专利名称：兼具防醉驾功能的车辆防盗系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种设置在车辆上的兼具防醉驾功能的车辆防盗系统。
背景技术：
目前，国内的醉酒驾车已经列为刑事案件，处罚力度极大。然而，仍然还有一部分驾驶员抱着侥幸心理驾驶汽车。众所周知，醉驾可能造成极为严重的后果，对驾驶员本身、汽车内其他乘客、道路上其他行人都造成了极大的安全隐患。然而，现在的机动车本身基本上都没有检测醉驾的功能，从而在一定程度上助长了醉驾的数量。当前国内的机动车极少考虑专门的防醉驾方案，即使考虑采用此类方案，也无法做到方便实用。有些防醉驾方案，检测装置相对简单，不能有效检测醉驾或很难应用于实车。欧洲一些国家已经在机动车上应用了相应的防醉驾措施，例如瑞典的沃尔沃汽车。但是，这些欧洲国家的主要研发方向是寻找能有效监测酒精含量的传感器方案和算法。例如，采用温度及压力传感器综合判断来防止驾驶员“欺骗”传感器，但是此类判断醉驾的算法需要用独立的运算单元来实现。此类方案实现起来比较复杂且成本较高，不容易应用于实车，也不利于在研发成熟后在车辆市场的普及。
实用新型内容本实用新型提供了一种设置在车辆上的兼具防醉驾功能的车辆防盗系统，旨在克服上文所述的现有技术中存在的缺陷。具体而言，本实用新型提供一种设置在车辆上的兼具防醉驾功能的车辆防盗系统，包括防盗基站、车身控制器、发动机管理系统，防盗基站与车身控制器通过总线进行通信连接，车身控制器通过控制器局域网络总线通信连接到发动机管理系统，所述车辆防盗系统进一步包括醉驾采集装置，醉驾采集装置中包含一个或多个醉驾信号传感器，所述醉驾信号传感器连接到车身控制器。优选地，醉驾采集装置包括吹气口、储气腔体、单向阀、放气口、单向阀数字开关、所述一个或多个醉驾信号传感器，吹气口通过单向阀连通到储气腔体，储气腔体的气体出口处设置放气口，在储气腔体内设置所述一个或多个醉驾信号传感器，单向阀连接到单向阀数字开关、，单向阀数字开关连接到车身控制器。优选地，所述一个或多个醉驾信号传感器包括酒精浓度传感器、空气压力传感器、空气温度传感器、空气湿度传感器。更优选地，吹气口设置在车辆的方向盘附近。优选地，醉驾采集装置上设置一采集指示灯，该采集指示灯连接到车身控制器。[0011 ] 更优选地，在车身控制器上具有AD输入口，所述单向阀数字开关和一个或多个醉驾信号传感器各自连接到所述相应的AD输入口。更优选地，在车身控制器上设置一个输出数字端口，该输出数字端口连接到采集指示灯。本实用新型通过设计一种基于发动机防盗系统认证启动发动机的方式，增加了一个醉驾采集装置，组成了一个带有防醉驾功能的系统。该系统仅仅在车辆内部原有软硬件的基础上做出较小改动就能实现，因此成本较低且方便实用，具有良好的市场前景。
图I示出发动机防盗系统的工作示意图；图2示出了根据本实用新型一优选实施例的醉驾采集装置的组成示意图；图3示出了根据本实用新型一优选实施例的在醉驾采集装置和发动机防盗系统之间所进行的数据通信；图4示出了根据本实用新型的增加醉驾监测环节的车身控制器的处理流程图。
具体实施方式
在下文中，相同的附图标记指代相同的元件。图I示出发动机防盗系统的工作示意图。如图I所示，发动机防盗系统100包括防盗基站101和车身控制器(BCM) 102。防盗基站101与车身控制器102通过总线进行通信连接，从而进行信息交互。车身控制器102通过控制器局域网络(CAN)总线通信连接到发动机管理系统(EMS) 200。这样，在车辆上进行钥匙认证之后，车身控制器102中的相应软件就将向发动机管理系统200发出允许启动发动机的信号，进而启动车辆发动机。本实用新型考虑在现有的发动机防盗系统(IMMO)的基础上增加一个醉驾监测装置，从而能够相对高效地对驾驶员进行醉驾监测。具体而言，本实用新型增加一醉驾监测装置，利用车身控制器102中的处理器进行醉驾相关信号的采集处理，在钥匙认证通过后增加一个醉驾监测环节。在醉驾监测合格后才能给发动机管理系统发送允许启动信号，否则禁止启动车辆发送机。图2示出了根据本实用新型一优选实施例的醉驾采集装置的组成示意图。如图2所示，醉驾采集装置包括吹气口 201、储气腔体202、单向阀205、放气口 203、单向阀数字开关204a、一个或多个醉驾信号传感器。吹气口 201通过单向阀205连通到储气腔体202，储气腔体202的气体出口处设置放气口 203，在储气腔体202内设置所述一个或多个醉驾信号传感器。单向阀205连接到单向阀数字开关204a。优选地，如图2所示，所述醉驾信号传感器可包括酒精浓度传感器204b、空气压力传感器204c、空气温度传感器204d、空气湿度传感器204e。优选地，醉驾采集装置的吹气口 201设置在车辆方向盘附近，以便驾驶员进行醉驾检测。操作时，驾驶员对着吹气口 201吹气。只有在驾驶员吹出的气体达到一定压力时，该气体才可能经过单向阀205进入储气腔体202。也正是由于单向阀205的设置，使气体不会从储气腔体202向吹气口 201回流，从而确保了气体的单向流通。由于单向阀205连接到单向阀数字开关204a，因此当单向阀205打开时，就使导致单向阀数字开关204a状态改变，从而通知相应处理单元开始气体采集。当气体处于储气腔体202内时，所述一个或多个醉驾信号传感器就开始检测储气腔体202中的气体的各种性能参数。这些醉驾信号传感器优选均带有一定的滤波策略并且事先有数值范围的标定。例如，酒精浓度传感器204b检测气体中酒精浓度，以测定驾驶员呼出的气体中酒精浓度是否过量；空气压力传感器204c检测气体压力，只有在检测到一定的气体压力时才可能启动发动机，这就强制驾驶员必须配合醉驾检测，有效保证了驾驶员进行了有效的酒精采集；空气温度传感器204d和空气湿度传感器204e检测气体的温度和湿度，以辨别驾驶员是否用其他气流代替检测等驾驶员在酒精采集过程中可能采取的作弊行为，因为一般人呼出的气体的温度和湿度都是在某一合理范围内，这样就可以和普通空气区分开。[0025]储气腔体202优选设计得尽可能小，但需要保证能容纳驾驶员一次全力吹气后的气体，这样就可以保证气体与各传感器充分接触，提高采集的精度及效率。优选地，醉驾采集装置上还设置一采集指示灯，该采集指示灯连接到车身控制器上，受车身控制器控制，可以在发动机防盗系统通过钥匙认证后提示驾驶员进行酒精采集。采集结果优选以采集指示灯的多种不同闪烁方式告知驾驶员。如上文所述，储气腔体202的气体出口处设置一放气口 203。放气口 203优选设计得较小，在采集时基本不影响各传感器对气体信号量的识别，但是时间一长，就会逐渐放空储气腔体202中所收集的气体，从而保证每次检测结果都是崭新的。当醉驾采集装置对驾驶员进行有效的“吹气”式检测后，就可以将相应的气体检测信号模拟量传输到车身控制器102。相应地，车身控制器102中所集成的软件模块根据相应的软件逻辑由相应的软件程序对各种醉驾信号(例如空气压力信号、空气温度信号、空气湿度信号、酒精浓度信号)进行综合判断，并根据判断结果确定是否可以启动车辆发动机。如果判断结果认为该次检测无效，则即使酒精浓度正常也无法启动车辆发动机。图3示出了根据本实用新型一优选实施例的在醉驾采集装置和发动机防盗系统之间所进行的数据通信。如图3所示，醉驾采集装置将空气压力信号、空气温度信号、空气湿度信号、酒精浓度信号、单向阀信号发送给发动机防盗系统以供检测判断。随后，发动机防盗系统可根据检测结果相应地打开设置在醉驾采集装置中的采集指示灯。发动机防盗系统设置专门的软件来综合判断这五个信号。这五个信号都必须符合一定的要求才能启动车辆发动机。否则，如果有任何一个信号异常都必须禁止车辆发动机启动。另外，发动机防盗系统还可以根据采集要求及情况来控制采集指示灯进行不同方式的闪烁。具体而言，在醉驾采集装置中的单向阀数字开关和一个或多个醉驾信号传感器连接到车身控制器102上的相应的AD输入口，以收集来自醉驾采集装置的上述各信号。例如，可以在车身控制器102上设置5个AD输入口，分别连接到醉驾采集装置中的单向阀数字开关204a、酒精浓度传感器204b、空气压力传感器204c、空气温度传感器204d、空气湿度传感器204e。另外，在车身控制器上还设置一个输出数字端口连接到采集指示灯，从而对采集指示灯进行开关控制。图4示出了根据本实用新型的增加醉驾监测环节的车身控制器的处理流程图。如图4所示，在步骤400首先进行防盗系统钥匙识别认证。在步骤401判断钥匙是否有效，如无效，则转入步骤406禁止启动车辆发动机，如有效，则进入步骤402。在步骤402提示进行醉驾检测。在醉驾检测时，在步骤403中，检测醉驾采集装置的单向阀是否打开，如还未打开，则返回到步骤402，如检测到单向阀已打开，则进入步骤404。在步骤404中考察由各传感器传来的信号参数是否满足特定条件，例如空气压力、空气温度、空气湿度、酒精浓度是否均在合理范围内。如果信号参数不满足所述特定条件，则进入步骤406禁止启动车辆发动机；如果信号参数满足所述特定条件，则进步步骤405允许启动车辆发动机。优选地，在步骤403中，一旦检测到单向阀打开，则进行一定的软件延时处理后即可进行信号采集。从以上流程可以看出，驾驶员要想顺利启动车辆发动机，就必须顺利通过钥匙有效性检测和醉驾检测，从而能够同时满足防盗和防醉驾的需求。本实用新型通过设计一种基于发动机防盗系统认证启动发动机的方式，增加了一个醉驾采集装置，组成了一个带有防醉驾功能的系统。该系统仅仅在车辆内部原有软硬件 的基础上做出较小改动就能实现，因此成本较低且方便实用，具有良好的市场前景。本领域技术人员还可以理解的是，本实用新型的保护范围并不仅限于上述实施例，所有对本实用新型的等同变换均落在本实用新型的范围内。
权利要求1.一种设置在车辆上的兼具防醉驾功能的车辆防盗系统，包括防盗基站、车身控制器、发动机管理系统，防盗基站与车身控制器通过总线进行通信连接，车身控制器通过控制器局域网络总线通信连接到发动机管理系统，其特征在于 所述车辆防盗系统进一步包括醉驾采集装置，醉驾采集装置中包含一个或多个醉驾信号传感器，所述醉驾信号传感器连接到车身控制器。
2.根据权利要求I所述的车辆防盗系统，其特征在于，所述醉驾采集装置包括吹气口、储气腔体、单向阀、放气口、单向阀数字开关、所述一个或多个醉驾信号传感器，吹气口通过单向阀连通到储气腔体，储气腔体的气体出口处设置放气口，在储气腔体内设置所述一个或多个醉驾信号传感器，单向阀连接到单向阀数字开关，单向阀数字开关连接到车身控制器。
3.根据权利要求I所述的车辆防盗系统，其特征在于，所述一个或多个醉驾信号传感器包括酒精浓度传感器、空气压力传感器、空气温度传感器、空气湿度传感器。
4.根据权利要求2所述的车辆防盗系统，其特征在于，所述吹气口设置在车辆的方向盘附近。
5.根据权利要求I所述的车辆防盗系统，其特征在于，所述醉驾采集装置上设置一采集指示灯，该采集指示灯连接到车身控制器。
6.根据权利要求2所述的车辆防盗系统，其特征在于，在车身控制器上具有AD输入口，所述单向阀数字开关和一个或多个醉驾信号传感器各自连接到所述相应的AD输入口。
7.根据权利要求5所述的车辆防盗系统，其特征在于，在车身控制器上设置一个输出数字端口，该输出数字端口连接到采集指示灯。
专利摘要本实用新型提供一种设置在车辆上的兼具防醉驾功能的车辆防盗系统，包括防盗基站、车身控制器、发动机管理系统，防盗基站与车身控制器通过总线进行通信连接，车身控制器通过控制器局域网络总线通信连接到发动机管理系统，所述车辆防盗系统进一步包括醉驾采集装置，醉驾采集装置中包含一个或多个醉驾信号传感器，所述醉驾信号传感器连接到车身控制器。上述兼具防醉驾功能的车辆防盗系统成本较低且方便实用，具有良好的市场前景。
文档编号B60K28/06GK202378708SQ20112055925
公开日2012年8月15日 申请日期2011年12月28日 优先权日2011年12月28日
发明者邹锋 申请人:上海通用汽车有限公司, 泛亚汽车技术中心有限公司