基于车载通讯系统的汽车智能防盗装置

1.一种基于车载通讯系统的汽车智能防盗装置，其包括：
车身控制模块，其接收来自用户的遥控信息，并对车辆进行防盗设置；
车载通讯系统，其接收来自车身控制模块的防盗设置信息，并将该信息实时通知用户，所述防盗设置信息包括防盗设置成功、防盗设置失效、报警信息；其中，所述车身控制模块在进行防盗设置之前检测点火钥匙档位信息、车门状态信息，当所述车身控制模块检测到任意一个车门未关闭时，则防盗设置失效，车身控制模块将未关门信息及防盗设置失效信息发送给车载通讯系统，车载通讯系统将车身控制模块发送的信息实时通知用户；
所述汽车智能防盗装置还包括车窗防夹模块，其采集车窗状态及防夹信息，当全部车门已关闭时，车身控制模块驱动门锁电机上锁及车窗电机自动升窗，提示防盗设置成功，并接收由车窗防夹模块发送的车窗状态及防夹信息，当车身控制模块判断出车窗已全部关闭时，将防盗设置成功信息发送给车载通讯系统，车载通讯系统将车身控制模块发送的信息实时通知用户。
2.根据权利要求1所述的汽车智能防盗装置，其中所述车载通讯系统包括GPS功能模块，其对整车进行定位，车载通讯系统同时接收用户关心的信息，并结合车身控制模块的防盗设置信息以及车辆定位信息实时通知用户。
3.根据权利要求2所述的汽车智能防盗装置，其中所述车载通讯系统通过其自身集成的GSM功能模块将防盗设置信息、车辆定位信息或用户关心的信息实时通知用户。
4.根据权利要求1所述的汽车智能防盗装置，当车身控制模块接收并判断出车窗已经全部关闭时，连续检测遥控信号一定时间段，如果在该时间段内检测到有遥控解除防盗设置信号输入，则提示解除防盗设置，同时检测门开及钥匙档位信号，如果在一定时间内没有任何门开及钥匙打在ON档位，则车身控制模块提示二次防盗设置成功，并将防盗设置成功信息发送给车载通讯系统，车载通讯系统将车身控制模块发送的信息实时通知用户。
5.根据权利要求1所述的汽车智能防盗装置，当车身控制模块接收并判断出车窗没有完全关闭或发生防夹时，连续检测遥控信号一定时间段，如果在该时间段内没有遥控信号输入，则车身控制模块将未关窗信息发送给车载通讯系统，车载通讯系统将车身控制模块发送的信息实时通知用户。
6.根据权利要求1所述的汽车智能防盗装置，在设置防盗成功后，如果车身控制模块检测到任何一个门开或者钥匙打在ON档位，则触发报警，同时连续检测遥控信号一定时间段，如果在该时间段内没有检测到遥控信号输入，则车身控制模块立即发送报警信息给车载通讯系统，车载通讯系统将报警信息实时通知用户，同时将报警信息发送给OEM基站寻求帮助。
7.根据权利要求1所述的汽车智能防盗装置，其中车身控制模块与车窗防夹模块通过LIN总线通讯。
8.根据权利要求7所述的汽车智能防盗装置，其中车身控制模块与车载通讯系统通过CAN总线进行通讯，车身控制模块将由LIN总线上接收的信息以及采集到的车门状态信息转换成CAN信号发送给车载通讯系统。

基于车载通讯系统的汽车智能防盗装置 \n技术领域\n[0001] 本发明涉及一种汽车防盗装置，特别是涉及一种基于车载通讯系统的汽车智能防盗。 \n[0002] 背景技术\n[0003] 目前的汽车防盗主要利用短距离无线电技术，车辆上配置有车身控制模块(BCM)或类似模块，其中集成了遥控处理电路，主要接收遥控器发射信号，同时对整车进行上锁及关闭车窗动作，这种防盗系统属于开环控制系统，遥控器发送信号，BCM根据遥控指令进行动作。由于遥控距离仅在11米的范围内有效，超过这个距离，用户则无法获知车辆当前状态信息。 \n[0004] 发明内容\n[0005] 本发明的目的是提供一种利用车身控制系统及车载通讯系统实现的汽车智能防盗装置，其能够突破遥控距离的束缚并同时兼顾实时性，并且能让车辆使用者更方便更快捷地得知车辆状态。 \n[0006] 本发明的汽车智能防盗装置包括：车身控制模块，其接收遥控信息，并对车辆进行防盗设置；车载通讯系统，其接收来自车身控制模块的防盗设置信息，并将该信息实时通知用户；所述防盗设置信息包括防盗设置成功、防盗设置失效、报警信息。 [0007] 优选地，本发明的汽车智能防盗装置还包括车窗防夹模块，其采集车窗位置信息及车窗防夹信息，并通过LIN总线与BCM进行通讯。BCM在进行智能防盗设置之前检测点火钥匙档位信息、门锁状态信息、车门状态信息以及遥控信息等，当BCM检测到点火钥匙拔出并且接收到遥控信息时，BCM判断所有车门状态，如果钥匙拔出并且所有车门已经关闭，则BCM驱动门锁电机上锁以及车窗电机自动升窗，并接收由LIN线上传送的车窗位置以及防夹信息。BCM通过CAN总线与 车载通讯系统进行通讯，BCM将由LIN总线上接收的信息以及采集到的车门状态信息转换成CAN信号发送给车载通讯系统，并通知车载通讯系统目前车辆所处的防盗模式：防盗设置失效模式、防盗模式、报警模式。 \n[0008] 当用户通过遥控器进行防盗设置时，如果BCM检测到任意一个车门未关闭，将导致防盗设置失效，此时BCM驱动转向灯点亮、熄灭、再点亮一个周期，以提示防盗不成功，同时检测哪一个车门未关闭并连续检测遥控信号一定时间段，如果在该时间内段内BCM没有检测到有遥控信号输入，则BCM将未关车门信息及防盗设置失效信息通过CAN信号发送给车载通讯系统，车载通讯系统通过例如GSM/GPRS网络将BCM发送的信息例如以文字短信的形式发送给用户，发送的信息中体现未关车门信息及防盗设置失效信息。 [0009] 当用户通过遥控器进行防盗设置时，如果BCM检测到全部车门已经关闭，此时，BCM驱动门锁电机上锁及车窗电机自动升窗，驱动转向灯每隔一定时间段点亮一次、防盗喇叭每隔一定时间段鸣叫一次，驱动防盗指示灯一个周期点亮一定时间段、熄灭一定时间段，以提示设置防盗成功，并接收LIN总线上由车窗防夹模块发送的车窗位置及防夹信息。 [0010] 如果BCM接收到并判断出车窗已经全部关闭，此时BCM将连续监测遥控信号一定时间段： \n[0011] (1)如果在该时间段内，BCM检测到有遥控解除防盗设置信号输入，则BCM驱动转向灯点亮、熄灭、再点亮一个周期，以提示解除防盗设置，同时开始检测门开及钥匙档位信号，如果在一定时间段内没有任何门开及钥匙打在ON档位的信号，则BCM驱动门锁电机上锁并重新驱动防盗指示灯点亮，熄灭一个周期，以提示二次设置防盗成功，同时BCM将重新计时并连续监测遥控信号一定时间段，如果在该时间段内，BCM没有检测到有遥控信号输入，则BCM将防盗设置成功信息通过CAN信号发送给车载通讯系统，车载通讯系统通过例如GSM/GPRS网络将BCM发送的信息例如以文字的形式发送给用户，发送的信息中体现防盗设置成功信息。同时BCM将进入低功耗模式； \n[0012] (2)如果在一定时间段内，BCM检测到有遥控设置防盗信号输入，则BCM将重新计时并连续监测遥控信号一定时间段，如果在该时间段内，BCM没有检测到有遥控信号输入，则BCM将防盗设置成功信息通过CAN信号发送给车载通讯系统，车载通讯系统通过例如GSM/GPRS网络将BCM发送的信息例如以文字的形式发送给用户，发送的信息中体现防盗设置成功信息。同时BCM将进入低功耗模式。 \n[0013] 如果BCM接收到并判断出车窗没有完全关闭或发生防夹，则BCM将连续监测遥控信号一定时间段，如果在该时间段内，BCM没有检测到有遥控信号输入，则BCM将未关车窗信息通过CAN信号发送给车载通讯系统，车载通讯系统通过例如GSM/GPRS网络将BCM发送的信息例如以文字短息的形式发送给用户，发送的信息中体现未关车窗或防夹信息。 [0014] 在设置防盗成功后，如果BCM检测到任何一个门开或者钥匙打在ON档位的信号，则BCM触发报警，此时BCM驱动转向灯闪烁，驱动防盗喇叭鸣叫报警，同时BCM将连续监测遥控信号一定时间段，以防止用户误操作，如果在该时间段内，BCM没有检测到有遥控信号输入，则BCM立即发送报警模式给车载通讯系统，车载通讯系统通过例如GSM/GPRS网络将报警信息例如以文字短息的形式发送给用户，同时将报警信息发送给OEM基站寻求帮助。 [0015] 此外，车载通讯系统通过例如GPS模块进行车辆定位并记录位置信息，同时针对BCM发送的CAN信号进行判断，主要判断车窗状态信息、车门状态信息、防盗设置信息等。车载通讯系统同时通过CAN总线接收用户关系的信息，结合BCM防盗设置信息及GPS定位信息通过例如GSM/GPRS网络例如以文字短息的形式发送给用户。 \n附图说明\n[0016] 图1示出了根据本发明的一个实施例的汽车智能防盗装置的通讯网络结构图。 [0017] 图2示出了根据本发明的一个实施例的汽车智能防盗装置的结构框图。 [0018] 图3示出了本发明相关的整车网络结构框图。 \n[0019] 图4示出了BCM中接收遥控信号的接收器与BCM中MCU(微控制器处理单元)通信的框图。 \n[0020] 图5示出了BCM中接收遥控信号的接收器的一个实施例。 \n具体实施方式\n[0021] 下面将参考附图详细描述根据本发明的示例性实施例的基于车载通讯系统的汽车智能防盗系统。 \n[0022] 图1示出了根据本发明的一个实施例的汽车智能防盗装置的通讯网络结构图。车窗防夹模块采集车窗位置信息及车窗防夹信息，并通过LIN总线与BCM进行通讯。BCM采集门锁状态信息、门开状态信息、以及遥控信号，并通过CAN总线CANL及CANH与车载通讯系统进行通讯。车载通讯系统将通过CAN总线接收的信息实时地通知用户。 [0023] 图2示出了根据本发明的一个实施例的汽车智能防盗装置的结构框图。车窗防夹模块集成了双霍尔传感器、LIN总线收发器及其他处理电路，其中双霍尔传感器分别采集车窗运动的方向和玻璃动作的行程信息。BCM集成了遥控信号处理电路、LIN总线收发器、CAN总线收发器及用于检测点火钥匙档位信息、中控锁输入信号、门锁到位信号等的其他处理电路，其中遥控信号处理电路接收遥控信号的中心频率选择为约433MHz，车窗防夹模块集成的LIN总线收发器与BCM集成的LIN总线收发器通过LIN总线进行通讯。车载通讯系统中集成了GPS功能模块、GSM功能模块、CAN总线收发器及用于接收其他用户关心的信息的其他功能模块，BCM集成的CAN总线收发器与车载通讯系统中集成的CAN总线收发器通过CANL及CANH总线进行通讯，GSM功能模块通过GSM/GPRS网络将信息发送给用户移动设备(例如，手机)，并且可以将报警信息发送给OEM基站。 \n[0024] BCM在进行智能防盗设置之前检测点火钥匙档位信息、门开状态信息等，并接收遥控信息。当BCM检测到点火钥匙拔出并且接收到遥控信息，则BCM通过遥控信息处理电路来对遥控信息进行解调解码，并根据所采集的门开状态信息来判断所有门开输入信号。 [0025] 如果BCM根据所采集的门开状态信息判断出任意一个车门未关闭，如表1所示，当BCM采集到的司机门状态信息、副驾驶门状态信息或后备箱门状态信息不为0时，则BCM驱动汽车转向灯点亮500毫秒、熄灭1500毫秒、再点亮500毫秒一个周期，以提示设置防盗不成功，同时检测哪一个车门未关闭并连续监测10个遥控周期，如果在10个遥控周期内BCM没有检测到中控锁输入信号或门锁到位信号，则BCM将车门未关信息及防盗设置失效信息通过CAN总线收发器经由CAN总线发送至车载通讯系统的CAN总线收发器，车载通讯系统再将BCM发送的信息通过其中集成的GSM功能模块经由GSM/GPRS网络以文字短信的形式发送给用户，发送的信息中体现未关门信息及防盗设置失效信息。 \n[0026] 如果BCM根据所采集的门开状态信息判断出全部车门已经关闭时，如表1所示，当BCM采集到的司机门状态、副驾驶门状态和后备箱门状态的值均为0时，此时BCM驱动门锁电机上锁及车窗电机自动升窗，驱动汽车转向灯每500毫秒点亮一次、防盗喇叭每50毫秒鸣叫一次，驱动防盗指示灯一个周期内点亮100毫秒、熄灭1900毫秒，以提示设置防盗成功，并且BCM集成的LIN总线收发器接收LIN总线上由车窗防夹模块发送的车窗位置及防夹信息。 \n[0027] 表1：车载通讯系统接收CAN总线上的报文(部分) \n[0028] \n \n[0029] 如果BCM接收到并判断出车窗已经全部关闭，如表2和表3所示，当BCM接收到WINDOW_POS_FL和WINDOW_POS_FR的值均为0000b时，则BCM将连续监测遥控信号15分钟： [0030] (1)如果在15分钟内BCM检测到有遥控解除防盗设置信号输入，则BCM驱动汽车转向灯点亮500毫秒、熄灭500毫秒、再点亮500毫秒一个周期，以提示解除防盗设置，同时开始检测门开及钥匙档位信号，如果在(28+2)秒内没有任何门开及钥匙档位状态为ON，则BCM重新驱动防盗指示灯一个周期内点亮100毫秒、熄灭1900毫秒，以提示二次设置防盗成功，同时BCM将重新计时并连续监测遥控信号15分钟，如果在15分钟内没有检测到有遥控信号输入，则BCM通过CAN总线收发器将防盗设置成功信息经由CAN总线以文字的形式发送给用户，发送的信息中体现防盗设置成功信息。同时BCM将进入低功耗模式； [0031] (2)如果在15分钟内BCM检测到有遥控设置防盗信号输入，则BCM将重新计时并连续监测遥控信号15分钟，如果在15分钟内BCM没有检测到有遥控信号输入，则BCM通过其集成的CAN总线收发器将防盗设置成功信息经由CAN总线发送给车载通讯系统中集成的CAN总线收发器，车载通讯系统再通过GSM功能模块将BCM发送的信息经由GSM/GPRS网络以文字的形式发送给用户，发送的信息中体现防盗设置成功信息。同时BCM将进入低功耗模式。 \n[0032] 如果BCM接收到并判断出车窗没有完全关闭或者被外力阻滞，如表2和表3所示，当BCM接收到的WINDOW_POS_FL或WINDOW_POS_FR的值不为0000b时，则BCM将连续监测\n10个遥控周期，如果在10个遥控周期内BCM没有检测到WINDOW_MOVE_FL或WINDOW_MOVE_FR的值为01b，则BCM通过其集成的CAN总线收发器将未关窗信息经由CAN总线发送给车载通讯系统中集成的CAN总线收发器，车载通讯系统再通过GSM功能模块将BCM发送的信息经由GSM/GPRS网络以文字的形式发送给用户，发送的信息中体现未关窗或防夹信息。 [0033] 表2：左前车窗位置信息及防夹信息 \n[0034] \n[0035] 表3：右前车窗位置信息及防夹信息 \n[0036] \n[0037] 表4示出了车窗状态与智能防盗系统提示的对应关系。车辆接收到遥控上锁命令后，当车窗已全部关闭，则短信提示用户车辆进入防盗状态；当车窗全部打开、位置未知或处于启动/默认状态时，则短信提示用户车辆进入防盗状态但是左/右前车窗未关闭。 [0038] 表4：车窗状态对应智能防盗系统提示 \n[0039] \n[0040] 在设置防盗成功后，如果BCM检测到任何一个门开或者钥匙打 在ON档位，如表1所示，当BCM采集到司机门状态、副驾驶门状态或后备箱门状态的值为1或者钥匙档位状态的值为2时，则BCM报警，此时BCM驱动汽车转向灯闪烁，驱动防盗喇叭鸣叫报警，同时BCM将连续监测10个遥控周期，以防止用户误操作，如果在该10个遥控周期内BCM没有检测到有遥控钥匙发射的遥控信号输入，则如表1所示，BCM立即通过其集成的CAN总线收发器将值为10的报警模式经由CAN总线发送给车载通讯系统中集成的CAN总线收发器，车载通讯系统再通过GSM功能模块将BCM发送的信息经由GSM/GPRS网络以文字的形式发送给用户，同时将报警信息发送给OEM基站寻求帮助。 \n[0041] 表5示出了在设置防盗成功后，门状态发生变化后的智能系统提示。如果只有司机门打开，则智能防盗系统短信提示用户车辆存在非法侵入，驾驶门被打开；如果司机门和副驾驶门同时打开，则智能防盗系统短信提示用户车辆存在非法侵入，驾驶门、副驾驶门均被打开；如果司机门、副驾驶门以及后备箱门同时打开，则智能防盗系统短信提示用户车辆存在非法侵入，司机门、副驾驶门以及后备箱门均被打开；如果副驾驶门和后备箱门同时打开，则智能防盗系统短信提示用户车辆存在非法侵入，副驾驶门、后备箱门均被打开；如果只有后备箱门打开，则智能防盗系统短信提示用户车辆存在非法入侵，后备箱门被打开。 [0042] 表5：门状态发生变化后智能系统提示 \n[0043] \n[0044] 图3示出了本发明相关的整车网络结构框图。在实现汽车智能防盗功能的同时，车辆使用者所关注的车辆信息，也可以从CAN网络中读取出来，这些相关信息包含在以下模块中，如：电控系统(EMS)、仪表系统(ICM)、胎压监测系统(TPMS)、防抱死系统(ABS)、安 全气囊模块(ABM)、变速器控制单元(TCU)等，如表1所示的燃油液位来自EMS、轮胎温度和轮胎压力来自TPMS，具体收集哪些信息需要软件设置。上述通过CAN网络收集到的信息同样可以利用GSM网络发送给车辆使用者。 \n[0045] 图4示出了BCM中接收遥控信号的接收器与MCU(微控制器处理单元)通信的框图。BCM中接收遥控信号的接收器与BCM中的MCU(微控制器处理单元)相连接，通过UART(异步串行通讯)或PWM(脉宽调制)方式进行通讯，该接收器集成在车身控制模块中，用于接收无线遥控信号，对无线遥控信号进行解调，将解调后的数据传递给MCU(微控制器处理单元)进行处理。 \n[0046] 在一个实施例中，BCM中接收遥控信号的接收器可通过TDA5210芯片实现，其外围电路设计如图5所示，该实施例中接收遥控信号的中心频率选择为433.92MHz。 [0047] 综上所述，本发明在车载通讯系统及车身控制系统中植入CAN通讯相关集成芯片，在车窗防夹系统中植入LIN通讯集成芯片，将车身控制系统、车载通讯系统及车窗防夹系统通过CAN/LIN网络连接起来，实现了三个系统间信息的相互传递，在应用软件的支持下实现汽车智能防盗功能，相比于现有车身控制系统在距离上和实时性上的局限，本发明能够突破遥控距离的束缚并同时兼顾实时性。此外，本发明还针对车载通讯系统，在其系统内部植入了GSM硬件模组，将车辆与车辆使用者通过短信的方式联系起来，让车辆使用者更方便快捷的知晓车辆状态。