常態(tài)無(wú)電式汽車(chē)隱形防盜器的設(shè)計(jì)

【摘 要】常態(tài)無(wú)電式汽車(chē)隱形防盜器是針對(duì)微型車(chē)和中低檔轎車(chē)而設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的一款新型的汽車(chē)防盜器。在汽車(chē)進(jìn)入防盜狀態(tài)時(shí)，該防盜器本身并不消耗電源能量來(lái)維持工作，防盜解鎖觸發(fā)按鈕可根據(jù)車(chē)主的意愿靈活設(shè)置，設(shè)計(jì)隱蔽。同時(shí)能對(duì)汽車(chē)不同工作系統(tǒng)進(jìn)行多重控制，達(dá)到全面防盜的效果。

【關(guān)鍵詞】常態(tài)無(wú)電式 隱形 汽車(chē) 防盜器 多重控制

【中圖分類(lèi)號(hào)】 G 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 A

【文章編號(hào)】0450-9889（2015）03C-0191-02

一、常用防盜器的現(xiàn)狀

目前全國(guó)私家車(chē)的保有量將近1.4億，機(jī)動(dòng)車(chē)被盜的案例也時(shí)有發(fā)生，據(jù)統(tǒng)計(jì)，90%的車(chē)主都會(huì)給自己的愛(ài)車(chē)配上防盜器，當(dāng)前國(guó)內(nèi)汽車(chē)的車(chē)輛防盜器基本有機(jī)械式防盜器、電子式防盜器、芯片式防盜器和網(wǎng)絡(luò)式防盜器四種形式。然而，機(jī)械式防盜器暴露在外很容易被發(fā)現(xiàn)，很難抵擋撬杠、鋼鋸和液壓剪刀等工具的破壞；電子式防盜器只能控制正電極線(xiàn)路，如果繞過(guò)防盜器對(duì)正電極電路進(jìn)行短接，防盜器就不起作用；芯片式防盜器，盜竊者可用高靈敏度的電子攔截解碼儀和相同類(lèi)型的遙控器在一定范圍內(nèi)接受信號(hào)并進(jìn)行解碼，就可以在短時(shí)間內(nèi)復(fù)制出一個(gè)具有相同密碼的遙控器。網(wǎng)絡(luò)式防盜器價(jià)格昂貴，不適用于中低檔車(chē)消費(fèi)群體。

鑒于以上四種防盜器存在的各種不足，筆者針對(duì)微型車(chē)和中低檔轎車(chē)車(chē)主的需求進(jìn)行研制和開(kāi)發(fā)了常態(tài)無(wú)電式汽車(chē)隱形防盜器。該防盜器設(shè)計(jì)思路和控制功能不同于目前市場(chǎng)上面常見(jiàn)的機(jī)械式、電子式、芯片式和網(wǎng)絡(luò)式防盜裝置，達(dá)到常態(tài)不用電源、觸發(fā)隱蔽、防止誤報(bào)警和價(jià)格便宜等特點(diǎn)。

二、常態(tài)無(wú)電式汽車(chē)隱形防盜器的設(shè)計(jì)

根據(jù)常態(tài)無(wú)電式隱形防盜器常態(tài)下不需要電源能量，解鎖觸發(fā)開(kāi)關(guān)隱蔽的特點(diǎn)。該防盜器在設(shè)計(jì)上結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，主要有單向可調(diào)電阻器、自保繼電器、二極管、導(dǎo)線(xiàn)等電子元件設(shè)計(jì)而成。

（一）單向可調(diào)電阻器

單向可調(diào)電阻器是汽車(chē)電路保護(hù)裝置，它主要由可調(diào)電阻和二極管結(jié)組成，如圖1所示?？烧{(diào)電阻器1通過(guò)二極管2與端子5連接形成單向可調(diào)電阻器的輸入端?？烧{(diào)電阻器1通過(guò)二極管3與端子7連接形成單向可調(diào)電阻器的輸出端?？烧{(diào)電阻器1的動(dòng)觸點(diǎn)通過(guò)二極管4與端子6連接形成單向可調(diào)電阻器的另一輸出端。當(dāng)電流從端子5流入到端子6流出時(shí)，滑動(dòng)電阻可根據(jù)電路實(shí)際情況，移動(dòng)滑動(dòng)觸點(diǎn)改變端子6輸出的電壓和電流。

（二）自保繼電器的設(shè)計(jì)

自保繼電器是常態(tài)無(wú)電式汽車(chē)隱形防盜器設(shè)計(jì)中的重要部分，電路如圖2所示。主要由繼電器、電阻和二極管組成。

控制連接端3的電路設(shè)置為觸動(dòng)電路，連接在某一個(gè)用電設(shè)備的開(kāi)關(guān)上?？刂七B接端3通過(guò)二極管8和繼電器線(xiàn)圈6與負(fù)極連接端2形成回路，二極管8的作用是只允許電流從控制連接端3流向線(xiàn)圈6，阻止電流反向流動(dòng)。

正極連接端1通過(guò)常開(kāi)觸點(diǎn)5和二極管10的與負(fù)載正極連接端4形成回路，二極管10的作用是電流只能從電源正極連接端1流向負(fù)載正極連接端4，并阻止電流反向流動(dòng)。

由于二極管9的存在，當(dāng)控制連接端3斷電后，繼電器仍可從電源正極連接端1流向負(fù)極連接端2形成回路，使繼電器線(xiàn)圈繼續(xù)通電起到自保的作用。同時(shí)還阻止電流從控制連接端3流向與負(fù)載正極連接端4。

（三）常態(tài)無(wú)電式汽車(chē)隱形防盜器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

為了實(shí)現(xiàn)常態(tài)無(wú)電式隱形防盜器多重防盜的功能，在設(shè)計(jì)中采用了兩個(gè)自保繼電器，電路如圖3所示。

第一繼電器常開(kāi)觸點(diǎn)13的一端連接正極1，其中正極1的電源由點(diǎn)火開(kāi)關(guān)16提供。常開(kāi)觸點(diǎn)13的另外一端連接單向可調(diào)電阻器9和二極管10的正極，單向可調(diào)電阻器9和二極管8的負(fù)極相連。二極管10的負(fù)極連接負(fù)載的正極端4，然后通到燃油泵16。第一繼電器線(xiàn)圈11的一端連接負(fù)極搭鐵端子2，另外一端連接二極管8的負(fù)極，隱形觸發(fā)開(kāi)關(guān)7經(jīng)過(guò)控制端子3與二極管8的正極連接。隱形觸發(fā)開(kāi)關(guān)7一般與其他用電設(shè)備開(kāi)關(guān)共用起到隱形的目的，本次設(shè)計(jì)在車(chē)燈15的控制按鈕上，在控制車(chē)燈開(kāi)關(guān)的同時(shí)也起到解除防盜觸發(fā)按鈕的作用。

第二繼電器的線(xiàn)圈12的一端連接負(fù)極搭鐵端子2，另外一端連接單向可調(diào)電阻器9和二極管10的正極。第二繼電器常開(kāi)觸點(diǎn)14通過(guò)端子5和6串聯(lián)在相關(guān)傳感器電路中，對(duì)傳感器進(jìn)行控制。其中由于單向可調(diào)電阻器9的作用，使繼電器在線(xiàn)圈控制端斷電的情況下能夠繼續(xù)工作，起到自保的作用，同時(shí)可以根據(jù)實(shí)際工作的需要調(diào)節(jié)合適的電流。

三、常態(tài)無(wú)電式汽車(chē)隱形防盜器的工作過(guò)程

如圖3所示當(dāng)觸發(fā)按鈕7和點(diǎn)火開(kāi)關(guān)16處于斷開(kāi)狀態(tài)時(shí)，防盜器處于防盜狀態(tài)，此時(shí)整個(gè)防盜器內(nèi)部無(wú)需電源維持工作。當(dāng)要解除防盜時(shí)，按動(dòng)開(kāi)關(guān)按鈕7，電流由控制電源正極經(jīng)過(guò)觸發(fā)開(kāi)關(guān)7，高電位狀態(tài)下的二極管8，流經(jīng)第一繼電器線(xiàn)圈11，到達(dá)負(fù)極端子2.形成一個(gè)閉合回路，與此同時(shí)，車(chē)燈15也會(huì)工作。此時(shí)在第一繼電器線(xiàn)圈11的作用下，第一常開(kāi)觸點(diǎn)13閉合接通，此時(shí)將點(diǎn)火開(kāi)關(guān)置于ON，機(jī)動(dòng)車(chē)電源電流由正極連接端1流經(jīng)第一常開(kāi)觸點(diǎn)13，經(jīng)過(guò)二極管10到燃油泵17。由于單向可調(diào)電阻器9的存在，電流不能直接由控制電源流到燃油泵17。斷開(kāi)觸發(fā)開(kāi)關(guān)7之后，機(jī)動(dòng)車(chē)電源電流由點(diǎn)火開(kāi)關(guān)16到正極連接端1，經(jīng)過(guò)第一常開(kāi)觸點(diǎn)13，單向可調(diào)電阻器9，第一繼電器線(xiàn)圈11和負(fù)極連接端2形成回路，此時(shí)第一繼電器線(xiàn)圈11仍然有電流經(jīng)過(guò)，處于連通狀態(tài)；流到燃油泵17的電流仍然維持。

在電流經(jīng)過(guò)第一繼電器線(xiàn)圈11，第一常開(kāi)觸點(diǎn)13閉合的同時(shí)也接通第二繼電器線(xiàn)圈12，此時(shí)第二繼電器線(xiàn)圈12使第二常開(kāi)觸點(diǎn)14閉合，那么電子控制單元（ECU）與傳感器之間的信號(hào)線(xiàn)路經(jīng)過(guò)5、6端子常開(kāi)觸點(diǎn)和14連通，信號(hào)能夠正常傳輸。整個(gè)防盜器解除防盜。

在實(shí)際的工作過(guò)程中，由于觸發(fā)開(kāi)關(guān)7安裝需要根據(jù)客戶(hù)的要求靈活選取，因此圖3中的15也不僅只是車(chē)燈，也可以是其他汽車(chē)用電設(shè)備。此外，圖3中的17也不僅是燃油泵，也可根據(jù)需要是其他元器件的控制開(kāi)關(guān)，比如點(diǎn)火線(xiàn)圈或者電子控制單元（ECU）的控制開(kāi)關(guān)。

四、常態(tài)無(wú)電式隱形防盜器的優(yōu)點(diǎn)

常態(tài)無(wú)電式隱形防盜系統(tǒng)與目前市場(chǎng)上幾種常見(jiàn)防盜系統(tǒng)相比，具有如下幾個(gè)大優(yōu)點(diǎn)：第一，該系統(tǒng)在汽車(chē)進(jìn)入防盜狀態(tài)時(shí)不需要汽車(chē)提供電源能量，即在正常狀態(tài)下是無(wú)電式的，無(wú)論車(chē)輛是否有電，器防盜系統(tǒng)都能正常工作。第二，該防盜器能夠同時(shí)對(duì)汽車(chē)正電路和電子控制單元（ECU）兩個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行控制，即便短接正電極線(xiàn)路汽車(chē)仍然無(wú)法啟動(dòng)，達(dá)到全面防盜的效果。第三，解除防盜要用觸發(fā)按鈕完成，該觸發(fā)按鈕可根據(jù)車(chē)主的意愿靈活的設(shè)置在汽車(chē)比較隱蔽的地方，發(fā)按鈕可以同時(shí)控制其他系統(tǒng)而且互不干擾，可以根據(jù)車(chē)主意愿設(shè)置觸發(fā)開(kāi)關(guān)，如用汽車(chē)小燈開(kāi)關(guān)、喇叭等都可以作為觸發(fā)按鈕，達(dá)到設(shè)計(jì)隱蔽而且個(gè)性化的效果。第四，該系統(tǒng)不會(huì)因外界震動(dòng)等因素產(chǎn)生誤報(bào)警現(xiàn)象造成噪聲污染和擾民。第五，該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于安裝，造價(jià)便宜，便于維修，適用范圍廣。

綜上，常態(tài)無(wú)電式汽車(chē)隱形防盜器的設(shè)計(jì)、制作和實(shí)驗(yàn)已經(jīng)完成，經(jīng)過(guò)實(shí)車(chē)實(shí)驗(yàn)后對(duì)電路中的一些電器元件數(shù)據(jù)進(jìn)行微調(diào)，目前產(chǎn)品技術(shù)已經(jīng)成功。由于針對(duì)微型車(chē)和中低檔車(chē)型，價(jià)格便宜，容易安裝，適用范圍非常的廣泛。據(jù)初步估算，以筆者所在學(xué)校校企合作單位上汽通用五菱為例，五菱2014年計(jì)劃銷(xiāo)售量180萬(wàn)輛汽車(chē)，按30%的汽車(chē)安裝這種防盜器計(jì)算也有將近55萬(wàn)套防盜器銷(xiāo)售，具有可觀的經(jīng)濟(jì)效益。而且安裝這種防盜器之后汽車(chē)被盜竊的幾率大大減小，車(chē)主可以放心生活和出行，減少了社會(huì)的犯罪率，具有很好的社會(huì)效益。

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【基金項(xiàng)目】2013年廣西高?？茖W(xué)技術(shù)研究項(xiàng)目（2013YB360）

【作者簡(jiǎn)介】王洪廣（1980- ），男，河南平頂山人，柳州鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院講師，研究方向：汽車(chē)電子，汽車(chē)檢測(cè)與維修。

（責(zé)編 盧 雯）