专利名称：具有鉴别功能的机动车防盗器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种机动车防盗器，能使机动车辆增加遥控防窃、反劫及寻车功能。
近年来，国内及港台地区流行的机动车防盗器的共同特点是1、防盗器系统由遥控器、主机及报警器配套而成，主机和报警器被装于机动车内隐蔽处，与车辆有电气联系；2、采用较先进的配对数字编/解码集成电路AX5326/5327或同类产品，重码率低；3、遥控器通过编码调制的甚高频无线电波控制主机执行指令功能，主机采用超再生检波电路、倒相放大环节解调出编码信号；4、用压电陶瓷片作为机械振动波的敏感器件(感振探头)；5、实现的功能有防盗设定(即时)、寻车(声)、遥控起动、解除。这类防盗器的不足之处在于A、在防盗设定状态下，车辆一旦受到碰击即发出报警，因此误报警率高。部分产品采取调节对探头敏感信号的放大倍数的方法调节报警器感振灵敏度以降低误报警，但毕竟不能用探头所感应信号的强弱来判别车辆所遭受的机械性侵犯是否为蓄意还是偶然，因此这种灵敏度调节对减少误报警无实际意义；B、声波也是振动波，探头敏感信号放大环节对音频信号未采取抑制措施，环境强噪音也会引起误报警。从A、B两点可见这类防盗器的误报警率极高，而误报警率高的防盗器是无实用价值的；C、不具备实用的静音(光)寻车功能；D、不具备防盗报警器应有的光闪烁信号。
本实用新型的目的是提供一种遥控机动车防盗器，它具备两种防盗设定〔设定I(鉴别防盗)和设定II(即时防盗)〕，两种寻车方式(静音和声光寻车)，并有反劫车、遇险求救功能。鉴别防盗设定对车辆所受的机械性侵犯是否属窃车行为有自动鉴别能力，而两种防盗设定既能灵敏地感应车辆所受的碰击，而且能准确排除环境任何强噪音、即使是爆炸声的干扰。报警及寻车期间的光信号为闪烁信号。
本实用新型的目的是这样实现的由遥控器、主机和报警器组成的机动车防盗器，主机工作电路包括解调解码部分、感振信号放大部分、防盗设定部分、光信号发生及推动部分、报警延时及推动部分、解除部分、报警器供电及电源部分，防盗设定部分又包括设定“或”门部分、机械方式设定部分和电方式设定部分。
A、感振信号放大部分包括感振探头、感振信号放大器，增设的噪声甄灭部分包括低频和中频有源带通滤波器及峰值检波部分、比较器；感振探头由压电陶瓷片及细金属杆组成，压电陶瓷片基片外沿一边被安装于壳体内部，细金属杆的一端被装配于压电片基片外沿另一边，细金属杆另一端悬空；感振信号放大器的输入端与压电陶瓷片的镀银极片连接，输出分二路分别与低频、中频有源带通滤波器的输入端连接，低、中频有源带通滤波器的输出各自经一峰值检波电路分别与比较器的同相及反相输入端连接，比较器的输出与机械方式防盗设定部分的防抖动电路的输入端连接。由于装焊金属杆的压电片的固有机械振动频率为f1，它反映机动车直接受机械性碰撞所产生振动波的主频，因此上述感振探头具有选频作用，由于感振探头仍可感应主频为f2的环境声波，设置中心频率分别为f1和f2的低、中频有源带通滤波器，使机械振动波和声波所致的电信号分离并分别经峰值检波平滑后送入比较器的同相与反相输入端，峰值检波对带通滤波器输出的每次一串振动波信号起平滑作用使比较器的输出振动脉冲的个数与机动车受侵扰的次数相同，以利于机械方式防盗设定部分对车辆所受碰撞次数进行计数。当机动车受碰击时，即使有环境噪音存在，低频带通滤波器输出的频率为f1的振动波信号幅度远大于中频带通滤波器输出的频率为f2的声波信号，比较器输出振动脉冲；当环境噪音极强以致对周围物体有振撼作用(如爆炸声)时，由于声波或气浪转变为机动车的振动过程能量损失使有源带通滤波器输出的f1振动波信号幅度远小于f2声波信号幅度，故比较器无输出脉冲，从而有效地抑制环境噪音所引起的误报警。
B、机械方式防盗设定部分包括两个单稳态触发器、一个大于八进制的计数/分配器、一个设定选择电路和一个二输入端输出脉冲“或”门；设定“或”门的输出端分别与两个单稳态触发器的允许工作控制端连接，一个单稳态触发器(防抖动电路)的触发脉冲输入端与噪声甄灭部分的比较器输出端连接，该触发器的输出端一路与另一个单稳态触发器(计数门开启定时电路)的触发脉冲输入端连接，一路与计数/分配器的计数脉冲输入端连接，一路通过设定选择电路和输出脉冲“或”门的一个输入端连接，“或”门的输出端与报警延时电路的触发脉冲输入端连接，设定选择电路的输入控制端与解码部分的相应于设定I、设定II的可锁存数据输出端之一连接，另一个单稳态触发器的输出端和计数/分配器的清零端连接，该单稳态触发器的复位端与报警延时电路的输出端连接，选择计数/分配器第(K-1)个输出端和输出脉冲“或”门的另一输入端连接，K为防抖动电路输出的振动脉冲个数。当执行设定I(鉴别防盗)操作后，设定“或”门输出高电位，允许两单稳态触发器工作，设定选择电路只允许计数/分配器第(K-1)个输出端通过输出脉冲“或”门为报警延时电路提供报警触发脉冲。一旦噪声处理电路输出振动脉冲，该脉冲先经一个单稳态触发器的防抖动处理，以确保车辆受碰击的次数与振动脉冲的个数相同，其输出一路作为计数/分配器的计数脉冲，另一路作为另一个单稳态触发器的触发脉冲，使该触发器进入时延为T2的暂态，其输出电压通过计数/分配器的清零端开启计数门，计数/分配器在T2时间内对经防抖动处理后的自第2个振动脉冲起开始计数，当接收第(K-1)个脉冲(即噪声甄灭电路送出第K个脉冲)，计数/分配器第(K-1)个输出端输出高电位，并通过输出脉冲“或”门触发报警延时电路使防盗器进入报警状态，在报警期间另一个单稳态触发器被复位，计数分配器被清零，以等待下一个计数报警周期的到来；如果另一个单稳态触发器已被触发，但在T2时间内计数/分配器接收的计数脉冲少于(K-1)个，则报警延时电路不被触发，这种情况即被判断为机动车仅受偶然碰动，非蓄意窃车，本实用新型称K/T2为窃车数学模型。当执行设定II(即时防盗)操作时，设定“或”门输出高电位，允许单稳态触发器工作，设定选择电路允许一个单稳态触发器输出的经防抖动处理的振动脉冲直接触发报警延时电路，一旦机动车受碰击，防盗器即进入报警状态，随之另一个单稳态触发器被复位，计数/分配器不能计数。当机动车被劫持后，在遥控距离内执行设定I或设定II操作，因车辆正在遭受的猛烈振动足使防盗器立即或延时报警并使车辆停驶，因而实现了反劫车功能。
C、增设键次分离及寻车延时部分，包括两个单稳态触发器、两个二输入端“与”门、一个微分电路和一个积分电路；解码部分相应于寻车功能的可锁存数据输出端和一个“与”门的一个输入端连接，解码部分的解码有效认可脉冲输出端经微分电路和这个“与”门的另一输入端连接，这个“与”门的输出端一路与一个单稳态触发器的触发脉冲输入端连接，一路和另一个“与”门的一个输入端连接，一个单稳态触发器的输出端一路与光信号发生电路的控制“或”门的一个输入端连接，一路经积分电路和另一“与”门的另一输入端连接，另一“与”门的输出端和另一单稳态触发器的触发脉冲输入端连接，另一个单稳态触发器的输出端一路和光信号发生电路的控制“或”门的另一输入端连接，一路和报警器供电部分的输入端连接。当第一次执行寻车操作时，解码部分相应于寻车功能的可锁存数据输出端为高电位，解码有效认可脉冲输出端输出第一个脉冲，因微分电路的作用一个“与”门输出与解码有效认可脉冲前沿相对应的窄脉冲触发一个单稳态触发器进入暂态而使光信号发生电路工作，防盗器产生光寻车信号，因另一个“与”门的另一输入端因积分电路的短延时作用不能立即产生电位跃变，故另一个“与”门没有脉冲输出，另一个单稳态触发器保持原态；当在防盗器产生光寻车信号期间再次执行寻车操作，一个“与”门再次输出一个窄脉冲，因一个单稳态触发器仍处于暂态，另一个“与”门的另一输入端已完成电位跃度，故另一个“与”门也输出窄脉冲触发另一个单稳态触发器进入暂态，使报警器供电部分输出电压，防盗器产生声光寻车信号。执行一次寻车操作，机动车产生光寻车信号，执行二次寻车操作，则产生声光寻车信号，即实现了一键两用。当车辆行驶途中遇到险情，可执行寻车操作产生声光信号作为求救信号，因寻车操作未触发报警延时电路，遇险求救过程车辆仍可正常行驶。
D、光信号发生部分为闪光信号发生电路，为一个振/停可控、终态为“0”的多谐振荡器，该多谐振荡器的振/停控制端和有多种控制电压输入的控制“或”门的输出端连接，多谐振荡器的输出端则与闪光信号推动电路的输入端连接。一旦触发报警延时电路或执行寻车功能等，多谐振荡器的振/停控制端电位跃变，振荡器工作，输出“1”“0”交替的推动控制电压使防盗器产生闪光信号；一旦振/停控制端的控制电压消失，多谐振荡器停振于“0”态，闪光信号消失。
本实用新型具有以下优点1、具有的鉴别防盗功能含义有二，首先感振探头结构简单、选频有效，配合噪声甄灭电路抑制了环境噪音干扰，保留反映车辆直接受机械性侵犯的振动信号，排除了环境噪音引起的误报警；其次建立窃车数学模型，只有符合数学模型的对车辆的侵扰才被认为窃车行为，排除了对车辆的偶然碰撞引起的误报警。
2、目前普通采用的编/解码配对IC只有4位可锁存的数据码，这就决定着在不外加电路的情况下，执行功能操作的指令键位不能超过4个，采用键次分离电路后使一键两用，实现了同一键位的静音寻车和声光寻车功能。
3、由于车辆防盗器的光信号负载电流较大，一般由继电器触点控制其通断，但继电器在吸合与释放时的噪音将引起车辆防盗器误报警，采用噪音甄灭措施是设置闪光信号发生电路的必要前提，本实用新型的光信号为防盗报警器所必要的光闪烁信号。
图1是本实用新型主机实施例工作电路总图，图2、图3、图4是
图1的局部图，图5是感振探头在主印制板的装配示意图，图6是摩托车应用本实用新型增加防盗报警功能的接线图。
本实用新型遥控器工作电路图见电子报95年46期六版“远距离无线报警机动车防盗器”一文。
以下结合附图、文献及实施例，首先描述电路的各组成部分，然后通过描述本实用新型实施例的工作过程进一步写明本实用新型的内容。
遥控器工作电路包括编码部分和调制发射部分。编码部分包括编码IC(AX5326或TWH9256)、二极管(D3-D6)、电阻(R2-R6)、轻触按键(S1-S4)。调制发射部分包括三极管(V)、二极管(D1-D2)、电容(C1-C4)、电感(L1)、印制天线(W)(元件代号循文献)。本实施例规定S1-S4作为指令键，其功能分别为防盗设定I、防盗设定II、寻车和解除。
参照附
图1(以下凡未注图号处均指
图1)，本实施例主机工作电路包括解调解码部分、感振信号放大与噪声甄灭部分、防盗设定部分、揿键次数分离及寻车信号延时部分、闪光信号发生及推动部分、报警延时及推动部分、解除及开机清零部分、报警器供电及电源部分。
解调解码部分包括超再生检波部分、倒相部分、放大整形部分和解码部分。超再生检波部分由三极管(Q1)、二极管(D7)、电阻(R7-R10)、电容(C5-C11)、电感(L2)、印刷天线(W2)组成，电阻(R11)、电容(C12)为该部分退耦元件；倒相部分由三极管(Q2)、电阻(R12-R14)、电容(C13-C15)组成；放大整形部分由通用集成运算放大器IC1(LM324或同类产品)内部的运放(OP2)、电阻(R15-R16)、电容(C16)组成；解码部分由解码集成电路IC2(AX5327或同类产品)、振荡电阻(R17)组成。解调信号由运放OP2输出，进入IC2(14)脚。
感振信号放大与噪声甄灭部分包括感振探头、感振信号放大器、低频和中频多端负反馈有源带通滤波器及峰值检波部分、比较器。感振探头由直径为Φ的压电陶瓷片〔2〕、长度为l的细金属杆〔3〕组成，其中l＞Φ，压电陶瓷片基片外沿一边被安装于防盗器主机主印制板〔1〕上，细金属杆一端被装配于压电片基片外沿另一边，另一端悬空，见图5；感振信号放大器由三极管(Q3)、电阻(R18-R20)组成，低频多端负反馈有源带通滤波器及峰值检波部分由通用运算放大器LM324(IC1)内部的运放(OP1)、二极管(D8)、电阻(R21-R26)、电容(C17-C19)组成，中频多端负反馈有源带通滤波器及峰值检波部分由IC1内部的运放(OP3)、二极管(D9)、电阻(R27-R31)、电容(C20-C22)组成，比较器部分由IC1内部运放(OP4)组成，电阻(R32、R33)、电容(C23)为运放(OP1、OP3)的同相输入端提供固定电压；压电陶瓷片镀银极片通过R18与Q3基级连接，低、中频有源带通滤波器及峰值检波电路分别由电阻(R21、R27)与Q3集电极耦合，该低、中频滤波器及峰值检波电路的输出分别与比较器同相输入端(IC1(12)脚)及反相输入端(IC1(13)脚)相连，比较器(OP4)输出端(IC1(14)脚)的振动脉冲被送至机械方式设定部分的防抖动电路的触发端(IC4(11)脚)。
防盗设定部分包括设定“或”门部分、机械方式设定部分和电方式设定部分。设定“或”门部分由IC2(AX5327)(10)-(11)脚、二极管(D10-D11)、电阻(R34)组成。机械方式防盗设定部分包括由双D触发器CD4013(IC4)内部的D触发器(FD2)、二极管(D12)、电阻(R37-R38)、电容(C24)组成的单稳态触发器的振动脉冲防抖动电路，由IC4内部的另一D触发器(FD1)、二极管(D13)、电阻(R39-R40)、电容(C25)组成的单稳态触发器的计数门开启定时电路，由计数/分配器CD4017(IC5)组成的十进制计数/分配电路，由二极管(D14-D15)、电阻(R44)组成的输出脉冲“或”门电路和由解码集成AX5327(IC2)(10)脚、三极管(Q4)、电阻(R41-R43)组成的设定选择电路；FD1-FD2的数据端(IC4(5)、(9)脚)与设定“或”门的输出连接，FD2的Q端(IC4(13)脚)一路与FD1的CP端(IC4(3)脚)连接，一路与IC5的CP端((14)脚)连接，另一路通过R43与Q4的C极(即二极管(D14)的阳极)连接，Q4的基极经电阻(R41)与IC2(10)脚连接，FD1的Q端(IC4(2)脚)与IC5的Cr端((15)脚)连接，选用IC5输出端Y1-Y9之中的一端与二极管(D15)的阳极连接，输出脉冲“或”门的输出端与IC7(11)脚连接，IC7的Q端经二极管(D16)与FD1的R端(IC4(4)脚)连接。电方式防盗设定部分由IC3内部的“与”门(A2)、电阻(R35、R36)、接线点(N(5))组成，N(5)电位反映车辆电门状态，A2输入之一受设定“或”门控制，输出直接触发报警电路。
揿键次数分离及寻车信号延时部分包括由双D触发器CD4013(IC6)内部的两个D触发器(FD3-FD4)、二极管(D17-D18)、电阻(R47-R48、R50-R51)、电容(C27-C28)组成的两个单稳态触发器，CD4081(IC3)内部的两个“与”门(A3-A4)，电阻(R46)、电容(C26)组成的微分电路和电阻(R49)、电容(C29)组成的积分电路；解码集成IC2(17)脚通过所述微分电路和IC3(9)脚连接，IC2(12)脚和IC3(8)脚连接，IC3(10)脚一路与IC3(12)脚连接，另一路与IC6(3)脚连接，IC6(1)脚一方面作为闪光信号发生电路控制电压输出端，另一方面通过所述积分电路和IC3(13)脚连接，IC3(11)脚和IC6(11)脚连接，IC6(13)脚作为声、光信号控制电压输出端。
闪光信号发生及推动部分包括控制“或”门电路、闪光信号发生电路和闪光信号推动电路。控制“或”门电路由二极管(D19-D22)、电阻(R52)组成；闪光信号发生电路为由双D触发器CD4013(IC7)内部的D触发器(FD5)、二极管(D23-D25)、电阻(R53-R54)、电容(C30-C31)组成的振/停可控、终态为“0”的多谐振荡器，其触发控制端(CP端)(IC7(3)脚)受控于控制“或”门的输出电压，而输出端(Q端)(IC7(1)脚)则与闪光信号推动级基极连接；闪光信号推动电路由三极管(Q5)、二极管(D26-D28)、电阻(R55-R56)、继电器(J1)、接线点(N(1)-N(2))组成，N(1)、N(2)输出二路闪光电压。
报警延时及推动部分包括报警延时电路和报警推动电路。报警延时电路为由IC7(CD4013)内部的D触发器(FD6)、二极管(D29)、电阻(R57-R58)、电容(C32)组成的单稳态触发器；报警推动部分由三极管(Q6)、二极管(D30)、电阻(R59-R60)、继电器(J2)和接线点(N(6)-N(8))组成。单稳态触发器的CP端(IC7(11)脚)和S端(IC7(8)脚)分别受防盗设定部分的机械方式设定部分和电方式设定部分输出的控制，输出端(IC7(13)脚)则与报警推动级基极连接，接线点(N(6)-N(8))作为车辆熄火控制接点。
解除及开机清零部分为由IC2(AX5327)(13)脚与(17)脚、IC3(CD4081)内部的“与”门(A1)组成的解除电路通过隔离电阻(R61)和由三极管(Q7)、电阻(R62)、电容(C33)组成的开机清零电路相“或”后通过隔离二极管(D31-D33)分别与触发器(FD3、FD4、FD6)的复位端(R端)连接。
报警器供电及电源部分包括由二极管(D34-D36)、电阻(R63-R64)组成的警声“或”门电路，由三极管(Q8-Q9)、电阻(R65-R66)、接线点(N(4)、N(10))组成的报警器供电电路和由接线点(N(3)、N(9))、三端稳压集成IC8(7805)、二极管(D37)、电阻(R67)、电容(C34-C36)组成的电源电路。
属于上述各部分的接线点N(1)-N(10)为主机与外界的信号交换接点和电源引线N(1)-N(2)分别接车辆左、右角灯正极；N(3)、N(9)分别接车辆蓄电池正极和负极；N(4)、N(10)接报警器电源引线；N(5)接至受电门钥匙控制(电门开关)的车辆电源线，N(6)-(8)控制车辆熄火电路。
参照附图6，虚线左侧为本实施例主机与报警器，右侧为摩托车有关电路。图中ZJ表示主机，HOR表示报警器，L1、L2为摩托车左右角灯，K1为角灯方向开关，SG为闪光器，K2为电门开关，BAT为蓄电池，CDI为电子点火器，HVT为高压点火变压器。
本实施例按图6完成与摩托车有关电路的接线后，主机电源部分通过N(3)、N(9)从摩托车蓄电池获得电源，其电压为B1。电压B1一路通过继电器J1的常开触点向闪光负载提供电源，另一路通过防反接二极管D37后电压为B2。B2一方面为继电器J1、J2提供线圈电压，为报警器供电部分提供电源电压，另一方面经限流电阻R67，三端稳压IC8获得稳定电压B3(+5V)作为主机电子电路的低压电源，C34-C36为滤波电容。
当主机接入电源瞬间，开机清零部分因电容C33电压不能突变，三极管Q7饱和，其C极电压近于B3，该电压通过二极管B31-D33使D触发器FD3、FD4、FD6置“0”，避免了主机通电瞬间触发器的随机状态引起主机功能紊乱。随着充电过程C33电压上升，Q7截止，开机清零过程自动结束。
当揿压遥控器任一指令键时，遥控器S1-S4之一闭合，编码IC通过二极管D1、D2、D3、键S1-S4之一得电，同时IC(10)-(13)脚中相应的一脚电位上升为高电位。IC(10)-(13)脚状态作为12位编码信号的后4位(数据码)，连同8位地址码由IC(17)脚输出，通过R1调制载频振荡三极管V，已调载波由印刷天线W向空间发射。当停止揿键，编码IC失电，三极管V截止而停振，印刷天线停止发射电波。
由于本实施例主机天线W2和电容C7-C9并联谐振于遥控器发射频率，一旦遥控器发射载波，主机的超再生检波电路便对接收到的已调载波信号放大并解调，输出调制信号并经三极管Q2倒相，运放OP2放大整形，最后由IC1(7)脚输出。由于该调制信号即是遥控器的编码信号，它被送入解码集成IC2(14)脚并施行解码。在IC2内部，如果编码信号中8位地址码与IC2地址码相同，则IC2(17)脚输出高电位表示解码有效，编码信号后4位(即数据码)即被锁存并由IC2(10)脚-(13)脚输出，其状态与遥控器编码IC第(10)脚-(13)脚在揿键时的状态完成相同。IC2(17)脚高电位的持续时间(即该脚正脉冲宽度)与遥控器揿键时间相同，IC2(10)-(13)脚数据保持时间为两次揿键的时间间隔。
为确保用遥控器控制防盗器的设定或功能执行的可靠性，本实施例的设计使遥控器的每一操作由车辆角灯的闪烁作为响应，以示防盗已进入相应状态，从而建立了必要的人机界面，其工作过程是IC2(17)脚正脉冲通过二极管D19触发闪光信号发生电路，IC7内部的FD5被置“1”，IC7(1)脚高电位通过R53向C30充电，IC7(4)脚(R端)电位上升，经T5≈0.69R53C30，FD5被复位置“0”，IC7(2)脚翻转为高电位并通过R54向C31充电，使IC7(6)脚(S端)电位上升，经T6≈0.69R54C31，FD5又被置“1”...。只要IC7(3)脚持续高电位，此过程将反复不断，闪光信号发生电路振荡，IC7(1)脚输出矩形波电压，并经R55、R56使闪光信号推动电路三极管Q5交替饱和、截止，J1交替吸合、释放，电压B1通过J1常开触点、隔离二极管D27-D28、按线点N(1)-N(2)使车辆角灯闪烁。当停止揿压指令键，IC2(17)脚正脉冲消失，IC7(3)脚低电位，IC7(6)脚被二极管D25箝位于低电位，使FD5最多经过T5秒后停振于“0”态。由于揿键操作即按即松，IC2(17)脚正脉冲较窄，IC7(3)脚高电位持续时间短，因此闪光信号发生电路被触发后一般只维持一个振荡周期，角灯闪烁一次。
当揿压遥控器设定I或设定II键时，主机IC2(17)脚输出正脉冲，(10)脚或(11)脚输出高电位。IC2(17)脚正脉冲使角灯闪烁以响应揿键操作，IC2(10)或(11)脚高电位则使设定“或”门输出高电位。设定“或”门高电位一方面使IC3(6)脚高电位，令电方式设定部分处于警戒状态，只要车辆电门被开启，即图6中K2闭含，接线点N(5)电位上升使IC3(5)脚高电位，“与”门A2即输出高电位使IC7之FD6置位，强制报警延时电路进入报警状态；另一方面使IC4(5)、(9)脚(D端)高电位允许振动脉冲防抖动电路和计数门开启定时电路启动工作，机械方式设定部分因此进入警戒状态。
感振探头如图5装配后，固有振荡频率为低频f1，探头敏感到微小振动波时，HD两端可能产生低频f1、及其他频率的微弱电位变化。当车辆受碰、敲等机械性侵扰时，探头受激励后振动频率以低频f1为主，该振频信号经Q3放大后通过以IC1内部运放OP1为核心组成的中心频率为f1的低频多端负反馈带通滤波器，并经D8、C19峰值检波平滑后形成正极性脉冲信号进入作为比较器的IC1内部运放OP4的同相输入端，由于在上述情况下探头最多只能激励较微弱的中频f2信号，因此经Q3放大后通过以IC1内部运放OP3为核心的中心频率为f2的同类型带通滤波器的信号较弱，经D9、C22峰值检波平滑后输送至比较器反相输入端的脉冲信号也较弱，比较器将由IC1(14)脚向防盗设定部分的防抖动电路输送振动脉冲信号。当车辆周围存在噪音源时，轻噪音只能激励探头中频f2信号，而强噪音(如爆炸声)虽然也可同时激励探头低、中频信号，但低频f1分量较弱，两频率信号经放大、滤波、峰值检波形成正脉冲后送入比较器，由于反相输入端脉冲幅度大于同相输入端，故比较器没有脉冲输出，从而十分有效地抑制环境噪音干扰所致的防盗器误报警。
在警戒状态下，当以IC4之FD2为核心的单稳态触发器(防抖动电路)被上述振动脉冲触发进入暂态时，IC4(13)脚翻转为高电位，该高电位经R37向C24充电，经T1≈0.69R37C24，IC4(4)脚电位到达复位电平，FD2恢复稳态，IC4(13)脚恢复零电平，C24通过D12、R38迅速放电，等待下一触发脉冲的到来(后述的单稳态触发器工作过程与此类似，将不再详述)。IC4(13)脚输出的正脉冲宽度T1大于车辆受碰、敲时所激起感振探头振动的持续时间，因此该单稳态触发器对感振信号放大与噪声甄灭电路输出的振动脉冲起进一步防抖动作用。防抖电路输出的感振脉冲一路作为计数门开启定时电路(IC4之FD1)的触发脉冲，以使输出宽度为T2(暂态时间)的负脉冲(FD1之Q为输出端)控制IC5(15)脚使计数门开启T2时间，一路输入IC5(14)脚作为在设定I时计数器的计数脉冲，另一路则在设定II时直接作为报警延时电路的触发脉冲。在设定I，因IC2(10)脚高电位，三极管Q4饱和，感振脉冲不能通过R43与D14触发报警延时电路。令感振脉冲经防抖电路整形后的脉冲个数为N，N＝1时脉冲打开计数器IC5的计数门，N≥2时计数器计数，并使IC5输出端Y1…Y9依次分别高电位，选择IC5的某一输出端与D15连接，以使N＝K时计数器的这一输出端输出的高电位经D15触发报警延时电路。本实施例选择K/T2≈1/10，T2≈60秒，并称K/T2为窃贼窃车数学模型。由于设定I具有自动鉴别车辆所受的机械性侵扰的性质，故适于噪杂环境停车时使用。在设定II，由于IC2(10)脚低电位，三极管Q4截止，感振脉冲直接通过R43、D14进入IC7(11)脚触发报警电路，所以设定II有即时报警功能，一般供夜间停车时选用。
集成电路IC7内部的FD6及其外围电路组成的单稳态触发器即是上述的报警延时电路，在警戒状态下，只要车辆遭受机械性侵犯且满足设定报警条件，IC7(11)脚即出现触发脉冲使触发器进入暂态，并延时T7；当车辆受电方式侵犯，如用伪钥开启电门时，“与”门IC3之A2输出高电位并通过IC7(8)脚强制FD6进入暂态，只有当伪钥撤去后FD6才能结束暂态恢复稳态。一旦IC7之FD6进入暂态，防盗器便处于报警状态，这时IC7(13)脚的高电位分四路输出一路通过R59、R60使报警推动电路Q6饱和，J2吸合，其常闭使接点N(6)-N(7)断开而切断摩托车高压点火线圈，迫使车辆熄火(见图6)；一路通过警声“或”门电路(D35)使Q8、从而Q9饱和，导通报警器供电电路，电压B2因此被输送至接点N(4)，使报警器长鸣；一路通过闪光信号“或”门电路(D20)使IC7(3)脚高电位，闪光信号发生电路起振，由IC7(1)脚输出方波电压至闪光信号推动电路，图6中车辆角灯闪烁；一路经R45、ID16强制IC4之FD1复位，计数器在报警期间停止计数并清零。当IC7之FD6经延时后恢复稳态时，IC7(13)脚为零电位，Q6截止，J2释放，车辆高压点火线接通；Q8、Q9截止，切断报警器供电电路，报警器停止鸣叫；IC7(3)脚为零电位，闪光信号发生电路停振并置于零态，IC7(1)脚零电位，Q5截止，车辆角灯停止闪烁；IC4(4)脚恢复零电位，允许IC4之FD1被触发而开启计数器的计数门，这时防盗器结束报警状态。但因防盗设定部分的设定“或”门仍输出高电位，所以防盗器仍处于警戒状态。
利用遥控器设定I或设定II键执行反劫车功能的工作过程是车辆受劫后，在遥控器控制范围内揿设定I或设定II键，防盗器主机进入警戒状态的同时，因为车辆电门已被打开，电方式设定电路(“与”门IC3之A2)输出高电位强制防盗器进入报警状态，又因为车辆发动行驶过程的振动波源源不断受主机机械方式设定部分的检侧、甄别、防抖、计数，报警延时电路也将被触发而进入报警状态，进入报警状态后的车辆熄火停驶、角灯闪烁、报警器长鸣。
当揿压遥控器寻车键，主机解码集成IC2(17)脚输出正脉冲，(12)脚输出高电位。IC2(17)脚正脉冲通过微分电路(C26、R46)和IC2(12)脚高电位在IC3内部的A3相“与”后输出第1次揿键脉冲，该脉冲作为以IC6之FD3为核心的单稳态触发器的触发脉冲，使FD3进入延时T3的暂态，另一路作为“与”门IC3之A4的输入，但因FD3的Q端高电位是经积分电路(R49、C29)延时后输入A4的另一输入端的，故A3输出的第一次揿键脉冲没有能通过A4去触发IC6内部的FD4。FD3进入暂态后，其Q端高电位通过D21使IC7(3)脚高电位，闪光信号发生电路工作T3秒，车辆角灯闪烁T3秒。当重揿遥控器寻车键，IC3的A3输出第2次揿键脉冲，因为IC6之FD3的Q端高电位已通过积分电路使IC4之A4的一端输入高电位，所以第2次揿键脉冲能经A4触发以FD4为核心的单稳态触发器使之进入暂态，延时T4。FD4的Q端高电位一路通过二极管D22使闪光信号发生电路工作，角灯闪烁，另一路通过D34使三极管Q8、Q9饱和，导通报警器电源，使报警器长鸣。可见，当揿遥控器寻车键1次，IC6之FD3进入暂态，车辆以光信号显示其位置T3秒；当重揿寻车键，IC6之FD4进入暂态，车辆以声、光信号显示其位置T4秒。在寻车功能执行期间，因为IC7之FD6未被触发，车辆未进入报警状态，熄火线未被断开，车辆仍可起动行驶，因此车辆行驶途中遇险时可利用寻车功能产生求救信号。
当揿压遥控器清除键，主机解码IC2(17)脚输出的正脉冲和IC2(13)脚输出的高电位在IC3内部的A1相“与”输出复位脉冲，该脉冲经R61、D31-D33使IC6的FD3、FD4和IC7的FD6复位，中断正在执行的寻车或报警功能(如果正在执行的话)；又由于IC2(10)-(11)脚为低电位，设定“或”门输出低电位，防盗器退出警戒状态，清除了当前的防盗设定(如果已设定的话)。上述复位脉冲还经D36使Q8、Q9饱和，报警器鸣响。增加一只二极管D36实现揿遥控器清除键时防盗器产生光响应以外的声响应，为操作者提供日常检测报警器是否工作正常的机会。
权利要求1.一种机动车防盗器，由遥控器、主机和报警器组成，主机工作电路包括解调解码部分、感振信号放大部分、防盗设定部分、光信号发生及推动部分、报警延时及推动部分、解除部分、报警器供电及电源部分，防盗设定部分又包括设定“或”门部分、机械方式设定部分和电方式设定部分，其特征是A.感振信号放大部分包括感振探头、感振信号放大器，增设的噪声甄灭部分包括低频和中频有源带通滤波器及峰值检波电路、比较器；感振探头由压电陶瓷片及细金属杆组成，压电陶瓷片基片外沿一边被安装于壳体内部，细金属杆的一端被装配于压电陶瓷片基片外沿另一边，细金属杆另一端悬空；感振信号放大器的输入端与压电陶瓷片的镀银极片连接，放大器输出分二路分别与低频、中频有源带通滤波器的输入端连接，低、中频有源带通滤波器的输出各自经一峰值检波电路分别与比较器的同相及反相输入端连接，比较器的输出与机械方式防盗设定部分的防抖动电路的输入端连接，B.机械方式防盗设定部分包括两个单稳态触发器，一个大于八进制的计数/分配器、一个设定选择电路和一个二输入端输出脉冲“或”门；设定“或”门的输出端分别与两个单稳态触发器的允许工作控制端连接，一个单稳态触发器(防抖动电路)的触发脉冲输入端与噪声甄灭部分的比较器输出端连接，该单稳态触发器的输出端一路与另一个单稳态触发器(计数门开启定时电路)的触发脉冲输入端连接，一路与计数/分配器的计数脉冲输入端连接，一路通过设定选择电路和输出脉冲“或”门的一个输入端连接，“或”门的输出端与报警延时电路的触发脉冲输入端连接，设定选择电路的输入控制端与解码部分的相应于设定I、设定II的可锁存数据输出端之一连接，另一个单稳态触发器的输出端和计数/分配器的清零端连接，该单稳态触发器的复位端与报警延时电路的输出端连接，选择计数/分配器第(K-1)个输出端和输出脉冲“或”门的另一输入端连接，K为防抖动电路输出的振动脉冲个数，C.增设键次分离及寻车延时部分，包括两个单稳态触发器、两个二输入端“与”门、一个微分电路和一个积分电路；解码部分相应于寻车功能的可锁存数据输出端和一个“与”门的一个输入端连接，解码部分的解码有效认可脉冲输出端经微分电路和这个″与”门的另一输入端连接，这个“与”门的输出端一路与一个单稳态触发器的触发脉冲输入端连接，一路和另一个“与”门的一个输入端连接，一个单稳态触发器的输出端一路和光信号发生电路的控制“或”门的一个输入端连接，一路经积分电路和另一“与”门的另一输入端连接，另一“与”门的输出端和另一单稳态触发器的触发脉冲输入端连接，另一个单稳态触发器的输出端一路和光信号发生电路的控制“或”门的另一输入端连接，一路和报警器供电部分的输入端连接，D.光信号发生部分为闪光信号发生电路，是一个振/停可控、终态为“0”的多谐振荡器，该多谐振荡器的振/停控制端和有多种控制电压输入的控制“或”门的输出端连接，多谐振荡器的输出端则与闪光信号推动电路的输入端连接。
2.根据权利要求1所述的机动车防盗器，其特征是A.直径为Φ的压电陶瓷片[2]的基片外沿一边被安装于主机主印制板[1]上，长度为l的细金属杆[3]一端被装配在压电片基片外沿另一边，另一端悬空，其中l＞Φ；感振信号放大器由三极管(Q3)、电阻(R18-R20)组成，低频多端负反馈有源带通滤波器及峰值检波部分由运算放大器LM324(IC1)内部的运放(OP1)、二极管(D8)、电阻(R21-R26)、电容(C17-C19)组成，中频多端负反馈有源带通滤波器及峰值检波部分由IC1内部的运放(OP3)、二极管(D9)、电阻(R27-R31)、电容(C20-C22)组成，比较器由IC1内部的运放(OP4)组成，电阻(R32-R33)、电容(C23)为运放(OP1、OP3)的同相输入端提供固定电压；压电陶瓷片镀银极片通过电阻(R18)与三极管(Q3)基极连接，低、中频多端负反馈有源带通滤波器及峰值检波电路分别由电阻(R21、R27)与三极管(Q3)的集电极耦合，该低、中频有源带通滤波器及峰值检波电路的输出端分别和比较器(OP4)的同相输入端(IC1(12)脚)和反相输入端(IC1(13)脚)连接，比较器(OP4)的输出端(IC1(14)脚)和防抖动电路的触发端(IC4(11)脚)连接，B.机械方式防盗设定部分包括由双D触发器CD4013(IC4)内部的D触发器(FD2)、二极管(D12)、电阻(R37-R38)、电容(C24)组成的单稳态触发器的振动脉冲防抖动电路，由IC4内部的另一D触发器(FD1)、二极管(D13)、电阻(R39-R40)、电容(C25)组成的单稳态触发器的计数门开启定时电路，由计数/分配器CD4017(IC5)组成的十进制计数/分配器电路，由二极管(D14-D15)、电阻(R44)组成的输出脉冲“或”门电路和由解码集成AX5327(IC2)(10)脚、三极管(Q4)、电阻(R41-R43)组成的设定选择电路；D触发器(FD1-FD2)的D端(IC4(5)、(9)脚)与设定“或”门的输出连接，D触发器(FD2)的CP端(IC4(11)脚)与噪声处理部分的比较器(OP4)的输出端连接，其Q端(IC4(13)脚)一路与D触发器(FD1)的CP端(IC4(3)脚)连接，一路与CD4017(IC5)的CP端(IC5(14)脚)连接，另一路通过电阻(R43)与三极管(Q4)的C极(即二极管(D14)的阳极)连接，三极管(Q4)的基极经电阻(R41)与AX5327(IC2)的(10)脚连接，D触发器(FD1)的Q端(IC4(2)脚)与CD4017(IC5)的Cr端(IC5(15)脚)连接，选用CD4017(IC5)输出端Y1-Y9之中的一端与二极管(D15)阳极连接，输出脉冲“或”门的输出端和报警延时电路的CP端(IC7(11)脚)连接，IC7的Q端(IC7(13)脚)经二极管(D16)与D触发器(FD1)的R端(IC4(4)脚)连接，C.键次分离及寻车信号延时部分包括由双D触发器CD4013(IC6)内部的两个D触发器(FD3-FD4)、二极管(D17-D18)、电阻(R47-R48、R50-R51)、电容(C27-C28)组成的两个单稳态触发器，四“与”门CD4081(IC3)内部的两个“与”门(A3-A4)，电阻(R46)、电容(C26)组成的微分电路和电阻(R49)、电容(C29)组成的积分电路；解码集成AX5327(IC2)的(17)脚通过微分电路和“与”门(A3)的一输入端(IC3(9)脚)连接，IC2的(12)脚和A3的另一输入端(IC3(8)脚)连接，A3的输出端(IC3(10)脚)一路和“与”门(A4)的一输入端(IC3(12)脚)连接，另一路与D触发器(FD3)的CP端(IC6(3)脚)连接，FD3的Q端(IC6(1)脚)一路和闪光信号发生电路的控制“或”门的一个输入端连接，另一路通过积分电路和“与”门(A4)的另一输入端(IC3(13)脚)连接，A4的输出端(IC3(11)脚)和D触发器(FD4)的CP端(IC6(11)脚)连接，FD4的Q端(IC6(13)脚)一路和闪光信号发生电路的控制“或”门的另一输入端连接，另一路和报警器供电部分的输入端连接，D.闪光信号发生电路为由双D触发器CD4013(IC7)内部的D触发器(FD5)、二极管(D23-D25)、电阻(R53-R54)、电容(C30-C31)组成的振/停可控、终态为“0”的多谐振荡器，D触发器(FD5)的CP端(IC7(3)脚)与控制“或”门输出端连接，其Q端(IC7(1)脚)与闪光信号推动级基极连接。
3.根据权利要求1、2所述的机动车防盗器，其特征是机械方式设定部分的计数门开启定时时间T2，防抖动电路输出的振动脉冲个数K，K/T2≈1/10，T2≈60秒。
专利摘要一种能增加鉴别防盗、反劫、光或声光寻车及求救功能的机动车防盗器,由遥控器、主机和报警器组成,基于已有包括解调解码、感振信号放大、防盗设定、光信号发生、报警延时等主要部分的主机工作电路,其结构特点及解决的问题是:1、压电片基片外沿一边装一长金属杆并增设噪声甄灭电路;2、增设窃车数学模型为K/T2的电路结构,以解决误报警问题;3、增设键次分离电路,实现一键两用;4、防盗器所必要的闪光信号发生电路为多谐振荡器。
文档编号B60R25/00GK2288882SQ96248838
公开日1998年8月26日 申请日期1996年11月28日 优先权日1996年11月28日
发明者李德 申请人:李德