Меню

Дипломная работа установка сигнализации

Разработка автомобильной охранной сигнализации

Разработка структурной, функциональной, принципиальной схемы автомобильной сигнализации. Выбор центрального микропроцессора сигнализации. Разработка приемо-передающего устройства. Расчет стоимостной оценки затрат, капитальных вложений в оборотный капитал.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

На сегодняшний день охранная сигнализация является обязательным атрибутом для всех автомобилей. Поэтому интерес к таким системам постоянно возрастает. Учитывая, что автомобиль является более криминогенным объектом, чем другие виды имущества, Принадлежность к группе наиболее угоняемых автомобилей зависит во многом от стоимости, новизны, марки и технического состояния автомобиля. Для решения проблемы охраны транспортного средства во время и после его приобретения необходимо решить организационные и охранно-технические задачи.

Целью данного дипломного проекта является разработка автомобильной охранной сигнализации позволяющей получить оптимальное соотношение цена/защита. Также при проектировании сигнализации будет использоваться модульный принцип построения ее блоков, что позволит менять функциональность сигнализации для предоставления покупателям возможности выбора уровня защиты автомобиля в соответствии со своими финансовыми возможностями.

1. Обзор методов и устройств, предназначенных для охраны автомобиля

Рассмотрим состав подавляющего большинства автомобильных сигнализаций представленных на рынке охранных систем. На рисунке 1 схематично представлены основные элементы такой системы. Рассмотрим назначение каждого из них.

Рисунок 1 — Обобщенная схема автомобильной сигнализации

Основным устройством автомобильной охранной системы является центральный блок. Никакая система не сможет работать без электронного блока управления с центральным процессором. Это устройство принимает кодированные сигналы, посылаемые пультом дистанционного управления — брелком, контролирует работу сигнализации, получает информацию от датчиков, анализирует ее и посылает сигналы на исполнительные и сигнальные устройства, информирует владельца о неполадках в системе, незакрытых дверях, не выключенных фарах и т.д. У центрального блока жесткая память, и даже при отключении питания он помнит программные установки и данные кодовых комбинаций, полученные от брелка.

По конструктивному исполнению автомобильная сигнализация может быть выполнена как по моноблочной схеме, то есть центральный блок с сиреной и одним из датчиков собраны в одном корпусе, так и по разнесенной.

Большое значение для автомобильной сигнализации имеет питание системы, то есть то напряжение (его значение и колебания), которое подается на центральный блок. Автомобиль, особенно современный — сложнейшая система. В нем огромное количество потребителей энергии, блоков и проводов. На разных режимах работы автомобиля в электрической цепи возникают колебания и просадки напряжения. Очень многое зависит от того, как установлена система сигнализации, насколько грамотно произведен ее монтаж, как центральный блок и память системы воспринимают эти колебания. Известны случаи, когда плохо произведенный монтаж сводил на нет все достоинства установленной сигнализации.

Система сигнализации управляется, чаще всего, при помощи пульта дистанционного управления — брелок. На рисунке 2 представлен внешний вид брелока управления автомобильной сигнализацией.

Рисунок 2 — Внешний вид брелока управления автомобильной сигнализацией

Брелок передает команды автовладельца центральному блоку, который с помощью антенны принимает и расшифровывает радиосиглнал. Брелок представляет собой миниатюрный пульт-радиопередатчик. Для того, чтобы исключить возможность выключения сигнализации посторонними лицами, брелок посылает кодированные радиосигналы. Уровень секретности, типы кодов, количество их комбинаций в различных сигнализациях различны. Брелок снабжен одной или несколькими кнопками управления, нажатием которых формируется тот или иной сигнал.

Наиважнейшим параметром для брелока и одним из очень важных для автомобильной сигнализации в целом является процесс передачи кодированного сигнала от брелока центральному блоку охранной системы. Самые первые брелки имели 5-и — 10-и значный постоянный код, который выставлялся с помощью переключателей на брелке и в центральном блоке автомобильной сигнализации. Любой мало-мальски знакомый с радиотехникой человек был способен собрать схему, на основе брелка от системы сигнализации, с помощью которой мог за несколько часов подобрать код к системе охраны автомобиля. Вообще, стоит сказать, что борьба за расшифровку кода велась между фирмами-производителями и угонщиками с первых моделей автомобильных сигнализаций. Применялись различные методы такие как увеличение разрядности кодов, передаваемых брелоками. Код стал иметь такое количество комбинаций, что стало бессмысленным заниматься его перебором, так как на это ушли бы столетия. Еще один применяемый способ — это отслеживать передаваемые коды и, если эти коды (например 5 последовательно переданных кодов) не соответствуют коду брелков системы, то центральный блок перестает принимать передаваемые сигналы на 15 — 20 минут, после чего снова переходит в режим приема, либо сразу подается тревога, сообщая хозяину о том, что эго автомобиль сканируют. Подобный способ защиты был преодолен при помощи приборов, способных устанавливать частоту, на которой идет передача кода, записывать сам код, а потом передавать его, снимая автомобиль с охраны. Такой прибор стали называть код-граббером. Необходимо отметить, что код-граббер — очень дорогой прибор, стоимость которого сравнима со стоимостью недорогого автомобиля. Такой прибор, скорее всего, будет применяться для угона дорогих и сложных автомобилей. Следующим шагом стало появление систем с плавающим кодом или антикодграббером. Принцип его в том, что код, передаваемый брелоками центральному блоку меняется после каждой передачи кода, а значит пойманный и записанный код будет бесполезен. С его помощью сигнализацию с охраны не снять. При следующем обращении к центральному блоку брелок будет посылать совершенно другой код, и так каждый раз. Принцип по которому меняется этот код разный даже в двух одинаковых системах, идущих рядом на конвеере. Конечно есть прецеденты, когда и плавающий код вскрывался угонщиками, но это требует еще более дорогого оборудования и применение особых компьютерных программ, специально написанных для этого случая. Угонщик с кодграббером должен в течение нескольких дней неотступно следовать за намеченной под угон автомашиной, записывая каждый код ни одного не потеряв. Только в этом случае у него появляется призрачный шанс (50/50) найти алгоритм по которому идет изменение кода системы.

Читайте также:  Мазда капелла установка сигнализации

Источником энергии для брелока автомобильной сигнализации служат батарейки напряжением 12 В. Дальность действия брелока, то есть о максимальном расстояние с которого можно, например, снять или поставить автомобиль на охрану, для каждой системы своя. Чаще всего это расстояние колеблется от 30 до 50 метров.

Кроме традиционного брелока охранная система может управляться от транспондера — пластиковой карточки (напоминающей талон водительского удостоверения) или небольшого брелка, содержащих в себе сложнейшую электронную «начинку». Транспондер не требует питания. Нет необходимости нажимать на кнопки. Стоит только сесть в автомобиль и обеспечить попадание карточки или брелка в поле действия антенны и система отменит режим охраны автомобиля.

Важной частью любой автомобильной сигнализации являются датчики. Их в своем составе имеет любая автомобильная сигнализация. Во время какого-либо воздействия на автомобиль, они предают информацию в центральный блок о степени опасности воздействия и его времени. Учитывая, что эти воздействия могут быть самые разнообразные, датчики должны обеспечивать высокую надежность и достоверность контролируемых параметров, оставляя без внимания все то, что можно отнести к ложным возмущениям: колебания и вибрации от проехавшего рядом большегрузного автомобиля, воздействие климатических и атмосферных явлений, электромагнитные помехи.

Автомобильные сигнализации используют разнообразные датчики, работающие на основе различных принципов, и каждый из них защищает автомобиль от той или иной опасности. От удара, от открытия дверей, окон, от прикосновения к автомобилю, от проникновения в салон. Бывает же, что вору вдруг потребовался не весь автомобиль целиком, а только хромированный бампер или колпаки с колес. Каждый датчик и должен информировать систему сигнализации о замыслах противоправных действий по отношению к автомобилю.

Самым первым датчиком, которым начинали комплектовать охранные системы с момента своего появления были «датчики качка». Они реагировали на качание кузова автомобиля, которое могло возникнуть при снятии колес или другом похожем воздействии. При раскачивании машины — сигнализация срабатывала. Однако, если злоумышленник разбивал стекло, то чаще всего сигнализация молчала.

Постепенно датчики качка вытеснили датчики удара (шок-сенсоры). Они несколько хуже реагировали на качание автомобиля, но, зато, очень четко отслеживали удары по кузову. Первые датчики удара имели только один порог чувствительности. Такой датчик не очень удобен. Либо при его настройке использовался очень высокий порог срабатывания чтобы автомобильная сигнализация не срабатывала от случайно ударившегося об колесо мяча, и тогда была вероятность пропустить более важное вторжение, либо чувствительность устанавливалась очень высокой, и сигализация часто срабатывала на ложные угрозы. Всех вышеперечисленных недостатков лишены двухпороговые датчики удара. В таком датчике отдельно настраивается сила воздействия при которой сработает первый порог и второй порог. Если происходит случайное, несильное воздействие на автомобиль, то система просто сработает кратким попискиванием сирены. При сильных воздействия система отработает программу соответствующую повышенной угрозе. В очень дорогих системах устанавливаются датчики которые отдельно регистрирует продольные и поперечные колебания кузова автомобиля. Такой принцип действия позволяет практически исключить ложные срабатывания. Также применяются датчики у которых настройка силы удара первого и второго порога происходит с пульта сигнализации. Система вводится в режим программирования, по кузову автомобиля наносится удар определенной силы. Датчик сам запоминает его. Теперь это будет первый порог. Точно так же происходит настройка и второго порога. Если необходимо произвести перенастройку датчика, то это может делать сам хозяин, в зависимости от своих потребностей.

Читайте также:  Оквэд установка автомобильной сигнализации

Ультразвкувой датчик который называют ультрасоник. Его задача — обнаружить нахождение посторонних внутри салона. Два выносных микрофона постоянно контролируют салон в режиме охраны. Этот высокочувствительный датчик состоит из посылающего сигнал излучателя ультразвуковых волн и приемника, принимающего этот сигнал. Если принимаемый сигнал прерывается или искажается, то сигнализация срабатывает. Любое передвижение объекта достаточно большого объема в салоне, будет немедленно обнаружено и система сигнализации поднимет тревогу. Однако, чувствительность его такова, что он способен зафиксировать и движение воздуха в салоне, вызванные изменением температуры при остывании автомобиля зимой и даже акустические шумы. Недостаток этих датчиков — ложные срабатывания при резких колебаниях температуры и сильных внешних звуковых колебаний.

Всех недостатков ультрасоника лишен микроволновый датчик. Он был изобретен и применялся для охраны открытых автомобилей — кабриолетов. Принцип действия следующий. Датчик накрывает автомобиль двумя полями. Первое поле может заканчиваться и за пределами кузова автомобиля (на расстоянии 20 — 15 см). Это первый порог. Второе поле берет под свой контроль салон автомобиля. Это второй порог. Если человек подошел слишком близко к автомобилю и пересек первое поле, то, как в случае с датчиком удара, система предупредит недоброжелателя попискиванием сирены. Если же угонщик попал внутрь автомобиля, он окажется в зоне действия второго поля, и тогда система поднимет тревогу. Оба поля могут регулироваться в большую или меньшую сторону в зависимости от пожелания хозяина автомобиля и условий эксплуатации.

Существует такая формула угона, когда прокалывается аккумулятор автомобиля, и, когда весь электролит из него вытек, угонщик может спокойно обезвредить обесточенную сигнализацию. У многих автомобилей компоновка агрегатов под капотом выполнена таким образом, что можно просто перекусить провода, идущие от аккумулятора. Для того, чтобы этот факт не остался незамеченным и существуют датчики падения напряжения.. Они бывают двух основных типов. Датчик первого типа срабатывает когда напряжение падает ниже установленного заранее на заводе порога (например, 8 Вольт). Датчик второго типа срабатывает когда происходит скачек напряжения вниз на заданную величину (например, 1 Вольт). Такой датчик среагирует даже в случае если угонщик открывает дверь, зажигается лампочка салонного освещения, происходит небольшое падение напряжения, которое тут же регистрируется. Проблемы с таким датчиком могут возникать в том случае, если электропроводка автомобиля имеет существенные недостатки, утечки, замыкания и т.д. В остальных случаях датчик оказывается очень полезен.

Датчик разбития стекла. В современных системах используется достаточно редко. Реагирует на звон разбивающегося стекла (микрофон специально настроен на такую частоту). Добросовестно настроенный датчик удара заменит датчик разбития стекла почти полностью.

Датчики контактного типа (концевые датчики). Это обычные кнопки, которые контролируют состояние дверей, капота и багажника. Чаще всего используются штатные кнопки автомобиля. Капот и багажник оборудуется кнопками при установке охранной системы. Современные системы имеют отдельные входа для подключения концевых датчиков. Это выполнено для того, что бы, во-первых при открывании капота или багажника не загоралось внутрисалонное освещение, во-вторых, для того, что бы в сигнализациях , обладающих памятью на срабатывания, было понятно от чего конкретно система поднимала тревогу. Так как кнопки автомобиля, как штатные, так и установленные дополнительно, находятся в зоне воздействия активной среды — грязь, соль, вода, электролит, то за ними необходим тщательный уход. Развитые системы сигнализации с самотестированием при неполадках в цепи концевых выключателей отключат этот датчик совсем до устранения неполадок. Автомобильные сигнализации также комплектуются сиренами (рисунок 3). Сирена представляет собой устройство издающее звуковой сигнал мощностью до 135 Дб. Задачи сирены многообразны. Во-первых, она включается во время сигнала тревоги, но не более чем на 45 секунд, что соответствует европейскому стандарту.

Рисунок 3 — Внешний вид сирены автомобильной сигнализации

Во-вторых, она издает звуковые сигналы при постановке и снятии автомобиля с охраны. Эти сигналы можно отключать при надобности с пульта дистанционного управления. В-третьих, она подает кратковременные предупредительные сигналы при срабатывании первого порога микроволнового датчика или датчика удара.

Сирены делятся на автономные и неавтономные. Автономная сирена отличается от неавтономной наличием в своем корпусе никель-кадмиевых батарей, которые в случае отключения аккумулятора автомобиля будет питать автономную сирену в режиме тревоги. Никель- кадмиевая батарея будет подзаряжается от генератора во время движения. Даже если будут повреждены все провода, идущие от сирены и она сама будет извлечена из автомобиля, все равно будут подаваться сигналы тревоги. Сирена может быть многотональной и однотональной.

Автомобильные сигнализации, особенно среднего и высшего уровня, имеют возможность управлять дополнительными устройствами с помощью отдельных выходов. Такими устройствами могут быть: вторая сирена, пейджер или пейджерная система, модуль запуска двигателя (для запуска двигателя, не выходя из квартиры, с брелока и предварительного прогрева автомобиля перед началом движения). С помощью такого канала можно подавать команду на закрытие электробензоклапана, полностью блокирующего подачу топлива в систему питания и т.д. Чем сложнее система автомобильной сигнализации тем больше у нее таких выходов, при помощи которых обеспечивается набор дополнительных сервисов.

Читайте также:  Кому доверить установку сигнализации

Используя описанные выше компоненты автомобильных сигнализаций произведем классификацию .

1) Простейшие системы. В стандартном варианте включают в себя: центральный блок, два брелка, сирену (чаще неавтономную), датчик удара (однопороговый или двухпороговый). В системе реализована функция бесшумной постановка на охрану. Возможно управление центральным замком. Примером таких систем можно считать «Prestige», «Mongoose», «Cenmax». Их стоимость в среднем колеблется от 150 до 300 долларов.

2) Системы среднего класса. Эти системы включают практически все виды датчиков, а датчик удара , входящий в ее состав всегда двухпороговый. Обязательно устанавливается автономная сирена. Системы среднего класса это такие системы как «Excalibur», «Python 100», «Sikura», «Clifford Sabre 2». имеют стоимость от 300 до 500 долларов.

3) Системы высшего класса. Они гораздо более развиты относительно систем среднего класса за счет расширенных сервисных и других дополнительных функций. Их пульты дистанционного управления оснащены, как правило, четырьмя и более кнопками, позволяющими реализовать все эти функции. Некоторые системы обрастают новыми более сложными противоугонными возможностями, блокировками зажигания, подачи топлива и т.д. В самых дорогих и сложных системах имеется встроенный иммобилайзер. Стоимость таких сигнализаций может достигать 2000 долларов.

Рассмотрим более поле подробно некоторые модели относящиеся к различным классам приведенной выше классификации.

Ярким примером простейших систем можно назвать автосигнализации Prestige производства компании Audiovox. Потребителю они известны давно и получили наибольшее распространение на рынке недорогих охранных систем.

Prestige 150, 250, 350 укомплектованы двумя двухкнопочными брелками. С помощью этих брелков можно управлять автосигнализацией (всеми предусмотренными функциями), а так же активизировать дополнительные (сервисные) каналы. У Prestige 350 их может быть 3, в отличии от Prestige 150 и 250 где их по 2. Система сигнализации может управляться четырьмя брелками (двумя шедшими в комплекте с системой и двумя дополнительными). Все системы оборудованы антисканером. Многофункциональный светодиод оповещает хозяина автомобиля о состоянии системы и прошлых срабатываний. Например: система поставлена на охрану, система снята с охраны, в режиме охраны срабатывала зона №1, в режиме охраны срабатывала зона №2, в режиме охраны срабатывала зона №3, система находится в режиме пассивной постановки на охрану,

Избираемая активная или пассивная постановка системы на охрану позволит сигнализации самой встанет на охрану через несколько десятков секунд после закрытия последней двери автомобиля. При открывании дверей, капота или багажника автомобиля автомобильная сигнализация, получая информацию от концевых датчиков (кнопок) поднимает тревогу.

Датчик падения напряжения предохраняет автомобиль от насильственного отключения аккумулятора или любого другого снятия питания с системы.

В случае поступления от одного из датчиков сигнала о вторжении система сигнализации в ту же секунду поднимит тревогу включив сирену и световую сигнализацию. Обход неисправной цепи позволяет отключить неисправный датчик, выявленный при самотестировании системы.

Возможность подключения положительных и отрицательных триггеров дверей позволяет с наименьшим вмешательством в проводку автомобиля подключить концевые датчики (кнопки) дверей на любом автомобиле, независимо от особенностей конструкции его электрооборудования.

Нормально замкнутый разрыв стартера позволяет хозяину автомобиля беспрепятственно его завести даже в ситуации когда вдруг произошел сбой в системе сигнализации.

Невозможность постановки системы на охрану во время движения обеспечивает безопасность в пути и помогает избежать аварийных ситуаций на дороге.

Если два автомобиля оборудованы сигнализацией Prestige, то можно записать брелок в от одной системы в память другой и иметь возможность одной кнопкой брелка снимать с охраны оба овтамобиля.

Дистанционное запирание и отпирание дверей — функция, позволяющая разблокировать замки дверей при снятии с охраны и заблокировать замки дверей при постановке на охрану. Эта функция реализуется только при наличии в автомобиле центрального замка или установленных электроприводов замков дверей.

Дистанционное отпирание багажника реализуется при наличии встроенного или доустановленного замка багажника для чего используется дополнительный канал автомобильной сигнализации.

Дистанционное закрывание окон автомобиля, открывание дверей гаража или дистанционный запуск двигателя возможно реализовать при наличии специальных блоков сопряжения Prestige (или других аналогичных) с этими механизмами. Необходимо помнить, что многие дополнительные функции системы могут быть реализованы только посредством дополнительного канала автосигнализации, а их количество не бесконечно. Характеристики автомобильных сигнализаций Prestige приведены в таблице 1.

Таблица 1 — Характеристики автомобильных сигнализаций Prestige

источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector