CN101704360A - 汽车管理系统及其管理方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种汽车管理系统及其管理方法。该汽车管理系统包括一主机及一电话机，该主机包括一电源管理模块以及分别与该电源管理模块电连接的一主控模块、一系统信号采集模块、一GSM通信模块、一操作执行模块以及一自动设防撤防模块，用以检测中控锁落锁信号或与中控锁落锁信号相关的信号、中控锁解锁信号或与中控锁解锁信号相关的信号以及ACC信号并根据这些信号自动执行设防或撤防动作。该汽车管理系统及其管理方法带来的自动设防撤防的功能不但省去用户使用遥控器人工设防/撤防的麻烦，而且避免了忘记设防、遥控器丢失或者遥控密码被截获、破解的隐患，因此更加人性化、智能化，且可靠防盗。

Description

汽车管理系统及其管理方法

技术领域

本发明涉及一种汽车管理系统，具体涉及一种更方便且减少被盗隐患的智能型汽车管理系统及其管理方法。

背景技术

汽车作为一种代步的工具，越来越多地走入了平常百姓家，趋势是要求汽车的设计更加人性化，给用户带来更多便利，从而更好地提高人们的生活质量，带来更多的享受。另外，汽车还是一份昂贵的财产，加上其本身的特性，对其看护防盗显得尤为重要。一般来说，为了防止汽车被盗，通常都给汽车加装防盗器。

现有技术一般是通过额外的手持遥控器手动进行防盗器的设防/撤防动作，这样用户需要额外携带一个遥控器，每次也需要手动设防/撤防操作，造成不方便的同时也会带来忘记设防或者遥控器丢失的隐患，并且，目前的遥控编码已经能够很容易地被截获、识破，带来安全隐患，因此，提供一种更为人性化、操作更方便且减少被盗隐患的智能型汽车管理系统非常必要。

发明内容

本发明的目的是提供一种人性化设计且减少汽车被盗隐患的汽车管理系统。

本发明另一目的在于提供一种汽车管理方法，能执行自动设防撤防动作，使得汽车管理更加人性化，以及减少汽车被盗隐患。

为实现上述目的，本发明提供一种汽车管理系统，其包括一主机及一电话机，该主机包括一电源管理模块以及分别与该电源管理模块电连接的：一主控模块，用于协调控制该汽车管理系统的工作，并运行系统软件程序；一系统信号采集模块，其输出端口与该主控模块的输入端口连接，用于检测发动机、中控锁以及车门状态，并将该发动机、中控锁和车门开关状态信号传递给主控模块；一GSM通信模块，其经由串行通信口及相应控制信号线与主控模块连接，用于系统和用户的语音通信、短信通信以及DTMF通信；一操作执行模块，其输入端口与主控模块的输出端口连接，用于接收该主控模块输入的控制信号，分别执行警号的开/关、转向灯的闪烁、中控锁的上锁或解锁、引擎控制器或油路控制器的打开或关闭；以及一自动设防撤防模块，其包括一检测电路单元以及一执行程序单元，该检测电路单元包括三条检测电路，该三条检测电路分别与控锁落锁信号输出端、中控锁解锁信号输出端和ACC信号输出端连接，用以检测中控锁落锁信号或与中控锁落锁信号相关的信号、中控锁解锁信号或与中控锁解锁信号相关的信号以及ACC信号；该检测电路单元的输出端与该主控模块一输入端连接；该执行程序单元集成于该主控模块中，与该检测电路单元连接，根据该检测电路单元输送的信号判断并执行设防或撤防动作。

具体的，该检测电路可以为高/低电平检测电路、正/负脉冲检测电路或电平跳变沿检测电路。

优选的，该三条检测电路分别为：一第一检测电路，其包括与该中控锁落锁信号输出端连接的一电阻R、含有与该电阻R串联的发光二极管的一光电耦合器、与该发光二极管反向并联的一1N4148二极管以及相应的电阻元件，该光电耦合器输出端连接主控模块输入端且上拉至电源VCC，用于检测中控锁落锁信号或与中控锁落锁信号相关的信号；一第二检测电路，其包括与中控锁解锁信号输出端连接的一电阻R、含有与该电阻R串联的发光二极管的一光电耦合器、与该发光二极管反向并联的一1N4148二极管以及相应的电阻元件，该光电耦合器输出端连接主控模块输入端且上拉至电源VCC，用于检测中控锁解锁信号或与中控锁解锁信号相关的信号；一第三检测电路，其包括与ACC信号输出端连接的一电阻R、含有与该电阻R串联的发光二极管的一光电耦合器、与该发光二极管反向并联的一1N4148二极管以及相应的电阻元件，该光电耦合器输出端连接主控模块输入端且上拉至电源VCC，用于采集ACC信号.

优选的，该汽车管理系统还包括一次声传感模块，其输出端与该主控模块的一输入端连接，用以感应外界次声波信号并将该次声波信号转换为电信号输入至该主控模块，该主控模块根据该次声传感模块输入的信号变化判断车辆门窗开关或破碎事件。该次声传感模块能通过感测汽车门窗开启或关闭以及车窗破碎时产生的次声波信号判断有盗车等异常事故发生，进而给主控模块发出控制信号，该主控模块再经由该操作执行模块给引擎/油路控制器断开或经由该GSM模块给用户报警。由于外界次声波干扰少，因此通过次声传感模块能准确判断车体门窗是否被开启，从而准确发出控制信号而报警或阻断引擎/油路的开起，进一步减少汽车被盗的隐患。

优选的，该主控模块中包括一复位电路，当系统上电时，该复位电路给该主控模块的处理器提供一复位信号，使该主控模块正常启动。具体的，该复位电路包括连接至系统电源VCC的一电阻，与该电阻并联的负极连接至系统电源VCC的二极管1N4148，相互并联的两个电容以及一首动复位开关；其中，该二极管1N4148正极连接于该电阻另一端，并且连接至主控模块的复位输入端；该相互并联的电容一端连接该主控模块复位输入端口，另外一端接地；该手动复位开关一端连接该主控模块复位输入端口，另一端接地。

优选的，该操作执行模块包括一磁保持继电器，用以引擎控制器或油路控制器的打开或关闭，该磁保持继电器由两控制触点端串联在引擎/油路控制电路中，该磁保持继电器的控制线圈两端分别与操作执行模块控制端口相连接。由于磁保持继电器本身的特性，决定其状态的保持不需要额外电流维持，因此采用该磁保持继电器控制引擎/油路电路，不但节省了汽车蓄电池的电能，同时也确保用户离开汽车后，控制线路遭到非法破坏时，引擎/油路电路仍可保持断开状态，盗贼也无法将车开走，从而进一步减少汽车被盗的隐患。

为实现上述发明目的，本发明还提供一种汽车管理方法，其包括下列步骤：启动一汽车管理系统，分别检测中控锁落锁信号和解锁信号；如果有中空锁落锁信号，则进一步检测ACC信号；如果ACC信号无效，则自动执行设防动作；如果有中控锁解锁信号，则进一步检测ACC信号；如果ACC信号无效，则自动执行撤防动作。

优选的，用户还可通过一电话机向该汽车管理系统发送短信设置系统密码，用户在进行任意系统操作前都需要输入该系统密码作为登陆身份确认。当密码连续输入错误超过三次，系统自动终止操作并短信报警。

本发明提供的汽车管理系统具有一自动设防/撤防模块，其可通过检测中控锁信号及ACC信号，识别出汽车当前状态为停车并且驾驶员离开状态或者汽车为停车状态并且驾驶员准备开车状态，从而分别执行设防或撤防功能.这样不但可以省去用户使用遥控器人工设防/撤防的麻烦，而且避免了忘记设防、遥控器丢失或者遥控密码被截获、破解的隐患，因此更加人性化、智能化，且更加可靠防盗.

另外，该自动设防/撤防模块的检测电路采用光耦合器，由于光电耦合器在物理上将信号的输入和输出在电气连接上完全隔离，而且光电耦合器是电流驱动型器件，因此光电耦合器能够抑制输入信号的瞬态噪声干扰，对背景噪声也有很好的抑制作用，可以很好地避免恶劣的汽车电气环境强烈的噪声干扰所可能导致的系统误动作，保证了系统可靠工作。

本汽车管理方法还包括通过一电话机向该汽车管理系统发送短信设置系统密码的步骤，这样用户在进行任意系统操作前都需要输入该系统密码作为登陆身份确认，为减少汽车被盗风险又增加了一道筹码。而且当密码连续输入错误超过三次，系统可自动终止操作并短信报警，进一步增强汽车管理系统的安全防盗可靠性。

附图说明

图1是本发明一较佳实施例提供的汽车管理系统的系统结构图。

图2是本发明一较佳实施例提供的汽车管理系统的主控模块电路图。

图3是本发明一较佳实施例提供的汽车管理系统的电源管理模块结构图。

图4是本发明一较佳实施例提供的汽车管理系统的系统信号采集模块电路图。

图5是本发明一较佳实施例提供的汽车管理系统的GSM通信模块电路图。

图6是本发明一较佳实施例提供的汽车管理系统的音频解调模块电路图。

图7是本发明一较佳实施例提供的汽车管理系统的操作执行模块电路图。

图8是本发明一较佳实施例提供的汽车管理系统的引擎/油路控制器结构示意图。

图9是本发明一较佳实施例提供的汽车管理系统的次声传感模块电路图

图10是本发明一较佳实施例提供的汽车管理系统的GPS定位模块及USB接口模块电路图。

图11是本发明一较佳实施例提供的汽车管理系统的自动设防撤防模块中检测电路单元的电路图。

图12是本发明一较佳实施例提供的汽车管理系统的管理方法流程图，主要包括其执行自动设防撤防功能的步骤。

具体实施方式

以下结合图示详细说明本发明一较佳实施例所提供的汽车管理系统的结构和原理。但实施例仅用来说明发明内容，而不限制本发明的权利要求范围。本发明提供的汽车管理系统包括一主机及可与该主机进行通信的一电话机，该电话机包括固定电话机，也包括移动电话机，与现有技术没有区别；本发明主要特征部分集中在该主机中，因此以下主要针对该主机进行介绍。

如图l所示，该汽车管理系统的主机100包括一电源管理模块、一主控模块，一系统信号采集模块，一GSM通信模块，一音频解调模块，一操作执行模块，一次声传感模块，一系统欠压监控及复位模块，一GPS定位模块，一USB接口模块以及一自动设防/撤防模块.其中，该电源管理模块给其他模块提供维持正常工作的电能；该主控模块，用于协调控制该汽车管理系统的工作，并运行系统软件程序；该系统信号采集模块，其输出端口与该主控模块的输入端口连接，用于检测发动机、中控锁以及车门状态，并将该发动机、中控锁和车门开关状态信号传递给主控模块，该主控模块根据这些状态信号决定要不要报警；该GSM通信模块，其经由串行通信口及相应控制信号线与主控模块连接，用于系统和用户的语音通信、短信通信以及DTMF通信，其中DTMF通信功能需要通过该音频解调模块的配合实现；该操作执行模块，其输入端口与主控模块的输出端口连接，用于接收该主控模块输入的控制信号，分别执行警号的开/关、转向灯的闪烁、中控锁的上锁或解锁、引擎控制器或油路控制器的打开或关闭；该次声传感模块其输出端与该主控模块的一输入端连接，用以感应外界次声波信号并将该次声波信号转换为电信号并输入至该主控模块，该主控模块根据该次声传感模块输入的信号变化判断车辆门窗开关或破碎事件；该GPS定位模块通过串口与主控模块连接，其接收卫星定位信息，转换成经纬度和速度信息传送至主控模块；该USB接口模块用于GPS接收模块和外界设备之间的通信；以及该自动设防撤防模块，其可通过检测中控锁信号及ACC信号，识别出汽车当前状态为停车并且驾驶员离开状态或者汽车为停车状态并且驾驶员准备开车状态，从而分别执行设防或撤防功能.

当然，汽车管理系统为实现自动设防撤防的功能，并不需要包括所有上述功能模块，而只需要包括电源管理模块、主控模块以及自动设防撤防模块即可。但一般而言，汽车管理系统还包括系统信号采集模块以及操作执行模块，以完成检测汽车发动机、中控锁以及车门状态等信息判断是否要报警并执行警号的开/关、转向灯的闪烁、中控锁的上锁或解锁、引擎控制器或油路控制器的打开或关闭等汽车管理系统的一系列基本功能。而且，随着通信技术的应用，GSM模块也越来越普及到汽车管理系统当中，其实现系统和用户的语音通信、短信通信以及DTMF通信功能，为用户带来更便利更智能化的服务。而其他模块则是本发明的优选模块，以下结合结构图或电路图详细介绍各模块的元件构成、连接关系及其功能特性等。

请参阅图2，该主控模块包括一具有64个引脚的处理器芯片(主控CPU)，本实施例中该主控模块采用TI公司16位超低功耗微控制器，其中第1引脚与VCC连接；第8和9引脚之间设有一个晶振电路Y以及两个分离阻容元件，第52和53引脚之间设有一个晶振电路Y以及两个分离阻容元件；第64引脚与VCC连接.主控模块用于协调控制整个系统的工作，并运行系统软件程序，实现与用户电话机交互操作.另外，如图2所示，该主控模块中还包括一复位电路，该复位电路包括一个连接至系统电源VCC的电阻，电阻同时并联一个二极管1N4148，电阻另一端连接两个并联的电容，电容的另外一端接地.系统上电开始，VCC电源经由电阻对串联于电阻另一端的电容充电，由于电容另一端接地，所以该过程会在系统上电开始对主控模块复位输入端提供一个一定时间延时的低电平复位信号.反向并联于电阻的二极管1N4148的作用是保证在系统掉电之后重新上电之前，快速地将电容所存储的电量释放掉，以保证重新上电时该复位电路能够可靠地产生一定延时的低电平复位信号.复位电路保证系统上电时能够可靠复位，以及避免系统运行时电压不稳定或干扰等原因所导致的系统死机或者数据丢失.此外，该复位电路还包括一外部手动按键复位开关，以提供外部手动按键复位功能，用于用户手动复位.

请参阅图3，电源管理模块包括开关稳压器1，线性稳压器(LDO)1至3和开关稳压器2，并且按照如图3连接关系形成电源网络。电源管理模块的作用是在主控模块的控制下，为系统各个功能模块提供持续稳定的直流电源。主控模块根据需要产生控制信号，由电源管理模块控制打开或关闭某一功能模块的电源。电源管理模块开关稳压器1和开关稳压器2采用宽输入范围，低静态电流和高输出稳定度的降压型开关稳压器。电源管理模块LDO1至LDO3采用低压差，高输出稳定度和低静态电流的线性稳压器。

请参阅图4，系统信号采集模块负责发动机状态检测、中控锁状态检测和车门状态检测，其包括两种检测电路，分别检测高电平有效信号和低电平有效信号，两种电路都包括光电耦合器和分离器件，按照如图3方式连接构成。该信号采集模块采集这些系统信号，传递到主控模块，该主控模块根据这些信号决定要不要报警。例如，如果当前系统处于设防状态，此时如果检测到发动机启动这样的状态，那么系统就马上报警，中控锁状态信号，还有车门状态信号，也都是用来做报警用的，还有用户也可以通过发送短信查询车辆的状态，这些状态实际上就是车门，车锁状态等等，这些状态都是要通过这些相应的采集电路获取，然后将信号传到主控模块，主控模块再通过短信发送到用户手机。

系统信号采集模块采用光电耦合器检测来自汽车电路的发动机状态、中控锁状态和车门状态信号，由于光电耦合器在物理上将信号的输入和输出在电气连接上完全隔离，而且光电耦合器是电流驱动型器件，因此光电耦合器能够抑制输入信号的瞬态噪声干扰，对背景噪声也有很好的抑制作用，可以很好地避免恶劣的汽车电气环境强烈的噪声干扰所可能导致的系统误动作，保证了系统可靠工作。

发动机启动信号是高电平有效信号，当发动机启动的时候，启动信号经过电阻R驱动光电耦合器输入二极管发光，光电耦合器输出端产生一个电平跳变信号，输入至主控模块输入端口，主控模块因而检测到发动机启动事件。

车门的开关状态信号是随着车门的打开或关闭呈低电平或高电平，当车门关闭时，信号高电平。当车门打开时，信号低电平。当车门打开，低电平信号通过1N4148驱动光电耦合器内部发光二极管发光，光电耦合器输出端产生电平跳变，输入至主控模块信号输入端口，主控模块根据电平信号的高低，判断车门的开/关状态。

中控锁状态信号是随着中控锁上锁或解锁而呈现高电平或低电平。当中控锁打开或者关闭事件发生时，打开或关闭信号通过1N4148驱动光电耦合器内部发光二极管发光或不发光，从而在光电耦合器输出一个电平跳变信号，这个跳变信号被主控模块接收，根据信号的电平高低，判断中控锁是处于上锁状态还是解锁状态。

瞬态电压抑制器的作用是抑制来自汽车电路的浪涌噪声或瞬态电压脉冲，保护光电耦合器信号输入电路。

当然，检测电路还可以是正/负脉冲检测电路或电平跳变沿检测电路，在此不再详细列举。

请参阅图5，GSM通信模块由GSM组模、SIM卡槽、麦克风和外围分离阻容器件按图5方式连接构成.其中麦克风用于实现语音输入功能，提供系统监听功能.SIM卡槽用于SIM卡安装.GSM通信模块用于系统和用户的语音通信以及短信通信.主控模块由串行通信接口通过GSM模块来接听用户拨打过来的电话，接收用户发送过来的短信.并且在需要拨打报警电话或者需要发送短信的时候，主控模块通过GSM模块来拨号用户号码，或者发送短信至用户手机或固定电话机.

GSM通信模块的另外一个功能是在主控模块通过串口的控制下，产生DTMF多音双频信号，完成防盗器与用户手机之间的通信，产生系统对用户手机播放的操作提示声音，并接收用户手机的按键操作命令所产生的DTMF音频信号，将DTMF音频信号传送至音频解调模块(本实施例即为DTMF接收解调模块)，转换成指令码输入到主控模块进行识别，完成相应的操作。

请参阅图6，该DTMF接收解调模块由DTMF解调芯片和外围分离阻容器件、NPN三极管和晶振电路如图6方式连接构成。该DTMF接收解调模块的功能是接收来自GSM模块的DTMF音频信号，解调之后输出4位的二进制机器码，提供给主控模块识别、操作。当用户通过手机接通GSM模块之后，用户按手机某按键，GSM便会接收到该按键的DTMF音频信号，DTMF音频信号传输至DTMF接收解调模块的音频输入端，此时在DTMF接收解调模块的输出端便输出相应的4位二进制机器码，主控模块根据二进制码所代表的指令，控制操作执行模块执行相应的动作。

DTMF接收解调模块的工作开关状态是受到主控模块控制的。主控模块通过连接至三极管Q基级的控制信号来控制三极管Q的截至或饱和导通，从而控制DTMF接收解调芯片的开/关使能信号引脚的电平状态，控制DTMF接收解调芯片工作或者关闭。DTMF接收解调电路在主控模块的控制下一般处于关闭状态，这样的优势在于可以降低系统功耗，也避免了噪声干扰而导致多余的解调信号输出。

另外，GSM模块还实现用户通过手机或固定电话主动设防、撤防操作。

请参阅图7，操作执行模块包括闪灯信号发生器，继电器驱动器和继电器，并且按照如图7方式连接构成。闪灯信号发生器由555时基集成电路以及外围分离器件按如图7方式连接构成。闪灯信号发生器在主控模块的控制下，产生频率大约2Hz的方波脉冲信号，用于控制转向灯的闪烁。闪灯信号发生器的开/关控制信号来自于主控模块，闪灯信号输出连接至继电器驱动器。继电器驱动器连接7路继电器，在输入信号的控制下，实现继电器线圈的通断，从而控制继电器触点的闭合和分离，达到控制输出的目的。继电器输入信号除了有2路来自于闪灯信号发生器之外，其它6路皆来自于主控模块，主控模块按照需要执行的操作，将连接于继电器控制器的输入端的相应的信号线置成有效状态，由继电器驱动器的输出来控制相应的继电器动作，完成主控模块产生命令到动作的执行。该操作执行模块包括7个继电器，其中一个继电器用于控制警号的开/关，两个继电器用于控制汽车左/右两个转向灯的闪烁，两个继电器用于控制中控锁的上锁或解锁，剩下两个继电器用于控制引擎控制器或油路控制器的打开或关闭。

其中，本实施例提供的引擎/油路控制器特别采用磁保持继电器控制其打开或关闭.请参阅图8，引擎/油路控制器主要由一个磁保持继电器构成，操作执行模块根据主控模块的控制命令，产生正相或反相的电流通过继电器线圈，在线圈内通过的电流持续一定时间之后，继电器触点发生分离或吸合动作，由于磁保持继电器自身结构特点，触点动作之后即使是线圈电流撤离，触点仍然会保持住当前状态，而不需要线圈内电流的维持，因此采用这种方式所制造的引擎/油路控制器，能够达到防止破坏的目的，并且在使用的时候，不需要持续的电流维持，节省了汽车的能耗.磁保持继电器，包括单稳(态)继电器，皆属于本发明所述范畴.另外，有双线圈型和单线圈型磁保持继电器，也属于本发明的所述范畴.

请参阅图9，该次声传感模块包括次声传感器模组和分离阻容器件等元件，按照如图9方式连接。众所周知，一般情况下，用户在离开汽车时，车辆是关好门窗而处于密封状态，当车辆遭到盗贼破坏，例如盗贼强行打开车门或破碎车窗玻璃时，会产生次声波。次声传感模块感应该次声波信号，输出电信号，输入至主控模块，主控模块接收该信号后经过处理发出控制信号，可控制操作执行模块关闭引擎/油路控制器，和/或可控制GSM模块给用户发出警报，例如拨打电话或发送信息。另外，根据选用的次声传感模组型号的不同，其可将该次声波信号转换为不同的电信号。该电信号包括模拟量的电信号或数字量电信号，模拟量电信号又包括电压信号和电流信号，数字量电信号包括高/低电平信号、电脉冲信号、数字编码信号等，皆属于本发明采用的次声波传感模块所述范围。以及当该次声传感模组输出的该电信号电平与该主控模块可接收的电信号电平不相匹配时，可以在该次声传感模块与该主控模块之间连接一NPN三极管进行电平转换使其匹配，或采用其它电平转换电路实现电平匹配。

次声传感模块可以监测车辆门窗打开和关闭事件，可以监测车窗玻璃破碎事件，由于周围环境中的次生波干扰相对较少，同时汽车内部属于密闭空间，因此采用该次声传感模块感应汽车被盗时必须破门窗而产生的次声信号报警，报警准确率高。。

请参阅图10，GPS定位模块包括UBLOX公司高性能GPS信号接收模组。该GPS接收模块还包括3V/5V有源GPS接收天线、3V备用电池及充电电路、USB接口电路单元以及多个分离阻容器件按照如图11方式连接构成。

GSP接收模块接收卫星定位信息，转换成经纬度和速度信息传送至主控模块。该GPS模块具有定位精度高，定位速度快等特点。

USB接口电路用于GPS接收模块和外界设备之间的通信。

主控模块通过电源管理模块来控制GPS模块电源的通断，达到控制GPS模块工作的目的。通常GPS模块处于关闭状态，主控模块控制每隔一段时间，例如30分钟，启动一次GPS接收模块工作，用于GPS模块内部信息更新，更新完毕主控模块即关闭GPS接收模块电源，以节省电能消耗。当用户需要GPS信息的时候，主控模块打开GPS接收模块电源，获取GPS数据之后，再关闭GPS模块。

自动设防撤防模块，其功能是通过汽车中控锁落锁信号、汽车中控锁解锁信号和汽车ACC信号，由主控模块根据三个信号状态协同处理来实现的。其包括一检测电路单元以及一执行程序单元，该检测电路单元包括三条检测电路，该三条检测电路分别与控锁落锁信号输出端、中控锁解锁信号输出端和ACC信号输出端连接，用以检测中控锁落锁信号或与中控锁落锁信号相关的信号、中控锁解锁信号或与中控锁解锁信号相关的信号以及ACC信号；该检测电路单元的输出端与该主控模块一输入端连接；该执行程序单元集成于该主控模块中，与该检测电路单元连接，根据该检测电路单元输送的信号判断并执行设防或撤防动作。

其中该检测电路可以为高/低电平检测电路、正/负脉冲检测电路或电平跳变沿检测电路.具体来说，本实施例中三条检测电路同时采用高电平检测电路，如图11所示，其中第一路用于采集汽车中控锁落锁信号或其它与中控锁落锁信号相关的信号；第二路用于采集汽车中控锁解锁信号或其它与中控锁解锁信号相关的信号；第三路用于采集汽车ACC信号.

具体的，第一检测电路由图11中所示组件连接构成，将中控锁落锁信号连接至自动设防撤防模块的设防检测信号输入端口，经过瞬态抑制器D之后，经过电阻R驱动光电耦合器输入端，光电耦合器输入端反向并联一个二极管1N4148，用于抑制反相信号，保护光电耦合器的输入端口。光电耦合器输出端通过电阻R上拉至电源VCC，并且连接一个滤波电容C，连接至主控模块信号输入端。

第二检测电路由图11中所示组件连接构成，将中控锁解锁信号连接至自动设防撤防模块的撤防检测信号输入端口，经过瞬态抑制器D之后，经过电阻R驱动光电耦合器输入端，光电耦合器输入端反向并联一个二极管1N4148，用于抑制反相信号，保护光电耦合器的输入端口。光电耦合器输出端通过电阻R上拉至电源VCC，并且连接一个滤波电容C，连接至主控模块信号输入端。

第三检测电路由图11中所示组件连接构成，将汽车ACC信号经过瞬态抑制器D之后，经过电阻R驱动光电耦合器输入端，光电耦合器输入端反向并联一个二极管1N4148，用于抑制反相信号保护光电耦合器的输入端口。光电耦合器输入端口通过电阻R上拉至电源VCC，并连接一个滤波电容C，连接至主控模块信号输入端。

主控模块通过ACC信号判断汽车是否处于熄火关闭状态或开启状态，用于配合中控锁上锁信号和中控锁解锁信号，来实现自动设防和自动撤防操作。ACC信号无效，表示汽车启动钥匙处于启动旋纽的OFF位或者钥匙拔出，此时汽车处于熄火关闭状态；ACC信号有效，表示汽车启动钥匙处于启动旋纽的ACC位或者ON位或START位，此时汽车处于通电状态或者启动状态。

当汽车中控锁落锁时，落锁信号通过电阻R驱动光电耦合器内部的发光二极管发光，于是光电耦合器输出一个电平跳变，并且输入至主控模块信号输入端口，主控模块检测到输入信号电平的跳变之后，接着检测汽车ACC信号，如果ACC此时处于关闭状态，则主控模块执行自动设防操作，否则，主控模块认为汽车处于使用状态，不做处理。

当汽车中控锁解锁时，解锁信号通过电阻R驱动光电耦合器内部的发光二极管发光，于是光电耦合器输出一个电平跳变，并且输入至主控模块信号输入端口，主控模块检测到输入信号电平的跳变之后，接着检测汽车ACC信号，如果ACC此时处于关闭状态，则主控模块执行自动撤防操作，否则，主控模块认为汽车处于使用状态，不做处理。

中控锁落锁信号包括中控锁电机驱动信号，中控锁控制器上锁控制信号，中控锁控制按钮控制信号或其它与中控锁落锁操作相关联的信号。

本发明提供的汽车管理系统，其主控模块根据三条检测电路输入的信号识别出汽车当前状态为停车并且驾驶员离开状态或者驾驶员准备开车状态，从而自动进行设防或撤防操作。这样省去了传统防盗器需要使用无线遥控器来进行系统设防、撤防的麻烦，并且可以避免因为无线遥控编码容易被截获、识别的隐患，也省略了携带遥控器的麻烦。

比起传统遥控器的检测方法，该功能采用光电耦合器检测来自汽车电路的输入信号，由于光电耦合器在物理上将信号的输入和输出在电气连接上完全隔离，而且光电耦合器是电流驱动型器件，因此光电耦合器能够抑制输入信号的瞬态噪声干扰，对背景噪声也有很好的抑制作用，可以很好地避免恶劣的汽车电气环境强烈的噪声干扰所可能导致的系统误动作，保证了系统可靠工作。

该汽车管理系统执行自动设防撤防功能的方法如图12所示，包括步骤：启动一汽车管理系统，分别检测中控锁落锁信号和解锁信号；如果有中空锁落锁信号，则进一步检测ACC信号；如果ACC信号无效，则自动执行设防动作；如果有中控锁解锁信号，则进一步检测ACC信号；如果ACC信号无效，则自动执行撤防动作。

汽车管理系统进入设防状态之后，系统进入警戒状态，主控模块实时检测来自系统信号采集模块的发动机状态信号、中控锁状态信号和车门开关信号，以及来自次声传感模块的车门窗打开或破碎事件，和来自GPS模块的车辆位置信息。如果此时这些信号有效，或GPS位置信息发生变化，则主控模块控制操作执行模块执行相关的断油断电操作，并电话报警。

汽车管理系统进入撤防状态后，系统撤销警戒，上述来自系统信号采集模块的发动机状态信号、中控锁状态信号和车门开关信号，以及来自次声传感模块的车门窗打开或破碎事件，和来自GPS模块的车辆位置信息不会引起报警。

无论处于设防状态还是撤防状态，汽车管理系统都会：实时检测来自自动设防/撤防模块的自动设防/撤防信号，并执行设防/撤防操作；自动接听外界拨入的电话和自动接收外界发送过来的短信，并且执行相应的操作。

优选的，用户还可通过一电话机向该汽车管理系统发送短信设置系统密码，用户在进行任意系统操作前都需要输入该系统密码作为登陆身份确认。当密码连续输入错误超过三次，系统自动终止操作并短信报警。

具体的，用户通过手机发送短信命令来设置系统密码。在有电话拨通系统并且与其建立通信连接之后，系统处于等待密码状态，此时用户需要通过电话按键输入正确的密码，之后便可登陆系统进行其它操作。如果用户输入错误密码，系统会将输入错误的次数自动记录下来，如果用户连续三次都输入了错误的密码，系统就会记录到三次连续的错误输入，然后系统不再接收用户的继续输入操作，而是自动挂断电话，随之发送短信到系统预先设置好的报警号码，报警当前系统密码有受到攻击的危险。系统密码的设置和三次错误输入密码就自动终止操作这些功能，都是由主控模块通过其内部运行的软件程序所实现的。

本汽车管理方法通过电话机向该汽车管理系统发送短信设置系统密码的步骤，使得用户在进行任意系统操作前都需要输入该系统密码作为登陆身份确认，为减少汽车被盗风险又增加了一道筹码。而且当密码连续输入错误超过三次，系统可自动终止操作并短信报警，进一步增强汽车管理系统的安全防盗可靠性。

虽然前面做了详细的说明和介绍，也有相应详细的示意图和具体实施例做辅助说明，但对本领域的技术人员来说，在权利要求范围内显然可以有各种各样的改进，这并不脱离本发明的精神和范围，因此，上述相应的说明及相应的实施例并不意味着对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种汽车管理系统，其包括一主机及一电话机，该主机包括一电源管理模块以及分别与该电源管理模块电连接的：

一主控模块，用于协调控制该汽车管理系统的工作，并运行系统软件程序；

一系统信号采集模块，其输出端口与该主控模块的输入端口连接，用于检测发动机、中控锁以及车门状态，并将该发动机、中控锁和车门开关状态信号传递给主控模块；

一GSM通信模块，其经由串行通信口及相应控制信号线与主控模块连接，用于系统和用户的语音通信、短信通信以及DTMF通信；

一操作执行模块，其输入端口与主控模块的输出端口连接，用于接收该主控模块输入的控制信号，分别执行警号的开/关、转向灯的闪烁、中控锁的上锁或解锁、引擎控制器或油路控制器的打开或关闭；以及

一自动设防撤防模块，其包括一检测电路单元以及一执行程序单元，该检测电路单元包括三条检测电路，该三条检测电路分别与中控锁落锁信号输出端、中控锁解锁信号输出端和ACC信号输出端连接，用以检测中控锁落锁信号或与中控锁落锁信号相关的信号、中控锁解锁信号或与中控锁解锁信号相关的信号以及ACC信号；该检测电路单元的输出端与该主控模块一输入端连接；该执行程序单元集成于该主控模块中，与该检测电路单元连接，根据该检测电路单元输送的信号判断并执行设防或撤防动作。

2.如权利要求1所述的汽车管理系统，其特征在于，该检测电路为高/低电平检测电路、正/负脉冲检测电路或电平跳变沿检测电路。

3.如权利要求1所述的汽车管理系统，其特征在于，该三条检测电路分别为：

一第一检测电路，其包括与该中控锁落锁信号输出端连接的一电阻R、含有与该电阻R串联的发光二极管的一光电耦合器、与该发光二极管反向并联的一1N4148二极管以及相应的电阻元件，该光电耦合器输出端连接主控模块输入端且上拉至电源VCC，用于检测中控锁落锁信号或与中控锁落锁信号相关的信号；

一第二检测电路，其包括与中控锁解锁信号输出端连接的一电阻R、含有与该电阻R串联的发光二极管的一光电耦合器、与该发光二极管反向并联的一1N4148二极管以及相应的电阻元件，该光电耦合器输出端连接主控模块输入端且上拉至电源VCC，用于检测中控锁解锁信号或与中控锁解锁信号相关的信号；

一第三检测电路，其包括与ACC信号输出端连接的一电阻R、含有与该电阻R串联的发光二极管的一光电耦合器、与该发光二极管反向并联的一1N4148二极管以及相应的电阻元件，该光电耦合器输出端连接主控模块输入端且上拉至电源VCC，用于采集ACC信号。

4.如权利要求1所述的汽车管理系统，其特征在于，该汽车管理系统还包括一次声传感模块，其输出端与该主控模块的一输入端连接，用以感应外界次声波信号并将该次声波信号转换为电信号输入至该主控模块，该主控模块根据该次声传感模块输入的信号变化判断车辆门窗开关或破碎事件。

5.如权利要求1所述的汽车管理系统，其特征在于，该主控模块中包括一复位电路，当系统上电时，该复位电路给该主控模块的处理器提供一复位信号，使该主控模块正常启动。

6.如权利要求5所述的汽车管理系统，其特征在于，该复位电路包括连接至系统电源VCC的一电阻，与该电阻并联的负极连接至系统电源VCC的二极管1N4148，相互并联的两个电容以及一首动复位开关；其中，该二极管1N4148正极连接于该电阻另一端，并且连接至主控模块的复位输入端；该相互并联的电容一端连接该主控模块复位输入端口，另外一端接地；该手动复位开关一端连接该主控模块复位输入端口，另一端接地.

7.如权利要求1所述的汽车管理系统，其特征在于，该操作执行模块包括一磁保持继电器，用以引擎控制器或油路控制器的打开或关闭，该磁保持继电器由两控制触点端串联在引擎/油路控制电路中，该磁保持继电器的控制线圈两端分别与操作执行模块控制端口相连接。

8.一种汽车管理方法，其包括下列步骤：

启动一汽车管理系统，分别检测中控锁落锁信号和解锁信号；

如果有中空锁落锁信号，则进一步检测ACC信号；

如果ACC信号无效，则自动执行设防动作；

如果有中控锁解锁信号，则进一步检测ACC信号；

如果ACC信号无效，则自动执行撤防动作。

9.如权利要求8所述的汽车管理方法，其特征在于，用户通过一电话机向该汽车管理系统发送短信设置系统密码，用户在进行任意系统操作前都需要输入该系统密码作为登陆身份确认。

10.如权利要求9所述的汽车管理方法，其特征在于，当密码连续输入错误超过三次，系统自动终止操作并短信报警。

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