CN102602364A - 基于zigbee与3G网络的汽车远程防盗系统 - Google Patents

Abstract

本发明基于zigbee与3G网络的汽车远程防盗系统属于汽车防盗领域，该系统包括关键位置信号采集子系统、数据处理子系统、报警子系统、远程监控子系统和3G手机，关键位置信号采集子系统通过zigbee无线通讯方式与数据处理子系统连接，数据处理子系统与报警子系统连接，远程监控子系统通过3G网络与数据处理子系统连接，3G手机通过3G网络与数据处理子系统连接。本发明采用zigbee与3G网络融合技术，通过对汽车关键防盗位置进行部署，即时把被盗信息通过3G网络反馈给使用者，使用者可以通过远程监控子系统观测现场情况，并通过扬声器喊话，达到防范和威慑目的，避免盗窃事件发生，还能将车辆现场进行影音拍摄并存储。

Description

基于zigbee与3G网络的汽车远程防盗系统

技术领域

本发明属于汽车防盗领域，具体涉及一种基于zigbee与3G网络的汽车远程防盗系统。

背景技术

目前，市场上出现的许多汽车电子防盗设备大多都采用振动反馈技术，即当汽车有足够振动的情况下才启动报警系统，此类防盗设备报警误差大且不能及时将现场情况反馈给使用者，盗窃或损害汽车的事件发生以后，不能回查事件发生过程，也无法为公安机关破案提供有效证据和线索。同时其报警反馈方式仅以单一的声光报警为主，威慑力不强。另外，对于大型车燃油、备胎、货箱内货物等关键部位通常仅采用物理锁的方式进行防盗，无法对这些关键部位提供更为有效的防盗监控和保护。因此，现有防盗方法和设施已经不能很好地满足汽车防盗措施的要求。

发明内容

为解决现有汽车防盗方法和设施报警误差大，不能及时将现场情况反馈给使用者，不能回查事件发生过程，无法对大型车燃油、备胎、货箱内货物等关键部位提供更为有效的防盗监控和保护的技术问题，本发明提供一种基于zigbee与3G网络的汽车远程防盗系统。

本发明解决技术问题所采取的技术方案如下：

基于zigbee与3G网络的汽车远程防盗系统包括关键位置信号采集子系统、数据处理子系统、报警子系统、远程监控子系统和3G手机，关键位置信号采集子系统通过zigbee无线通讯方式与数据处理子系统连接，数据处理子系统与报警子系统连接，远程监控子系统通过3G网络与数据处理子系统连接，3G手机通过3G网络与数据处理子系统连接；安装在汽车防盗关键位置的关键位置信号采集子系统将自身采集到的监测信号通过zigbee无线通讯方式传送给数据处理子系统；数据处理子系统对其接收到的监测信号进行报警判断，当判断结果确认为触发报警信号时，数据处理子系统发出启动命令给报警子系统，并通过3G网络发出启动命令给远程监控子系统；报警子系统接受启动命令发出声光报警，同时远程监控子系统接受启动命令开始摄像与录音，并自动存储所拍摄到的视频和音频数据；数据处理子系统同时还通过3G网络将报警信息以短信方式告知用户，用户通过3G手机遥控开启远程监控子系统观察报警现场的情况，并通过远程监控子系统实现远程威慑喊话；在无报警通知的情况下，用户可以随时通过3G手机遥控启动远程监控子系统观察车辆现场的情况。

本发明的有益效果是：本发明的汽车防盗系统防盗报警识别能力强，报警误差小；触发报警后，报警系统能立刻通过3G手机短信及时将报警信息通知使用者，同时开启远程监控子系统对汽车所在现场情况摄像、录音，其摄像、录音所记录的盗窃或损害汽车的事件过程被存储并可以回查调取，也能作为公安机关破案提供有效证据和线索；用户可以通过3G手机遥控远程监控子系统内的摄像头调整拍摄方位和角度，还可以通过3G手机对事故现场进行远程喊话和警告，大大增强防盗报警的震慑力。此外，其关键位置信号采集子系统能够实现对汽车油箱燃油、备胎、货箱内货物等关键部位的全面监控和防盗保护。

附图说明

图1是本发明基于zigbee与3G网络的汽车远程防盗系统的结构框图；

图2是本发明位置信号采集子系统的结构框图；

图3是本发明红外信号采集子系统的结构框图；

图4是本发明液位信号采集子系统的结构框图；

图5是本发明数据处理子系统的结构框图；

图6是本发明远程监控子系统的结构框图；

图7是本发明报警子系统的结构框图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细说明。

如图1所示，本发明基于zigbee与3G网络的汽车远程防盗系统包括关键位置信号采集子系统、数据处理子系统、报警子系统、远程监控子系统和3G手机，整个防盗系统在用户离开汽车并启动该系统后开始工作，进入防盗报警和监控状态。

如图2至图4所示，本发明中的关键位置信号采集子系统包括位置信号采集子系统、红外信号采集子系统和液位信号采集子系统。位置信号采集子系统包括位置传感器、位置信号调理电路、位置信号微型处理器和位置信号zigbee无线发射模块；红外信号采集子系统包括红外传感器、红外信号调理电路、红外信号微型处理器和红外信号zigbee无线发射模块；液位信号采集子系统包括液位传感器、液位信号调理电路、液位信号微型处理器和液位信号zigbee无线发射模块。

位置信号采集子系统内的位置传感器安装在门锁、方向盘、变速杆、油箱盖、备胎卡口等设备上，当有位置变化时其产生位置变化信号；红外信号采集子系统内的红外传感器主要安装在驾驶室、后备箱和货仓内，当有非法入室时，红外传感器能有效捕捉到人的动作并产生红外感应信号；液位信号采集子系统的液位传感器放置在油箱处，当油箱内的燃油液位下降时，产生液位变化信号。

位置传感器将自身采集到的位置变化信号传送给位置信号调理电路，位置信号调理电路对该位置变化信号进行调理后形成位置变化监测信号，并将位置变化监测信号传给位置信号微型处理器；位置信号微型处理器通过位置信号zigbee无线发射模块将位置变化监测信号传送给数据处理子系统。

红外传感器将自身采集到的红外感应信号传送给红外信号调理电路，红外信号调理电路对该红外感应信号进行调理后形成红外感应监测信号，并将红外感应监测信号传给红外信号微型处理器；红外信号微型处理器通过红外信号zigbee无线发射模块将红外感应监测信号传送给数据处理子系统。

液位传感器将自身采集到的液位变化信号传送给液位信号调理电路，液位信号调理电路对该液位变化信号进行调理后形成液位变化监测信号，并将液位变化监测信号传给液位信号微型处理器；液位信号微型处理器通过液位信号zigbee无线发射模块将液位变化监测信号传送给数据处理子系统。

位置信号采集子系统、红外信号采集子系统和液位信号采集子系统内的各个传感器之间互不干涉，能够彼此独立工作。而位置信号采集子系统、红外信号采集子系统和液位信号采集子系统内都分别设有电池单元，由各电池单元向各子系统内的传感器、调理电路、微型处理器和zigbee无线发射模块提供电能。

如图5所示，本发明中的数据处理子系统包括第四电池单元、zigbee无线接收模块、中央处理器、第一报警接口和第一3G无线通讯模块；第四电池单元分别向zigbee无线接收模块、中央处理器、第一报警接口和第一3G无线通讯模块提供电能；数据处理子系统通过其zigbee无线接收模块分别从关键位置信号采集子系统的位置信号采集子系统、红外信号采集子系统和液位信号采集子系统处接收位置变化监测信号、红外感应监测信号和液位变化监测信号，并将这些监测信号分别传送给低功耗MSP430中央处理器。MSP430中央处理器判断其所接收到的监测信号是否满足触发报警条件；在确认监测信号触发报警条件后，MSP430中央处理器通过第一报警接口向报警子系统发出报警启动命令，同时其通过第一3G无线通讯模块链接3G无线网络并以3G手机短信的形式告诉用户有盗窃报警事件发生，MSP430中央处理器还同时通过第一3G无线网络模块向远程监控子系统发出监控启动命令。

如图6所示，本发明中的远程监控子系统包括第五电池单元、ARM处理器、摄像头、喊话喇叭、麦克风、存储器和第二3G无线通讯模块；第五电池单元分别向ARM处理器、摄像头和喊话喇叭提供电能；当远程监控子系统收到监控启动命令后，其ARM处理器同时将麦克风采集的音频数据和摄像头拍摄的视频数据通过第二3G无线通讯模块和3G网络传送给3G手机，这时用户就可以通过3G手机收到汽车所在现场的视频和声音实况，并通过3G手机遥控调整摄像头的拍摄方位和角度。同时，用户还可以用3G手机喊话，再经3G网络传播后，喊话声音信息通过第二3G无线通讯模块和ARM处理器发送给喊话喇叭，喊话喇叭能在增大音量后，将用户的喊话内容向监控现场大声地播放出来。另一方面，ARM处理器在通过第二3G无线通讯模块与3G手机通讯的同时，还能自动将麦克风采集的音频数据和摄像头拍摄的视频数据发送给存储器进行存储备份，用作回放查询。存储器能自动对其保存的数据进行压缩，以增大自身的存储容量。

如图7所示，本发明中的报警子系统包括第二报警接口、第六电池单元、报警灯和高音警笛；第六电池单元分别向报警灯和高音警笛提供电能；报警子系统的报警灯和高音警笛分别通过第二报警接口同数据处理子系统内的第一报警接口相连，在接收到由数据处理子系统发来的报警启动命令后，报警灯和高音警笛分别启动并发出声光报警。

用户在接到3G手机的报警短信后遥控开启远程监控子系统并观察现场情况，也可在未接到报警短信的情况下随时启动远程监控子系统。

本发明所述的液位传感器针对不同油箱结构可以选择两种安装方式，一种是选用浮子式内置液位传感器，直接监测油箱内部的液位变化；采用该传感器不需对油箱进行改造，只需把传感器放入油箱内，接12v电源即可。另外一种方式是采用连通器结构的外置液位传感器并将其安装在油箱外隐蔽处，隔着油箱外壁检测油箱内燃油的液位变化。根据不同油箱结构，可以采用上述两种方式中的一种，也可以2种方式同时使用。

本发明所述的远程监控子系统中的摄像头被固定在驾驶室内车篷上的2自由度的云台上，用户在通过3G手机观察摄像头的现场摄像视频时，可以控制云台以调整摄像头的拍摄方位和角度姿态，以扩大观测范围。

本发明所有子系统均采用低功耗模块，各子系统的电池单元均采用碱性电池即可。因此，使用独立电源即可满足系统长时间自动运行，所以设备安装自由随意，不受电源限制的影响。

本发明的特点是：采用zigbee与3G网络融合技术，通过对汽车关键防盗位置进行部署，即时把非预设动作信号通过3G网络反馈给使用者，使用者可以通过远程摄像头观测现场情况，并通过扬声器喊话，达到防范和威慑目的，避免盗窃事件发生，同时，也能将案件现场进行声光拍摄，为以后公安机关破案提供有效线索。

Claims (8)

1.基于zigbee与3G网络的汽车远程防盗系统，其特征在于，该系统包括关键位置信号采集子系统、数据处理子系统、报警子系统、远程监控子系统和3G手机，关键位置信号采集子系统通过zigbee无线通讯方式与数据处理子系统连接，数据处理子系统与报警子系统连接，远程监控子系统通过3G网络与数据处理子系统连接，3G手机通过3G网络与数据处理子系统连接；安装在汽车防盗关键位置的关键位置信号采集子系统将自身采集到的监测信号通过zigbee无线通讯方式传送给数据处理子系统；数据处理子系统对其接收到的监测信号进行报警判断，当判断结果确认为触发报警信号时，数据处理子系统发出启动命令给报警子系统，并通过3G网络发出启动命令给远程监控子系统；报警子系统接受启动命令发出声光报警，同时远程监控子系统接受启动命令开始摄像与录音，并自动存储所拍摄到的视频和音频数据；数据处理子系统同时还通过3G网络将报警信息以短信方式告知用户，用户通过3G手机遥控开启远程监控子系统观察报警现场的情况，并通过远程监控子系统实现远程威慑喊话；在无报警通知的情况下，用户可以随时通过3G手机遥控启动远程监控子系统观察车辆现场的情况。

2.如权利要求1所述的基于zigbee与3G网络的汽车远程防盗系统，其特征在于，所述关键位置信号采集子系统包括位置信号采集子系统、红外信号采集子系统和液位信号采集子系统；

所述的位置信号采集子系统包括位置传感器、位置信号调理电路、位置信号微型处理器、位置信号zigbee无线发射模块和第一电池单元；第一电池单元分别与位置传感器、位置信号调理电路、位置信号微型处理器、位置信号zigbee无线发射模块连接并向它们提供电源；位置传感器与位置信号调理电路连接，位置信号调理电路与位置信号微型处理器连接，位置信号微型处理器与位置信号zigbee无线发射模块连接，位置传感器将自身采集到的位置变化信号传送给位置信号调理电路，位置信号调理电路对接收到的位置变化信号进行调理后形成位置变化监测信号，并将位置变化监测信号传给位置信号微型处理器；位置信号微型处理器通过位置信号zigbee无线发射模块将位置变化监测信号传送给数据处理子系统；

所述的红外信号采集子系统包括红外传感器、红外信号调理电路、红外信号微型处理器、红外信号zigbee无线发射模块和第二电池单元；第二电池单元分别与红外传感器、红外信号调理电路、红外信号微型处理器、红外信号zigbee无线发射模块连接并向它们提供电源；红外传感器与红外信号调理电路连接，红外信号调理电路与红外信号微型处理器连接，红外信号微型处理器与红外信号zigbee无线发射模块连接；红外传感器将自身采集到的红外感应信号传送给红外信号调理电路，红外信号调理电路对该红外感应信号进行调理后形成红外感应监测信号，并将红外感应监测信号传给红外信号微型处理器；红外信号微型处理器通过红外信号zigbee无线发射模块将红外感应监测信号传送给数据处理子系统；

所述的液位信号采集子系统包括液位传感器、液位信号调理电路、液位信号微型处理器、液位信号zigbee无线发射模块和第三电池单元；第三电池单元分别与液位传感器、液位信号调理电路、液位信号微型处理器、液位信号zigbee无线发射模块连接并向它们提供电源；液位传感器与液位信号调理电路连接，液位信号调理电路与液位信号微型处理器连接，液位信号微型处理器与液位信号zigbee无线发射模块连接；液位传感器将自身采集到的液位变化信号传送给液位信号调理电路，液位信号调理电路对该液位变化信号进行调理后形成液位变化监测信号，并将液位变化监测信号传给液位信号微型处理器；液位信号微型处理器通过液位信号zigbee无线发射模块将液位变化监测信号传送给数据处理子系统。

3.如权利要求2所述的基于zigbee与3G网络的汽车远程防盗系统，其特征在于：所述的液位传感器是连通管型的浮子液位计或外置液位传感器。

4.如权利要求1所述的基于zigbee与3G网络的汽车远程防盗系统，其特征在于，所述数据处理子系统包括第四电池单元、zigbee无线接收模块、中央处理器、第一报警接口和第一3G无线通讯模块；第四电池单元分别与zigbee无线接收模块、中央处理器、第一报警接口和第一3G无线通讯模块相连接并向它们提供电源；zigbee无线接收模块与中央处理器相连，其用于接收由关键位置信号采集子系统发送来的监测信号，并将该监测信号传送给中央处理器；中央处理器分别与第一报警接口、3第一G无线通讯模块相连，其判断所接收到的监测信号是否满足触发报警条件；在确认监测信号触发报警条件后，中央处理器通过第一报警接口向报警子系统发出报警启动命令，同时通过第一3G无线通讯模块连接3G无线网络，以手机短信的形式向用户的3G手机发出防盗报警通知，并通过第一3G无线网络模块向远程监控子系统发出监控启动命令。

5.如权利要求4所述的基于zigbee与3G网络的汽车远程防盗系统，其特征在于：所述的中央处理器是MSP430中央处理器。

6.如权利要求1所述的基于zigbee与3G网络的汽车远程防盗系统，其特征在于，所述的远程监控子系统包括第五电池单元、ARM处理器、摄像头、喊话喇叭、麦克风、存储器和第二3G无线通讯模块；所述的第五电池单元分别与ARM处理器、摄像头、喊话喇叭相连并向它们提供电源；所述的ARM处理器分别与摄像头、麦克风、喊话喇叭、存储器、第二3G无线通讯模块相连；

所述的麦克风将采集的音频数据传送给ARM处理器，ARM处理器自动将接收到的音频数据传送给存储器存储，同时还将该音频数据通过第二3G无线通讯模块和3G网络发送给3G手机；

所述的摄像头根据由3G手机通过第二3G无线通讯模块和ARM处理器发送来的拍摄方位调整命令做相应调整动作，并将其拍摄的视频数据传送给ARM处理器；ARM处理器自动将接收到的视频数据传送给存储器存储，同时还将该视频数据通过第二3G无线通讯模块和3G网络发送给3G手机；

所述的喊话喇叭接收并播放由3G手机通过3第二G无线通讯模块和ARM处理器发来的喊话声音。

7.如权利要求6所述的基于zigbee与3G网络的汽车远程防盗系统，其特征在于：所述的摄像头被固定在2自由度的云台上，并在2自由度内任意调整摄像角度。

8.如权利要求1所述的基于zigbee与3G网络的汽车远程防盗系统，其特征在于，所述报警子系统包括第二报警接口、第六电池单元、报警灯和高音警笛；第二报警接口分别与报警灯、高音警笛相连，并向报警灯、高音警笛传递数据处理子系统的报警启动命令；第六电池单元分别与报警灯、高音警笛相连并向它们提供电源；报警灯和高音警笛在接收到由数据处理子系统发来的报警启动命令后，分别启动并发出声光报警。

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