汽车防盗装置 本发明涉及汽车防盗装置技术，特别涉及挫败罪犯从车主手中强抢汽车的企图的装置。
本发明特别可用来防止主要出现在城市地区的日益增长的强抢汽车事件，因此其说明也以此为主；但是，本发明有着更广泛的应用，在车主停放好车辆后也能非常有效地防止汽车被盗。本发明在车主接近或离开汽车时或在停放好车辆无人照看时还可对与车辆有关的辅助设备进行程序操纵。因此，值得称道的是，尽管本发明重点放在挫败强抢汽车的主要目的上，但本发明具有上述更宽范围的应用。
汽车防盗装置种类繁多，其中许多已在市场上有售。此外，许多汽车出厂时随车提供有安全或防盗装置。购车后，可请专业人员把复杂的安全装置或防盗装置装到车上。这类复杂的装置价格极其昂贵，只能由技术最精的人安装，“自已动手”的车主是无法问津的，而“自已动手”的车主人数远超过那些买得起由专业人员或厂方安装的安全装置的人数。比较便宜、容易安装的安全装置一般来说操作简单，但只能在车辆无人照看时防止车辆被盗。在这些装置中，车主在进入车辆后，不用费事便能解除防盗装置的作用。事实上，由厂方或专业人员装好的安全装置通常就属这种情况。因此，价格便宜和由专业人员安装的安全装置绝对无法防止或挫败罪犯把车主逐出抢劫汽车的行为。因此需要有一种装置，它能防止或以某种方式阻碍、挫败或阻止强抢汽车行为。这类装置不仅能减少财产损失，而且能使从事盗车暴力犯罪活动的罪犯感到恐慌。而且，这类装置若能由“自己动手”的人安装，那将是一个巨大的优点。
按照本发明，提供了一种容易装到汽车上的防盗装置，它不但能防止无人照看地汽车被盗，而且能挫败强抢汽车行为。按照本发明，该防盗装置是一种毋需车主使用体力就能安装或拆除的受控系统。这类系统对某些保险承保单位来说是有利的，可减少保险费。
按照本发明，提供了一种汽车防盗装置，该装置包括汽车车主携带的车主识别装置(PID)。该车主识别装置(PID)具有识别本身是否在汽车附近的装置。换句话说，PID用来指示何时车主在车辆附近。本发明还包括装到汽车上的车辆控制装置，它能在第一状态与第二状态之间变换。第一状态允许开动汽车，而第二状态禁止开动汽车。车辆上的这一控制装置在PID从车辆附近移开后的某一时刻会变换成第二状态即禁止车辆开动状态。这样，由于车主带有PID，当车主走近汽车时，装在汽车上的控制装置就变换到第一状态。当车主离开车辆时，控制装置自动变换成第二状态。控制装置的这一变换发生在一段时间延迟之后，实用中大约为2分钟。这样，车主离开汽车后，控制装置自动禁止开动汽车，从而防止强抢汽车行为。若带有PID的人被强力逐出汽车，抢汽车的人开不了多大一段距离就会停下。控制装置会变换成禁止汽车开动的第二状态。由于本发明优选实施例有一实用中大约为2分钟的时间延迟，因此当汽车被抢、车主离开后，车辆只能开动很短一段时间。当带有PID的车主停放好车辆走开后，控制装置变换成第二状态，车辆便无法开动。这防止无人照看的车辆被盗。实际上，装有本发明装置的车辆即使把钥匙插在点火开关上，把车门打开也不用人照看。虽然这样做并不明智，可能会招来盗车贼，但盗车的企图无法得逞。
按照本发明，只要割断点火线圈引线后把控制装置与点火线圈串联，就能把该防盗装置装到汽车上。这样，防盗控制装置的第一状态以通常方式连接点火线圈。这发生在车主识别装置在汽车附近之时。“附近”的意思是约50英尺之内。防盗装置的第二状态断开点火线圈电路，从而防止车辆开动。
按照本发明的另一个方面，车主识别装置是车辆车主携带的一个小型发射机。该发射机能周期性地发出由一连串编码脉冲构成的电磁信号，这些脉冲的型式是某一发射机特有的。该发射机确定车辆的车主，装到车辆上的控制装置包括一具有解码网络的接收机，该解码网络用来识别从车辆车主携带的发射机发出的信号的特有编码型式。这样，当车主走近汽车时，编码信号发给车辆上的接收机。该信号把控制装置变换成第一状态。因此汽车能正常开动。当车主离开车辆或当汽车开离车主时，解码器就不再收到发出的信号，在预定时间后，车辆上的控制装置产生一表明发射机已移开的信号。该信号最终使车辆无法行驶，从而禁止车辆开动。
按照本发明的另一个方面，在PID移离车辆附近一定时间后才禁止车辆开动。该一定时间一般超过一分钟，最好在二分钟范围内。为防止车辆骤然停下，本发明的另一个方面包括一程序失速顺序装置，使禁止车辆开动装置渐渐转向绝对禁止车辆开动状态。按照本发明失速顺序装置的一实施例，在PID移离车辆后的延迟时间内，点火线圈首先切断约65毫秒。然后，点火线圈接通10.0秒。失速顺序在点火线圈切断和接通之间循环。第一时间，即点火线圈切断时间在其后的失速顺序中逐渐增加。点火线圈与蓄电池连接时间即接通时间逐渐减少。通过交替增加第一时间和减少第二时间，最终第一时间占上风而禁止车辆开动。通过使用大约持续一分钟的这一失速顺序，任何车辆都会慢慢停下。因此，车辆不是骤然停下。车辆骤然停下会引起刹车、驾驶系统和灯的损耗，一般有害于汽车的正常运转。通过应用本发明的特有而新颖的失速顺序，被盗汽车慢慢停下，盗车贼除了冒着被捕的风险，步行离开汽车之外别无选择。
尽管本发明优选实施例从汽车开动状态转为禁止开动状态有一段时间延迟，但本发明也可应用于没有这一时间延迟的场合。
按照本发明的主要方面，提供了一种汽车防盗装置，包括携带在车主身上的特有装置(PID)、在该特有装置移离车辆附近一段时间后产生禁止车辆开动信号的装置以及在因PID移离车辆附近而产生该信号时禁止车辆开动的装置。按照这一基本原理，该特有装置是一台发射机，该发射机在车辆附近时把编码信号发给车辆。按照本发明的这一方面，该编码信号周期性地发射。在优选实施例中，发射机即PID发射的编码信号周期为10.1秒。若接收机在两分钟内收不到车主发射机发出的合适编码信号，监控复位计时器或微处理器的计时顺序就会超时而把该系统从允许车辆开动的第一状态变换为禁止车辆开动的第二状态。该第二状态由执行失速顺序的微处理器处理，按照上述失速顺序操纵点火线圈电路中的断路器而使点火线圈接通或切断。因此该防盗装置是受控的。把车主携带的发射机移离汽车附近即可防止车辆开动。车辆被盗后能开动一段时间，直到失速顺序前行到完全切断车辆的点火线圈。通过使用时间延迟以及失速功能这一原理，车辆可驶离车主后在离犯罪现场很大一段距离处停下，为此，计时器部件设定在二分钟左右，失速功能在约一分钟内出现。由于强抢汽车的罪犯通常会急着逃离，因此这一定时使汽车驶离车主很大一段距离后停下。
按照本发明的另一方面，可对装在车上的控制装置进行编程而接收好几台PID发射机的信号。此外，它还可用来操纵车窗、车灯、警报器和其它辅助装置。
按照本发明的另一方面，提供了一种防止汽车被盗和/或挫败强抢汽车行为的方法。
本发明的主要目的是提供一种汽车防盗装置，该装置是受控操作，在车主离开车辆附近时使汽车无法开动。
本发明的进一步目的是提供一种装在汽车上的控制装置，该装置非专业人员也能方便安装。
本发明的进一步目的是提供一种防盗装置以及操作该防盗装置的方法，该装置和方法允许汽车驶离车主，但开一小段距离后停下。
本发明的进一步目的是提供上述装置和方法，该装置和方法价格较便宜，可通用于种种辅助装置，技术不精的人用简单工具即能方便地安装。
上述以及其它目的和优点从下面结合附图的说明中会变得更明显。
图1为本发明优选实施例的分解示意图，说明与汽车点火线圈一起使用的情况；
图2为本发明优选实施例的接线示意图；
图3为本发明优选实施例所使用的程序失速顺序装置的流程方框图；
图4为经改进的本发明优选实施例，其中，安装在汽车上的控制装置可编程而接收多个操纵本发明优选实施例的发射机；
图5为构成本发明优选实施例的装在车上的控制装置的模块的正视图；
图6为图4所示本发明实施例所使用的那类编码钥匙的直立侧视图；
图7为表示本发明优选实施例所使用的车主识别装置即PID的各电气元件的方框图；
图8例示图7所示发射机发出的、本发明所使用的典型的编码信号。
下面参看各附图，它们仅用来例示本发明一优选实施例，并无限制本发明之意。图1为本发明优选实施例的连接图，其中，防盗控制装置10连接在包括标准汽车蓄电池12和点火线圈14的系统中。蓄电池电缆20、22把电供给用来开动汽车的点火线圈14。众所周知，点火线圈14不工作时，为汽车提供动力的内燃发动机也就无法工作。按照本发明优选实施例，控制装置10包括微处理器并由标准蓄电池12引线30、32供电。用螺栓把控制装置10安装在一难于接近处即可把它连接到汽车上。然后在靠近点火线圈14处切断蓄电池电缆20而形成分离的端点20a、20b。这两个分离端装上电接线柱后接至引线10a、10b形成控制装置10的输出，如图1所示。通过把点火线圈14的供电导线切断，并在切断处装上与引线10a、10b连接的电接线柱，即可容易地装上控制装置10。这一安装可由对汽车电气系统略有所知的人进行。为了连接供电线30、32，只需把蓄电池电缆20、22从蓄电池接线端12a、12b上取下。这样，就可用很少工具和很少量的技术知识很容易地把构成防盗装置的控制装置10装到汽车上。
下面参看图2，图2为与车主识别装置(PID)即发射机T在一起的控制装置10的接线示意图，该PID发射一连串短间隔的编码电磁信号S。发射机T由装有控制装置10的汽车的车主随身携带，它包括天线50和用来夹在车主身上的夹子52。当然，发射机T也可放在车主衣服内或以其它方式为车主携带，以便当发射机T在汽车附近时把信号S不断发给控制装置10。“附近”是一个相对的用语，指的是最好离汽车5～20英尺或一般在约50英尺以内。发射机T越出汽车附近的范围时，控制装置10就无法检测到信号S。按照该优选实施例，装在汽车上的控制装置10包括具有天线62和输出64的解码器60。信号S为特有的多位数字信号，连续并周期性地发给装置10。解码器60只能识别并认可这一特有编码信号。这一原理属标准的数码用法。当解码器60收到由为它设定的编码组成的信号时，输出64把一信号传给复位计时器70。实际中该计时器作为控制装置10所使用的微处理器的一部分。当然，计时器70也可以是由分立电路元件组成的复位计时器。按照本发明，该计时器当线64上无复位信号而终止时在输出72上产生逻辑1。计时器70的终止时间在使用中为2分钟。因此，若在2分钟内没有收到线64上的信号，输出线72就从允许汽车开动的第一状态变换成逻辑1表示的第二状态。按照本发明，该第二状态禁止汽车开动，输出72接至识别汽车是否要被开动的微处理器部件80。线72上的逻辑0是以线82上的逻辑1使微处理器的部件90复位的复位信号。因此，当输出72处在允许开动汽车的第一状态时，部件80在线82上具有使装置10的微处理器部件90复位的逻辑1输出，部件80收到逻辑1时，不是在线82上而是在线84上出现逻辑1。因此当线72上出现逻辑1时，线82上出现逻辑0而线84上出现逻辑1。这一数字状态启动要在图3中更详细说明、在微处理器的部件90中进行的失速顺序。下文要说明的该失速顺序接通或切断点火线圈14的供电。这在微处理器中进行。这一功能简示为具有线圈92的继电器RE，线圈92受微处理器部件90的输出94的控制。微处理器部件90为禁止汽车开动装置，它以图3所示方式通过部件90的操纵使汽车逐渐失速，从而禁止汽车开动。车辆开动时继电器RE通常合上。继电器RE通过导线20a、20b近旁的线圈102操纵断路器100。在优选实施例中，该断路器100装在控制装置10中。当然，需要时它可以是放在装置10之外的分立元件。断路器100如图2所示通常是断开的。当继电器RE接通时，只要点火开关SW合上，断路器100就合上，使点火线圈14工作。
工作中，只要发射机即车主识别装置T在装置10附近，复位信号就周期性地出现在线64上。这就把复位计时器部件70保持在线72上为逻辑0的复位状态。部件80输出线82上出现逻辑1，把微处理器的部件90中的失速顺序保持在复位状态下。逻辑1出现在线94上时合上继电器RE并从而合上断路器100。汽车正常工作。当车主带着发射机T离开汽车时，解码器60不再收到周期信号。因此，线64上不周期性地出现复位信号。复位计时器部件70超时，把输出72从允许开动汽车的第一状态变换成禁止汽车开动的第二状态。这一第二状态由线72上的逻辑1表示，该逻辑使逻辑1出现在线84上。这就启动部件90的失速顺序。图3所公开的这一失速顺序最终使逻辑0出现在线94上。这一持续的逻辑0断开继电器RE，当继电器RE断开时，断路器100断开，因为已规定这就是它的正常位置。当然，对继电器RE和断路器100也可使用其它型式。需要时可使用常开断路器。不过，正常位置应在线72上表示逻辑1即第二状态。
图3简示出部件90的失速顺序，其中，线84上的逻辑1启动使车辆逐渐失速的该顺序。在第一时刻，方框120在线94上生成逻辑0。这持续65.6毫秒。该信号如图2所示断开断路器100极短时间。其后，逻辑1出现在线94上10.0秒。这样，线圈14可正常工作10秒。10秒钟后，在方框120a中出现逻辑0，为时X1。这一时间X1大于65.6毫秒。然后，线94上出现逻辑1，使线圈14接通9.5秒。在方框120与方框122之间的这一顺序继续的过程中，逐渐增加线圈14切断时间、逐渐减少线圈14接通时间，直到到达方框130、132，此时线94上保持为逻辑0，断路器100维持断开状态。失速顺序可以取很多种配置。使用该失速顺序，汽车便慢慢停下。汽车逐渐失去动力，最终无法开动。这就使刹车装置、动力转向装置和其它辅助装置可以工作，以便把汽车开到路旁逐渐停下。偷盗汽车并把发射机留诸身后的人只能慢慢停下汽车。这足以把汽车停在路旁。汽车绝对无法再前进一步。因此，装置10附近没有发射机二分钟后，汽车开始进入失速顺序。该失速顺序实际中持续一分钟。因为汽车通常迅速被开走，因此处在高度紧张状态下的强抢汽车的人在汽车停下之前已离开受害者多个街区之外。
本发明使车辆在离抢车现场远处停下，从而特别可应用来防止强抢汽车行为。当然，在车主停放好车辆离去后，车主识别装置即发射机T被带走，从而使装置10在车辆停放而无人照看的状况下停止汽车运转。因此，装置10还有防盗功能。可以使用装置10操纵辅助部件。这可结合使用一种探测交流发电机是否运转从而探明车辆是开动还是停放的装置。在正常进入车内时，装置10收到发射机信号，交流发电机不运转。此时，可用一辅助装置打开车门，用装置10起动点火装置。若车辆在行驶中，车辆上的发射机和交流发电机都工作，那么，如图2所示，装置10起动并保持点火装置的工作。当人走出汽车时，PID即发射机移开，交流发电机原来一直运转着；因此，两分钟后，点火装置按图3的失速顺序逐渐停止工作，此时可用辅助装置锁上车门。若汽车被抢，这就是说发射机移开而交流发电机运转，车辆按图3顺序停下之前要历时两分钟。由于发射机不在近旁，因此外连接的辅助部件可用来锁上车门、关闭车窗、在执行失速顺序后，切断主灯开关、举起车头灯门、使车灯闪烁、报警器一阵阵响起，以表明车辆被未经授权的人操纵。当发射机转回时，失速顺序因点火装置起动而立即中断。这样停止灯的闪烁和报警器的运转、接通主灯、使车头灯门又受车主控制，从而恢复正常行驶。把外部辅助装置接到装置10的一块输入/输出板上，即可实现所有这些功能。该输入/输出板接至外部继电器上，从而按汽车的当前状况对外部辅助装置作程序化控制。该当前状况可由交流发电机的状况结合发射机即车主识别装置T的位置加以决定和识别。
下面参看图4，在某些情况下需要用多个发射机操纵控制装置10。这多个发射机可与销售本发明的单位所制造和/或销售的其它产品一起使用。图4示出了这些发射机TA、TB、TC和TD。设置的四个解码器200～206在收到为它们设定的特定信号时在线64上给出周期信号。解码器将根据装置10附近的发射机在线200a、202a、204a或206a之一上产生一输出。钥匙解码器210识别插进图1和图5所示钥匙插孔220、222、224或226之一中的钥匙K是否合适，插入插孔220的钥匙首先由解码器210识别是否合适。如果合适，信号灯230点亮、线240上收到图4所示若干个发射机即车主识别装置中某一个发出的编码信号。通过使用合适的钥匙K，线250、252、254、256之一上出现起动信号起动解码器200～206中的一个。这些起动线使解码器能接收下一个解码信号并把该解码器设定成该信号码。在该解码器以新码编程后，信号灯230点亮，表示装置10已具有相对于汽车附近的某一发射机的编码。装置10的工作情况如前所述。当具有设定成解码器200～206之一的编码的发射机位于车辆附近时，该信号S在线64上产生周期脉冲。
在实际中，使用图1所示钥匙K那样的钥匙。在这种情况下，灯230′就装在钥匙上。图6示出另一种钥匙结构，其中，钥匙K′身上带有解码用的凹窝以及由引线230a、230b供电的灯230′。总之，一钥匙插入图5所示插孔之一中，从而启动解码器200～206中与接纳该钥匙的插孔相对应的一个选定解码器。钥匙必须通过钥匙上的编码与特定装置10协作。此时，与该钥匙插孔对应的解码器装有图4所示发射机之一的特定偏码。因此，可使用多个发射机操纵本发明防盗装置。
图7示出小型车主识别装置即发射机T，其中，第一部件为在线300a上生成连续信号的“信息”部件。该部件300也可与获知发射机T的特定编码的钥匙K一起使用。在正常情况下，不断有电力通过线300a加到脉冲计时器302上。此脉冲计时器每10.1秒在线302a上生成一信号。该信号用编码器304转换成预定的特有编码信号，从而产生一连串送往100 KHz振荡器306的二进制信号。该振荡器的输出分别是表示二进制编码信号的逻辑0和逻辑1的一连串短或长的脉冲。该编码信号通过线306a送往天线驱动器隔离器308，从而天线310(图2中表示为天线50)每10.1秒钟发出发射机T特有的一个编码电磁信号。为防止无线电干扰，天线310上的信号设有频率为418MHz的载波。所得信号为具有418 MHz载波的100 KHz解码串行信号。当发射机T位于受控制的汽车上的装置10的附近时，每10.1秒出现的该信号使计时部件70周期性地复位。也可使用其它发射装置周期性地使计时器70复位。图5所示优选实施例的发射机T产生图8所示信号S。该信号带有一连串由短脉冲S1、S3和长脉冲S2和S4定义的二进制数字信息。