专利名称：车辆远程监控器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种车辆远程监控器，可安装在车辆内部，直接用手机对车辆实行实时远程操作、监控、跟踪及对车辆内状态实行随时查询和控制，同时车辆发生异常情况即时向车主短信报告，属于车辆监控器技术领域。
背景技术：
据统计，2005年我国轿车消费量为560万辆，最近几年，一直以10％在增长速度进行数量扩展，随之而来的车辆安全已得到人们的充分重视。近年来，在国内外车辆防盗和监控产品中，主要有两类产品一是以单向操作为主导，也就是说，由车主用遥控器发信号给车辆，要求执行开关车门，结果是否执行，无反馈信息；二是在防盗监控中，使用车辆报警器，但是，市场上的车辆报警器存在如下缺点1、噪音扰民。传统的汽车报警器报警以后产生的高分贝噪音让周围居民苦不堪言，特别是如果报警器报警后失控，半夜里叫个不停，让周围居民不得安宁，现在一些高档小区已经禁止汽车报警器发出声音；2、报警范围有限。一般汽车的报警声音最多只能传送二三十米，如果车主是居住在10层以上的高层，根本听不到报警声音；3、无法监控后备箱后备箱容易被撬开，而一般报警器无法检测到；4、无法检测车门是否确已锁好车主随手关车门后，即离开，可有时门并未完全关好；5、需要随身携带无线遥控器，如果一旦丢失或者损坏，会造成很多麻烦；6、窃贼采用无线侦码器等设备能很容易破解无线遥控器的地址密码，对车辆安全造成很大的威胁。
近一年来，GPS防盗产品也走向汽车防盗业中，但其主要是对车辆的监视，即定位方面确有独到之处，却不能对车辆遥控控制。且该产品现在市场价格昂贵，地面盲点多。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种使车辆状态更安全，使车主用车更放心，使用更方便的车辆远程监控器。
为实现以上目的，本实用新型的技术方案是提供一种车辆远程监控器，其特征在于，由短信遥控控制装置、开关控制模块、各类传感器组成，短信遥控控制装置连接开关控制模块及各类传感器。
所述的开关控制模块由信息采样部分和信息处理部分组成所述的信号处理部分通过接插件J22分别与短信遥控控制装置的接插件J21和集成器U15连接，接插件J22的引脚Q0，Q1通过集成器U15的引脚P18、P16与门锁连接；接插件J22的Q2-Q7经集成器U15与继电器K2-K7连接，继电器K2的引脚P5、P6与汽车总电源连接，继电器K3的引脚P7与电门c连接，继电器K4的引脚P11与备用输出端连接，继电器K5的常开输出端引脚P9与启动马达连接，继电器K6的引脚P13与电门d连接，继电器K7的引脚P15与空调机的风门开关连接。
信号处理部分通过接插件J22的引脚S8、通过继电器K8、稳压电源的引脚P3、P4与仪器供电电源连接，稳压电源的引脚P2、P20与系统接地；所述的信息采样部分通过接插件J52分别与短信遥控控制装置的接插件J51和输入缓冲器TO-TF连接；信息采样部分通过接插件J12分别与短信遥控控制装置接插件J11和稳压电源连接，信号处理部分通过接插件J22的引脚S8通过继电器K8、稳压电源的引脚P3、P4与仪器供电电源连接，同时与信息采样部分通过接插件J52连接，稳压电源的引脚P2、P20与系统接地，输入缓冲器的引脚P1与紧急告警按钮连接，引脚P8连接手制动位传感器，引脚P14连接后备箱信号传感器，引脚P19与温度传感器连接，引脚P23连接振动传感器，引脚P25与排挡传感器连接。
所述的各类传感器为手制动位传感器、后备箱信号传感器、振动传感器、温度传感器和排挡传感器。
本实用新型采用申请人申请的发明专利“短信遥控指令系统及其工作方法”，初审通过，申请号为2004100252687，及实用新型专利“短信遥控控制装置”申请日为2004年5月25日，专利号为ZL200420023021.7两样技术上开发的车辆远程监控器，所用“短信遥控控制装置”即为实用新型专利的“短信遥控控制装置”的模块，同时通过开发的开关控制模块来随时采集车辆上的信号和接收车主给它的指令，并对其分析与作相应处理，同时把处理的情况以短信的形式反馈给车主。
本实用新型的报警主要是通过申请人以前开发的手机短信遥控控制模块以短信形式报告给车主，伴随着有光报警，声报警是可选的。
本实用新型由于用的是GSM手机卡之间的通讯，无距离限制，极少有盲点，有网络的地方就有通信信号，就可以监控和操作车辆。
后备箱是车辆存放贵重物品的地方，本实用新型把它作为重点监控，通过后备箱的信号传感器，把声音传至手机短信遥控控制模块进行分析，来判定真假。本实用新型的主要功能(1)能实现远程控制启动汽车内设备，如发动机，空调，关闭或打开车门，指令响应后马上以中文短信回复给主人，也可以单独查询车辆内各种设备的状态信息。包括车内温度、手制动位、档位、发动机温度、发动机运转、汽油、大灯、后备箱等信息；(2)当车辆被非法侵扰或处于非正常状态时，装置会自动发短信报告详细情况；(3)使用手机来设定遥控器发送和接收手机号码等功能利用手机中文短信的功能来设定启动或停止命令手机的号码，其它号码不起作用。另外还可以设定回复到主人的手机号码；(4)对车辆的车门和后备箱监控，非法解码或非法钥匙正企图打开而还未打开时，即刻发短信并声光报警，赢得时间，保护财产，而不同于普通报警器的已开门后才报警；(5)随时对车大灯和车门信息采样，如果车主离开而大灯未关或车门未锁好，装置会回短信提示车主。
本实用新型的优点是(1)直接用手机对车辆实时远程操作、监控、跟踪及对车辆内状态实行随时查询和控制；(2)直接用手机设置，无需借用如电脑等第三方工具设置；(3)车辆发生异常情况随时向车主短信报告；(4)用手机短信和振铃操作，全为中文显示且有问必答，即为双向性；(5)用声音频谱技术实施对后备箱的监控。
图1为车辆远程监控器结构示意图；图2为开关控制模块结构示意图；图3为车辆远程监控器与车辆连接图；图4为车辆远程监控器控制流程图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
实施例如图1所示，为车辆远程监控器结构示意图，所述的车辆远程监控器由短信遥控控制装置1、开关控制模块2、各类传感器3组成，短信遥控控制装置1连接开关控制模块2及各类传感器3，开关控制模块2通过信息采样部分将安装在车辆7中各类传感器3及车辆7各部件的信号采集后通过信息处理部分处理后通过短信遥控控制装置1发短信4给车主6。
如图2、3、4所示，为开关控制模块结构示意图、车辆远程监控器与车辆连接图及车辆远程监控器控制流程图。
所述的开关控制模块2由信息采样部分和信息处理部分组成信息采样部分主要是对车辆内的必要信息随时采样，发现有异常情况，则即刻向控制装置报告。
所述的信息采样部分通过接插件J52分别与短信遥控控制装置1的接插件J51和输入缓冲器TO-TF连接，信息采样部分通过接插件J12分别与短信遥控控制装置1的接插件J11和稳压电源连接，信号处理部分通过接插件J22的引脚S8、通过继电器K8、稳压电源的引脚P3、P4与仪器供电电源连接，同时与信息采样部分通过接插件J52连接，稳压电源的引脚P2、P20与系统接地，输入缓冲器的引脚P1与紧急告警按钮连接，引脚P8连接手制动位传感器，引脚P14连接后备箱信号传感器，引脚P19与温度传感器连接，引脚P23连接振动传感器，引脚P25与排挡传感器连接。温度传感器、振动传感受器、手制动位传感器、档位传感器、后备箱信号传感器直接接到我们的车辆7远程监控器仪器上的，对车辆的情况随时进行报告。
温度传感器主要是对驾驶室内的温度报告。
振动传感器主要是车辆发生非正常振动时报告，非正常振动的条件是车门已锁定，且发动机停止运转.如果发动机在运转。短信遥控控制装置不接受振动传感器的报告的，如果发动机停止，但车门已开(未锁)，短信遥控控制装置也是不接受振动传感器的报告。
手制动位传感器和档位传感器这两个传感器，主要是来检测车辆是否在运行，主要是为本设备打开空调时作为条件用的，如果档位传感器未在空档，手制动位未在制动位，本设备是不能启动发动机和打开空调的，设备会发短信告之错误原因。
后备箱信号传感器这个传感器运用声音的频谱技术，来监控后备箱开锁声音是否为车主开锁和非法开锁，如果是后者，则即刻报告给短信遥控控制装置处理。
汽车防盗控制器需要采样的信息包括以下4类1.应急情况信息；2.车内各部件供电情况信息；3.车内有关器件位置或状态信息；4.车内部件运行状态或环境状况信息。
这4类信息共16个(依次为XO-XF)，它们在接插件J8、J9的相关引脚上采样后，进入高阻抗输入放大器BSS138的缓冲器组TO-TF，经整形及放大处理后，送至接插件J52，通过与之对接的J51输入到短信遥控控制装置1。
以下把这4类信息分别与予说明1.应急情况信息类(1).仪器供电电源，对应的输入引脚为P3、P4，转换后的输入信号为XF.在正常情况下，仪器供电电源来自汽车蓄电池，其电压为+12V。当主控制器从XF检测到供电电源被切断或供电电压降到9V以下时，短信遥控控制装置立即输出控制信号S8，继电器K8吸合，备用电池BATT被接入仪器内的供电系统，仪器将发送告警短信给用户“仪器电源已断开！”(2).紧急告警，对应的输入引脚为P1，转换后的输入信号为X6.
当用户因某种意外突发情况，按下设置在车内的紧急告警按钮时，短信遥控控制装置1从X6检测到该按钮已被按动，仪器将发送紧急告警短信给用户已指定的备警号码，以求得帮助。
2.车内各部件供电情况信息类(1).汽车总电源，对应的输入引脚为P5、P6，转换后的输入信号为X0。
在正常情况下，仪器是保证汽车总电源的供给，当因防盗所需而迫不得已切断汽车总电源供给时，短信遥控控制装置1还必须检测反馈信号X0，验证是否已切断汽车总电源。
(2).电门c，对应的输入引脚为P7，转换后的输入信号为X1。
当短信遥控控制装置1输出控制信号Q3后，打开了汽车电门c，短信遥控控制装置1还必须检测反馈信号X1，验证汽车电门c是否已打开。另外，在短信遥控控制装置1收到短信指令，须输出控制信号Q3前，主控制器从信号X1检测到汽车电门c已经打开，系用户用钥匙打开，此时，主控制器禁止输出控制信号Q3，并用短信回复发信者，申述不能执行该短信指令的理由。
(3).电门d，对应的输入引脚为P13，转换后的输入信号为X2。
当短信遥控控制装置1输出控制信号Q6后，打开了汽车电门d，短信遥控控制装置1还必须检测反馈信号X6，验证汽车电门d是否已打开。同样，与控制电门c的情况相同，在检测到电门d已经打开时，主控制器禁止输出控制信号Q6.
(4).空调风门，对应的输入引脚为P15，转换后的输入信号为X3。
当短信遥控控制装置1输出控制信号Q7，打开了空调风门开关后，短信遥控控制装置1还必须检测反馈信号X3，验证空调风门开关是否已打开。同样，与控制电门c、电门d的情况相同，在检测到空调风门开关已经打开时，短信遥控控制装置1禁止输出控制信号Q7。
3.车内有关器件位置或状态信息类(1).门控a，对应的输入引脚为P18，转换后的输入信号为X4。
当汽车门锁处于锁定状态时，门控a对应的输入信号X4有效，这就告诉短信遥控控制装置1，只能输出控制信号Q1，把门锁开启，绝对禁止输出控制信号Q0去锁定门锁。
(2).门控b，对应的输入引脚为P16，转换后的输入信号为X5。
反之，当汽车门锁处于开启状态时，门控b对应的输入信号X5有效，这就告诉短信遥控控制装置1，只能输出控制信号Q0，把门锁锁定，绝对禁止输出控制信号Q1去开启门锁。
(3).手制动位，对应的输入引脚为P8，转换后的输入信号为X7。
当汽车内手制动器处于制动位置上时，对应的输入信号X7有效，这是短信遥控控制装置1在接收到“打开空调”指令后，必须检测的输入信号之一，即手制动器必须处于制动位置。
(4).排档位置，对应的输入引脚为P24，转换后的输入信号为X8。
排档传感器是本仪器的随机附件，它可以正确地判别排档是否已拨在空档位置上。
当汽车内排档拨在空档位置上时，，对应的输入信号X8有效，这是在接收到打开空调指令后，必须检测的输入信号之二，即排档位置必须拨在空档位置上。
(5).车门信号，对应的输入引脚为P12，转换后的输入信号为X9。
当汽车的车门没有被关紧时，对应的输入信号X9有效，此时短信遥控控制装置1有二种处理结果如汽车门锁刚被锁定，短信遥控控制装置1将发送短信，告知用户，车门尚未关紧而当短信遥控控制装置1检测到在门锁早已锁定的情况下，发现车门被撬开，则短信遥控控制装置1立即向用户发出告警短信，车门非正常开启。
(6).后备箱信号，对应的输入引脚为P14，转换后的输入信号为XA。
当汽车的后备箱被打开时，对应的输入信号XA有效，在短信遥控控制装置1检测到门锁处于锁定状态下，发现后备箱被打开，则短信遥控控制装置1会向用户发出告警短信，“后备箱已被打开”。
(7).车大灯信号，对应的输入引脚为P17，转换后的输入信号为XB。
当汽车的大灯(远光灯或近光灯)被打开时，对应的输入信号XB有效，在短信遥控控制装置1测到门锁处于锁定状态，同时发动机又不在运行，且大灯打开的时间超过10分钟，短信遥控控制装置1会向用户发出告警短信，“汽车大灯正开着”。
4.车内部件运行状态或环境状况信息类(1).转速信号，对应的输入引脚为P10，转换后的输入信号为XC。
汽车发动机所产生的转速信号，是信息采样中最重要的信息。它是一连串的脉冲信号，其幅度和频率，跟随发动机转速而变。短信遥控控制装置1在检测转速信号时，根据该信号的幅度和频率，能正确地作出如下三种判断停止状态；启动状态；运行状态。当主控制器在接收到“打开空调”的指令后，首先必须确保门锁已锁定，手制动位在制动位，排档在空档，电门1和电门2未被打开，发动机必须处于停止状态，然后短信遥控控制装置1才会依次执行打开电门1、电门2，再执行起动马达，之后，短信遥控控制装置1严密地监视着发动机的转速信号，只要一达到额定转速，立即停止起动马达，最后，打开空调机及其风门，并回复短信，告知空调已打开.为了防止损坏起动马达，启动发动机的时间不超过2秒。
(2).振动信号，对应的输入引脚为P23，转换后的输入信号为XD。
振动传感器是本仪器的随机附件。当汽车受到某种程度上的碰撞时，对应的输入信号XD有效，在门锁锁定，且发动机处于停止状态时，短信遥控控制装置1检测到有振动信号，会向用户发送告警短信，“非正常受震”。
(3).温度信号，对应的输入引脚为P19，转换后的输入信号为XE。
温度信号由本仪器随机附件温度传感器产生，输入信号是一个模拟量，因此，输入缓冲器组中的TE是一个模拟量转换器，它具有很高的信号保真度，使短信遥控控制装置1能正确地计算出车内的环境温度。
信息处理部分主要是执行短信遥控控制装置1的命令，对车辆做相应的操作。
所述的信号处理部分通过接插件J22分别与短信遥控控制装置1的接插件J21和集成器U15连接，短信遥控控制装置1把已处理好的信号Q0-Q7送入型号为ULN2803的集成器U15，经反相加驱动后输出，接插件J22的Q2-Q7经集成器U15与继电器K2-K7连接。
信号Q0、Q1分别输出至引脚P18、P16，对应地控制门控a和门控b.当汽车门锁锁定时，输出信号Q1，可以开启门锁；而当汽车门锁开启时，输出信号Q0，可以锁定门锁。
信号Q2-Q7经U15反相加驱动后，再送入输出继电器组，分别控制继电器K2-K7线圈的吸合或断开。须要补充的是，继电器K2-K7的输出端，均须外接扩展继电器，以加大控制的功率。
以下再把信号Q2-Q7的处理分别加以说明(1)继电器K2的常闭输出端引脚P5、P6对汽车总电源实行控制。当短信遥控控制装置1输出信号Q2时，可以使继电器K2吸合，如此，切断了汽车内的供电总电源，有效地防止了汽车的被盗。
(2)继电器K3的常开输出端引脚P7，控制电门1。当短信遥控控制装置1输出信号Q3时，可以使继电器K3吸合，此时，汽车内的电门c被打开，为启动发动机作准备。
(3)继电器K4的常开输出端接引脚P11，控制用户备用输出端，用户根据需要而定，由短信遥控控制装置1输出信号Q4实施控制。
(4)继电器K5的常开输出端接引脚P9，控制起动马达。当短信遥控控制装置1输出信号Q5时，使继电器K5吸合，此时，汽车内的启动马达供电后开始旋转，再带动汽车发动机运转。
(5)继电器K6的常开输出端接引脚P13，控制电门2。当短信遥控控制装置1输出信号Q6时，可以使继电器K6吸合，此时，汽车内的电门2被打开，只有在汽车内的电门1和电门2都打开时，才能启动发动机。
(6)继电器K7的常开输出端接引脚P15，控制空调机的风门开关，当短信遥控控制装置1输出信号Q7时，空调风门开关被合上，空调机所产生的的冷风或热风吹入车内。
信号S8控制继电器K8线圈的吸合或断开，当主控制器输出信号S8时，继电器K8吸合，备用电池BATT被接入，维持仪器内部的系统供电。
稳压电源部分仪器内设置了一个直流稳压电源，它把提供给仪器的+12V电源，转换成三种不同的直流电源+3V、+4.6V、+5V，其中+3V和+4.6V电源供给仪器自身使用，+5V电源在引脚P21、P22上输出，以供给外接的振动传感器和排档传感器专用。
汽车防盗控制器的信息采样和信息处理是一个不可分割的整体，所有的信息，包括用户给本仪器发送的指令，最终都汇集到短信遥控控制装置1，经分析、判别，再作出相应的处理，这就是本仪器最基本的工作原理。
如图4所示，为车辆远程监控器控制流程图，车主可以随时发短信要求车辆做相应操作，比如打开空调，状态查询，和执行警戒及振铃锁门等，下面一一介绍“打开空调”短信遥控控制装置1收到短信后，就查看开关控制模块中的信息采集模块部分所采集的信号及传感器中的信号。信号主要有发动机转速信号、车门锁定信号、档位信号、手制动位信号等，如果发动机在运转，或车门未锁定，或档位未在空档，或手制动位未在制动位时，都不能打开空调，即短信遥控控制装置1会回短信告之失败原因。
“状态查询”短信遥控控制装置1收到该短信后，就采集所有现有的信号，包括车门信号、电门信号、发动机运转信号、排挡位信号、手制动信号、空调打开关闭信号、车内温度信号等，并把这些信号现况回复给车主。
“执行警戒”短信遥控控制装置1收到该短信后，不作任何信号采集，就断开电源，关闭电门，锁定车门等，这主要是防止非法驾车用。
“振铃”振铃主要是用来开关门和作为车载电话，短信遥控控制装置1收到振铃，如果是一或二个振铃，短信遥控控制装置1就命令信号处理部分锁定车门，如果再一次收到振铃，则命令开启车门，如果是三个连续振铃，则手机短信遥控控制模块可以接通并通话，即为车载电话。
权利要求1.一种车辆远程监控器，其特征在于，由短信遥控控制装置(1)、开关控制模块(2)、各类传感器(3)组成，短信遥控控制装置(1)连接开关控制模块(2)及各类传感器(3)。
2.根据权利要求1所述的车辆远程监控器，其特征在于，所述的开关控制模块(2)由信息采样部分和信息处理部分组成，所述的信号处理部分通过接插件J22分别与短信遥控控制装置(1)的接插件J21和集成器U15连接，接插件J22的引脚Q0、Q1通过集成器U15的引脚P18、P16与门锁连接；接插件J22引脚的Q2-Q7经集成器U15与继电器K2-K7连接，继电器K2的引脚P5、P6与汽车总电源连接，继电器K3的接引脚P7与电门c连接，继电器K4的引脚P11与备用输出端连接，继电器K5的常开输出端接引脚P9与启动马达连接，继电器K6的引脚P13与电门d连接，继电器K7的引脚P15与空调机的风门开关连接；信号处理部分通过接插件J22的引脚S8通过继电器K8、稳压电源的引脚P3、P4与仪器供电电源连接，稳压电源的引脚P2、P20与系统接地；所述的信息采样部分通过接插件J52分别与短信遥控控制装置(1)的接插件J51和输入缓冲器T0-TF连接；信息采样部分通过接插件J12分别与短信遥控控制装置(1)的接插件J11和稳压电源连接，信号处理部分通过接插件J22的引脚S8通过继电器K8、稳压电源的引脚P3、P4与仪器供电电源连接，同时与信息采样部分通过接插件J52连接，稳压电源的引脚P2、P20与系统接地，输入缓冲器的引脚P1与紧急告警按钮连接，引脚P8连接手制动位传感器，引脚P14连接后备箱信号传感器，引脚P19与温度传感器连接，引脚P23连接振动传感器，引脚P25与排挡传感器连接。
3.根据权利要求2所述的车辆远程监控器，其特征在于，所述的集成器U15为ULN2803。
4.根据权利要求2所述的车辆远程监控器，其特征在于，所述的输入缓冲器T0-TF为高阻抗输入放大器BSS138。
5.根据权利要求1所述的车辆远程监控器，其特征在于，所述的各类传感器(3)为手制动位传感器、后备箱信号传感器、振动传感器、温度传感器和排挡传感器。
专利摘要本实用新型涉及一种车辆远程监控器，其特征在于，由短信遥控控制装置、开关控制模块、各类传感器组成，短信遥控控制装置连接开关控制模块及各类传感器，所述的开关控制模块由信息采样部分和信息处理部分组成。本实用新型的优点是能实现远程控制启动汽车内设备，以中文短信回复给主人，也可以单独查询车辆内各种设备的状态信息，开关控制模块随时采集车辆上的信号和接收车主给它的指令，并对其分析与作相应处理，同时把处理的情况以短信的形式反馈给车主，使车辆状态更安全，使车主用车更放心，使用更方便。
文档编号G08C19/00GK2862218SQ200520047850
公开日2007年1月24日 申请日期2005年12月22日 优先权日2005年12月22日
发明者陈鑫, 葛铮, 胡伟中, 卢国雄 申请人:上海优萨计算机科技有限公司