车辆防盗装置、系统及车辆的制作方法

本发明涉及汽车电子技术领域，特别涉及一种车辆防盗装置、系统及车辆。

背景技术：

随着中国经济的发展，人们的生活水平日益提高，汽车的应用发展迅速，各类汽车的拥有量不断提高。汽车的普及应用为人们的生活带来了方便，但同时汽车的使用也给人们提出了一大难题——汽车防盗。汽车防盗成为了有车主们生活中的热门话题，也是汽车制造商关心的热点，目前各种汽车防盗方法和产品层出不穷。但是，汽车防盗问题依旧没有完全解决，汽车失窃案件还是时有发生，为人们的生活和财产带来很大的损失。现有的车辆防盗方法有基于物理措施的，如防盗车门，防盗车窗；也有借助电子手段的，如电子门锁，电子报警器等等。

随着科技的发展，汽车是越来越安全，但是窃车贼的手段也是越来越高明。防盗车窗还是能被打破，电子锁照样能被撬开，汽车盗窃的物理途径不能被完全切断。可以想象这样一个窃车的场景：汽车先被拖到一个偏僻的角落(异常移动)，接着车窗或者车门被强力打开(异常的振动和震动)，随后汽车就被盗走了。于是本领域技术人员考虑如何在这些异常情况发生时，能自动的被快速、准确的检测到，同时快速、有效的报警。

现有技术提供一种基于声音检测的防盗装置，通过高感度麦克风放大器采集车辆状态信号。然而，采用上述装置的车辆被动移动时的信号输入不准确，存在容易被外界的噪音所干扰、极易发生误报警这样的缺陷。现有技术中还提供了一种震动报警装置，如果有人击打、撞击或移动汽车时，传感器 就会向控制器发送信号，指示震动强度。根据震动的强度，控制器会控制报警喇叭发出表示警告的“哔哔声”或者全面拉响警报。现有技术提供的震动报警装置的传感器比较简单，是由两条金属触片组成，其中较长的弹性金属触片位于另一金属触片之上，当它们相互接触时，电流就会通过。当汽车猛烈晃动时，弹性金属触片也会随之晃动，并接触到下面的触片，从而暂时形成闭合电路。这种设计的问题在于只要汽车震动或晃动，电路就会闭合，而控制器无法测定震动的强度，所以容易导致误报。

针对上述问题，现有技术尚无良好解决方案。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明旨在提出一种车辆防盗装置，以对车辆非法移动进行检测及报警。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种车辆防盗装置，所述车辆防盗装置包括：加速度传感器，被配置成检测车辆至少一个方向的加速度值变化量；横摆角传感器，被配置成检测所述车辆的横摆角角速度值变化量；控制器，被配置成接收所述加速度值变化量和所述横摆角角速度值变化量并分别与预先存储的加速度报警阈值和横摆角角速度报警阈值进行比较，以及当所接收的加速度值变化量超过所述加速度报警阈值和/或所接收的横摆角角速度值变化量超过所述横摆角角速度报警阈值时生成报警信号。

进一步地，所述至少一个方向包括沿所述车辆的中央通道的方向和垂直所述中央通道的方向。

进一步地，所述加速度传感器和所述横摆角传感器被设置在所述车辆的安全气囊电子控制单元(electroniccontrolunit，ecu)中。

进一步地，所述加速度报警阈值为0.1m/s²以及所述横摆角角速度报警 阈值为0.1°/s。

相对于现有技术，本发明所述的车辆防盗装置具有以下优势：本发明所述的车辆防盗装置通过对车辆锁车状态下的加速度及横摆角角速度变化进行检测，监控整车姿态及状态变化，从而判断是否存在对所述车辆的盗窃行为。

本发明的另一目的在于提出一种车辆防盗系统，以对车辆非法移动进行检测及报警。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种车辆防盗系统，所述车辆防盗系统设置有根据上述的车辆防盗装置，还设置有：报警装置，被配置成响应于所述报警信号进行报警。

进一步地，所述报警装置被配置成响应于所述报警信号而触发所述车辆的防盗喇叭和/或报警灯工作。

进一步地，所述报警装置被配置成响应于所述报警信号而通过网络无线发送报警信息。

进一步地，所述车辆防盗装置通过所述车辆的控制器局域网总线(controllerareanetwork，can)网络将所述报警信号传送到所述报警装置。

所述车辆防盗系统与上述车辆防盗装置相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

本发明的另一目的在于提出一种车辆，以具有防盗的特性。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种车辆，所述车辆设置有上述的车辆防盗装置。

一种车辆，所述车辆设置有上述的车辆防盗系统。

所述车辆因设置有上述车辆防盗装置或车辆防盗系统，因此与上述车辆防盗装置或车辆防盗系统相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例所述的车辆防盗装置组成示意图；

图2为本发明实施例所述的车辆防盗装置安装位置示意图；

图3为本发明实施例所述的车辆防盗系统组成示意图；

图4为本发明实施例所述的车辆防盗系统电路连接示意图；

图5为本发明一个实施例所述的车辆防盗装置信号产生图；

图6为本发明另一个实施例所述的车辆防盗装置信号产生图；以及

图7为本发明再一个实施例所述的车辆防盗装置信号产生图。

附图标记说明：

1-安全气囊ecu，2-安全气囊ecu支架，3-车辆中央通道，10-车辆防盗装置，101-加速度传感器，102-横摆角传感器，103-控制器，20-车辆防盗系统，201-报警装置，4-蓄电池，5-点火开关，6-can网络，7-车身控制器，8-防盗喇叭，9-碰撞传感器。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

图1为本发明实施例所述的车辆防盗装置组成示意图。如图1所示，本发明实施例提供的车辆防盗装置10可以包括：加速度传感器101，被配置成 检测车辆至少一个方向的加速度值变化量；横摆角传感器102，被配置成检测所述车辆的横摆角角速度值变化量；控制器103，被配置成接收所述加速度值变化量和所述横摆角角速度值变化量并分别与预先存储的加速度报警阈值和横摆角角速度报警阈值进行比较，以及当所接收的加速度值变化量超过所述加速度报警阈值和/或所接收的横摆角角速度值变化量超过所述横摆角角速度报警阈值时生成报警信号。在本发明的实施例中，为了灵敏检测加速度值变化量，选择的加速度传感器可以是压阻式加速度传感器、电容式加速度传感器等。

在实施例中，对加速度检测的方向可以考虑车辆被非法移动时容易产生加速度变化的方向，例如，可以沿车辆的中央通道的方向(可以设为x向)、以及垂直中央通道的方向(可以设为y向)。其中，车辆被非法移动的情况可以包括驱动轮抬起非法拖车、整车非法拖车、整车抬起非法拖车、叉车叉起整车、以及盗窃轮胎引起的车辆非法移动。

在实施例中，通过本发明提供的车辆防盗装置，例如在车辆前轮被抬起的情况下，由于车身的角度发生变化，造成重力加速度在加速度传感器101的x向上产生分量，使检测到的加速度值变化量值由0变化为某一数值a，例如：车身角度由0°变化为1°时，加速度传感器x向加速度分量由0m/s²变为0.02m/s²。如果加速度报警阈值为0.02m/s²，则当控制器接收到0.02m/s²或更大的x向加速度值变化量后，可以向can网络发送报警信号。车身控制器或报警装置通过can网络收到该报警信号后可以驱动防盗喇叭进行鸣叫预警。

图2为本发明实施例所述的车辆防盗装置安装位置示意图。如图2所示，在实施例中，加速度传感器101和横摆角传感器102可以被设置在车辆的安全气囊电子控制单元ecu中。由于车辆安全气囊的ecu一般设置于车辆内部，且可以始终处于上电状态。因此，不存在由于传感器被破坏或传感器失 电而造成的防盗失效问题。在优选的实施例中，可以直接利用安全气囊电子控制单元ecu中已有的加速度传感器和横摆角传感器。

图3为本发明实施例所述的车辆防盗系统组成示意图。如图3所示本发明实施例提供一种车辆防盗系统20，设置有如图1所示的车辆防盗装置10，还设置有报警装置201，该报警装置201被配置成响应于所述报警信号进行报警。本发明示例实施例提供的车辆防盗系统20的电路连接方式可以如图4所示。其中，安全气囊ecu1由壳体、pcb板及加速度传感器、横摆角传感器、处理器(或控制器)等元器件构成。现有技术中安全气囊ecu一般的功能为当车辆发生碰撞时，安全气囊ecu1发出点火指令控制点火开关5点爆安全气囊。本发明提供的实施例中的安全气囊ecu1除具有以上基本功能外，利用其内部原有的传感器(加速度传感器、横摆角传感器)实现车辆防盗。当安全气囊ecu1接收的加速度值变化量超过加速度报警阈值(例如，0.1m/s²)和/或所接收的横摆角角速度值变化量超过所述横摆角角速度报警阈值(例如，0.1°/s)时可以生成报警信号。生成的报警信号可以通过can网络6传送到车身控制器7或报警装置201，然后车身控制器7或报警装置201可以例如驱动防盗喇叭8进行鸣叫预警。在不同的实施例中，报警装置201可以响应于所述报警信号而触发所述车辆的报警灯(图中未示出)工作，或者触发报警灯或防盗喇叭8同时工作。在另一个实施例中，报警装置201可以被配置成响应于报警信号而通过网络无线发送报警信息，例如通过通信网络向使用者预设的手机号码发送报警短信，以报告可能正在发生的盗车事件。

以下通过几个举例实施例对本发明的原理进一步说明。

实施例1

实现整车非法拖车防盗报警

当装有本发明提供的车辆防盗装置的车辆受到非法拖车的情况时，安全 气囊ecu1能够通过传感器感知整车正处于非法托运状态，安全气囊ecu1将发出警告指令使整车报警器(车身控制器、报警喇叭)发出鸣叫预警。

具体地，整车处于防盗模式下(例如，车辆接收到锁车指令之后)，安全气囊ecu1将处于待机状态(安全气囊ecu接常电)，时刻监控x向加速度、y向加速度以及横摆角角速度，此时各传感器信号的数值为0。当车辆的前轮被非法抬起时，由于车身的角度发生变化，造成重力加速度在安全气囊ecu1的x向加速度传感器上产生分量，使该值由0变化为某一数值a，例如：车身角度由0°变化为1°时，安全气囊ecu1的x向加速度传感器将由0m/s²变为0.02m/s²，安全气囊ecu1感知到0.02m/s²或更大的x向加速度变化后，将向can网络6发送报警指令，车身控制器7到该指令后将驱动防盗喇叭8进行鸣叫预警。

实施例2

实现整车非法拖车防盗报警

当装有本发明提供的车辆防盗装置的车辆受到水平非法拖车(拖拽/托运)的情况时，安全气囊ecu1能够通过传感器感知整车正处于非法拖拽/托运状态，安全气囊ecu1将发出警告指令使整车报警器(车身控制器、防盗喇叭)发出鸣叫预警。

具体地，整车处于防盗模式下，安全气囊ecu1将处于待机状态(安全气囊ecu接常电)，时刻监控x向加速度、y向加速度以及横摆角角速度，此时各传感器信号的数值为0。当车辆受到非法拖拽/托运，由于整车由静止状态变化为运动状态，即车速由0m/s变为vm/s，造成安全气囊ecu1的x向加速度传感器数值由0变化为某一数值a，例如：在1s时间内车速由0m/s变化为5m/s，那么，安全气囊ecu1的x向加速度传感器数值由0变化为5m/s²，安全气囊ecu1感知到5m/s²或更大的x向加速度后，将向can网络6发送报警指令，车身控制器7收到该指令后将驱动防盗喇叭8进行鸣 叫预警。

实施例3

实现整车非法叉运防盗报警

当装有本发明提供的车辆防盗装置的车辆受到非法叉运的情况时，安全气囊ecu1能够通过传感器感知整车正处于非法叉运状态，安全气囊ecu1将发出警告指令使整车报警器(车身控制器、报警喇叭)发出鸣叫预警。

具体地，整车处于防盗模式下，安全气囊ecu1将处于待机状态(安全气囊ecu接常电)，时刻监控x向加速度、y向加速度以及横摆角角速度，此时各传感器信号的数值为0。当车辆被非法叉起时，由于叉运的特点，为了在叉运中使整车稳定，需将整车车身绕x轴旋转一角度β，这将造成重力加速度在安全气囊ecu1的y向加速度传感器上产生分量，使该值由0变化为某一数值a，例如：车身角度由0°变化为1°时，ecu的y向加速度传感器将由0m/s²变为0.02m/s²，安全气囊ecu1感知到0.02m/s²或更大的x向加速度变化后，将向can网络6发送报警指令，车身控制器7收到该指令后将驱动防盗喇叭8进行鸣叫预警。

另外，当叉车非法叉运车辆时，势必在叉运中要进行拐弯等操作，这时安全气囊ecu1中的角速度传感器将感知整车发生了旋转运动，角速度由0°/s变化为1°/s或者更大，安全气囊ecu1感知到角速度速度变化后，将向can网络6发送报警指令，车身控制器7收到该指令后将驱动防盗喇叭8进行鸣叫预警。

实施例4

实现非法盗取汽车轮胎报警

当装有本发明提供的车辆防盗装置的车辆受到非法盗胎的情况时，安全气囊ecu1能够通过传感器感知整车正处于非法盗胎状态，安全气囊ecu1将发出警告指令使整车报警器(车身控制器、防盗喇叭)发出鸣叫预警。

具体地，整车处于防盗模式下，安全气囊ecu1将处于待机状态(安全气囊ecu接常电)，时刻监控x向加速度、y向加速度以及横摆角角速度，此时各传感器信号的数值为0。当车辆某一车轮被非法支起时，势必造成安全气囊ecu1内部的x向、y向的加速度传感器信号同时发生变化(重力加速度将同时分解到x、y向)，而安全气囊ecu1内部的角速度传感器几乎没有信号变化。通过x或y向加速度变化并且角速度的信号较稳定的特点，安全气囊ecu1可以判断出该车可能处于非法盗用轮胎的状态。安全气囊ecu1可以can网络6发送报警指令，车身控制器7收到该指令后可以驱动防盗喇叭8进行鸣叫预警。

图5示出了当车辆被非法叉起时的车辆防盗装置信号产生图。图6示出了车辆被非法拖拽时的车辆防盗装置信号产生图。图7示出了车辆被非法抬起时的车辆防盗装置信号产生图。图5-图7中，纵轴表示加速度值或横摆角速度值的变化(单位m/s²)，横轴为时间。

本发明的实施例还提供了一种车辆，设置有上述的车辆防盗装置10或车辆防盗系统20。实施例所提供的车辆具有上述防盗性能，与此不再赘述。

通过本发明提供的技术方案，解决了现有技术中传感器输入信号不稳定、不准确、易被外界噪声信号干扰的缺点，将整车防盗功能与安全气囊ecu相结合，防盗效果好且不增加零部件成本。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。