汽车防劫装置及方法 【技术领域】
本发明是关于一种汽车防劫装置及方法。
背景技术
现有汽车防劫装置，都是通过GPS系统实现的，其缺点有：1)一旦司机遇到劫匪劫持汽车，必须按下预先安装在车上的报警按钮，将遇劫的信息通过车载的GPS和GSM系统报告给GPS系统的后台管理中心，假如这个GPS系统有问题或者是在GSM系统信号不强的地方，后台管理中心将无法接收到车主的报警，从而起不到防劫的目的；2)GPS防劫系统安装成本高，一套最少需要3000元以上；3)GPS系统复杂，相对而言，出问题的机会也会比较高。
【发明内容】
本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的不足，提供一种结构简单、操作简单、安全可靠的汽车防劫装置及方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种汽车防劫装置，包括用于控制汽车电气网络通断的开关单元、用于接收汽车边门信号的第一信号检测单元、用于接收驾驶室内开关按键信号的第二信号检测单元、用于延时的延时单元、用于输入密码的密码输入单元及预置有密码的控制单元，所述控制单元通过所述第一、二信号检测单元检测到边门和开关按键的信号后，所述控制单元输出控制信号，所述控制信号经过所述延时单元延时后控制所述开关单元切断所述电气网络，所述控制单元比较所述密码输入单元输入的密码和预置的密码，使当两密码一致时，所述控制单元通过所述开关单元导通所述电气网络。
所述第一信号检测单元具有用于连接边门的边门触发信号检测输入端和用于连接控制单元的边门信号输出端，所述第二信号检测单元包括用于连接开关按键的开关按键触发信号检测输入端和用于连接控制单元的开关按键信号输出端，所述控制单元包括与门电路，所述与门电路的两个输入端分别连接所述边门信号输出端和开关按键信号输出端，所述与门电路的输出端通过所述延时单元连接所述开关单元。
所述开关按键为远光灯开关或近光灯开关。
所述开关单元包括串接在电气网络中的继电器。
一种汽车，包括电气网络和汽车防劫装置。所述密码输入单元选自：远光灯开关、近光灯开关、点火开关、仪表盘按键。
一种汽车防劫方法，包括：a)用于检测边门和车灯打开过的信号的步骤；b)用于根据该打开过的信号形成控制信号的步骤；c)用于将该控制信号延时的步骤；d)用于通过该延时后的控制信号控制开关单元完全切断汽车电气网络的步骤；e)用于接收密码输入的步骤；f)用于比较输入的密码和预置密码的步骤；及用于当两密码一致时、控制开关单元导通电气网络的步骤。
所述车灯为远光灯或近光灯。所述步骤e)中，通过远光灯开关、近光灯开关、点火开关、仪表盘按键输入密码。
所述步骤d)中，在完全切断电气网络前，还包括至少循环执行一次的步骤：d1)通过开关单元预切断电气网络；d2)通过开关单元导通电气网络。
本发明的有益效果是，1)控制单元接收到边门和开关按键打开的信号后，输出控制信号，控制信号经一定的延时后控制开关单元切断电气网络，使汽车进入防盗防劫状态；需要切换到正常待机状态时，只需要输入密码，密码一致，即可通过开关单元重新导通电气网络；从而，在驾驶员被胁迫下车后，只需要打开驾驶员车门和开关驾驶室内的开关按键，经过一定时间后，即可使汽车自动断电、断油熄火且无法重新启动，整个防劫装置结构简单且安全可靠。
2)可以通过远/近光灯开关、点火开关或汽车内现有的部件控制开关输入密码，不需要改变汽车现有的电路结构，节约了改装成本。
3)进入防盗防劫状态后，如车辆处于行驶过程中，可以分次逐步断油断电，防止车辆在高速行驶过程中突然制动不良而导致出现交通事故，避免出现其他的经济损失。
【附图说明】
图1是本实施方式汽车防劫装置的电路原理图。
具体实施方
如图1所示，本实施方式汽车防劫装置包括控制单元、第一信号检测单元、第二信号检测单元、密码输入单元、延时单元及用于控制汽车电气网络通断的开关单元，第一信号检测单元检测驾驶员边门是否打开，第二信号检测单元检测大灯是否打开，控制单元检测到边门打开的信号和大灯打开的信号后，输出一个控制信号到延时单元，该控制信号经延时单元延时一定时间后控制开关单元切断汽车的电气网络，如切断发动机ECU电源回路、低压点火电路控制回路、油泵回路或油泵继电器控制回路之一的电源。第一信号检测单元用于检测边门是否打开并输出边门信号，其具有正触发信号检测输入端SW2-A、负触发信号检测输入端SW2-B及边门信号输出端SW-IN2，该正触发信号检测输入端和边门信号输出端之间顺次串联有二极管D9、电阻R15及比较器U4D，二极管D9的阳极用于连接边门，二极管D9的阴极接电阻R15的一端，电阻R15的另一端接比较器U4D的同向端，比较器U4D的反向端接参考电压，比较器U4D的输出端接边门信号输出端。该负触发信号检测输入端和边门信号输出端之间顺次串联有二极管D5、电阻R5及比较器U4E，二极管D5地阳极用于连接边门，二极管D9的阴极接电阻R5的一端，电阻R5的另一端接比较器U4E的反向端，比较器U4E的同向端接参考电压，比较器U4E的输出端接边门信号输出端SW-IN2。一般情况下，边门打开时信号线电压为0V，边门关闭时信号线电压为12V，此为边门负触发；当然，也可以是边门打开时信号线电压为12V，边门关闭时信号线电压为0V，此为边门正触发。对于采用边门正触发的汽车，可以将边门与边门正触发信号检测输入端连接；对于采用边门负触发的汽车，可以将边门与边门负触发信号检测输入端连接，从而该防劫装置可以兼容正触发和负触发的车型；当然，该防劫装置可以仅适用于负触发的汽车或仅适用于正触发的汽车。本实施方式中，比较器U4D、U4E的型号为LM339，当然，其也可以采用其它型号或具有相同功能的电路模块。
第二信号检测单元用于检测大灯是否打开并输出大灯信号，其具有大灯正触发信号检测输入端SW1-A、负触发信号检测输入端SW1-B及大灯信号输出端SW-IN1，该正触发信号检测输入端和大灯信号输出端之间顺次串联有二极管D2、电阻R17及比较器U4B，二极管D2的阳极用于接大灯，二极管D2的阴极接电阻R17的一端，电阻R17的另一端接比较器U4B的同向端，比较器U4B的反向端接参考电压，比较器U4B的输出端接大灯信号输出端。该负触发信号检测输入端和大灯信号输出端之间顺次串联有二极管D3、电阻R4及比较器U4C，二极管D3的阳极用于接大灯，二极管D3的阴极接电阻R4的一端，电阻R4的另一端接比较器U4C的反向端，比较器U4C的同向端接参考电压，比较器U4C的输出端接大灯信号输出端SW-IN1。一般情况下，大灯打开时信号线电压为12V，大灯关闭时信号线电压为0V，此为大灯正触发；当然，也可以是大灯打开时信号线电压为0V，大灯关闭时信号线电压为12V，此为大灯负触发。对于采用大灯正触发的汽车，可以将大灯与大灯正触发信号检测输入端连接；对于采用大灯负触发的汽车，可以将大灯与大灯负触发信号检测输入端连接，从而该防劫装置可以兼容正触发或负触发的车型；当然，该防劫装置可以仅适用于负触发的汽车或仅适用于正触发的汽车。本实施方式中，比较器U4C、U4B的型号为LM339，当然，其也可以采用其它型号或具有相同功能的电路模块。
对于防劫装置，边门和大灯均打开后，才进入防盗防劫状态。对于第二信号检测单元，其较佳的是检测大灯信号，如大灯中的远光灯，当然，该检测单元也可以用来检测近光灯、尾部灯、点火开关、驾驶室内的仪表盘按键或其它开关按键等。
密码输入单元包括按键K1和按键K2，该按键K1、K2用于输入密码和延时时间，该按键K1可用于输入第一位密码，该按键K2可用于输入第二位密码，该按键K1、K2可以采用汽车内现有的远光灯开关、近光灯开关、点火开关、仪表盘按键或驾驶室内的其它部件控制开关，从而可以减小改装成本，该仪表盘按键(或其它开关按键)可以为仪表盘上的用于调节的旋钮或按键，如空调开关信号、手刹灯开关、座椅调节按键等。密码输入单元也可以包括一个或三个以上的开关按键。当设定的密码有多位数时，一个开关按键可以实现一个位数的输入，也可以实现多个位数的输入。进行密码输入时，按动开关按键的次数等于密码对应数位的数字大小，如数字为8，则需要按8次按键，且可以通过LED灯的闪烁情况判断输入的次数。
延时单元用于对控制单元U2输出的控制信号进行延时后再输出到汽车的电气网络，该延时单元可以与控制单元集成一体，也可以是分体设置。控制单元如型号为HT46R47的微处理器集成电路，当然，也可以为其它能够实现本实施方式功能的电路模块。
开关单元用于控制汽车电气网络的通断，其包括继电器及三极管Q3，电气网络具有输入端ACC-IN和输出端ACC-OUT，该输出端ACC-OUT连接到继电器的公共端，该输入端ACC-IN连接继电器的常闭端。该继电器的型号为G5RL 25V/16A的继电器，当然，也可以采用其它型号的继电器。该防劫装置平时工作在正常待机状态下，此时继电器工作在常闭状态，即输入端ACC-IN和输出端ACC-OUT是导通的，LED每隔一定时间(如10秒)闪动一次。控制单元的端口SW-OUT通过电阻R7连接三极管Q3。
汽车防劫装置还包括存储器U3，该存储器如型号为AT2402的EEPROM，该存储器存储密码和延时时间等信息，并通过I2C接口连接控制单元U2。汽车防劫装置包括LED，用于显示本装置的工作状态和密码输入状态。
汽车防劫装置通过接头CON1连接汽车的电气网络。接头CON1的端口B+、GND连接汽车电瓶12V，通过二极管D1输入集成电路(型号为7805)转为5V给本防劫装置供电，二极管D1的作用用于防止电源和地接反，另外，端口B+还给继电器回路提供12V电源。
当车头大灯打开和司机边门打开时(即SW1-IN1输入低电平，SW1-IN2输入高电平)，本装置进入防劫状态，并开始计时，时间到达设置的时间后，为了安全需要，分三次控制继电器，控制单元U2先通过端口SW-OUT输出高电平，使三极管Q3导通，继电器吸合。输入端ACC-IN与输出端ACC-OUT控制回路断开，延时1秒后，再控制继电器，使控制回路闭合，如此多个回合，最后断开控制回路，发动机停止工作，禁止车辆前行，并进入防盗状态。
进入防劫状态后，用户可以输入密码解除防劫状态，如果用户输入的密码与存储器U3中预置的密码相同，则本装置恢复到正常工作状态。
密码设置方法如下：
a)同时按下按键K1、K2不放，控制单元通过端口INDICATOR控制三极管Q4使指示灯长亮，表示进入密码设置状态，等待用户输入密码；
b)输入第一位密码，按动按键K2，次数为所想要输入的第一位密码(首次按下指示灯由长亮变为长按，表示接收按键，后面为快闪指示按键一次)，停止输入后，指示灯会循环闪动，闪动次数与输入的按动次数相同；
c)按动按键K1，指示灯转为长亮，表示第一位密码已经设置；
d)设置第二位密码，方法同第一位密码设置，即步骤b)；如输入第三位、第四位或更多位密码，其输入方法同上述步骤；
e)按下按键K1，如果密码设置有效，通过IIC端口存入存储器U3中，并退出密码设置模式。
密码设置还可以采用另一种方法，如长按大灯开关，也可进入密码设置状态，先输入第一位密码，再输入第二、三、四位密码。
防劫延时时间设置方法：
a)按下按键K2不放，约2秒后，指示灯长亮，表示进入延时设置状态；
b)按下按键K2，次数为所需要的时间，单位为1次/分钟；
c)停止按键后，闪动次数与输入的按键次数相同；
d)按下按键K1，如果时间设置正确，则保存时间，并退出时间设置模式，恢复正常待机状态；
对于该防劫装置及具有该防劫装置的汽车，如果司机或车主正常下车时则需要关闭大灯，就不会导致进入防劫状态。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。