CN101638084A - 一种车辆防盗方法和车辆防盗系统 - Google Patents
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Abstract
一种车辆防盗方法和车辆防盗系统，利用轮胎模块和近距离无线钥匙模块与中央模块实现车辆防盗，近距离无线钥匙模块向轮胎模块发射加密轮胎模块启动验证码，轮胎模块接收、解密和验证该验证码，在验证通过时，加密中央模块开启验证码并发射，中央模块接收、解密和验证该验证码，在验证通过时开启车辆锁定；近距离无线钥匙模块向轮胎模块发射加密轮胎模块锁定验证码，轮胎模块接收、解密和验证该验证码，验证通过时，加密中央模块锁定验证码并发射，中央模块接收、解密和验证该验证码，在验证通过时锁定车辆。本发明增加了验证码的隐密性和验证手续的复杂性，提高了验证过程的可靠性和验证码破解的难度，增强了防盗系统的防盗性能和车辆的安全性。
Description
技术领域
本发明属于车辆防盗技术领域，具体的涉及到一种基于轮胎压力监测系统的车辆防盗方法和车辆防盗系统。
背景技术
车辆在行驶过程中，车辆驾驶人员最担心和最难预防的就是爆胎问题，它会引起或诱发严重的交通事故，特别是在高速行驶时，轮胎爆破将更加危险。为了预防爆胎，轮胎压力监测系统逐渐成为车辆的必要配置，轮胎压力监测系统可以在车辆行驶过程中时刻进行轮胎压力状态的监测，当轮胎压力出现异常时及时进行报警和必要的处理，可以从根本上避免轮胎的爆破问题，显著提高车辆行驶的安全性。目前的轮胎压力监测系统由安装在轮胎的气门嘴内或固定在轮毂上的轮胎模块和安装在车内驾驶室的中央模块组成，轮胎模块进行轮胎压力的测量、判断和无线发射，中央模块接收轮胎模块发射的数据并进行判断，当轮胎的压力出现异常时进行报警和显示，否则仅进行轮胎压力的显示。这种轮胎压力监测系统的轮胎模块采用电池供电，为了延长轮胎模块的电池的使用寿命，这种轮胎压力监测系统仅仅在车辆行驶状态进行轮胎压力的检测和异常情况的报警，当车辆处于静止状态时不进行轮胎压力的检测，因此，在车辆静止状态无法了解轮胎的状态，特别是当驾驶者不在车内时，如果任一轮胎有异常情况发生(慢性漏气、被人故意扎破或放气)，驾驶者无法及时的了解到该轮胎的状况，只有在下一次使用车辆时才能发现问题，此时进行紧急更换轮胎或召唤技术人员非常麻烦。
随着人们生活水平的提高，各种车辆，特别是轿车逐渐成为普通家庭的主要交通工具，但是由于车辆的成本较高，因此，一般车辆，特别是高档轿车的价格很高，成为小偷盗窃的主要目标，为了提高车辆的安全性，防止车辆被盗，车辆防盗系统就越来越重要。目前的车辆防盗系统一般由车内的中央模块和车主携带的近距离无线钥匙模块组成。近距离无线钥匙模块可以向中央模块发射启动验证码或锁定验证码，车内的中央模块在收到启动验证码时开启车内的各种锁定，在收到锁定验证码时，锁定车内的各种锁定装置，然后开始检测车内的各侦测传感器的触动信号，如果检测到触动信号，则发出声光报警信号。
车辆的防盗性能主要是对于未经授权的行为的检测和验证码的验证，通过对未经授权的行为的检测，可以在盗贼盗窃车辆时触动侦测传感器，发出报警信号，以便车主可以及时报警，因此，侦测传感器越灵敏、性能越好，侦测的参数越多，盗贼就越容易触动侦测传感器，从而，盗贼就越容易被发现，车辆就越安全。但是，侦测传感器的灵敏度和性能与传感器的价格密切相关，因此，为了达到更好的防盗性能，防盗系统的成本会很高。
发明内容
为了解决现有技术的问题，本发明的目的是提供一种成本较低、防盗性能更好以及可靠性更高的基于轮胎压力监测系统的车辆防盗方法和车辆防盗系统。
为了实现所述目的，本发明第一方面是提供一种车辆防盗方法，是利用轮胎压力监测系统的轮胎模块、车辆防盗系统的近距离无线钥匙模块和中央模块实现车辆的防盗，包括步骤如下：
步骤S1：定义所述轮胎模块的工作模式M1和所述中央模块的工作模式M2，初始化M1＝1，M2＝1；设置M1＝1代表所述轮胎模块为停车工作模式，轮胎模块处于定时休眠和定时唤醒工作状态，在唤醒工作状态进行轮胎状态的检测和异常状态信息的发射，对近距离无线钥匙模块发射的加密轮胎模块启动验证码和加密轮胎模块锁定验证码信息进行接收、解密与验证，对中央模块开启验证码和中央模块锁定验证码信息进行加密与发射，设置M2＝1代表所述中央模块为停车工作模式，中央模块对轮胎模块发射的轮胎状态信息进行接收、判断和异常情况下的报警，中央模块接收、解密与验证轮胎模块发射的加密中央模块开启验证码和加密中央模块锁定验证码信息，中央模块进行车辆异常触动的监测以及异常情况下的报警；设置M1＝2代表所述轮胎模块为行车工作模式，轮胎模块对近距离无线钥匙模块发射的加密轮胎模块启动验证码和加密轮胎模块锁定验证码信息进行接收、解密与验证，对中央模块开启验证码和中央模块锁定验证码进行加密与发射、对轮胎状态进行检测和轮胎状态信息进行发射，设置M2＝2代表所述中央模块为行车工作模式，中央模块对轮胎模块发射的加密中央模块开启验证码和加密中央模块锁定验证码信息进行接收、解密与验证、中央模块对轮胎模块发射的轮胎状态信息进行接收、显示和异常情况下的报警；
步骤S2：轮胎模块处于工作模式M1、中央模块处于工作模式M2及近距离无线钥匙模块处于休眠状态，当按下近距离无线钥匙模块的按键时，唤醒近距离无线钥匙模块，近距离无线钥匙模块对按键内容进行判断，当按下的按键为启动键时，进入步骤S3，如果不是启动键，判断是否为锁定键，如果是锁定键，则进入步骤S6，如果不是锁定键，则重新执行步骤S2；
步骤S3：近距离无线钥匙模块向外发射唤醒脉冲和加密的轮胎模块启动验证码数据脉冲后进入休眠状态，近距离无线钥匙模块的唤醒脉冲唤醒轮胎模块，轮胎模块接收、解密和验证加密的轮胎模块启动验证码数据脉冲，当验证通过时进入步骤S4，验证没有通过时，则返回步骤S2；
步骤S4：轮胎模块对中央模块开启验证码进行加密并发射出去，此时，轮胎模块为行车工作模式，M1＝2，中央模块接收所有轮胎模块发射的加密中央模块开启验证码数据并进行解密和验证，当全部验证通过时，进入步骤S5，没有全部验证通过时，则返回步骤S2；
步骤S5：中央模块开启车辆的锁定，此时，中央模块为行车工作模式，M2＝2，返回步骤S2；
步骤S6：近距离无线钥匙模块向外发射加密的轮胎模块锁定验证码数据脉冲后进入休眠状态，轮胎模块接收、解密和验证加密的轮胎模块锁定验证码数据脉冲，当验证通过时进入步骤S7，验证没有通过时，返回步骤S2；
步骤S7：轮胎模块产生加密的中央模块锁定验证码数据脉冲并发射出去，轮胎模块为停车工作模式，M1＝1，中央模块接收所有轮胎模块发射的加密中央模块锁定验证码数据并进行解密和验证，当验证通过时进入步骤S8，验证没有通过时，则返回步骤S2；
步骤S8：中央模块锁定车辆，锁定成功时，中央模块的锁定装置向微控制器发送锁定成功信号，此时，中央模块的工作模式为停车工作模式，M2＝1，返回步骤S2。
其中，当所述中央模块和轮胎模块都处于行车工作模式时，通过中央模块的小键盘输入验证码和加密算法修改权限的密码，根据中央模块的显示装置显示的输入新的轮胎模块启动验证码、输入新的轮胎模块锁定验证码和选择新的加密算法的提示，利用中央模块的小键盘输入新的轮胎模块启动验证码、新的轮胎模块锁定验证码和新的加密算法选项信息，中央模块的微控制器确认输入信息完整后存入中央模块的存储器，当近距离无线钥匙模块的修改键按下时，近距离无线钥匙模块处于接收状态，中央模块发射新的轮胎模块启动验证码、新的轮胎模块锁定验证码和新的加密算法选项信息，近距离无线钥匙模块和轮胎模块接收中央模块发射的新的轮胎模块启动验证码、新的轮胎模块锁定验证码和新的加密算法选项信息，在确认接收信息完整后存储并替换原来的轮胎模块启动验证码、轮胎模块锁定验证码和加密算法选项信息。
其中，所述的中央模块利用小键盘增加验证手续，通过小键盘输入第二级中央模块开启验证码数据，当输入正确时开启车辆的锁定，当至少3次输入错误时，进行异常报警，同时向轮胎模块发射加密的轮胎模块锁定验证码数据脉冲。
其中，还包括利用远程控制模块远程控制车辆的锁定，中央模块向远程控制模块发送轮胎和车辆的异常状态信息以及车辆锁定成功信号，远程控制模块向中央模块发送加密的中央模块锁定验证码数据脉冲。
其中，还包括在交通路口、停车场以及公路收费处设置问讯模块进行车辆的跟踪和管理，问讯模块向经过车辆的轮胎模块发射唤醒脉冲和问讯脉冲，轮胎模块在接收到问讯模块发射的唤醒脉冲和问讯脉冲后，向问讯模块发射车辆ID信息，问讯模块接收、存储和判断轮胎模块发送的车辆ID信息，并且在发现被盗车辆ID信息时进行报警，还利用问讯模块接收的车辆ID信息进行车辆的登记、收费和管理。
其中，当所述中央模块和轮胎模块都处于行车工作模式时，通过中央模块的小键盘输入新轮胎模块设置权限密码，然后中央模块的显示装置显示输入新的轮胎模块ID信息的提示，通过中央模块的小键盘输入新的轮胎模块ID信息，中央模块的微控制器在确认输入信息的完整性后存入中央模块的存储器并利用射频收发器将车辆ID信息、轮胎模块启动验证码、轮胎模块锁定验证码、中央模块开启验证码、中央模块锁定验证码、加密算法选项信息和新的轮胎模块ID信息发射出去，新的轮胎模块接收中央模块发射的车辆ID信息、轮胎模块启动验证码、轮胎模块锁定验证码、中央模块开启验证码、中央模块锁定验证码、加密算法选项信息和新的轮胎模块ID信息，在确认接收信息包含的轮胎模块ID信息与轮胎模块存储器存储的轮胎模块ID信息一致时，将接收的车辆ID信息、轮胎模块启动验证码、轮胎模块锁定验证码、中央模块开启验证码、中央模块锁定验证码和加密算法选项信息存入存储器并替换原来的车辆ID信息、轮胎模块启动验证码、轮胎模块锁定验证码、中央模块开启验证码、中央模块锁定验证码和加密算法选项信息。
其中，当所述中央模块和轮胎模块都处于行车工作模式时，通过中央模块的小键盘输入轮胎参数修改权限密码，然后中央模块的显示装置显示输入新的压力测量周期、输入新的压力安全范围和输入新的轮胎模块ID信息的提示，通过中央模块的小键盘输入新的压力测量周期、新的压力安全范围和新的轮胎模块ID信息，中央模块的微控制器在确认输入信息的完整性后存入中央模块的存储器并利用射频收发器发射出去，轮胎模块接收中央模块发射的新的压力测量周期、新的压力安全范围和新的轮胎模块ID信息，在确认信息完整后存储并替换原来的压力测量周期、压力安全范围和轮胎模块ID信息。
为了实现所述目的，本发明第二方面是提供一种车辆防盗系统，由近距离无线钥匙模块、轮胎模块和中央模块组成，并且三者之间采用无线连接，轮胎模块接收近距离无线钥匙模块和中央模块无线发射的信息，并向中央模块无线发射信息，中央模块接收轮胎模块无线发射的信息，并且向近距离无线钥匙模块和轮胎模块无线发射信息。
其中，所述近距离无线钥匙模块由按键、微控制器、射频收发器、存储器、电池和天线组成，按键包括发射唤醒脉冲和加密轮胎模块启动验证码数据脉冲的启动键、发射加密轮胎模块锁定验证码数据脉冲的锁定键和接收修改验证码与加密算法选项信息的修改键；射频收发器向轮胎模块发射唤醒脉冲、加密轮胎模块启动验证码和加密轮胎模块锁定验证码信息，接收中央模块发射的新的轮胎模块启动验证码、新的轮胎模块锁定验证码和新的加密算法选项信息；存储器存储车辆和轮胎模块ID信息、轮胎模块启动验证码、轮胎模块锁定验证码和加密算法选项信息；电池与微控制器相连，天线与射频收发器相连，按键、射频收发器和存储器与微控制器的输入输出接口相连，按键的状态信息、射频收发器接收的信息和存储器存储的信息通过微控制器的输入输出口送给微控制器，微控制器通过输入输出口向存储器发送存储或读取命令进行信息的存或取，向射频收发器发送接收或发射命令控制射频收发器接收或发射的工作状态，微控制器平时处于休眠状态，当按键按下时，唤醒微控制器，微控制器检测按键内容。
其中，所述轮胎模块由轮胎传感器、微控制器、存储器、电池、唤醒电路、射频收发器和天线组成，轮胎传感器测量轮胎的状态；存储器存储车辆和轮胎模块ID信息、轮胎模块启动验证码、轮胎模块锁定验证码、加密算法选项信息、中央模块开启验证码和中央模块锁定验证码、轮胎状态信息以及轮胎压力测量周期和轮胎压力安全范围信息；射频收发器接收近距离无线钥匙模块发射的唤醒脉冲、加密轮胎模块启动验证码和加密轮胎模块锁定验证码信息、中央模块发射的轮胎模块ID信息、车辆ID信息、轮胎压力测量周期、轮胎压力安全范围、中央模块开启验证码、中央模块锁定验证码、轮胎模块启动验证码、轮胎模块锁定验证码和加密算法选项信息，发射轮胎状态测量信息、加密的中央模块开启验证码和加密的中央模块锁定验证码信息；电池与微控制器相连；唤醒电路与微控制器相连，在外部的唤醒脉冲作用下产生唤醒信号用于唤醒微控制器；天线与射频收发器相连；轮胎传感器、射频收发器和存储器与微控制器的输入输出接口相连，射频收发器接收的信息、存储器存储的信息和轮胎传感器测量的轮胎状态数据通过微控制器的输入输出口送给微控制器，微控制器通过输入输出口向存储器发送存储或读取命令进行信息的存或取，向射频收发器发送接收或发射命令控制射频收发器接收或发射的工作状态，向轮胎传感器发送测量与读取命令对轮胎状态进行测量与读取。
其中，所述的中央模块由侦测传感器、小键盘、微控制器、存储器、开关锁定装置、显示报警装置、电源、射频收发器和天线组成；侦测传感器侦测车辆的异常触动情况；存储器存储各种权限密码信息、车辆和轮胎模块ID信息、轮胎模块启动验证码、轮胎模块锁定验证码、中央模块开启验证码、中央模块锁定验证码、加密算法选项信息、轮胎压力测量周期、轮胎压力安全范围、轮胎状态测量信息和车辆的异常触动情况；显示报警装置显示轮胎的状态并在轮胎状态异常和侦测传感器侦测到车辆异常触动时报警；射频收发器接收轮胎模块发射的加密中央模块开启验证码、加密中央模块锁定验证码信息和轮胎状态信息，发射轮胎模块ID信息、车辆ID信息、轮胎压力测量周期、轮胎压力安全范围、中央模块开启验证码、中央模块锁定验证码、轮胎模块启动验证码、轮胎模块锁定验证码和加密算法选项信息；电源与微控制器相连，天线与射频收发器相连，侦测传感器、小键盘、存储器、开关锁定装置、显示报警装置和射频收发器分别与微控制器的输入输出接口相连，侦测传感器测量的异常触动信息、小键盘输入的信息、存储器存储的信息、开关锁定装置的锁定成功信息和射频收发器接收的信息都通过微控制器的输入输出口送给微控制器，微控制器通过输入输出口向存储器发送存储或读取命令进行信息的存或取，向开关锁定装置发送锁定命令锁定车辆，向显示报警装置发送显示报警的命令和内容，向射频收发器发送接收或发射命令控制射频收发器接收或发射的工作状态。
其中，还包括远程控制模块，远程控制模块由锁定键、微控制器、存储器、电池、显示报警装置和GSM/GPRS模块组成，GSM/GPRS模块接收中央模块发射的轮胎异常状态信息、车辆异常触动信息以及车辆锁定成功信息，按下锁定键后，GSM/GPRS模块向中央模块发射加密的中央模块锁定验证码数据脉冲；显示报警装置显示GSM/GPRS模块接收的信息并在异常情况下进行报警；存储器存储车辆ID信息、GSM/GPRS模块接收的信息、中央模块锁定验证码信息和加密算法信息；电池与微控制器相连，锁定键、存储器、显示报警装置和GSM/GPRS模块与微控制器的输入输出接口相连，锁定键的状态信息、存储器存储的信息、GSM/GPRS模块接收的信息通过微控制器的输入输出口送给微控制器，微控制器通过输入输出口向存储器发送存储或读取命令进行信息的存或取，向显示报警装置发送显示报警的命令和内容，向GSM/GPRS模块发送加密中央模块锁定验证码数据信息并通过GSM/GPRS模块发射出去。
其中，还包括问讯模块，问讯模块由微控制器、射频收发器、存储器、显示报警装置、电源、天线和外部接口组成，射频收发器进行问讯脉冲的发射和车辆ID信息的接收，存储器存储车辆ID信息，显示报警装置显示被盗车辆ID信息并进行报警；电源与微控制器相连，天线与射频收发器相连，射频收发器、存储器、显示报警装置和外部接口与微控制器的输入输出接口相连，射频收发器接收的车辆ID信息、存储器存储的车辆ID信息和外部接口连接的外部设备输出的被盗车辆ID信息通过微控制器的输入输出口送给微控制器，微控制器通过输入输出口向存储器发送存储或读取命令进行车辆ID信息的存或取，向射频收发器发送接收或发射命令控制射频收发器接收车辆ID信息或发射问讯脉冲，向显示报警装置发送显示报警命令和被盗车辆ID信息，向外部接口发送接收到的车辆ID信息。
本发明的有益效果：本发明提出的基于轮胎压力监测系统的车辆防盗方法和防盗系统利用轮胎压力监测系统的轮胎模块无线接收、再生、加密和发射验证码数据，可以增加验证码的隐密性和验证手续的复杂性，提高验证过程的可靠性和验证码破解的难度，从而显著增强防盗系统的防盗性能和车辆的安全性。另外，本发明将轮胎压力监测系统和车辆防盗系统集成在一起，可以降低整个系统的成本，提高系统的可靠性。
附图说明
图1是本发明车辆防盗方法的流程图。
图2是本发明实施例的结构示意图。
图3是对应图2的近距离无线钥匙模块的结构示意图。
图4是对应图2的问询模块的结构示意图。
图5是对应图2的轮胎模块的结构示意图。
图6是对应图2的轮胎模块的工作过程程序流程图。
图7是对应图6的轮胎模块行车工作模式的工作过程程序流程图。
图8是对应图6的轮胎模块停车工作模式的工作过程程序流程图。
图9是对应图2的中央模块的结构示意图。
图10是对应图2的中央模块的工作过程程序流程图。
图11是对应图10的中央模块行车工作模式的工作过程程序流程图。
图12是对应图10的中央模块停车工作模式的工作过程程序流程图。
图13是对应图2的远程控制模块的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明具体实施方式中所涉及的各个细节问题。应指出的是，所描述的实施例仅旨在便于对本发明的理解，而对其不起任何限定作用。
本发明的车辆防盗系统由如图2所示的近距离无线钥匙模块、问询模块、轮胎模块、中央模块和远程控制模块组成，各模块之间采用无线连接。轮胎模块可以接收问询模块、近距离无线钥匙模块和中央模块无线发射的信息，并可以向问询模块和中央模块无线发射信息。中央模块可以接收轮胎模块和远程控制模块无线发射的信息，并且可以向近距离无线钥匙模块、轮胎模块和远程控制模块无线发射信息。轮胎模块和中央模块之间无线传递的信息包含车辆和轮胎模块ID信息，这样轮胎模块可以根据存储器存储的车辆和轮胎模块ID信息判断是否是正确车辆的中央模块发送给本轮胎模块的信息，中央模块可以根据存储器存储的车辆和轮胎模块ID信息判断是哪一个车辆的哪一个轮胎模块发送的信息。中央模块无线发射给近距离无线钥匙模块的信息包含车辆ID信息，这样近距离无线钥匙模块可以根据存储器存储的车辆ID信息判断是否是正确车辆的中央模块发射的信息。中央模块和远程控制模块之间无线传递的信息包含车辆ID信息，这样中央模块根据存储器存储的车辆ID信息可以判断是否是正确车辆的远程控制模块发送的信息，远程控制模块根据存储器存储的车辆ID信息可以判断是否是正确车辆的中央模块发送的信息。近距离无线钥匙模块无线发送给轮胎模块的信息包含车辆ID信息，这样轮胎模块可以根据存储器存储的车辆ID信息判断是否是正确车辆的近距离无线钥匙模块发送的信息。
近距离无线钥匙模块如附图3所示，由按键、微控制器、射频收发器、存储器、电池和天线组成，按键包括发射唤醒脉冲和加密轮胎模块启动验证码数据脉冲的启动键、发射加密轮胎模块锁定验证码数据脉冲的锁定键和接收修改验证码与加密算法选项信息的修改键；微控制器为8位PIC16F722单片机；射频收发器为nRF905，射频收发器可以向轮胎模块发射唤醒脉冲、加密轮胎模块启动验证码和加密轮胎模块锁定验证码信息，可以接收中央模块发射的新的轮胎模块启动验证码、新的轮胎模块锁定验证码和新的加密算法选项信息；存储器为PIC16F722自带的FLASH，可以存储车辆和轮胎模块ID信息、轮胎模块启动验证码、轮胎模块锁定验证码和加密算法选项信息；电池与微控制器相连，为微控制器提供电源，天线与射频收发器相连，按键、射频收发器和存储器与微控制器的输入输出接口相连，按键的状态信息、射频收发器接收的信息和存储器存储的信息都可以通过微控制器的输入输出口送给微控制器，微控制器可以通过输入输出口向存储器发送存储或读取命令进行信息的存或取，向射频收发器发送发射或接收命令控制射频收发器发射或接收的工作状态。微控制器平时处于休眠状态，可以节省电池电量，延长电池使用寿命。当按键按下时，唤醒微控制器，微控制器检测按键内容，如果检测到按下的按键为启动键时，微控制器利用存储器存储的加密算法产生与车辆ID相关的加密轮胎模块启动验证码，然后微控制器将8位连续高电平的唤醒脉冲和加密轮胎模块启动验证码数据通过射频收发器和天线发射出去(在向轮胎模块发送轮胎模块启动验证码时先发送唤醒脉冲可以在车外提前唤醒轮胎模块，轮胎模块马上开始工作并向车内的中央模块发射轮胎的状态信息，车主在进入车内时就可以通过中央模块的显示装置看到轮胎的状态)，发射的载波频率为433MHz，调制方式为FSK，接着，微控制器进入休眠状态；如果检测到按下的按键为锁定键时，微控制器利用存储器存储的加密算法产生与车辆ID相关的加密轮胎模块锁定验证码并通过射频收发器和天线发射出去，然后进入休眠状态；如果检测到按下的按键为修改键时，微控制器向射频收发器发送接收命令，射频收发器进入接收状态，接收中央模块发送的新的轮胎模块启动验证码、新的轮胎模块锁定验证码和新的加密算法选项信息，加密算法选项信息为加密算法“1”、“2”、“3”、“4”或“5”，分别对应加密算法RSA、EVD、IDEA、ECC和AES，每次只能选择一种加密算法，射频收发器将接收的信息送入微控制器，微控制器在确认接收信息完整后，将新的轮胎模块启动验证码、新的轮胎模块锁定验证码和新的加密算法选项信息存入存储器并替换原来的轮胎模块启动验证码、轮胎模块锁定验证码和加密算法选项信息，然后进入休眠状态。近距离无线钥匙模块的修改键可以进一步提高车辆的安全性，当近距离无线钥匙模块丢失或被盗后，获得者利用得到的近距离无线钥匙模块可以开启车门，降低了车辆的安全性。本发明为解决这个问题，在中央模块设置验证码和加密算法修改功能，车主首先利用中央模块的小键盘输入验证码和加密算法修改权限密码，根据中央模块的显示装置显示的输入新的轮胎模块启动验证码、输入新的轮胎模块锁定验证码和选择新的加密算法的提示，利用中央模块的小键盘输入新的轮胎模块启动验证码、新的轮胎模块锁定验证码和新的加密算法选项信息，中央模块的微控制器在确认输入信息完整后存入中央模块的存储器。然后车主按下备用近距离无线钥匙模块的修改键，近距离无线钥匙模块处于接收状态，中央模块将新的轮胎模块启动验证码、新的轮胎模块锁定验证码和新的加密算法选项信息附加车辆ID信息后发射出去，近距离无线钥匙模块和轮胎模块接收中央模块发射的新的轮胎模块启动验证码、新的轮胎模块锁定验证码和新的加密算法选项信息，在确认接收信息完整后存储并替换原来的轮胎模块启动验证码、轮胎模块锁定验证码和加密算法选项信息，这样丢失或被盗的近距离无线钥匙模块自动失效，提高了车辆的安全性。
当车辆被盗后，通常的跟踪装置很容易被盗贼发现并拆除，这样就难以继续跟踪被盗的车辆。本发明为解决这个问题，利用问讯模块接收轮胎模块发送的车辆ID信息进行车辆的跟踪。问询模块为停车场收费管理系统、交通路口的交通管理系统或公路收费系统为了获得车辆的信息而进行问询的模块，一般安装在车辆经过的地方。问询模块如附图4所示，由微控制器、射频收发器、存储器、显示报警装置、电源、天线和外部接口组成，微控制器为8位PIC16F722单片机，射频收发器为nRF905，射频收发器进行问讯脉冲的发射和车辆ID信息的接收，存储器为PIC16F722自带的FLASH，可以存储车辆ID信息，显示报警装置包括液晶与二极管显示装置和喇叭报警装置，二极管点亮提示发现了被盗车辆，液晶显示具体的被盗车辆ID内容，喇叭发出声音进行报警。电源与微控制器相连，为微控制器提供电源，可以为电池或恒定直流电源，天线与射频收发器相连，外部接口为USB接口，可以连接外部电脑，将微控制器接收的车辆ID信息传送到外部电脑，也可以将外部电脑存储的被盗车辆ID信息传送到微控制器。射频收发器、存储器、显示报警装置和外部接口与微控制器的输入输出接口相连，射频收发器接收的车辆ID信息、存储器存储的车辆ID信息和外部接口连接的外部设备输出的被盗车辆ID信息都可以通过微控制器的输入输出口送给微控制器，微控制器可以通过输入输出口向存储器发送存储或读取命令进行车辆ID信息的存或取，向射频收发器发送发射或接收命令控制射频收发器发射问讯脉冲或接收车辆ID信号，向显示报警装置发送显示报警命令和被盗车辆ID信息，向外部接口发送接收到的车辆ID信息。
当车辆被盗时，车主报警并告知被盗车辆ID信息，问讯模块组成的车辆跟踪系统通过外部接口将被盗车辆ID送入微控制器，微控制器将接收的信息送入存储器，然后，微控制器利用射频收发器和天线进行唤醒脉冲和问讯脉冲的发射，唤醒脉冲为8位连续的高电平，问讯脉冲数据为所有车辆的轮胎模块都存储的一个公开的数据脉冲，发射时间为5ms。经过的车辆的轮胎模块在接收到问讯模块发射的唤醒脉冲和问讯脉冲后，向问讯模块发射车辆ID信息，问讯模块在发射完唤醒脉冲和问讯脉冲后进入接收状态，接收时间为10ms，当接收到轮胎模块发射的信息后进行判断，当接收到的车辆ID信息与被盗车辆ID信息一致时，微控制器向显示报警装置发送报警显示命令，显示报警装置进行报警并显示被盗车辆ID信息，以便工作人员及时发现并扣留被盗车辆。由于这种方法利用轮胎模块发射的信息进行车辆的跟踪，盗贼不能破坏或更改车辆的ID信息，如果损坏了轮胎模块，轮胎模块不能向中央模块正确发送中央模块开启验证码信息，车辆就不能开启和启动，因此，轮胎模块的信息是车辆ID信息的可靠来源，通过轮胎模块发射的信息进行车辆跟踪的隐蔽性和安全性很高。另外，问讯模块还可以将接收到的车辆ID信息通过外部接口传送到外部的电脑，进行接收车辆ID信息的登记、收费和查询等管理，这样不但可以节约成本，而且可以提高系统的可靠性。
轮胎模块如附图5所示，由轮胎传感器、微控制器、存储器、电池、唤醒电路、射频收发器和天线组成，轮胎传感器为MPXY8020A，进行轮胎压力和温度的测量，微控制器为8位PIC16F722单片机，存储器为PIC16F722自带的FLASH，可以存储车辆和轮胎模块ID信息、轮胎模块启动验证码、轮胎模块锁定验证码、加密算法选项信息、中央模块开启验证码、中央模块锁定验证码、问讯脉冲数据信息、轮胎状态信息以及轮胎压力测量周期和轮胎压力安全范围信息；电池与微控制器相连，为微控制器提供电源；唤醒电路与微控制器相连，用于在外部的唤醒脉冲作用下产生唤醒信号唤醒微控制器；射频收发器为nRF905，射频收发器接收近距离无线钥匙模块发射的唤醒脉冲、加密轮胎模块启动验证码和加密轮胎模块锁定验证码信息、中央模块发射的轮胎模块ID信息、车辆ID信息、轮胎压力测量周期、轮胎压力安全范围、中央模块开启验证码、中央模块锁定验证码、轮胎模块启动验证码、轮胎模块锁定验证码和加密算法选项信息，发射轮胎状态测量信息、加密的中央模块开启验证码和加密的中央模块锁定验证码信息，天线与射频收发器相连。轮胎传感器、射频收发器和存储器与微控制器的输入输出接口相连，射频收发器接收的信息、存储器存储的信息和轮胎传感器测量的数据都可以通过微控制器的输入输出口送给微控制器，微控制器可以通过输入输出口向存储器发送存储或读取命令进行信息的存或取，向射频收发器发送发射或接收命令控制射频收发器发射或接收的工作状态，向轮胎传感器发送测量与读取命令进行轮胎压力和温度的测量与读取。
轮胎模块安装在轮胎的内部，一般采用电池供电，电池的电量有限，当电池电量耗尽时，轮胎模块停止工作，则中央模块就收不到中央模块开启验证码数据脉冲信号，车辆的锁定就无法开启，因此，需要更换电池，但是更换电池很不方便。本发明为解决这个问题，在轮胎模块设置唤醒电路，当轮胎模块收到唤醒脉冲后，开始工作，如果没有收到唤醒脉冲，轮胎模块处于定时休眠和定时唤醒工作状态，当休眠一定时间后，进入唤醒工作状态，进行轮胎压力和温度状态的测量、判断与发射，然后又进入休眠状态。这样，可以节省轮胎模块电池的电量，延长轮胎模块电池的使用寿命。
当轮胎模块更换时，该轮胎模块的存储器存储的轮胎模块启动验证码、轮胎模块锁定验证码和加密算法选项信息与近距离无线钥匙模块存储器存储的轮胎模块启动验证码、轮胎模块锁定验证码和加密算法选项信息不一致，另外，该轮胎模块的存储器存储的车辆和轮胎模块ID信息、中央模块开启验证码和中央模块锁定验证码与中央模块存储器存储的车辆和轮胎模块ID信息、中央模块开启验证码和中央模块锁定验证码信息也不一致，因此，近距离无线钥匙模块发射的加密轮胎模块启动验证码和加密轮胎模块锁定验证码不能被该轮胎模块识别，该轮胎模块也不能向中央模块正确发射加密的中央模块开启验证码和加密中央模块锁定验证码，中央模块无法接收到正确的中央模块开启验证码和中央模块锁定验证码，因此，中央模块不能正常工作。本发明为解决这个问题，在车辆防盗系统的中央模块设置新轮胎模块设置功能，车主通过车辆防盗系统的中央模块的小键盘正确输入新轮胎模块设置权限密码后，中央模块的显示装置显示输入新的轮胎模块ID信息的提示，车主通过中央模块的小键盘输入新的轮胎模块ID信息，中央模块的微控制器在确认输入信息的完整性后存入中央模块的存储器并利用射频收发器将车辆ID信息、轮胎模块启动验证码、轮胎模块锁定验证码、中央模块开启验证码、中央模块锁定验证码、加密算法选项信息和新的轮胎模块ID信息发射出去，新的轮胎模块接收中央模块发射的车辆ID信息、轮胎模块启动验证码、轮胎模块锁定验证码、中央模块开启验证码、中央模块锁定验证码、加密算法选项信息和新的轮胎模块ID信息，在确认接收信息包含的轮胎模块ID信息与轮胎模块存储器存储的轮胎模块ID信息一致时，将接收的车辆ID信息、轮胎模块启动验证码、轮胎模块锁定验证码、中央模块开启验证码、中央模块锁定验证码和加密算法选项信息存入存储器并替换原来的车辆ID信息、轮胎模块启动验证码、轮胎模块锁定验证码、中央模块开启验证码、中央模块锁定验证码和加密算法选项信息。这样，轮胎模块可以识别近距离无线钥匙模块发送的加密轮胎模块启动验证码和加密轮胎模块锁定验证码，也可以通过加密算法产生加密的中央模块开启验证码和加密的中央模块锁定验证码向中央模块发射，中央模块可以识别轮胎模块发射的加密中央模块开启验证码和加密中央模块锁定验证码信息，从而可以正常工作。
轮胎换位引起轮胎模块ID与轮胎位置对应关系变化时，中央模块接收的轮胎状态和轮胎的位置不一致，需要进行轮胎模块ID信息的修改，以便使中央模块接收的轮胎状态与轮胎模块ID和轮胎的位置一致起来。另外，轮胎的压力安全范围受轮胎温度、轮胎磨损和老化程度等因素的影响，当季节变化时，轮胎使用年限不同时，轮胎的压力安全范围应该不同，因此，需要修改轮胎模块的压力安全范围等信息。本发明为解决这些问题，在车辆防盗系统的中央模块设置轮胎参数修改功能，车主通过车辆防盗系统的中央模块的小键盘正确输入轮胎参数修改权限密码后，中央模块的显示装置显示输入新的压力测量周期、输入新的压力安全范围和输入新的轮胎模块ID信息的提示，车主通过中央模块的小键盘输入新的压力测量周期、新的压力安全范围和新的轮胎模块ID信息，中央模块的微控制器在确认输入信息的完整性后存入中央模块的存储器并利用射频收发器发射出去，轮胎模块接收中央模块发射的新的压力测量周期、新的压力安全范围和新的轮胎模块ID信息，在确认信息完整后存储并替换原来的压力测量周期、压力安全范围和轮胎模块ID信息。
如图1本发明车辆防盗方法的流程图所示，轮胎模块利用唤醒电路设计实现停车和行车两种工作模式，轮胎模块行车工作模式和停车工作模式的工作过程流程图如附图6-8所示，具体描述如下：
(T1)轮胎模块处于休眠状态，如果唤醒电路和天线接收到唤醒脉冲则直接唤醒轮胎模块，微控制器向射频收发器发送接收命令，射频收发器进入接收状态，如果射频收发器接收到数据，微控制器根据存储器存储的车辆ID信息判断是否近距离无线钥匙模块发射的加密轮胎模块启动验证码，如果是加密轮胎模块启动验证码，进行解密和验证，验证通过时执行行车工作模式，进入步骤(T2)，如果不是加密轮胎模块启动验证码，则微控制器根据存储器存储的车辆ID信息进行加密轮胎模块锁定验证码判断，如果是加密轮胎模块锁定验证码，进行解密和验证，验证通过时执行停车工作模式，进入步骤(T5)，如果不是加密轮胎模块锁定验证码，则微控制器根据存储器存储的问讯脉冲数据信息进行是否为问询模块问讯脉冲的判断，如果是问询模块发送的问询脉冲信号，则微控制器向射频收发器发送发射命令，射频收发器向问讯模块发射车辆ID信息，然后重新执行步骤(T1)，其它情况下都重新执行步骤(T1)；
(T2)进入行车工作模式，轮胎模块的微控制器对中央模块第一开启验证码进行加密，生成与车辆和轮胎模块ID信息相关的加密中央模块第一开启验证码，然后通过射频收发器向中央模块发射，进入步骤(T3)；
(T3)轮胎模块的微控制器向射频收发器发送接收命令，射频收发器进行接收，如果没有收到数据，则进入步骤(T4)，如果收到数据，微控制器根据存储器存储的轮胎模块ID信息判断是否中央模块发射给本轮胎模块的数据(中央模块发射的数据包含车辆和轮胎模块ID信息，轮胎模块根据接收数据包含的轮胎模块ID信息判断是否是发送给本轮胎模块的数据)，如果是中央模块发送给本轮胎模块的数据(例如轮胎压力安全范围、轮胎压力测量周期、轮胎模块ID信息、车辆ID信息、中央模块开启验证码和中央模块锁定验证码、轮胎模块启动验证码和轮胎模块锁定验证码以及加密算法选项信息等)，则存入轮胎模块的存储器并替换原来的对应信息，然后进入步骤(T4)，如果不是中央模块发射给本轮胎模块的数据，则根据存储器存储的问讯脉冲数据信息判断是否是问询模块发送的问询脉冲信号，如果是问讯模块发送的问讯脉冲信号，则轮胎模块的微控制器向射频收发器发送发射命令，射频收发器向问讯模块发射车辆ID信息，然后进入步骤(T4)，如果不是问讯模块发射的问讯脉冲信号，则微控制器根据存储器存储的车辆ID信息判断是否为加密轮胎模块锁定验证码信号，如果为加密轮胎模块锁定验证码信号，进行解密和验证，验证通过时执行停车工作模式，进入步骤(T5)，其它情况下直接进入步骤(T4)；
(T4)轮胎模块的微控制器向轮胎传感器发送测量命令，轮胎传感器进行轮胎压力和温度的测量，微控制器读取轮胎传感器测量的结果并根据轮胎压力安全范围进行轮胎压力状态的判断，如果轮胎压力状态异常，则微控制器控制轮胎传感器按照第二测量周期进行测量，然后将测量n(n＞3)个周期的结果平均后，附加车辆和轮胎模块ID信息，利用射频收发器进行发射，如果轮胎压力状态正常，则微控制器控制轮胎传感器按照第一测量周期进行测量(第一测量周期为25ms，第二测量周期为100ms，主要是为了在轮胎状态异常时加快测量的频率)，将测量n个周期的结果平均后，附加车辆和轮胎模块ID信息，利用射频收发器进行发射，然后进入步骤(T3)；
(T5)进入停车工作模式，轮胎模块的微控制器对中央模块锁定验证码进行加密，生成与车辆和轮胎模块ID信息相关的加密中央模块锁定验证码，然后通过射频收发器向中央模块发射，进入步骤(T6)；
(T6)轮胎模块进入定时休眠状态，当休眠300s后唤醒轮胎模块，进入步骤(T7)，当休眠时间不到300s时，如果唤醒电路和天线接收到唤醒脉冲则直接唤醒轮胎模块，微控制器向射频收发器发送接收命令，射频收发器进入接收状态，如果射频收发器收到数据，微控制器根据存储器存储的车辆ID信息判断是否加密轮胎模块启动验证码，如果是加密轮胎模块启动验证码，进行解密和验证，验证通过时执行行车工作模式，进入步骤(T2)，如果不是加密轮胎模块启动验证码，则微控制器根据存储器存储的问讯脉冲数据信息进行是否是问讯模块发送的问讯脉冲的判断，如果是问询模块发送的问询脉冲信号，则轮胎模块的微控制器向射频收发器发送发射命令，射频收发器向问讯模块发射车辆ID信息，然后重新执行步骤(T6)，其它情况下都重新执行步骤(T6)；
(T7)轮胎模块进入定时唤醒工作状态，当工作时间到25ms后，轮胎模块进入定时休眠状态，进入步骤(T6)，当工作时间不到25ms时，射频收发器进行接收，如果没有收到数据，进入步骤(T8)，如果收到数据，微控制器根据存储器存储的车辆ID信息判断是否加密轮胎模块启动验证码，如果收到的为加密轮胎模块启动验证码数据，进行解密和验证，验证通过时执行行车工作模式，进入步骤(T2)，如果不是加密轮胎模块启动验证码，则微控制器根据存储器存储的问讯脉冲数据信息进行是否是问讯模块发送的问讯脉冲的判断，如果收到的为问询模块发送的问询脉冲信号，则轮胎模块的微控制器向射频收发器发送发射命令，射频收发器向问讯模块发射车辆ID信息，然后进入步骤(T8)，其它情况下直接进入步骤(T8)；
(T8)微控制器向轮胎传感器发送测量命令，轮胎传感器进行轮胎压力和温度的测量，微控制器读取轮胎传感器的测量数据，然后根据轮胎压力安全范围进行轮胎压力状态的判断，判断轮胎是否存在压力的变化或是否存在漏气等异常状态，如果轮胎状态异常则微控制器向射频收发器发送发射命令，射频收发器向中央模块发射附加车辆和轮胎模块ID信息的轮胎状态异常信号，然后进入步骤(T7)，如果轮胎状态正常，则直接进入步骤(T7)。
中央模块安装在车内驾驶室内，如附图9所示，由侦测传感器、小键盘、微控制器、存储器、开关锁定装置、显示报警装置、电源、射频收发器、天线和GSM/GPRS模块组成。侦测传感器包括振动传感器和区域红外传感器，振动传感器检测车门、车窗和行李箱等的触动，区域红外传感器检测车内特定区域的异常移动等。小键盘用于输入密码和数据，微控制器为PIC16F877，存储器为微控制器自带的FLASH，可以存储各种权限密码信息、车辆和轮胎模块ID信息、轮胎模块启动验证码、轮胎模块锁定验证码、中央模块开启验证码、中央模块锁定验证码、加密算法选项信息、轮胎压力测量周期、轮胎压力安全范围、轮胎状态测量信息和车辆的异常触动情况。开关锁定装置包括车门、车窗、行李箱、方向盘、点火系统和发动机盖等部位的锁定装置。显示报警装置包括液晶屏、数码管、发光二极管、闪光灯、喇叭和报警器等，液晶屏显示轮胎的压力、温度和压力安全状态，数码管和发光二极管显示轮胎压力过高、压力过低或车辆触动等异常状态信号，闪光灯、喇叭和报警器进行报警，提醒驾驶员注意。电源与微控制器相连，可以为电池或汽车电源，为中央模块供电。射频收发器为nRF905，工作频率为433MHz，天线与射频收发器相连，射频收发器和天线实现中央模块与轮胎模块和近距离无线钥匙模块之间的无线信息传递，射频收发器接收轮胎模块发射的加密中央模块开启验证码、加密中央模块锁定验证码信息和轮胎状态信息，向轮胎模块发射新的轮胎模块启动验证码、新的轮胎模块锁定验证码信息、新的中央模块开启验证码、新的中央模块锁定验证码、新的加密算法选项信息、新的轮胎压力安全范围、新的轮胎压力测量周期和新的轮胎模块ID信息以及车辆ID信息，向近距离无线钥匙模块发射新的轮胎模块启动验证码、新的轮胎模块锁定验证码信息和新的加密算法选项信息。GSM/GPRS模块实现中央模块和远程控制模块之间的无线信息传递，利用GSM/GPRS模块，中央模块可以接收远程控制模块向中央模块发送的加密中央模块锁定验证码数据脉冲，也可以向远程控制模块发射附加车辆ID信息的轮胎和车辆的异常状态信息以及车辆锁定成功信号。侦测传感器、小键盘、存储器、开关锁定装置、显示报警装置、射频收发器和GSM/GPRS模块分别与微控制器的输入输出接口相连，侦测传感器测量的信息、小键盘输入的信息、存储器存储的信息、开关锁定装置的锁定成功信息、射频收发器接收的信息和GSM/GPRS模块接收的信息都可以通过微控制器的输入输出口送给微控制器，微控制器可以通过输入输出口向存储器发送存储或读取命令进行信息的存或取，向开关锁定装置发送锁定命令锁定车辆，向显示报警装置发送显示报警的命令和内容，向射频收发器发送发射或接收命令控制射频收发器发射或接收的工作状态，向GSM/GPRS模块发送轮胎与车辆的异常状态信息和车辆锁定成功的信号并通过该模块发射出去。
当车辆防盗系统的近距离无线钥匙模块丢失或被盗时，而车主又没有及时发现，获得者可以利用得到的近距离无线钥匙模块开启车门，降低了车辆的安全性。本发明为了解决这个问题，在中央模块利用小键盘增加中央模块第二开启验证码验证手续，中央模块第二开启验证码是车主自己设置的密码，获得近距离无线钥匙模块的盗贼利用近距离无线钥匙模块开启车门锁定后，由于不知道中央模块第二开启验证码而无法开启车内其它的锁定装置，因此，无法启动车辆。另外，当盗贼进行中央模块第二开启验证码的试探输入时，如果3次或3次以上输入错误，中央模块进行报警，同时向轮胎模块发射加密的轮胎模块锁定验证码数据，轮胎模块在收到加密的锁定验证码并验证通过后向中央模块发射加密的中央模块锁定验证码，中央模块收到轮胎模块发送的加密的中央模块锁定验证码后锁定车辆包括车门在内的所有锁定装置，提高了车辆的安全性。
中央模块是轮胎压力监测系统的中央模块和车辆防盗系统的中央模块的集成，根据轮胎模块的停车和行车两种工作模式，中央模块也存在停车和行车两种工作模式，其工作过程流程图如附图10-12所示，具体描述如下：
(C1)微控制器向射频收发器和GSM/GPRS模块发送接收命令，射频收发器和GSM/GPRS模块进行数据接收，如果没有收到数据，重新执行步骤(C1)，如果收到数据，微控制器根据存储器存储的车辆ID信息判断是否加密的中央模块锁定验证码数据，如果收到的数据是加密的中央模块锁定验证码数据(加密的中央模块锁定验证码数据可以是轮胎模块发送的加密中央模块锁定验证码数据也可以是远程控制模块发送的加密中央模块锁定验证码数据)，则对接收的数据进行解密和验证，验证通过时，执行停车工作模式，进入步骤(C5)，如果收到的数据不是加密的中央模块锁定验证码，则微控制器根据存储器存储的车辆ID信息判断是否加密的中央模块第一开启验证码数据，如果中央模块收到的数据是轮胎模块发送的加密中央模块第一开启验证码数据，则分别对各个轮胎模块发送的数据进行解密和验证，全部验证通过后开启车门锁，然后车主通过中央模块的小键盘输入中央模块第二开启验证码数据，如果输入中央模块第二开启验证码正确，则中央模块执行行车工作模式，进入步骤(C2)，如果3次输入验证码都发生错误，验证没有通过，则进行报警并通过GSM/GPRS模块向远程控制模块发射附加车辆ID信息的报警信号(验证没有通过，一般认为是车辆被非授权驾驶人员试图开启，因此需要报警)，同时利用射频收发器向轮胎模块发射加密的轮胎模块锁定验证码数据，使轮胎模块和中央模块都进入停车工作模式，锁定车辆，防止车辆被盗，然后重新执行步骤(C1)，其它情况下也重新执行步骤(C1)；
(C2)执行行车工作模式，微控制器向射频收发器和GSM/GPRS模块发送接收命令，射频收发器和GSM/GPRS模块进行数据接收，进入步骤(C3)；
(C3)如果没有收到数据，则进入步骤(C4)，如果接收到数据，微控制器根据存储器存储的车辆和轮胎模块ID信息判断是否是轮胎模块发送的轮胎状态数据，如果接收的数据为轮胎模块发送的轮胎状态数据，则将接收数据存入存储器并进行轮胎状态的判断，如果轮胎状态异常，进行报警显示，如果轮胎状态正常，仅显示轮胎压力数据，然后进入步骤(C4)，如果接收的数据不是轮胎模块发送的轮胎状态数据，则微控制器根据存储器存储的车辆ID信息判断是否为加密的中央模块锁定验证码数据(加密中央模块锁定验证码数据可以是轮胎模块发送的加密中央模块锁定验证码数据也可以是远程控制模块发送的加密中央模块锁定验证码数据)，进行解密和验证，验证通过时执行停车工作模式，进入步骤(C5)，其它情况下进入步骤(C4)；
(C4)中央模块的微控制器进行小键盘扫描，如果有键盘输入，微控制器根据存储器存储的新轮胎模块设置权限密码判断是否为新轮胎模块设置权限密码，如果输入是新轮胎模块设置权限密码，则中央模块的显示装置显示输入新的轮胎模块ID信息的提示，通过中央模块的小键盘输入新的轮胎模块ID信息，中央模块的微控制器在确认输入信息的完整性后存入中央模块的存储器，然后将车辆ID信息、轮胎模块启动验证码、轮胎模块锁定验证码、中央模块开启验证码、中央模块锁定验证码、加密算法选项信息和新的轮胎模块ID信息通过射频收发器向轮胎模块发射，如果输入不是新轮胎模块设置权限密码，则微控制器根据存储器存储的验证码和加密算法修改权限密码进行是否是验证码和加密算法修改权限密码的判断，如果输入是验证码和加密算法修改权限密码，则显示装置显示输入新的轮胎模块启动验证码、输入新的轮胎模块锁定验证码和选择新的加密算法选项的提示，通过小键盘输入新的轮胎模块启动验证码、新的轮胎模块锁定验证码与新的加密算法选项信息，微控制器在确认输入信息完整后存入存储器，然后将新的轮胎模块启动验证码、新的轮胎模块锁定验证码与新的加密算法选项信息附加车辆的ID信息后通过射频收发器向轮胎模块与近距离无线钥匙模块发射，如果输入不是验证码和加密算法修改权限密码，则微控制器根据存储器存储的轮胎参数修改权限密码进行是否是轮胎参数修改权限密码的判断，如果输入为轮胎参数修改权限密码，则显示装置显示输入新的压力测量周期、输入新的压力安全范围和输入新的轮胎模块ID信息的提示，通过中央模块的小键盘输入新的压力测量周期、新的压力安全范围和新的轮胎模块ID信息，微控制器在确认输入信息完整后存入存储器，然后将新的压力测量周期、新的压力安全范围和新的轮胎模块ID信息附加车辆和轮胎模块ID信息后通过射频收发器向轮胎模块发射，然后返回步骤(C2)，其它情况下则直接返回步骤(C2)；
(C5)执行停车工作模式，在停车工作模式，中央模块的微控制器向锁定装置发送锁定命令进行车辆的锁定，锁定成功后锁定装置向微控制器发送锁定成功信号，微控制器在收到锁定成功信号后，利用GSM/GPRS模块向远程控制模块发送包含车辆ID信息的锁定成功信号，这样可以使车主确认车辆是否锁定成功。如果车主发现远程控制模块没有收到锁定成功信息，远程控制模块通过加密算法产生与车辆ID信息相关的加密中央模块锁定验证码并向中央模块发送，中央模块根据存储器存储的车辆ID信息判断接收的加密中央模块锁定验证码是否是发送给本中央模块的加密中央模块锁定验证码并进行验证，验证通过后重新执行步骤(C5)，如果车主发现远程控制模块收到锁定成功的信息，则进入步骤(C6)；
(C6)车辆锁定成功后，中央模块的微控制器向射频收发器发送接收命令，射频收发器进入接收状态，接收轮胎模块发送的包含车辆和轮胎模块ID信息的数据，如果没有收到数据，进入步骤(C7)，如果收到信号数据，微控制器根据存储器存储的车辆和轮胎模块ID信息判断是否为轮胎模块发送的轮胎异常状态数据，如果收到的为轮胎模块发送的轮胎异常状态数据，则报警显示并通过GSM/GPRS模块向远程控制模块发射包含车辆ID信息的报警信号，然后进入步骤(C7)，如果收到的数据不是轮胎模块发送的轮胎异常状态数据，则微控制器根据存储器存储的车辆和轮胎模块ID信息判断收到的数据是否为轮胎模块发送的加密的中央模块第一开启验证码数据，如果收到的数据是轮胎模块发送的加密中央模块第一开启验证码数据，则分别对各个轮胎模块发出的数据进行解密和验证，全部验证通过后开启车门锁，然后车主通过小键盘输入中央模块第二开启验证码数据，如果输入中央模块第二开启验证码正确，则执行行车工作模式，进入步骤(C2)，如果3次输入验证码都发生错误，验证没有通过，则进行报警并通过GSM/GPRS模块向远程控制模块发射包含车辆ID信息的报警信号(验证没有通过，一般认为是车辆被非授权驾驶人员试图开启，因此需要报警)，同时利用射频收发器向轮胎模块发射加密的轮胎模块锁定验证码数据，使轮胎模块和中央模块都进入停车工作模式，锁定车辆，防止车辆被盗，然后返回步骤(C5)，其它情况下进入步骤(C7)；
(C7)中央模块的微控制器检测侦测传感器信号，如果收到触发信号，则发出报警信号并通过GSM/GPRS模块向远程控制模块发射包含车辆ID信息的报警信号，提醒车主注意，提高车辆的安全性，然后返回步骤(C5)，如果没有收到触发信号，则直接返回步骤(C5)。
当车主不在车内时，如果轮胎状态发生变化或车辆防盗系统检测到异常情况时，车主无法及时获得这些信息，降低了车辆的安全性。本发明为解决这个问题，利用中央模块向车主随身携带的远程控制模块发送包含车辆ID信息的轮胎异常状态信息和车辆防盗信息，远程控制模块接收到这些信息后进行报警和显示，这样，车主就可以及时的获得轮胎和车辆的异常状态信息，以便迅速进行处理，提高了车辆的安全性。
远程控制模块如附图13所示，由锁定键、微控制器、存储器、电池、显示报警装置和GSM/GPRS模块组成。GSM/GPRS模块接收中央模块发射的轮胎异常状态信息、车辆异常触动信息以及车辆锁定成功信息，按下锁定键后，GSM/GPRS模块向中央模块发射加密的中央模块锁定验证码数据脉冲；显示报警装置包括发光二极管、液晶屏和报警器，当远程控制模块接收到异常信息时，发光二极管闪烁发光，报警器报警提醒车主注意，液晶屏显示异常信息的内容；微控制器为PIC16F690，存储器为微控制器自带的FLASH，可以存储车辆ID信息、GSM/GPRS模块接收的信息、中央模块锁定验证码信息和加密算法信息；电池与微控制器相连，为微控制器提供电源。锁定键、存储器、显示报警装置和GSM/GPRS模块与微控制器的输入输出接口相连，锁定键的状态信息、存储器存储的信息、GSM/GPRS模块接收的信息都可以通过微控制器的输入输出口送给微控制器，微控制器可以通过输入输出口向存储器发送存储或读取命令进行信息的存或取，向显示报警装置发送显示报警的命令和内容，向GSM/GPRS模块发送加密的中央模块锁定验证码信息并通过GSM/GPRS模块发射出去。
远程控制模块的具体工作过程为：微控制器向GSM/GPRS模块发送接收命令，GSM/GPRS模块处于接收状态，当车主携带远程控制模块离开车辆后，如果车主发现没有接收到锁定成功的信息，则车主可以按下锁定键，微控制器检测到锁定键按下时，通过GSM/GPRS模块向中央模块发送加密的中央模块锁定验证码数据脉冲，中央模块在收到加密中央模块锁定验证码后，进行解密和验证，在验证通过后，锁定车辆，中央模块向远程控制模块发射包含车辆ID信息的锁定成功信号，其它情况下都不发射锁定成功信号，如果远程控制模块仍然没有收到锁定成功信号，则车主可以重复按远程控制模块的锁定键，远程控制模块继续向中央模块发射加密中央模块锁定验证码数据脉冲进行车辆的锁定，这样可以从根本上解决车辆忘记锁定或受到外界的干扰而没有成功锁定时车辆的安全性问题，提高了车辆的安全性。如果车主发现远程控制模块接收到锁定成功信号，GSM/GPRS模块继续处于接收状态，接收中央模块发送包含车辆ID信息的轮胎异常状态或车辆异常触动信息，并将接收的信息存入存储器，同时利用显示报警装置进行报警和显示，提醒车主注意，这样车主可以随时了解车辆的状态，提高了车辆的安全性。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉该技术的人在本发明所揭露的技术范围内，可理解想到的变换或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内，因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
Claims (13)
1、一种车辆防盗的方法，其特征在于，利用轮胎压力监测系统的轮胎模块、车辆防盗系统的近距离无线钥匙模块和中央模块实现车辆的防盗，包括步骤如下：
步骤S1：定义所述轮胎模块的工作模式M1和所述中央模块的工作模式M2，初始化M1＝1，M2＝1；设置M1＝1代表所述轮胎模块为停车工作模式，轮胎模块处于定时休眠和定时唤醒工作状态，在唤醒工作状态进行轮胎状态的检测和异常状态信息的发射，对近距离无线钥匙模块发射的加密轮胎模块启动验证码和加密轮胎模块锁定验证码信息进行接收、解密与验证，对中央模块开启验证码和中央模块锁定验证码信息进行加密与发射，设置M2＝1代表所述中央模块为停车工作模式，中央模块对轮胎模块发射的轮胎状态信息进行接收、判断和异常情况下的报警，中央模块接收、解密与验证轮胎模块发射的加密中央模块开启验证码和加密中央模块锁定验证码信息，中央模块进行车辆异常触动的监测以及异常情况下的报警；设置M1＝2代表所述轮胎模块为行车工作模式，轮胎模块对近距离无线钥匙模块发射的加密轮胎模块启动验证码和加密轮胎模块锁定验证码信息进行接收、解密与验证，对中央模块开启验证码和中央模块锁定验证码进行加密与发射、对轮胎状态进行检测和轮胎状态信息进行发射，设置M2＝2代表所述中央模块为行车工作模式，中央模块对轮胎模块发射的加密中央模块开启验证码和加密中央模块锁定验证码信息进行接收、解密与验证、中央模块对轮胎模块发射的轮胎状态信息进行接收、显示和异常情况下的报警；
步骤S2：轮胎模块处于工作模式M1、中央模块处于工作模式M2及近距离无线钥匙模块处于休眠状态，当按下近距离无线钥匙模块的按键时，唤醒近距离无线钥匙模块，近距离无线钥匙模块对按键内容进行判断，当按下的按键为启动键时，进入步骤S3，如果不是启动键，判断是否为锁定键，如果是锁定键，则进入步骤S6，如果不是锁定键，则重新执行步骤S2；
步骤S3：近距离无线钥匙模块向外发射唤醒脉冲和加密的轮胎模块启动验证码数据脉冲后进入休眠状态，近距离无线钥匙模块的唤醒脉冲唤醒轮胎模块，轮胎模块接收、解密和验证加密的轮胎模块启动验证码数据脉冲，当验证通过时进入步骤S4，验证没有通过时，则返回步骤S2；
步骤S4：轮胎模块对中央模块开启验证码进行加密并发射出去，此时，轮胎模块为行车工作模式，M1＝2，中央模块接收所有轮胎模块发射的加密中央模块开启验证码数据并进行解密和验证，当全部验证通过时，进入步骤S5，没有全部验证通过时，则返回步骤S2；
步骤S5：中央模块开启车辆的锁定，此时，中央模块为行车工作模式，M2＝2，返回步骤S2；
步骤S6：近距离无线钥匙模块向外发射加密的轮胎模块锁定验证码数据脉冲后进入休眠状态，轮胎模块接收、解密和验证加密的轮胎模块锁定验证码数据脉冲，当验证通过时进入步骤S7，验证没有通过时，返回步骤S2；
步骤S7：轮胎模块产生加密的中央模块锁定验证码数据脉冲并发射出去，轮胎模块为停车工作模式，M1＝1，中央模块接收所有轮胎模块发射的加密中央模块锁定验证码数据并进行解密和验证，当验证通过时进入步骤S8，验证没有通过时，则返回步骤S2；
步骤S8：中央模块锁定车辆，锁定成功时，中央模块的锁定装置向微控制器发送锁定成功信号，此时，中央模块的工作模式为停车工作模式，M2＝1，返回步骤S2。
2、如权利要求1所述的车辆防盗方法，其特征在于，当所述中央模块和轮胎模块都处于行车工作模式时，通过中央模块的小键盘输入验证码和加密算法修改权限的密码，根据中央模块的显示装置显示的输入新的轮胎模块启动验证码、输入新的轮胎模块锁定验证码和选择新的加密算法的提示，利用中央模块的小键盘输入新的轮胎模块启动验证码、新的轮胎模块锁定验证码和新的加密算法选项信息，中央模块的微控制器确认输入信息完整后存入中央模块的存储器，当近距离无线钥匙模块的修改键按下时，近距离无线钥匙模块处于接收状态，中央模块发射新的轮胎模块启动验证码、新的轮胎模块锁定验证码和新的加密算法选项信息，近距离无线钥匙模块和轮胎模块接收中央模块发射的新的轮胎模块启动验证码、新的轮胎模块锁定验证码和新的加密算法选项信息，在确认接收信息完整后存储并替换原来的轮胎模块启动验证码、轮胎模块锁定验证码和加密算法选项信息。
3、如权利要求1所述的车辆防盗方法，其特征在于，所述的中央模块利用小键盘增加验证手续，通过小键盘输入第二级中央模块开启验证码数据，当输入正确时开启车辆的锁定，当至少3次输入错误时，进行异常报警，同时向轮胎模块发射加密的轮胎模块锁定验证码数据脉冲。
4、如权利要求1所述的车辆防盗方法，其特征在于，还包括：利用远程控制模块远程控制车辆的锁定，中央模块向远程控制模块发送轮胎和车辆的异常状态信息以及车辆锁定成功信号，远程控制模块向中央模块发送加密的中央模块锁定验证码数据脉冲。
5、如权利要求1所述的车辆防盗方法，其特征在于，还包括：在交通路口、停车场以及公路收费处设置问讯模块进行车辆的跟踪和管理，问讯模块向经过车辆的轮胎模块发射唤醒脉冲和问讯脉冲，轮胎模块在接收到问讯模块发射的唤醒脉冲和问讯脉冲后，向问讯模块发射车辆ID信息，问讯模块接收、存储和判断轮胎模块发送的车辆ID信息，并且在发现被盗车辆ID信息时进行报警，还利用问讯模块接收的车辆ID信息进行车辆的登记、收费和管理。
6、如权利要求1所述的车辆防盗方法，其特征在于，当所述中央模块和轮胎模块都处于行车工作模式时，通过中央模块的小键盘输入新轮胎模块设置权限密码，然后中央模块的显示装置显示输入新的轮胎模块ID信息的提示，通过中央模块的小键盘输入新的轮胎模块ID信息，中央模块的微控制器在确认输入信息的完整性后存入中央模块的存储器并利用射频收发器将车辆ID信息、轮胎模块启动验证码、轮胎模块锁定验证码、中央模块开启验证码、中央模块锁定验证码、加密算法选项信息和新的轮胎模块ID信息发射出去，新的轮胎模块接收中央模块发射的车辆ID信息、轮胎模块启动验证码、轮胎模块锁定验证码、中央模块开启验证码、中央模块锁定验证码、加密算法选项信息和新的轮胎模块ID信息，在确认接收信息包含的轮胎模块ID信息与轮胎模块存储器存储的轮胎模块ID信息一致时，将接收的车辆ID信息、轮胎模块启动验证码、轮胎模块锁定验证码、中央模块开启验证码、中央模块锁定验证码和加密算法选项信息存入存储器并替换原来的车辆ID信息、轮胎模块启动验证码、轮胎模块锁定验证码、中央模块开启验证码、中央模块锁定验证码和加密算法选项信息。
7、如权利要求1所述的车辆防盗方法，其特征在于，当所述中央模块和轮胎模块都处于行车工作模式时，通过中央模块的小键盘输入轮胎参数修改权限密码，然后中央模块的显示装置显示输入新的压力测量周期、输入新的压力安全范围和输入新的轮胎模块ID信息的提示，通过中央模块的小键盘输入新的压力测量周期、新的压力安全范围和新的轮胎模块ID信息，中央模块的微控制器在确认输入信息的完整性后存入中央模块的存储器并利用射频收发器发射出去，轮胎模块接收中央模块发射的新的压力测量周期、新的压力安全范围和新的轮胎模块ID信息，在确认信息完整后存储并替换原来的压力测量周期、压力安全范围和轮胎模块ID信息。
8、一种车辆防盗系统，其特征在于，由近距离无线钥匙模块、轮胎模块和中央模块组成，并且三者之间采用无线连接，轮胎模块接收近距离无线钥匙模块和中央模块无线发射的信息，并向中央模块无线发射信息，中央模块接收轮胎模块无线发射的信息，并且向近距离无线钥匙模块和轮胎模块无线发射信息。
9、如权利要求8所述的车辆防盗系统，其特征在于，所述近距离无线钥匙模块由按键、微控制器、射频收发器、存储器、电池和天线组成，按键包括发射唤醒脉冲和加密轮胎模块启动验证码数据脉冲的启动键、发射加密轮胎模块锁定验证码数据脉冲的锁定键和接收修改验证码与加密算法选项信息的修改键；射频收发器向轮胎模块发射唤醒脉冲、加密轮胎模块启动验证码和加密轮胎模块锁定验证码信息，接收中央模块发射的新的轮胎模块启动验证码、新的轮胎模块锁定验证码和新的加密算法选项信息；存储器存储车辆和轮胎模块ID信息、轮胎模块启动验证码、轮胎模块锁定验证码和加密算法选项信息；电池与微控制器相连，天线与射频收发器相连，按键、射频收发器和存储器与微控制器的输入输出接口相连，按键的状态信息、射频收发器接收的信息和存储器存储的信息通过微控制器的输入输出口送给微控制器，微控制器通过输入输出口向存储器发送存储或读取命令进行信息的存或取，向射频收发器发送接收或发射命令控制射频收发器接收或发射的工作状态，微控制器平时处于休眠状态，当按键按下时，唤醒微控制器，微控制器检测按键内容。
10、如权利要求8所述的车辆防盗系统，其特征在于，所述轮胎模块由轮胎传感器、微控制器、存储器、电池、唤醒电路、射频收发器和天线组成，轮胎传感器测量轮胎的状态；存储器存储车辆和轮胎模块ID信息、轮胎模块启动验证码、轮胎模块锁定验证码、加密算法选项信息、中央模块开启验证码和中央模块锁定验证码、轮胎状态信息以及轮胎压力测量周期和轮胎压力安全范围信息；射频收发器接收近距离无线钥匙模块发射的唤醒脉冲、加密轮胎模块启动验证码和加密轮胎模块锁定验证码信息、中央模块发射的轮胎模块ID信息、车辆ID信息、轮胎压力测量周期、轮胎压力安全范围、中央模块开启验证码、中央模块锁定验证码、轮胎模块启动验证码、轮胎模块锁定验证码和加密算法选项信息，发射轮胎状态测量信息、加密的中央模块开启验证码和加密的中央模块锁定验证码信息；电池与微控制器相连；唤醒电路与微控制器相连，在外部的唤醒脉冲作用下产生唤醒信号用于唤醒微控制器；天线与射频收发器相连；轮胎传感器、射频收发器和存储器与微控制器的输入输出接口相连，射频收发器接收的信息、存储器存储的信息和轮胎传感器测量的轮胎状态数据通过微控制器的输入输出口送给微控制器，微控制器通过输入输出口向存储器发送存储或读取命令进行信息的存或取，向射频收发器发送接收或发射命令控制射频收发器接收或发射的工作状态，向轮胎传感器发送测量与读取命令对轮胎状态进行测量与读取。
11、如权利要求8所述的车辆防盗系统，其特征在于，所述的中央模块由侦测传感器、小键盘、微控制器、存储器、开关锁定装置、显示报警装置、电源、射频收发器和天线组成；侦测传感器侦测车辆的异常触动情况；存储器存储各种权限密码信息、车辆和轮胎模块ID信息、轮胎模块启动验证码、轮胎模块锁定验证码、中央模块开启验证码、中央模块锁定验证码、加密算法选项信息、轮胎压力测量周期、轮胎压力安全范围、轮胎状态测量信息和车辆的异常触动情况；显示报警装置显示轮胎的状态并在轮胎状态异常和侦测传感器侦测到车辆异常触动时报警；射频收发器接收轮胎模块发射的加密中央模块开启验证码、加密中央模块锁定验证码信息和轮胎状态信息，发射轮胎模块ID信息、车辆ID信息、轮胎压力测量周期、轮胎压力安全范围、中央模块开启验证码、中央模块锁定验证码、轮胎模块启动验证码、轮胎模块锁定验证码和加密算法选项信息；电源与微控制器相连，天线与射频收发器相连，侦测传感器、小键盘、存储器、开关锁定装置、显示报警装置和射频收发器分别与微控制器的输入输出接口相连，侦测传感器测量的异常触动信息、小键盘输入的信息、存储器存储的信息、开关锁定装置的锁定成功信息和射频收发器接收的信息都通过微控制器的输入输出口送给微控制器，微控制器通过输入输出口向存储器发送存储或读取命令进行信息的存或取，向开关锁定装置发送锁定命令锁定车辆，向显示报警装置发送显示报警的命令和内容，向射频收发器发送接收或发射命令控制射频收发器接收或发射的工作状态。
12、如权利要求8所述的车辆防盗系统，其特征在于，还包括远程控制模块，远程控制模块由锁定键、微控制器、存储器、电池、显示报警装置和GSM/GPRS模块组成，GSM/GPRS模块接收中央模块发射的轮胎异常状态信息、车辆异常触动信息以及车辆锁定成功信息，按下锁定键后，GSM/GPRS模块向中央模块发射加密的中央模块锁定验证码数据脉冲；显示报警装置显示GSM/GPRS模块接收的信息并在异常情况下进行报警；存储器存储车辆ID信息、GSM/GPRS模块接收的信息、中央模块锁定验证码信息和加密算法信息；电池与微控制器相连，锁定键、存储器、显示报警装置和GSM/GPRS模块与微控制器的输入输出接口相连，锁定键的状态信息、存储器存储的信息、GSM/GPRS模块接收的信息通过微控制器的输入输出口送给微控制器，微控制器通过输入输出口向存储器发送存储或读取命令进行信息的存或取，向显示报警装置发送显示报警的命令和内容，向GSM/GPRS模块发送加密中央模块锁定验证码数据信息并通过GSM/GPRS模块发射出去。
13、如权利要求8所述的车辆防盗系统，其特征在于，还包括问讯模块，问讯模块由微控制器、射频收发器、存储器、显示报警装置、电源、天线和外部接口组成，射频收发器进行问讯脉冲的发射和车辆ID信息的接收，存储器存储车辆ID信息，显示报警装置显示被盗车辆ID信息并进行报警；电源与微控制器相连，天线与射频收发器相连，射频收发器、存储器、显示报警装置和外部接口与微控制器的输入输出接口相连，射频收发器接收的车辆ID信息、存储器存储的车辆ID信息和外部接口连接的外部设备输出的被盗车辆ID信息通过微控制器的输入输出口送给微控制器，微控制器通过输入输出口向存储器发送存储或读取命令进行车辆ID信息的存或取，向射频收发器发送接收或发射命令控制射频收发器接收车辆ID信息或发射问讯脉冲，向显示报警装置发送显示报警命令和被盗车辆ID信息，向外部接口发送接收到的车辆ID信息。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20110831 Termination date: 20190730 |