Устройство для охраны транспортного средства Советский патент 1993 года по МПК B60R25/04 

Изобретение относится к оборудованию транспортных средств для предотвращения или обнаружения недозволенного использования или кражи транспортных средств.

Известно устройство для охраны транспортного средства, содержащее кодовый замок и шифратор, выходы которых соединены с соответствующими входами блока сравнения, подключенного выходом к входу элемента НЕ, выход которого соединен с одним из входов элемента И, элемент ИЛИ. один из входов которого связан с выходом датчика несанкционированного пользования, линию задержки, блок звуковой сигна- лизации, электромагнитное реле в цепи питания блока управления зажиганием и замок капота.

Недостатком такого противоугонного устройства является отсутствие охраны ло- бового стекла от хищения, отсутствие защиты от подбора кода ключа.

Цель изобретения - повышение надежности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для охраны транспортного средства, содержащее кодовый замок и шифратор, выходы которых соединены с соответствующими входами блока сравнения, подключенного выходом к входу эле- мента НЕ, выход которого соединен с одним из входов элемента И, элемент ИЛИ, один вход которого связан с выходом датчика несанкционированного пользования, линию задержки, блок звуковой сигнализации, электромагнитное реле в цепи питания-блока управления зажиганием и замок капота, снабжено соединенным с выходом замка кодового замка блоком совпадения, соединенным входом с его выходом дополнитель- ным элементом НЕ и дополнительными элементами И, ИЛИ, линиями задержки, соединенным выходом с замком капота, а входом - с выходом блока сравнения блоком управления замком капота и триггерами, од- ни входы первого и второго из которых сое- динены с выходом блока сравнения, а другие соответственно - с первым выходом бдока управления зажиганием и выходом второго элемента И, один вход которого со- единен с выходом первдго триггера, связан ным с одним из входов третьего элемента И. а другой- с выходом второй линии задержки, подключенной входом к выходу третьего элемента И, другой вход которого соединен с вторым выходом блока управления зажиганием, а выход второго триггера подключен к одному из входов второго элемента ИЛИ, выход которого связан с блоков звуковой сигнализации и электромагнитным реле, а другой вход соединен с выходом третьего триггера, подключенного входами соответственно к выходам первой и третьей линии задержки, последняя из которых соединена входом с выходом четвертого элемента И, подключенного одним входом к выходу блока сравнения, а другим - к выходу второго элемента НЕ, связанному с одним из входов первого элемента И, выход которого подключен к другому входу первого элемента ИЛИ, соединенного выходом с входом первой линии задержки, при этом датчик несанкционированного пользования содержит отражатель, установленный на лобовом стекле автомобиля, оптопару, соединенный выходом с входом ее излучателя генератор импульсов, подключенный одним из входов к выходу приемника оптопары, дополнительный блок сравнения и соединенный входом с его выходом фильтр, выходом которого образован выход этого датчика, причем другой вход дополнительного блока сравнения соединен с выходом генератора импульсов, а излучатель и приемник установлены в салоне автомобиля с возможностью их взаимодействия через отражатель. Поставленная цель достигается так же тем, что, блок управления замком капота содержит последовательно соединенные одновибратор и ключевой элемент.

На фиг.1 представлена функциональная структурная схема устройства для охраны транспортного средства: на фиг.2. - расположение оптопары относительно лобового стекла в салоне автомобиля.

Устройство содержит кодовый замок 1, и шифратор 2. соединенные с соответствующими входами блока 3 сравнения, выход которого соединен с входом первого элемента НЕ 4. Выход элемента НЕ 4 соединен с одним из входов элемента И 5, выход которого соединен с одним из входов элемента ИЛИ б, другой вход которого соединен с выходом датчика 7 несанкционированного пользования, а выход элемента ИЛИ 6 соединен со входом линии задержки 8, выход которой соединен с входом триггера 9, выход которого через один из входов элемента ИЛИ 10 соединен с блоком звуковой сигнализации 11 к электромагнитным реле 12. Блок совпадения 13 входом соединен с кодовым замком 1, а выходом - вторым элементом НЕ 14. Выход блока сравнения 3, кроме того, соединен с входом сброса первого 15 и второго 16 RS-триггеров, установочные входы которых соединены соответственное первым выходом замка зажигания 17 и выходом четвертого элемента И 18. Вход четвертого И 18 соединен с выходом первого триггера 15 и одним из входов второго элемента И 19. Другой вход четвертого И 18 соединен с выходом второй линии задержки 20, соединенной входом к выходу второго элемента И 19, Другой вход И 19 соединен со вторым входом замка зажигания 17. Выход второго триггера 1.6 соединен с другим входом второго элемента ИЛИ 10. Вход сброса третьего RS-триггера 9 соединен с выходом третьей линии задержки 21, вход которой соединен с выходом третьего элемента И 22, соединенного одним входом с выходом второго элемента НЕ 14 и другим входом первого элемента И 5. Другой вход третьего элемента И 22 соединен с выходом блока сравнения 3 и входом блока управления замка капота 23, состоящего из последовательно соединенных од- новибратора 24 и ключевого элемента 25, выход которого соединен с замком капота 26. Датчик защиты лобового стекла 7 содержит генератор импульсов 27, выход которого соединен с входом излучателя оптопары 28 и с одним из входов дополнительного блока сравнения 29, другой вход которого соединен с выходом приемника оптопары 30. Выход дополнительного блока сравнения 29 соединен с входом фильтра 31, выход которого является выходом датчика 7 и соединен с одним из входов первого элемента ИЛИ 6.

Излучатель 28 и приемник 30 оптопары установлены в головке 32 стойки 33 таким образом, чтобы их оптические оси пересеклись на некотором расстоянии Б от торца головки 32 в месте установки отражающей поверхности 34 на лобовом стекле 35.

Стойка 33 имеет возможность поворота относительно своей оси и установлена на передней панели 36 салона автомобиля.

Работа устройства происходит следующим образом.

Устройство может находиться в двух режимах работы.

Первый режим обеспечивает обычную штатную работу двигателя и его приборов сигнализации, а второй режим обеспечивает охрану автомобиля. Первый режим обеспечивается установкой съемной части кодового замка 1, выполненного, например, в виде съемной части электроразъема. Стационарная ответная часть электроразъема установлена в салоне автомобиля в месте удобном для его использования водителем. Съемная часть электроразъема является кодовым ключом, хранится у водителя и представляет собой, например, соединение одного (общего) контакта с другими контактами разъема,

Например, первый (общий) контакт разъема соединен только с четными или

только с нечетными и т.д. контактами разъема.

Количество вариантов кодов может быть равно 2 - 1, где п - количество кон5 тактов в разъеме. Так, при п Ю.количество вариантов кодов будет равно 21 1 - 1 511. Таким образом, на съемной части разъема кодового замка 1 формируется параллельный код, совпадающий с кодом,

0 набранным на шифраторе 2, который представляет собой, например, плату с таким же вариантом распайки контактов, что и съемная кодовая часть замка 1, т.е. шифратора 2, является запоминающим устройством кода

5 съемной части разъема.

При состыкованном разъеме кодового замка 1 с выхода блока сравнения 3 поступает сигнал логической единицы, устанавливающий RS-триггера 15 и 16 в состояние

0 логического нуля непосредственно, a RS-. триггер 9 через И 22 и линию задержки 21. При установке триггера 16 в состояние логического нуля на выходе ИЛИ 10 формируется сигнал логического нуля запрещающий

5 работу блока звуковой сигнализации 11, который предназначен для генерирования импульсов с периодом повторения 1...2 с для управления звуковой и световой сигнализацией автомобиля в режиме охраны. За счет

0 формирования логического нуля на выходе ИЛИ 10 обесточено реле 12. Таким образом, при установке кодового замка совпадает на блоке сравнения 3 код набранный на схемной части и на шифраторе 2 и поэтому тре5 вожная сигнализация отсутствует, а нормально замкнутые контакты реле 12 не разъединяют, например, питание катушки зажигания двигателя. В то же время органы сигнализации связаны с органами управле0 ния автомобиля вне зависимости от состояния устройств охраны.

При расстыковке разъема кодового замка 1 система переходит в режим охраны. При этом на выходе блока сравнения 3 по5 является сигнал логического нуля, разрешающий переключение триггеров 15, 16, 9 по установочному входу S. Блок совпадения 13 с помощью инвертора НЕ 14 и элемента И 5 служит для предотвращения срабатывания

0 триггера 9 через инвертор НЕ 4 от логического нуля сигнала с выхода блока сравнения 3. Тем самым исключается ложное срабатывание сигнализации при расстыковке кодового замка 1. При вставленном ключе

5 в замок зажигания 17 (на выходе 2 замка 17 появляется постоянное напряжение) и включении стартера (на выходе 1 замка 17 появляется скачок напряжения в течении времени запуска стартера) на установочный

вход триггера 15 поступает сигнал, который

устанавливает его в положение логической единицы. При этом разрешается прохождение сигнала с выхода 2 замка 17 на установочный вход триггера 16 через элемент И 19, линию задержки 20 и элемент И 18. Линия задержки 20 обеспечивает подачу сигнала тревоги и блокировку двигателя автомобиля (срабатывание реле 12)через определенное время (например, 0,5...Тмин) после включения стартера с тем, чтобы автомобиль мог проехать, например, не менее 20 м для создания процессуального прецедента по угону автомобиля.

Сигнал с выхода триггера 16 через элемент ИЛИ 10 разрешает работу блока сигнализации 11 и включение реле 12. Сигнал тревоги в виде импульсного напряжения подается на органы сигнализации в те же точки электрической схемы автомобиля, что и штатные сигналы, подаваемые от кнопок и переключателей, например, расположенных на рулевой колонке автомобиля. Реле 12 срабатывая, разъединяет цепь питания катушки зажигания двигателя, осуществляя тем самым его блокировку при отсутствии кодового ключа и попытке угона автомобиля самоходом.При попытке формирования в цепи кодового замка 1 правильного кода (даже автоматически) за счет перебора комбинаций одновременно формируется сигнал логического нуля на выходе блока сравнения 3 и блока совпадения 13. С помощью инверторов НЕ .4. НЕ 14, элементов И 5, И 22, элемента ИЛИ 6 и линии задержки 21 формируется сигнал, устанавливающий триггер 9 в состояние логической единицы, приводящей к возникновению сигнала тревоги в системе охраны. Линия задержки 21 не позволяет мгновенно перейти триггеру 9, а следовательно, и всему устройству в режим блокировки, в результате чего сигнал тревоги пропадает спустя определенное время, равное времени задержки схемы 21 (например, 25...30 с) после введения очередной опросной комбинации в кодовом замке, что не позволяет злоумышленнику определить, какая именно комбинация верна, Таким образом, при большом количестве кодовых комбинаций, заложенных в кодовом замке требуется очень большое время. Линия задержки 8с временем задержки порядка 0,5 с служит для устранения ложного срабатывания триггера 9. а значит и всей сигнализации при расстыковке кодового замка 1.

При установке кодового ключа в кодовый замок 1 импульс напряжения с одновиб- ратора 24 длительностью порядка 1,0 подается через ключевой элемент 25 на исполнительный орган задвижки разблокирующий замок капота 26.

После разблокировки замка с помощью штатного ручного привода водитель может

открыть капот. Конструкция блокировки замка капота выполнена такой, что при закрывании капота вручную происходит механическая фиксация ручного привода открывания замка капота. Для разблокиров0 ки замка капота необходимо кратковременное срабатывание исполнительного органа (электромагнита). При попытке снять лобо-. вое стекло нарушается оптическая связь между излучателем 28 и приемником 30 оп5 топары. На лобовом стекле сбоку наклеивается отражающая поверхность 34, например, в видефольги(ЮхЗО мм), которая абсолютно не затрудняет обзор водителю. Излучатель 28 и приемник 30 устанавлива0 ются друг относительно друга таким образом, чтобы оптические оси излучатетя и приемника оптопары сходились на лобовом стекле в месте установки на нем отражающей поверхности 34 (фиг.2). В этом случае

5 отраженный от поверхности 34 сигнал излучателя попадает на приемник. При снятии стекла 35 нарушается соответствие сигналов с выхода генератора 27, вырабатывающего импульсное напряжение частотой

0. несколько килогерц и питающего им излучателя 28, и сигнала приемника 30, На выходе дополнительного блока сравнения 29 формируется сигнал, который через фильтр 31, элемент ИЛИ 6 и линию задержки 8 подает5 ся на установочный вход триггера 9, устанавливая его в состояние логической единицы. Триггер 9 через элемент ИЛИ 10 разрешает формирование сигнала тревоги. Фильтр 31 служит для устранения про0 сечек в сигнале, вызванных наличием фазовых сдвигов между сигналом генератора 27 и выходного сигнала приемника 30, что исключает появление ложных сигналов на установочном входе триггера 9. Питание

5 излучателя 28 от генератора 27 обусловлено тем, что необходимо исключить срабатывание приемника 30 как от света уличных фонарей, так и от обычного дневного света при снятии лобового стекла, т.е. необходимо

0 обеспечивать селекцию по частоте. Кроме того, обрыв одного или нескольких проводов оптопары и даже освещение приемника модулированным светом также приводит к появлению сигнала тревоги, так как сигнал

5 на выходе блока сравнения 29 отсутствует только при полном совпадении сигналов с приемника 30 и выхода генератора 27. В качестве кодового замка применяется, например, малогабаритные вила и розетка РС10Б (АВО.364.047 ТУ). В качестве

элементов оптопары применяются, например, излучающий диод АЛ107Б и фотодиод КФДМ. В качестве схем ИЛИ, И, НЕ, RS- триггеров, блоков сравнения и совпадения используются микросхемы серии К564, К561. В качестве одновибратора и генератора используется, например, мультивибратор на логических элементах 564 серии. Схема задержки и фильтр представляют собой интегрирующие RC-цепи. В качестве ключевого элемента используются ключевые каскады на транзисторах типа КТ825.

Предлагаемое устройство позволяет с

большой.вероятностью обеспечивать защи.ту автомобиля от угона за счет того, что

электронный блок и исполнительный элемент замка капота расположены под капотом, т.е. в охраняемой зоне. Такое техническое решение вместе с практическим исключением подбора кодовой комбинации

не позволяет злоумышленнику произвести отключение приборов сигнализации отакку- мулятора автомобиля, а значит не позволит нейтрализовать работу системы охраны. Несмотря на то, что нет технической возможности исключить снятие злоумышленником лобового стекла, система обеспечивает мгновенную сигнализацию об этом. Разблокирование замка капота исполнительным органом кратковременного действия позволяет уменьшить энергопотребление устройства от аккумулятора автомобиля.

Использование: в оборудовании транспортных средств для предотвращения или обнаружения недозволенного использования, или кражи транспортного средства. Сущность изобретения: устройство содержит кодовый замок 1, шифратор 2, два элемента НЕ 4, 14, четыре элемента И 5,19,22, 18, два элемента ИЛИ 6,10, датчик 7 несанкционированного пользования. Если транспортное средство, поставленное на охрану, путем извлечения кодового ключа из кодового замка, пытаются угнать самоходом, т.о. автомобиль для создания процессуального прецендента имеет возможность проехать небольшое расстояние, после чего цепь зажигания двигателя разрывается, а сигнализация включается. Блок 3 сравнения и блрк 13 совпадения сравнивают вводимый код с кодом, заложенным в шифраторе 2, и при их несовпадении включаются приборы сигнализации автомобиля и блокируется двигатель. При снятии лобового стекла нарушается оптическая связь между приемником и излучателем оптопары, установленных в салоне автомобиля перед отражающей поверхностью, нанесенной на лобовое стекло. При этом мгновенно включается сигнализация. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Формула изобретения 1. Устройство для охраны транспортного средства, содержащее кодовый замок и шифратор, выходы которых соединены с соответствующими входами блока сравнения, подключенного выходом к входу элемента НЕ, выход которого соединен с одним из входов элемента И, элемент ИЛИ, один-из входов которого связан с выходом датчика несанкционированного пользования, линию задержки, блок звуковой сигнализации, электромагнитное реле в цепи питания блока управления зажиганием и замок капота, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено соединенным с выходом кодового замка блоком совпадения, соединенным входом с его выходом дополнительным элементом НЕ и дополнительными элементами И, ИЛИ. линиями, задержки, соединенным выходом с замком капота, а выходом - с выходом блока сравнения, блоком управления замком капота и триггерами, одни входы первого и второго из которых соединены с выходом блока сравнения, а другие соответственно - с первым выходом блока управления зажиганием и выходом второго элемента И, один вход которого соединен с выходом первого триггера, связанным с одним из входов третьего элемента И, а другой - с выходом второй линии задержки, подключенной входом к выходу третьего элемента И, другой вход которого соединен с вторым выходом блока управления зажиганием, а выход второго триггера подключен к одному из входов второго элемента ИЛИ, выход которого связан с блоком звуковой сигнализации и электромагнитным реле, а другой вход соединен с выходом третьего триггера, подключенного входами соответственно к выходам первой и третьей линий задержки, последняя из которых соединена входом с выходом четвертого элемента И, подключенного одним входом к выходу блока сравнения, а другим - к выходу второго элемента НЕ, связанному с одним из входов первого элемента И, выход которого подключен к другому входу

первого элемента ИЛИ, соединенного выходом с входом первой линии задержки, при этом датчик несанкционированного пользования содержит отражатель, установленный на лобовом стекле автомобиля, оптопару,

соединенный выходом с входом ее излучателя генератор импульсов, подключенный одним из входов к выходу приемника оптопары, дополнительный блок сравнения и соединенный входом с его выходом фильтр,

выходом которого образован выход этого датчика, причем другой вход дополнительного блока сравнения соединен с выходом генератора импульсов, а излучатель и приемник установлены в салоне автомобиля с

возможностью их взаимодействия через отражатель.

одновибратор и ключевой элемент.

Фие.2