专利名称：小区车辆防盗管理系统的制作方法
专利说明
一、技术领域本实用新型涉及一种智能自动化控制系统，是一种适用于汽车、摩托车防盗管理系统，特别适用于住宅小区以及停车场的车辆防盗。
二背景技术：
目前使用的GPS车辆防盗管理系统，使用成本高，每车每年的使用费在3000元以上，使推广应用受到一定限制；在车辆上安装使用防盗器，轻轻一碰或遇到外界的较大震动就哇哇乱叫，不仅报警的可信度差，而且也扰民，这种防盗器的密码一旦破解就会背叛主人，成为盗贼的帮凶，在车主离车200米以外时就会控制不可靠；现在的车辆防盗器，通常是用2262、2272或其兼容芯片进行编解码，编解码数量和加密手法相对不足，解码设备技术含量低，防盗性能差；目前虽然有通行的ID/IC卡管理系统，只有管理功能，根本没有防盗功能，ID/IC卡管理系统，通常只有对持卡人，所持有的卡进行一次认证，只是对卡的合法性进行了识别，却无法对车辆的合法性进行识别，也就是说对持卡人所持的卡，是否是合法得到的不能进行验证，就是说如果盗贼不管通过什么途径，得到一张合法的卡，就能对管区内的所有车辆下手，所以现在通行的ID/IC卡管理系统，根本没有防盗功能。
三、实用新型内容本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种使用成本低、防盗性能安全可靠的小区车辆防盗管理系统。
本实用新型的目的可以通过下述的技术方案来实现小区车辆防盗管理系统，由出/入口ID/IC读卡器、出/入口道闸控制机、出/入口地感线圈、出/入口车辆识别器、出/入口摄像机、长距网控驱动器、PC主机等组成，出/入口ID/IC器直接与PC主机串口连接，接线按红黑蓝接数据线的对应颜色，通过长距网控驱动器数据线的485接口接PC主机的串口COM1，出/入口道闸控制机的道闸控制主板接线端口电源+220V和-220V接电源地火两线，出/入口地感线圈两个接头和道闸控制主板接线端口的LOOP和LOGN相接，道闸串行控制线接PC主机的串口COM2，出/入口车辆识别器由无线车辆身份识别器客户端识别器和无线车辆身份识别器PC端的识别器组成，客户端无线车辆身份识别器安装于注册的车辆内部，并有接收PC端车辆身份识别器发送的无线信号的天线，PC端车辆身份识别器固定安装于控制现场，它通过电缆数据线接PC主机的COM3端口，出/入口摄像机与PC主机的视频卡通道连接，多个摄像头每个连接一个通道，依次为CH1 CH2......，长距网控驱动器实现道闸控制主板、出/入口ID/IC读卡器、出/入口车辆车辆身份识别器和PC主机的远距离连接，通过RS232和RS485转换器，接头，一端接PC主机COM口，另外一端通过电缆接道闸控制主板、出/入口车辆身份识别器和出/入口ID/IC读卡器、注册ID/IC读卡器的数据I/O口。
本发明的目的还可以通过下述的技术方案来实现道闸控制主板的电容c4分别接接线端子的220v交流电源正负两个接口，c5一端与c4相接，另外一端接继电器的V-脚，220v电压通过保险连接变压器的220的接线口1，变压器变压12v通过两个脚1、2输出以供设备主控电压，继电器5、4两脚接变压器输出端1和2脚，其1脚接传感器的1脚和端子的MY+C端，2脚接接线端子的SWB端口，而端子的MR+和SWA两个同时接继电器管脚3，传感器1和2两脚分别接继电器的1和2两脚，3和4、5三脚分别接接线端子的LOOP、LOGN和VOUT三口，传感器的5、6两脚接间接以1000UF电容正和负两端，且3和6脚接数据处理部分的19脚17脚，接线端口STOP和DOWN、VP外接手动控制手柄，内部内部接三个控制按钮开关，分别接数据处理部分的1到4，并接有起指示状态的发光管数据处理部分的11-14依次接接线端口的T+T-R+R-，与PC主机相接，数据控制部分的19-20和8-10 15 16接电机控制的数据端口。
无线客户端车辆身份识别器和无线PC端车辆身份识别器的无线收发部分是由两个无线收发模块组成，一个为客户端的收发模块，一个为pc端的收发模块。两个模块的收发功能合结构完全相同，在pc端无线收发模块上增加了与pc端口链接的RS485串行数据转换的电路部分。
每个客户端的模块都是由一个MPU单元，一个无线接收和一个无线发射的小型集成电路组成，MPU单元是AT89c2051。
PC端收发模块由at89c2051和串口应用的202芯片和其他的都是其外围辅助电路组成，其中at89c2051的10脚接地，20脚接+5v直流电源，4、5两脚接——11.0592MHZ的晶震两脚和两个瓷片电容C2、C3并联，分别接4、5两脚和地。电容C1负接89c2051脚1，正接+5v电源，无线接收和发射部分电源都接3-12v，无线接收部分接MPU的第2和6脚，无线发射部分接MPU的第3和7脚，MPU的11-19脚皆接1k上拉电阻，16-19接发光管，上面所述是无线收发的客户端和pc端的相同的部分，pc端的202，202外围电路5个104电容。分别接202管脚的1和3，3和16，6和15，4和5，15和16，一个信号处理的c312管接202的16脚即202脚b和电阻R13即202脚e，202的9与10和MPU的8和9对应连接通讯，而202芯片的7、8两脚和PC机的串口连接通讯构成了pc端的通讯电路。
本实用新型与现有技术相比具有下列优点1.使用成本低，如果一个小区有200辆车用，那么每车每天的费用为5分钱，小区的年使用费用是固定的，随着小区车辆这个分母的扩大，则每辆车的使用费用会平均下降。
2.双重身份认证，从根本上解决了小区(停车场)车辆的身份识别，从而杜绝车辆社被人冒开的被盗现象。
3.多重软件，数学加密算法，灵活多变，加密效果上万倍的提高，现在市场上流行和解码器根本无法破解，因为用了完全不同的算法和手段。
4.同时具有防盗和管理的功能，同时可提供远程管理和费用结算的功能，及完美的网络服务功能。
四
图1是小区车辆防盗管理系统的连接示意图。
图2是道闸控制机内部主板电路图。
图3是PC端收发模块电路图。
图4是客户端无线收发模块电路图。
图5是小区车辆防盗管理系统的系统运行方式示意图。
五具体实施方式
图1-图4所示小区车辆防盗管理系统所涉及的主体控制部分的部分有出/入口ID/IC读卡器、出/入口道闸起落感控制机、出/入口地感线圈。车辆身份识别器(无线收发模块PC端和客户端)、出/入口摄像机、长距网控驱动器、PC主机等组成。
出/入口读卡器直接与PC主机串口连接，接线按红黑蓝接数据线的对应颜色，长距网控驱动器数据线的485接口接主机的串口COM1，在读卡器接受到数据后直接送往主机进行数据校验，验证车主信息。
出/入口道闸控制机的控制主板接线端口电源+220V和-220V接电源地火两线，出/入口地感线圈两个接头和道闸控制主板接线端口的LOOP和LOGN相接。道闸控制主板串行控制线接PC主机的串口COM2，接受PC机发送的指令控制闸杆的升降。
出/入口车辆识别器由两步分组成，分别为无线客户端识别器和无线PC端的车辆身份识别器组成。客户端车辆身份识别器安装于注册的车辆内部，通过天线来接收PC端车辆身份识别器发送的无线信号并返回信号。PC端车辆身份识别器固定安装于控制现场，它通过电缆数据线接PC主机的COM3端口，当主机给出发送信号的指令时，发送无线信号给车辆身份识别器客户端。并接收客户端识别器返回的信号送往主机，对车辆进行识别，是除读卡校验外的第二道安全防线，验证车辆信息。
出/入口摄像机与PC主机的视频卡通道连接，多个摄像头每个连接一个通道，依次为CH1CH2......，录影并截取通行车辆的图片保存道主机，并与对应注册车辆图片对比，起到了监控功能。
长距网控驱动器在本管理系统中用于连接道闸控制主板，出/入口ID/IC读卡器，出/入口车辆识别器和PC主机的远距离连接，(含)RS232和RS485转换器，有两个接头，一端接主机COM口，另外一端通过电缆接道闸控制主板、出/入口车辆识别器和出/入口ID/IC读卡器和注册ID/IC读卡器的数据I/O口。如下图1即道闸智能管理系统的原理图，可以形象的来说明有关各部分之间的连接和关系以上说明了道闸智能安全管理系统的整体线路连接方法，下面来说明各个部分的具体电路原理及连接方法首先是电磁感应和道闸的控制部分道闸的控制可自动，可手动控制，手动控制通过一组开关″前进，后退，停止″来控制道闸内核主板的，通过通断电流继电器吸合断开或者来决定道闸电机的转动方向带动闸杆放行或者停止通行。自动控制结合了电磁感应方面的技术，当车辆进入地感范围内，切割磁力线产生电流送给传感器，经过传感器的转换再通过继电器的开闭决定开关电机。电机与一组杠杆原理的机械传动部分链接，通过力矩原理来带动闸杆的升降。如电路图2，图2中的电容c4分别接接线端子的220v交流电源正负两个接口，c5一端与c4相接，另外一端接继电器的V-脚，220v电压通过保险(防止电压过高烧坏主板)连接变压器的220的接线口1。变压器变压12v通过两个脚1，2输出以供设备主控电压，继电器5，4两脚接变压器输出端1和2脚，其1脚接传感器的1脚和端子的MY+C端，2脚接接线端子的SWB端口。而端子的MR+和SWA两个同时接继电器管脚3，传感器1和2两脚分别接继电器的1和2两脚。3和4，5三脚分别接接线端子的LOOP，LOGN和VOUT三口，通过与loop和logn相接的地感线圈来判断当时车辆状态然后再由1和2两脚送指令给继电器来控制闸杆，同时传感器的5，6两脚接间接以1000UF电容正和负两端，且3和6脚接数据处理部分的19脚17脚，可以通过程序通过按钮来控制闸杆的升降，接线端口STOP和DOWN，VP外接手动控制手柄，内部接三个控制按钮开关，由数据处理部分来实现控制方法，分别接数据处理部分的1到4，并接有起指示状态的发光管数据处理部分的11-14依次接接线端口的T+T-R+R-，与PC主机相接，串行数据输入输出，数据控制部分的19-20和8-10、15、16接电机控制的数据端口。通过PC机或者传感器传输的数据来控制道闸并反馈状态给PC机以供判断通行状态。
以上说明了道闸主板的电路接线方法及作用下面来介绍无线车辆身份识别器(以下用无线客户端和无线PC端来称呼)的有关原理及接线方法。
无线客户端识别器和无线PC端识别器的无线收发部分是由两个无线收发模块组成，一个为客户端的收发模块，一个为pc端的收发模块。两个模块的收发功能合结构完全相同，在pc端无线收发模块上增加了与pc端口链接的RS485串行数据转换的电路部分。
现在详述无线收发部分的技术原理如图4，每个客户端的模块都是由一个MPU单元，一个无线接收和一个无线发射的小型集成电路组成，其中MPU单元应用的是ATML公司的AT89c2051，用来处理接收或者发射的信号。每当无线接收电路接收到PC端的发射信号时转换为数字信号将数据送给MPU单元的的串行端口RXD(脚2)并通过I/O(AT89C2051的16-19脚)端口的发光管来显示，当发光管1，2亮起来的时候证明正在接收信号，有通讯。经由MPU将接收的信号经过处理再通过TXD(脚3)端口处理并输出本身IP给无线发射部分进行数据发射，发光管3亮并通知PC端无线模块的接收部分我已接收到信号通过验证。pc端经由PC机来给出所要发射的数据通过RS485口202maxcpe芯片的数据处理部分将PC机所给的数据转换为标准的数字信号送给MPU单元，然后再送往PC端无线模块的发射部分进行数据发射，而pc端无线模块的的接收部分等待接收客户端无线模块发射回来的的信号。接收到反射回来的信号(客户端的IP数据)送给MPU处理后送往RS485端口将数据送往PC机进行数据核对。
现在详细介绍一下无线pc端的详细电路如图3所示，主要的部分就是at89c2051和串口应用的202芯片和其他的都是其外围辅助电路组成。其中at89c2051的10脚接地，20脚接+5v直流电源，4、5两脚接——11.0592MHZ的晶震两脚和两个电容C2 C3，瓷片电容并联，分别接4、5现在详细介绍一下无线pc端的详细电路如图3所示，主要的部分就是at89c2051和串口应用的202芯片，其他的都是其外围辅助电路。其中at89c2051的10脚接地，20脚接+5v直流电源，4、5两脚接——11.0592MHZ的晶震两脚和两个电容C2C3，瓷片电容并联，分别接45两脚和地。电容C1负接89c2051脚1，正接+5v电源，无线接收和发射部分电源都接3-12v，我们在这里定为+5v，其中无线接收部分接MPU的第2和6脚，无线发射部分接MPU的第3和7脚。其外，MPU的11-19脚皆接1k上拉电阻，16-19接发光管起指示灯作用，上面所述是无线收发的客户端和pc端的相同的部分，而pc端的202起到输出处理转换的作用。202外围电路5个104电容。分别接202管脚的1和3，3和16，6和15，4和5，15和16。一个信号处理的c312管接202的16脚(202脚b)和电阻R13(202脚e)。202的9与10和MPU的8和9对应连接通讯，而202芯片的7、8两脚和PC机的串口连接通讯构成了pc端的通讯电路。
读卡器是整个系统对车辆认证的第一部分，是进口的数据处理器件。道闸智能安全管理系统应用了它的成熟技术来进行本系统的设计。读卡器的详细电路这里不再说明。
以下具体的来介绍一些整个小区通行系统的整体管理方式流程车辆由区外进入小区时，在小区门口对着卡机刷卡，如果是临时停车，那么就要办理临时登记卡，然后再打卡。卡机通过磁感应判断卡号送信号给PC机管理系统，软件管理系统取得相应卡号调用数据库这辆注册信息，如果不是本小区管辖车辆则通过网络来访问本系统的远程服务器取得车辆和车主信息显示并记录相应通行信息。在确认车辆信息合格(法)的同时，发送对应车辆识别码再次确认，当固定在车辆上的无线客户端模块接收到无线pc端的无线信号时，发射自身信息码号给无线pc端。当PC机通过辨认反射回(的信号)来经由无线pc端的数据来确定二次验证是否正确，不正确将显示无注册信息，请申请注册或者领取临时停车证。正确则通过主机com端口发送升闸命令给道闸控制器，放行车辆，同时拍照并保存车辆本次通行图片，以供校验。在车辆通过道闸控制的地感区域内，闸杆始终处于升起状态，地感在始终向道闸主控制器发送信号，表明车辆处于通行状态，防止闸杆下落砸车，当车辆离开地感感应范围，停止向道闸主控制器发送信号，道闸自动降落，在降落过程中如果车辆倒退切割磁力线圈，地感立即发送信号给道闸主控制部分，升闸杆防砸车。否则闸杆下落至水平状态。
当小区管辖内车辆出区时，系统控制和进入小区实现方法相同，可以通过图5更加明了的了解整个系统的运行方式。
权利要求1.小区车辆防盗管理系统，由出/入口ID/IC读卡器、出/入口道闸控制机、出/入口地感线圈、出/入口车辆识别器、出/入口摄像机、长距网控驱动器、PC主机组成，其特征在于出/入口ID/IC读卡器直接与PC主机串口连接，接线按红黑蓝接数据线的对应颜色，长距网控驱动器数据线的485接口接PC主机的串口COM1，出/入口道闸控制机的道闸控制主板接线端口电源+220V和-220V接电源地火两线，出/入口地感线圈两个接头和道闸控制主板接线端口的LOOP和LOGN相接，道闸串行控制线接PC主机的串口COM2，出/入口车辆身份识别器由无线客户端识别器和无线PC端的识别器组成，客户端识别器安装于注册的车辆内部，并有接收PC端识别器发送的无线信号的天线，PC端识别器固定安装于控制现场，它通过电缆数据线接PC主机的COM3端口，出/入口摄像机与PC主机的视频卡通道连接，多个摄像头每个连接一个通道，依次为CH1CH2……，长距网控驱动器实现道闸控制主板、出/入口ID/IC读卡器、出/入口车辆识别器和PC主机的远距离连接，RS232和RS485转换器，有两个接头，一端接PC主机COM口，另外一端通过电缆接道闸控制主板、出/入口车辆识别器和出/入口ID/IC读卡器、注册ID/IC读卡器的数据I/O口。
2.根据权利要求1所述的小区车辆防盗管理系统，其特征在于道闸控制主板的电容c4分别接接线端子的220v交流电源正负两个接口，c5一端与c4相接，另外一端接继电器的脚(V-)，220v电压通过保险连接变压器的220的接线口(1)，变压器变压12v通过两个脚(1、2)输出以供设备主控电压，继电器脚(5、4)两脚接变压器输出端脚(1、2)，其脚(1)接传感器的脚(1)和端子的MY+C端，脚(2)接接线端子的SWB端口，而端子的MR+和SWA两个同时接继电器管脚(3)，传感器脚(1、2)分别接继电器的脚(1、2)两脚，脚(3和4、5)三脚分别接接线端子的LOOP、LOGN和VOUT三口，传感器的脚(5、6)两脚接间接以1000UF电容正和负两端，且脚(3、6)接数据处理部分的脚(19、17)，接线端口STOP和DOWN、VP外接手动控制手柄，内部接三个控制按钮开关，分别接数据处理部分的1到4，并接有起指示状态的发光管数据处理部分的11-14依次接接线端口的T+T-R+R-，与PC主机相接，数据控制部分的19-20和8-10、15、16接电机控制的数据端口。
3.根据权利要求1所述的小区车辆防盗管理系统，其特征在于无线客户端识别器和无线PC端识别器的无线收发部分是由两个无线收发模块组成，一个为客户端的收发模块，一个为pc端的收发模块，两个模块的收发功能合结构完全相同，在pc端无线收发模块上增加了与pc端口链接的RS48串行数据转换的电路部分。
4.根据权利要求3所述的小区车辆防盗管理系统，其特征在于每个客户端的模块都是由一个MPU单元，一个无线接收和一个无线发射的小型集成电路组成， MPU单元是AT89c2051。
5.根据权利要求3所述的小区车辆防盗管理系统，其特征在于PC端收发模块由at89c2051和串口应用的202芯片和其外围辅助电路组成，其中at89c2051的脚(10)接地，脚(20)接+5v直流电源，脚(4、5)两脚接——11.0592MHZ的晶震两脚和两个瓷片电容C2、C3并联，分别接脚(4、5)两脚和地，电容C1负接89c2051脚(1)，正接+5v电源，无线接收和发射部分电源都接3-12v，无线接收部分接MPU的脚(2、6)，无线发射部分接MPU的脚(3、7)，MPU的脚(11-19)皆接1k上拉电阻，(16-19)接发光管，上面所述是无线收发的客户端和pc端的相同的部分，pc端的202，202外围电路5个104电容，分别接202管的脚(1和3，3和16，6和15，4和5，15和16)，一个信号处理的c312管接202的脚(16)即202脚(b)和电阻R13即202脚(e)，202的脚(9、10)和MPU的脚(8、9)对应连接通讯，而202芯片的脚7、8和PC机的串口连接通讯构成了pc端的通讯电路。
专利摘要本实用新型涉及一种车辆防盗自动化控制系统，它由出/入口ID/IC读卡器、道闸控制机、地感线圈、无线车辆识别器、PC主机等组成，出/入口ID/IC读卡器直接与PC主机串口连接，长距网控驱动器数据线的485接口接主机的串口COM1，出/入口道闸控制主板与电源的地火两线，出/入口地感线圈两个接头道闸控制主板的LOOP和LOGN，道闸控制主板串行控制线接PC主机的串口COM2，客户端车辆无线识别器安装于注册车辆内，并通过天线与PC端识别器通讯，PC端识别器通过数据线与PC主机的COM3断口相连，出/入口摄象机与PC主机的视频卡通道相连，长距网控驱动器将道闸控制主板、读卡器、车辆识别器等和PC主机相连接，该系统是一种防盗性能好，使用成本低的车辆防盗系统。
文档编号G06Q90/00GK2766292SQ20042001620
公开日2006年3月22日 申请日期2004年5月14日 优先权日2004年5月14日
发明者王彦军, 秦学义, 李银周, 汤志伟, 姬志强, 姬志刚, 刘永辉 申请人:邯郸市精点数码科技有限公司