專利名稱：車輛遠程監控器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種車輛遠程監控器，可安裝在車輛內部，直接用手機對車輛實行實時遠程操作、監控、跟蹤及對車輛內狀態實行隨時查詢和控制，同時車輛發生異常情況即時向車主短信報告，屬于車輛監控器技術領域。
背景技術：
據統計，2005年我國轎車消費量為560萬輛，最近幾年，一直以10％在增長速度進行數量擴展，隨之而來的車輛安全已得到人們的充分重視。近年來，在國內外車輛防盜和監控產品中，主要有兩類產品一是以單向操作為主導，也就是說，由車主用遙控器發信號給車輛，要求執行開關車門，結果是否執行，無反饋信息；二是在防盜監控中，使用車輛報警器，但是，市場上的車輛報警器存在如下缺點1、噪音擾民。傳統的汽車報警器報警以后產生的高分貝噪音讓周圍居民苦不堪言，特別是如果報警器報警后失控，半夜里叫個不停，讓周圍居民不得安寧，現在一些高檔小區已經禁止汽車報警器發出聲音；2、報警范圍有限。一般汽車的報警聲音最多只能傳送二三十米，如果車主是居住在10層以上的高層，根本聽不到報警聲音；3、無法監控后備箱后備箱容易被撬開，而一般報警器無法檢測到；4、無法檢測車門是否確已鎖好車主隨手關車門后，即離開，可有時門并未完全關好；5、需要隨身攜帶無線遙控器，如果一旦丟失或者損壞，會造成很多麻煩；6、竊賊采用無線偵碼器等設備能很容易破解無線遙控器的地址密碼，對車輛安全造成很大的威脅。
近一年來，GPS防盜產品也走向汽車防盜業中，但其主要是對車輛的監視，即定位方面確有獨到之處，卻不能對車輛遙控控制。且該產品現在市場價格昂貴，地面盲點多。
發明內容
本實用新型的目的是提供一種使車輛狀態更安全，使車主用車更放心，使用更方便的車輛遠程監控器。
為實現以上目的，本實用新型的技術方案是提供一種車輛遠程監控器，其特征在于，由短信遙控控制裝置、開關控制模塊、各類傳感器組成，短信遙控控制裝置連接開關控制模塊及各類傳感器。
所述的開關控制模塊由信息采樣部分和信息處理部分組成所述的信號處理部分通過接插件J22分別與短信遙控控制裝置的接插件J21和集成器U15連接，接插件J22的引腳Q0，Q1通過集成器U15的引腳P18、P16與門鎖連接；接插件J22的Q2-Q7經集成器U15與繼電器K2-K7連接，繼電器K2的引腳P5、P6與汽車總電源連接，繼電器K3的引腳P7與電門c連接，繼電器K4的引腳P11與備用輸出端連接，繼電器K5的常開輸出端引腳P9與啟動馬達連接，繼電器K6的引腳P13與電門d連接，繼電器K7的引腳P15與空調機的風門開關連接。
信號處理部分通過接插件J22的引腳S8、通過繼電器K8、穩壓電源的引腳P3、P4與儀器供電電源連接，穩壓電源的引腳P2、P20與系統接地；所述的信息采樣部分通過接插件J52分別與短信遙控控制裝置的接插件J51和輸入緩沖器TO-TF連接；信息采樣部分通過接插件J12分別與短信遙控控制裝置接插件J11和穩壓電源連接，信號處理部分通過接插件J22的引腳S8通過繼電器K8、穩壓電源的引腳P3、P4與儀器供電電源連接，同時與信息采樣部分通過接插件J52連接，穩壓電源的引腳P2、P20與系統接地，輸入緩沖器的引腳P1與緊急告警按鈕連接，引腳P8連接手制動位傳感器，引腳P14連接后備箱信號傳感器，引腳P19與溫度傳感器連接，引腳P23連接振動傳感器，引腳P25與排擋傳感器連接。
所述的各類傳感器為手制動位傳感器、后備箱信號傳感器、振動傳感器、溫度傳感器和排擋傳感器。
本實用新型采用申請人申請的發明專利“短信遙控指令系統及其工作方法”，初審通過，申請號為2004100252687，及實用新型專利“短信遙控控制裝置”申請日為2004年5月25日，專利號為ZL200420023021.7兩樣技術上開發的車輛遠程監控器，所用“短信遙控控制裝置”即為實用新型專利的“短信遙控控制裝置”的模塊，同時通過開發的開關控制模塊來隨時采集車輛上的信號和接收車主給它的指令，并對其分析與作相應處理，同時把處理的情況以短信的形式反饋給車主。
本實用新型的報警主要是通過申請人以前開發的手機短信遙控控制模塊以短信形式報告給車主，伴隨著有光報警，聲報警是可選的。
本實用新型由于用的是GSM手機卡之間的通訊，無距離限制，極少有盲點，有網絡的地方就有通信信號，就可以監控和操作車輛。
后備箱是車輛存放貴重物品的地方，本實用新型把它作為重點監控，通過后備箱的信號傳感器，把聲音傳至手機短信遙控控制模塊進行分析，來判定真假。本實用新型的主要功能(1)能實現遠程控制啟動汽車內設備，如發動機，空調，關閉或打開車門，指令響應后馬上以中文短信回復給主人，也可以單獨查詢車輛內各種設備的狀態信息。包括車內溫度、手制動位、檔位、發動機溫度、發動機運轉、汽油、大燈、后備箱等信息；(2)當車輛被非法侵擾或處于非正常狀態時，裝置會自動發短信報告詳細情況；(3)使用手機來設定遙控器發送和接收手機號碼等功能利用手機中文短信的功能來設定啟動或停止命令手機的號碼，其它號碼不起作用。另外還可以設定回復到主人的手機號碼；(4)對車輛的車門和后備箱監控，非法解碼或非法鑰匙正企圖打開而還未打開時，即刻發短信并聲光報警，贏得時間，保護財產，而不同于普通報警器的已開門后才報警；(5)隨時對車大燈和車門信息采樣，如果車主離開而大燈未關或車門未鎖好，裝置會回短信提示車主。
本實用新型的優點是(1)直接用手機對車輛實時遠程操作、監控、跟蹤及對車輛內狀態實行隨時查詢和控制；(2)直接用手機設置，無需借用如電腦等第三方工具設置；(3)車輛發生異常情況隨時向車主短信報告；(4)用手機短信和振鈴操作，全為中文顯示且有問必答，即為雙向性；(5)用聲音頻譜技術實施對后備箱的監控。
圖1為車輛遠程監控器結構示意圖；圖2為開關控制模塊結構示意圖；圖3為車輛遠程監控器與車輛連接圖；圖4為車輛遠程監控器控制流程圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
實施例如圖1所示，為車輛遠程監控器結構示意圖，所述的車輛遠程監控器由短信遙控控制裝置1、開關控制模塊2、各類傳感器3組成，短信遙控控制裝置1連接開關控制模塊2及各類傳感器3，開關控制模塊2通過信息采樣部分將安裝在車輛7中各類傳感器3及車輛7各部件的信號采集后通過信息處理部分處理后通過短信遙控控制裝置1發短信4給車主6。
如圖2、3、4所示，為開關控制模塊結構示意圖、車輛遠程監控器與車輛連接圖及車輛遠程監控器控制流程圖。
所述的開關控制模塊2由信息采樣部分和信息處理部分組成信息采樣部分主要是對車輛內的必要信息隨時采樣，發現有異常情況，則即刻向控制裝置報告。
所述的信息采樣部分通過接插件J52分別與短信遙控控制裝置1的接插件J51和輸入緩沖器TO-TF連接，信息采樣部分通過接插件J12分別與短信遙控控制裝置1的接插件J11和穩壓電源連接，信號處理部分通過接插件J22的引腳S8、通過繼電器K8、穩壓電源的引腳P3、P4與儀器供電電源連接，同時與信息采樣部分通過接插件J52連接，穩壓電源的引腳P2、P20與系統接地，輸入緩沖器的引腳P1與緊急告警按鈕連接，引腳P8連接手制動位傳感器，引腳P14連接后備箱信號傳感器，引腳P19與溫度傳感器連接，引腳P23連接振動傳感器，引腳P25與排擋傳感器連接。溫度傳感器、振動傳感受器、手制動位傳感器、檔位傳感器、后備箱信號傳感器直接接到我們的車輛7遠程監控器儀器上的，對車輛的情況隨時進行報告。
溫度傳感器主要是對駕駛室內的溫度報告。
振動傳感器主要是車輛發生非正常振動時報告，非正常振動的條件是車門已鎖定，且發動機停止運轉.如果發動機在運轉。短信遙控控制裝置不接受振動傳感器的報告的，如果發動機停止，但車門已開(未鎖)，短信遙控控制裝置也是不接受振動傳感器的報告。
手制動位傳感器和檔位傳感器這兩個傳感器，主要是來檢測車輛是否在運行，主要是為本設備打開空調時作為條件用的，如果檔位傳感器未在空檔，手制動位未在制動位，本設備是不能啟動發動機和打開空調的，設備會發短信告之錯誤原因。
后備箱信號傳感器這個傳感器運用聲音的頻譜技術，來監控后備箱開鎖聲音是否為車主開鎖和非法開鎖，如果是后者，則即刻報告給短信遙控控制裝置處理。
汽車防盜控制器需要采樣的信息包括以下4類1.應急情況信息；2.車內各部件供電情況信息；3.車內有關器件位置或狀態信息；4.車內部件運行狀態或環境狀況信息。
這4類信息共16個(依次為XO-XF)，它們在接插件J8、J9的相關引腳上采樣后，進入高阻抗輸入放大器BSS138的緩沖器組TO-TF，經整形及放大處理后，送至接插件J52，通過與之對接的J51輸入到短信遙控控制裝置1。
以下把這4類信息分別與予說明1.應急情況信息類(1).儀器供電電源，對應的輸入引腳為P3、P4，轉換后的輸入信號為XF.在正常情況下，儀器供電電源來自汽車蓄電池，其電壓為+12V。當主控制器從XF檢測到供電電源被切斷或供電電壓降到9V以下時，短信遙控控制裝置立即輸出控制信號S8，繼電器K8吸合，備用電池BATT被接入儀器內的供電系統，儀器將發送告警短信給用戶“儀器電源已斷開！”(2).緊急告警，對應的輸入引腳為P1，轉換后的輸入信號為X6.
當用戶因某種意外突發情況，按下設置在車內的緊急告警按鈕時，短信遙控控制裝置1從X6檢測到該按鈕已被按動，儀器將發送緊急告警短信給用戶已指定的備警號碼，以求得幫助。
2.車內各部件供電情況信息類(1).汽車總電源，對應的輸入引腳為P5、P6，轉換后的輸入信號為X0。
在正常情況下，儀器是保證汽車總電源的供給，當因防盜所需而迫不得已切斷汽車總電源供給時，短信遙控控制裝置1還必須檢測反饋信號X0，驗證是否已切斷汽車總電源。
(2).電門c，對應的輸入引腳為P7，轉換后的輸入信號為X1。
當短信遙控控制裝置1輸出控制信號Q3后，打開了汽車電門c，短信遙控控制裝置1還必須檢測反饋信號X1，驗證汽車電門c是否已打開。另外，在短信遙控控制裝置1收到短信指令，須輸出控制信號Q3前，主控制器從信號X1檢測到汽車電門c已經打開，系用戶用鑰匙打開，此時，主控制器禁止輸出控制信號Q3，并用短信回復發信者，申述不能執行該短信指令的理由。
(3).電門d，對應的輸入引腳為P13，轉換后的輸入信號為X2。
當短信遙控控制裝置1輸出控制信號Q6后，打開了汽車電門d，短信遙控控制裝置1還必須檢測反饋信號X6，驗證汽車電門d是否已打開。同樣，與控制電門c的情況相同，在檢測到電門d已經打開時，主控制器禁止輸出控制信號Q6.
(4).空調風門，對應的輸入引腳為P15，轉換后的輸入信號為X3。
當短信遙控控制裝置1輸出控制信號Q7，打開了空調風門開關后，短信遙控控制裝置1還必須檢測反饋信號X3，驗證空調風門開關是否已打開。同樣，與控制電門c、電門d的情況相同，在檢測到空調風門開關已經打開時，短信遙控控制裝置1禁止輸出控制信號Q7。
3.車內有關器件位置或狀態信息類(1).門控a，對應的輸入引腳為P18，轉換后的輸入信號為X4。
當汽車門鎖處于鎖定狀態時，門控a對應的輸入信號X4有效，這就告訴短信遙控控制裝置1，只能輸出控制信號Q1，把門鎖開啟，絕對禁止輸出控制信號Q0去鎖定門鎖。
(2).門控b，對應的輸入引腳為P16，轉換后的輸入信號為X5。
反之，當汽車門鎖處于開啟狀態時，門控b對應的輸入信號X5有效，這就告訴短信遙控控制裝置1，只能輸出控制信號Q0，把門鎖鎖定，絕對禁止輸出控制信號Q1去開啟門鎖。
(3).手制動位，對應的輸入引腳為P8，轉換后的輸入信號為X7。
當汽車內手制動器處于制動位置上時，對應的輸入信號X7有效，這是短信遙控控制裝置1在接收到“打開空調”指令后，必須檢測的輸入信號之一，即手制動器必須處于制動位置。
(4).排檔位置，對應的輸入引腳為P24，轉換后的輸入信號為X8。
排檔傳感器是本儀器的隨機附件，它可以正確地判別排檔是否已撥在空檔位置上。
當汽車內排檔撥在空檔位置上時，，對應的輸入信號X8有效，這是在接收到打開空調指令后，必須檢測的輸入信號之二，即排檔位置必須撥在空檔位置上。
(5).車門信號，對應的輸入引腳為P12，轉換后的輸入信號為X9。
當汽車的車門沒有被關緊時，對應的輸入信號X9有效，此時短信遙控控制裝置1有二種處理結果如汽車門鎖剛被鎖定，短信遙控控制裝置1將發送短信，告知用戶，車門尚未關緊而當短信遙控控制裝置1檢測到在門鎖早已鎖定的情況下，發現車門被撬開，則短信遙控控制裝置1立即向用戶發出告警短信，車門非正常開啟。
(6).后備箱信號，對應的輸入引腳為P14，轉換后的輸入信號為XA。
當汽車的后備箱被打開時，對應的輸入信號XA有效，在短信遙控控制裝置1檢測到門鎖處于鎖定狀態下，發現后備箱被打開，則短信遙控控制裝置1會向用戶發出告警短信，“后備箱已被打開”。
(7).車大燈信號，對應的輸入引腳為P17，轉換后的輸入信號為XB。
當汽車的大燈(遠光燈或近光燈)被打開時，對應的輸入信號XB有效，在短信遙控控制裝置1測到門鎖處于鎖定狀態，同時發動機又不在運行，且大燈打開的時間超過10分鐘，短信遙控控制裝置1會向用戶發出告警短信，“汽車大燈正開著”。
4.車內部件運行狀態或環境狀況信息類(1).轉速信號，對應的輸入引腳為P10，轉換后的輸入信號為XC。
汽車發動機所產生的轉速信號，是信息采樣中最重要的信息。它是一連串的脈沖信號，其幅度和頻率，跟隨發動機轉速而變。短信遙控控制裝置1在檢測轉速信號時，根據該信號的幅度和頻率，能正確地作出如下三種判斷停止狀態；啟動狀態；運行狀態。當主控制器在接收到“打開空調”的指令后，首先必須確保門鎖已鎖定，手制動位在制動位，排檔在空檔，電門1和電門2未被打開，發動機必須處于停止狀態，然后短信遙控控制裝置1才會依次執行打開電門1、電門2，再執行起動馬達，之后，短信遙控控制裝置1嚴密地監視著發動機的轉速信號，只要一達到額定轉速，立即停止起動馬達，最后，打開空調機及其風門，并回復短信，告知空調已打開.為了防止損壞起動馬達，啟動發動機的時間不超過2秒。
(2).振動信號，對應的輸入引腳為P23，轉換后的輸入信號為XD。
振動傳感器是本儀器的隨機附件。當汽車受到某種程度上的碰撞時，對應的輸入信號XD有效，在門鎖鎖定，且發動機處于停止狀態時，短信遙控控制裝置1檢測到有振動信號，會向用戶發送告警短信，“非正常受震”。
(3).溫度信號，對應的輸入引腳為P19，轉換后的輸入信號為XE。
溫度信號由本儀器隨機附件溫度傳感器產生，輸入信號是一個模擬量，因此，輸入緩沖器組中的TE是一個模擬量轉換器，它具有很高的信號保真度，使短信遙控控制裝置1能正確地計算出車內的環境溫度。
信息處理部分主要是執行短信遙控控制裝置1的命令，對車輛做相應的操作。
所述的信號處理部分通過接插件J22分別與短信遙控控制裝置1的接插件J21和集成器U15連接，短信遙控控制裝置1把已處理好的信號Q0-Q7送入型號為ULN2803的集成器U15，經反相加驅動后輸出，接插件J22的Q2-Q7經集成器U15與繼電器K2-K7連接。
信號Q0、Q1分別輸出至引腳P18、P16，對應地控制門控a和門控b.當汽車門鎖鎖定時，輸出信號Q1，可以開啟門鎖；而當汽車門鎖開啟時，輸出信號Q0，可以鎖定門鎖。
信號Q2-Q7經U15反相加驅動后，再送入輸出繼電器組，分別控制繼電器K2-K7線圈的吸合或斷開。須要補充的是，繼電器K2-K7的輸出端，均須外接擴展繼電器，以加大控制的功率。
以下再把信號Q2-Q7的處理分別加以說明(1)繼電器K2的常閉輸出端引腳P5、P6對汽車總電源實行控制。當短信遙控控制裝置1輸出信號Q2時，可以使繼電器K2吸合，如此，切斷了汽車內的供電總電源，有效地防止了汽車的被盜。
(2)繼電器K3的常開輸出端引腳P7，控制電門1。當短信遙控控制裝置1輸出信號Q3時，可以使繼電器K3吸合，此時，汽車內的電門c被打開，為啟動發動機作準備。
(3)繼電器K4的常開輸出端接引腳P11，控制用戶備用輸出端，用戶根據需要而定，由短信遙控控制裝置1輸出信號Q4實施控制。
(4)繼電器K5的常開輸出端接引腳P9，控制起動馬達。當短信遙控控制裝置1輸出信號Q5時，使繼電器K5吸合，此時，汽車內的啟動馬達供電后開始旋轉，再帶動汽車發動機運轉。
(5)繼電器K6的常開輸出端接引腳P13，控制電門2。當短信遙控控制裝置1輸出信號Q6時，可以使繼電器K6吸合，此時，汽車內的電門2被打開，只有在汽車內的電門1和電門2都打開時，才能啟動發動機。
(6)繼電器K7的常開輸出端接引腳P15，控制空調機的風門開關，當短信遙控控制裝置1輸出信號Q7時，空調風門開關被合上，空調機所產生的的冷風或熱風吹入車內。
信號S8控制繼電器K8線圈的吸合或斷開，當主控制器輸出信號S8時，繼電器K8吸合，備用電池BATT被接入，維持儀器內部的系統供電。
穩壓電源部分儀器內設置了一個直流穩壓電源，它把提供給儀器的+12V電源，轉換成三種不同的直流電源+3V、+4.6V、+5V，其中+3V和+4.6V電源供給儀器自身使用，+5V電源在引腳P21、P22上輸出，以供給外接的振動傳感器和排檔傳感器專用。
汽車防盜控制器的信息采樣和信息處理是一個不可分割的整體，所有的信息，包括用戶給本儀器發送的指令，最終都匯集到短信遙控控制裝置1，經分析、判別，再作出相應的處理，這就是本儀器最基本的工作原理。
如圖4所示，為車輛遠程監控器控制流程圖，車主可以隨時發短信要求車輛做相應操作，比如打開空調，狀態查詢，和執行警戒及振鈴鎖門等，下面一一介紹“打開空調”短信遙控控制裝置1收到短信后，就查看開關控制模塊中的信息采集模塊部分所采集的信號及傳感器中的信號。信號主要有發動機轉速信號、車門鎖定信號、檔位信號、手制動位信號等，如果發動機在運轉，或車門未鎖定，或檔位未在空檔，或手制動位未在制動位時，都不能打開空調，即短信遙控控制裝置1會回短信告之失敗原因。
“狀態查詢”短信遙控控制裝置1收到該短信后，就采集所有現有的信號，包括車門信號、電門信號、發動機運轉信號、排擋位信號、手制動信號、空調打開關閉信號、車內溫度信號等，并把這些信號現況回復給車主。
“執行警戒”短信遙控控制裝置1收到該短信后，不作任何信號采集，就斷開電源，關閉電門，鎖定車門等，這主要是防止非法駕車用。
“振鈴”振鈴主要是用來開關門和作為車載電話，短信遙控控制裝置1收到振鈴，如果是一或二個振鈴，短信遙控控制裝置1就命令信號處理部分鎖定車門，如果再一次收到振鈴，則命令開啟車門，如果是三個連續振鈴，則手機短信遙控控制模塊可以接通并通話，即為車載電話。
權利要求1.一種車輛遠程監控器，其特征在于，由短信遙控控制裝置(1)、開關控制模塊(2)、各類傳感器(3)組成，短信遙控控制裝置(1)連接開關控制模塊(2)及各類傳感器(3)。
2.根據權利要求1所述的車輛遠程監控器，其特征在于，所述的開關控制模塊(2)由信息采樣部分和信息處理部分組成，所述的信號處理部分通過接插件J22分別與短信遙控控制裝置(1)的接插件J21和集成器U15連接，接插件J22的引腳Q0、Q1通過集成器U15的引腳P18、P16與門鎖連接；接插件J22引腳的Q2-Q7經集成器U15與繼電器K2-K7連接，繼電器K2的引腳P5、P6與汽車總電源連接，繼電器K3的接引腳P7與電門c連接，繼電器K4的引腳P11與備用輸出端連接，繼電器K5的常開輸出端接引腳P9與啟動馬達連接，繼電器K6的引腳P13與電門d連接，繼電器K7的引腳P15與空調機的風門開關連接；信號處理部分通過接插件J22的引腳S8通過繼電器K8、穩壓電源的引腳P3、P4與儀器供電電源連接，穩壓電源的引腳P2、P20與系統接地；所述的信息采樣部分通過接插件J52分別與短信遙控控制裝置(1)的接插件J51和輸入緩沖器T0-TF連接；信息采樣部分通過接插件J12分別與短信遙控控制裝置(1)的接插件J11和穩壓電源連接，信號處理部分通過接插件J22的引腳S8通過繼電器K8、穩壓電源的引腳P3、P4與儀器供電電源連接，同時與信息采樣部分通過接插件J52連接，穩壓電源的引腳P2、P20與系統接地，輸入緩沖器的引腳P1與緊急告警按鈕連接，引腳P8連接手制動位傳感器，引腳P14連接后備箱信號傳感器，引腳P19與溫度傳感器連接，引腳P23連接振動傳感器，引腳P25與排擋傳感器連接。
3.根據權利要求2所述的車輛遠程監控器，其特征在于，所述的集成器U15為ULN2803。
4.根據權利要求2所述的車輛遠程監控器，其特征在于，所述的輸入緩沖器T0-TF為高阻抗輸入放大器BSS138。
5.根據權利要求1所述的車輛遠程監控器，其特征在于，所述的各類傳感器(3)為手制動位傳感器、后備箱信號傳感器、振動傳感器、溫度傳感器和排擋傳感器。
專利摘要本實用新型涉及一種車輛遠程監控器，其特征在于，由短信遙控控制裝置、開關控制模塊、各類傳感器組成，短信遙控控制裝置連接開關控制模塊及各類傳感器，所述的開關控制模塊由信息采樣部分和信息處理部分組成。本實用新型的優點是能實現遠程控制啟動汽車內設備，以中文短信回復給主人，也可以單獨查詢車輛內各種設備的狀態信息，開關控制模塊隨時采集車輛上的信號和接收車主給它的指令，并對其分析與作相應處理，同時把處理的情況以短信的形式反饋給車主，使車輛狀態更安全，使車主用車更放心，使用更方便。
文檔編號G08C19/00GK2862218SQ200520047850
公開日2007年1月24日 申請日期2005年12月22日 優先權日2005年12月22日
發明者陳鑫, 葛錚, 胡偉中, 盧國雄 申請人:上海優薩計算機科技有限公司