾探测器，红外栅栏等。防盗系统根据使用用途可分为汽车防盗报警器，摩托车、电动车防盗报警器，家庭防盗监控报警器，办公用防盗报警器等。一般的汽车防盗系统里有一个集成芯片，里面有一些开关门，当外加一个触发电压的时候，开关门就打开输出一个正电压到驱动电路，推断执行机构和报警电路。无线电遥控器是防盗系统的重要组成部件，是利用无线电信号对远方的各种机构进行控制的

5、遥控设备。这些信号被远方的接收设备接收后，可以指令或驱动其它各种相应的机械或者电子设备，去完成各种操作，如闭合电路、移动手柄、开动电机，之后再由这些机械进行需要的操作。而且随着科技的不断发展和进步，防盗系统现在推出了最强的功能也是最多客户要求的功能是“通过按下遥控器的上锁键汽车防盗系统将自动进入防盗警戒状态，如果车门被非法打开、点火、震动或者尾箱被非法打开时，汽车防盗器的防盗报警系统将会自动发送报警短信或拨打电话到预设号码，确保汽车的安全。”三、汽车防盗系统的分类及其特点 3.1 汽车防盗系统的作用 汽车防盗系统是指防止汽车本身或车上的物品被盗所设的系统。它由电子控制的遥控器或钥匙、电子控制电

6、路、报警装置和执行机构等组成。最早的汽车门锁是机械式门锁，只是用于汽车行驶时防止车门自动打开而发生意外，只起行车安全作用，不起防盗作用。随着社会的进步、科学技术的发展和汽车保有量的不断增加，后来制造的轿车、货车车门都上装了带钥匙的门锁。这种门锁只控制一个车门，其他车门是靠车内门上的门锁按钮进行开启或锁止。为了更好的发挥防盗作用，有的车上还装有一个转向锁。转向锁是用来锁止汽车转向轴的。转向锁与点火锁设在一起，安装在转向盘下，它是用钥匙来控制。即点火锁切断点火电路使发动机熄火后，将点火钥匙再左旋至极限位置的挡位，锁舌就会伸出嵌入转向轴槽内，将汽车转向轴机械性的锁止。即使有人将车门非法打开并起动发动

7、机，由于转向盘被锁止，汽车不能实现转向，故不能将汽车开走，于是起到了汽车的防盗作用。有的汽车设计和制造时就没有转向锁，而是用另外一个所谓的拐杖锁锁止转向盘，使转向盘不能转动，也可起到防盗作用。有的汽车在变速器上设有机械锁，是将变速器操纵杆锁止，使盗窃者不能挂挡而使汽车不能移动。点火开关是用来接通或断开发动机点火系的电路，根据一把钥匙开一把锁的道理，也起到了一定的防盗作用。由于汽车技术不断发展，近年来多数轿车上都安装了中央门锁，即汽车上的车门门锁和行李厢锁实现了集中控制。 3.2 汽车防盗器的类型和特点 汽车防盗器就是一种安装在车上，用来增加盗车难度，延长盗车时间的装置，是汽车的保护神。它通过将

8、防盗器与汽车电路配接在一起，从而可以达到防止车辆被盗、被侵犯、保护汽车并实现防盗器各种功能的目的。 随着科学技术的进步，为对付不断升级的盗车手段，人们研制出各种方式、不同结构的防盗器，目前防盗器按其结构可分四大类：机械式、芯片式、电子式和网络式。 3.3  机械式防盗器  机械式防盗装置是市面上最简单最廉价的一种防盗器型式，其原理也很简单，只是将转向盘和控制踏板或挡柄锁住。其优点是价格便宜，安装简便；缺点是防盗不彻底，每次拆装麻烦，不用时还要找地方放置。机械式防盗装置比较常见的有: （1） 转向盘锁。所谓转向盘锁就是大家熟悉的拐杖锁，它靠坚固的

9、金属结构锁住汽车的操纵部分，使汽车无法开动。方向盘锁将方向盘与制动踏板连接在一块，或者直接在方向盘上加上限位铁棒使方向盘无法转动。目前市场上推出一种护盘式转向盘锁，以覆盖的方式，将镍铝高强度合金钢横跨在转向盘的某二辐，在锁头上再接一根钢棒，防止歹徒使用暴力窃车。这种锁为隐藏式，有一层防锯防钻钢板保护，另外材质也比传统的拐杖锁坚固，锁芯也设计得更加精密。（2） 可拆卸式转向盘。该种防盗器材在市场上较拐杖锁少见，其整套配备包括：底座、可拆式转向盘、专利锁帽盖。操作程序是：先将转向盘取下，将利锁帽盖套在转向轴上。即使小偷随便拿一个转向盘也无法安装在转向轴上。该类防盗锁的优点是不会破坏原车结构，故障率

10、低，操作容易；缺点是车主必须找一个空间隐藏拆下的转向盘。 （3）排挡锁。目前排挡锁成为多数车主的最爱，因为此防盗系统简便又坚固，采用特殊高硬度合金钢制造，防撬、防钻、防锯，且独特采用同材质镍银合金锁芯和钥匙，没有原厂配备钥匙，绝无法打开，钥匙丢失后，可使用原厂电脑卡复制钥匙。上述机械式防盗装置结构比较简单，占用空间，不隐蔽，每次使用都要用钥匙开锁，比较麻烦，而且不太安全。因此，随着电子技术在汽车上的应用，电子式防盗装置就应运而生。四、GPS卫星定位汽车防盗系统网络式防盗器  和很多高端技术的来历一样，GPS的“出身”也有着浓浓的军事背景，即全球卫星定位系统，在20世纪70年代，美国为

11、了和苏联对抗，美国耗资130亿美元研制开发出来的。最初只使用于军事领域。1993年后，美国国防部正式宣布GPS向全球免费开放使用，由于它先进的技术特点在很多方面和交通行业不谋而合，因此很快就被广泛的用于交通行业。GPS的工作原理是利用接收卫星发射信号与地面监控设备和GPS信号接收机组成全球定位系统，卫星星座连续不断发送动态目标的三维位置、速度和时间信息。保证车辆在地球上的任何地点、任何时刻都至少能收到卫星发出的信号。GPS主要是靠锁定点火或启动来达到防盗的目的，同时还可通过GPS卫星定位系统，将报警处和报警车辆所在位置无声地传送到报警中心。因此，只要每辆移动车辆上安装的GPS车载机能正常的工作

12、，再配上相应的信号传输链路(如GSM移动通讯网络和电子地图)，建一个专门接收和处理各个移动目标发出的报警和位置信号的监控室，就可形成一个卫星定位的移动目标监控系统。GPS卫星定位汽车防盗系统有如下五大功能： （1） 定位功能。监控中心在全国范围内可随时监控某辆车的运营状况，可以24小时不间断地检测目标车辆当前的运行位置、行使速度和前行方向等数据。（2） 通讯功能。GPS适应信息时代的需求，在行车中可以为车主提供GSM网络上的全国漫游服务。车主可以随时随地与外界和服务中心保持联络。在实际使用过程中，对劫车者也具有震慑作用。另外，它的话费优惠和免提功能也更方便更舒心。（3）监控功能。如果万一不幸遇

13、上劫匪，可以通过GPS系统配备的脚踏/手动报警、防盗报警等报警设施与监控中心的联系。（4）停驶功能。假若爱车不幸丢失，可通过监控中心对它实行“远程控制”。监控中心在对失主所提供的信息和警情核实无误后，可以遥控该车辆，对其实行断油断电，再配合附近警方将困在车里动弹不得的窃贼绳之以法。（5）调度功能。在车辆日渐增多的大城市遇上塞车怎么办?GPS同样可以帮忙。监控服务中心可以将当前的道路堵塞和交通信息广播，发布中文调度指令，提高客货运效率。 五、国外汽车防盗新装置 为了有效打击盗窃汽车的犯罪行为，保护车主的财产安全，各国纷纷出资研发汽车防盗装置，高新科技因而得到有效的应用和推广，使盗贼望车兴叹，或束

14、手就擒。 5.1数码防盗装置 （1） P.A.T.S微晶辨识密码防盗系统独特的电子密码高达500多亿种，当装有密码发射器的汽车钥匙插入之后，钥匙孔内的受讯模组将密码传至控制模组进行判读，若吻合即可启动汽车发动机。该系统不用电池电线，使用接线点火的方式即可，若控制模组未解除禁令，发动机就无法启动。（3） 密码防盗锁BMW全车系统均配有智慧型防盗锁，该防盗锁采用雷达收发器的原理，其特点是在点火器外装有螺旋天线，钥匙孔内装有微晶片，当钥转动时，天线便成为一种转换器，供电给微晶片，以显示密码次序，若符合次序，若符合授权身份，便可启动车门。每位BMW的车主，都配有把原厂设计编码的密码钥匙，每一把钥匙的密

15、码是由一个固定的个人密码及个别的常换的密码所组成，此系统还可提供6套密码组合，以备万一。一旦钥匙遗失，此系统能让车主注销任意一把。 5.2通讯防盗系统（1） 全球通信网络汽车防盗系统。以呼叫器控制汽车启动系统和车门的开关，可在汽车被盗后以电话的方式将动力系统工程解除，使车辆在10s内停止行驶，并使警铃大叫。 （2）电话控制系统。该系统仅有香烟盒大小，可暗藏在汽车的任何部位。车主和警方可在地球上的任何地方，通过拨打电话，使汽车置于控制中。如逐渐减少燃料供应使汽车渐渐停止；关闭车门、车窗、使盗贼进行交涉；关闭其它电动控制设备。这样，不仅可以找回汽车，还可以确保车主的人身安全，达到将盗贼抓获的目的。

16、（3）GPS车用卫星导航系统。利用其信号发射器，可将信号发射到卫星上，再传回控制中心，通过地理咨询系统，克服地形、电波的干扰，可有效掌握汽车的行踪。5.3影像防盗 （1） 微型间谍相机，该相机体积极小，可以安在汽车的任何部位而不被人注意，并能在很弱的光线下工作，可拍摄多达12幅的照片，与蜂窝式无线电话网络联接，可将闯入汽车盗贼的照片直接传送到控制中心，使盗贼立即被辨认出来，以供警方采取相应的措施。（2）秘密报像机，该报像机体积很小，可隐蔽安装在汽车内。秘密报下盗贼强行进入汽车的影像，并通过全球定位系统，传送到控制中心，使控制中心随时掌握车辆所在的位置及盗贼的动向，以便抓获。 5.4报警网络系统

17、 该系统主机安装在汽车尾部的行李厢中，并与空中警察全球定位系统联网。当汽车被盗后，报警网络系统工程可通过全球定位系统，不断向警方显示汽车行程坐标和传送汽车内人员的谈话内容，以便迅速找到被盗汽车并抓住盗贼。（1）无光发烟器。该发烟器安装在汽车内之后，只要盗贼一进入汽车，它便会自动放出无毒烟雾，使盗贼双眼看不见周围的物体，只有束手就擒。（2）高分贝放声器。该放声器安装在汽车内之后，盗贼只要一接触汽车门，汽车就会立即发出高分贝的警报声，以便将盗贼吓走和引起行人注意。（3）自排锁。该锁是安装在排挡杆里面的锁具，采用铝合金钢铸造成，可防锯、剪、钻，号称是能承受任何外力的“超级防盗锁”，比早期的方向盘防盗

18、锁，更具先进性。 （4）方向盘锁。该锁号称“铁甲武士”，采用镍铬钼合金钢材料，经硬化处理后，可防止锯、钻等破坏，锁头为100万组号码的立体锁制成，对于防盗有极大的功效。 随着科技的发展，尤其是电脑技术的投入使用，汽车防盗技术已走向自动化、智能化。六、汽车防盗技术的发展方向和前景 安装汽车防盗系统，是汽车装饰的重要内容之一。防盗系统更主要的是实用性，而不是为了美观。汽车防盗系统种类很多，品牌也较多，价格选择，主要有如下几种： 6.1多功能防盗系统 汽车防盗技术的日益成熟，使多功能防盗成为高级轿车防盗的首选装置。一套先进的防盗系统，在窃车者触动汽车，进入车内、启动引擎以至拖动或驾驶车辆中的任一环节

19、，都能报警并主动“息火”，使窃贼无法得逞。多功能防盗系统的种类比较多，如“信用卡”。 系统，拔出操作卡，车内3个独立电路就会切断，无卡的陌生人无法发动汽车。另一类微电脑跳码汽车防盗器，功能齐全，防范严密。新近一发汽车智能电控防盗锁，能自动设置随机密码，一次一密码，同时具有防止解码的功能，使窃车贼一筹莫展。 6.2转速锁 在换挡杆位置加装转速锁，使汽车无法变换挡位。泊车后把换挡杆推入空档或倒车挡后锁定，窃车者无法操纵汽车正常行驶，从而无法盗走汽车。 6.3防盗联合锁也称防盗加固器，是一种特制防撬弯柄锁，两端带有弯有弯头的钢制环形装置，停车后用它把方向盘与离合器、制动踏板联锁在一起，即使窃贼进入车

20、内，启动引擎，坚固的联合锁使汽车只能原地空转，不能起步。6.4防止启动装置 该装置隐蔽于汽车启动电路、管路之一中，当外人试图非正常发动引擎时，防盗装置会立刻切断点火电路以及燃油管路。只有车主或知情者的正确操作才能解除防盗状态，驾车驰骋。 七、汽车防盗系统的未来展望 未来汽车防盗系统将向多功能化、网络化、可视化和便捷化发展。 7.1多功能化 就是在同一辆车上使用两种或两种以上的防盗技术,从而增加窃贼的盗窃难度并延长其作案时间,最终迫使窃贼放弃。如超安超音波传讯锁属于机械式防盗器和电子防盗器的组合:方向盘锁利用钢制材质制造不易锯断,感应器采用超音波感应与震动感应, 在收到异常状态的第一时间就呼叫车主,距离可达2.53公里,车型不限。 7.2网络化 只有网络化才能远程跟踪、遥控并在窃贼得手后找回被盗汽车, 因此汽车防盗网络化是大势所趋,是主流发展的产品。在GPS定位、GSM、短信、电子地图这些技术的基础上今后还可能和可视化设备融合,可以实现对窃贼进行拍照取证; 另一方面通过和公安机关的机动车防盗警务网络进行联网, 可以实现自动向警方报警的功能。 7.3可视化 主要有以下两种设