CN112537198A - 一种油箱防盗系统、防盗方法及汽车 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种油箱防盗系统、防盗方法及汽车，其中系统包括：主控模块、油箱动作探测模块、报警模块及通讯模块，所述油箱动作探测模块通过输入接口一与所述主控模块电性连接，所述通讯模块通过通讯接口与所述主控模块通讯连接；本发明通过多个检测单元组合对油箱触摸和有效振动进行检测，有效的避免了错误报警。
Description
技术领域
本发明涉及防盗报警技术领域，更具体的说是涉及一种油箱防盗系统、防盗方法及汽车。
背景技术
目前，油箱是汽车上的装燃料的容器，是液压系统中储存液压油或液压液的专用容器。
但是，市面上的货车专用防盗器大多由以下两个部分组成前端探测器，报警控制器，报警控制器是一台独立的设备，用来控制包括有线/无线信号的处理，系统本身故障的检测、电源管理、信号输入、信号输出、内置拨号器和断路检测等；前端探测器包括有：激光、光敏和热敏、霍尔、压力和张力、烟雾、火光、温湿度、磁性、人体感应、震动传感器、红外探测器和红外/微波双鉴器、紧急呼救按钮等单个或多个传感器组合组成，这些设备都只能现场警示报警且存在不少错误报警。
因此，如何提供一种报警准确率高的远程油箱报警系统是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种油箱防盗系统、防盗方法及汽车，通过多个检测单元组合对油箱触摸和有效振动进行检测，有效的避免了错误报警。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种油箱防盗系统，包括：
主控模块；
油箱动作探测模块，所述油箱动作探测模块通过输入接口一与所述主控模块电性连接，所述油箱动作探测模块用于检测汽车油箱是否有人靠近或动作；
报警模块，所述报警模块通过输出接口一与所述主控模块电性连接，所述报警模块用于报警提示；
通讯模块，所述通讯模块通过通讯接口与所述主控模块通讯连接，所述通讯模块用于远程通讯车主。
优选的，所述油箱动作探测模块包括：红外线检测单元、振动检测单元及线路检测单元；
所述红外线检测单元用于检测人员接近的距离，所述振动检测单元用于检测油箱的振动次数，所述线路检测单元用于检测线路是否遭到破坏。
优选的，还包括：电源模块，所述电源模块与所述主控模块连接，所述电源模块用于供电。
优选的，所述电源模块具体包括：第一电源单元、第二电源单元、第三电源单元及第四电源单元；
所述第一电源单元用于给所述油箱动作探测模块及所述报警模块供电，所述第二电源单元用于给所述主控模块供电，所述第三电源单元用于给油箱系统供电，所述第四电源单元用于给所述通讯模块供电。
优选的，所述通讯模块包括：4G通信单元以及手机卡通信单元，所述4G通信单元与所述手机卡通信单元连接。
优选的，还包括：定位模块，所述定位模块与所述主控模块电性连接，所述定位模块用于获取油箱的位置信息。
优选的，还包括：接口模块，所述接口模块与所述主控模块电性连接。
具体的，一种利用上述任一项系统的油箱防盗方法，包括：
S1：通过所述油箱动作探测模块实时检测油箱的动作信息；
S2：所述主控模块读取所述动作信息，并通过所述通讯模块与用户手机建立网络连接；
S3：所述主控模块根据所述动作信息判断是否符合报警条件，若符合所述报警条件，则通过所述报警模块进行现场报警或通过用户手机进行报警。
优选的，还包括：所述报警条件具体包括：所述红外线检测单元检测的距离小于所述距离阈值，和/或所述振动检测单元检测的油箱振动次数大于所述振动阈值，和/或所述线路检测单元检测油箱线路信号被切断。
一种汽车，包括上述任一项所述的油箱防盗系统。
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种油箱防盗系统、防盗方法及汽车，在该系统中随着货车油箱处于不同状态而触发传感器产生的信号，然后此信号进行计算，从而判断出货车油箱里面的油是否处于被盗状态，并通过设备现场报警和给车主打语音电话，发SIM短信和微信消息等方式远程报警，做到现场警示报警和远程及时报警。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1附图为本发明提供的一种油箱防盗系统结构原理框图；
图2附图为本发明实施例提供的主控模块的电路原理图；
图3附图为本发明实施例提供的输入电压检测单元的电路原理图；
图4附图为本发明实施例提供的振动检测单元的电路原理图；
图5附图为本发明实施例提供的线路检测单元的电路原理图；
图6附图为本发明实施例提供的第一电源单元的电路原理图；
图7附图为本发明实施例提供的第二电源单元的电路原理图；
图8附图为本发明实施例提供的第三电源单元的电路原理图；
图9附图为本发明实施例提供的第四电源单元的电路原理图；
图10附图为本发明实施例提供的4G通信单元的电路原理图；
图11附图为本发明实施例提供的手机卡通信单元的电路原理图；
图12附图为本发明实施例提供的报警模块的电路原理图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
参见附图1所示，本发明实施例1公开了一种油箱防盗系统，包括：
主控模块1；
油箱动作探测模块2，油箱动作探测模块2通过输入接口一与主控模块1电性连接，油箱动作探测模块2用于检测汽车油箱是否有人靠近或动作；
报警模块3，报警模块3通过输出接口一与主控模块1电性连接，报警模块3用于报警提示；
通讯模块4，通讯模块4通过通讯接口与主控模块1通讯连接，通讯模块4用于远程通讯车主。
具体的，参见附图2-3所示，主控模块1可以包括：控制单元、电压转换单元、复位单元、晶振单元、隔离单元、输入电压检测单元及滤波单元；
控制单元可以包括单片机U3，单片机U3的12引脚、18引脚、47引脚接地，13引脚、19引脚、32引脚、48引脚及64引脚接3.3V电压，28引脚接电阻R15的一端，31引脚接电阻R15的另一端且接地，60引脚接电阻R4的一端，63引脚接电阻R4的另一端且接地，其中单片机U3的型号可以为STM32F103RET6型单片机，用于实现整个电路的控制；
电压转换单元可以包括芯片U2，芯片U2的1引脚接电容C9的一端、电容C10的一端、电容C14的一端及电容C15的一端且接地，2引脚为输出3.3V口，连接电容C10的另一端及电容C15的另一端，3引脚为5V输入口，连接电容C9的另一端及电容C14的另一端，其中芯片U2的型号可以为LM1117-3.3/SOT-223，用于将5V电压转换为3.3V电压以供控制单元使用；
复位单元可以包括按钮及多个元器件，按钮与电容C21并联且电容C21的一端接地，另一端接电阻R7的一端及单片U3的7引脚，电阻R7的另一端接3.3V电压；
晶振单元可以包括：晶振Y1及多个元器件，其中晶振Y1与电阻R10并联，晶振Y1与电容C19、电容C20顺次连接，且电容C20的一端接地，电阻R10的一端接单片U3的5引脚，另一端接单片U3的6引脚；
隔离单元可以包括多个电阻，其中电阻R13、电阻R14及电阻R16依次并联，且电阻R16的一端接地，另一端与模拟地连接；
输入电压检测单元的电路原理图可以参见附图3所示，包括检测电路及报警电路；其中检测电路具体可以为：电容C35与电容C36并联，电阻R28与电阻R31串联且电阻R28的一端与电容C36的一端、电阻R22的一端连接，电阻R28的另一端接单片U3的25引脚，电阻R31的一端接地，由R22/R28/R31/C35/C36完成电压采样；
报警电路具体可以为：电阻R27的一端接地，另一端接二极管D6的正极、场效应管Q3的栅极以及12V电压输出，场效应管Q3的源极接5V电压，场效应管Q3的漏极接二极管D7的正极，二极管D6的负极、电容C38及二极管D7依次首尾连接，且电容C39与电容C38并联，在汽车电瓶电压正常时选择12V电压，在汽车电瓶异常是选择5V电压；
滤波单元包括多个电容，具体为：电容C7、电容C8、电容C11、电容C12及电容C13依次并联，且电容C7的一端接3.3V电压，另一端接地。
主控模块1主要实现以下功能：1、单片机U3与各检测单元相连并实时读取检测单元的数据，为系统的报警提供支撑；2、连接各外设控制外设的电源和信号通断，为各个模块的工作提供控制逻辑；3、连接4G通信单元，同步单片机U3与4G通信单元的通信规则，读取4G通信单元的各种信息，并给4G通信单元发送各种操作指令；4、提供接口与车载芯片通信，读取相关的信息为系统提供数据支撑；5、可以与PC端连接，提供数据返回至PC供开发人员进行参考和交互；6、与电压采样电路连接，实时读取电瓶的电压，能够精准判断电瓶的状态，为软件层面提供数据支撑等。
在一个具体的实施例中，油箱动作探测模块2包括：红外线检测单元21、振动检测单元22及线路检测单元23；
红外线检测单元21用于检测人员接近的距离，振动检测单元22用于检测油箱的振动次数，线路检测单元23用于检测线路是否遭到破坏。
具体的，参见附图4所示，振动检测单元22可以包括：油箱振动检测电路、油箱微振检测电路、油箱内部振动检测电路及防拆开关电路；
油箱振动检测电路可以为：电阻R24的一端接3.3V电压，电阻R24的另一端接单片U3的22引脚，电阻R24可外接振动传感器完成油箱的振动检测功能；
油箱微振检测电路可以为：电阻R30的一端接3.3V电压，电阻R30的另一端接单片机U3的21引脚，电阻R30可外接振动传感器完成油箱的微波振动功能；
油箱内部振动检测电路可以为：电阻R24的一端接3.3V电压，另一端接单片机U3的15引脚，电阻R25可连接振动传感器完成油箱的内部振动检测功能，
防拆开关电路可以为：电阻R26的一端接3.3V电压，另一端接单片U3的2引脚及按钮S2的一端，按钮S2的另一端接地；
电阻R24和外接振动传感器完成油箱振动检测功能，电阻R30和外接振动传感器完成油箱的微波检测振动功能，电阻R25和内接振动传感器完成内部振动功能，电阻R26和按钮S2完成防拆盖功能；
具体的，线路检测单元23的原理图可参见附图5所示，具体为：芯片U8的1引脚接单片机U3的24引脚，2引脚接地，3引脚接单片机U3的23引脚及电容C46的一端，电容C46的另一端接地，4引脚接芯片U8的6引脚及电阻R38的一端，电阻R38的另一端接电容C44的一端且接地，5引脚接电容C44的另一端及3.3V电压，完成油箱的触摸及防剪线检测功能。
在一个具体的实施例中，还包括：电源模块5，电源模块5与主控模块1连接，电源模块5用于供电。
在一个具体的实施例中，电源模块5具体包括：第一电源单元51、第二电源单元52、第三电源单元53及第四电源单元54；
第一电源单元51用于给油箱动作探测模块2及报警模块3供电，第二电源单元52用于给主控模块1供电，第三电源单元53用于给油箱系统供电，第四电源单元54用于给通讯模块4供电。
具体的，第一电源单元51的电路原理图可以参见附图6所示，芯片U1的1引脚接9引脚、电容C17的一端同时接地，2引脚接电容C17的另一端，且电容C16与电容C17并联，TVS二极管S1的正极、插针J1的2引脚、插针J1的1引脚与二极管D1的正极、负极及TVS二极管S1的负极依次连接，3引脚与2引脚连接，4引脚接电阻R1的一端，电阻R1的另一端与电感L1的一端、电容C2的一端连接，5引脚接电容C2的另一端与电阻R2的一端、电阻R6的一端连接，电阻R2的另一端、电阻R6的另一端与电容C3的两端依次连接，6引脚接电容C18的一端，电容C18的另一端接电容C17的另一端，7引脚接电容C1的一端，8引脚接电容C1的另一端及电感L1的另一端，且，电容C4、电容C5及电容C6与电容C3依次并联；第一电源单元51完成汽车电瓶的防反接保护、防电压浪涌和滤波功能，同时把汽车电瓶电压降为DC12V(兼容市场上12V和24V车系，最高耐压DC35V)给外接2个油箱的2路微波传感器和内部声光报警声音部分供电。
具体的，第二电源单元52的电路原理图可以参见附图7所示，芯片U4的1引脚接电源地，2引脚接3引脚、电容C29的一端及电容C28的一端，4引脚接电阻R9的一端，电阻R9的另一端接电感L2的一端及电容C27的一端，5引脚接电容C27的另一端、电阻R11的一端及电阻R12的一端，电容C23的两端与电阻R11的另一端及电阻R12的另一端连接，6引脚接电容C30的一端，电容C30的另一端接电容C29的另一端及电容C28的另一端，7引脚接电容C22的一端，电容C22的另一端与8引脚、电感L2的另一端连接，且电容C24、电容C25及电容C26与电容C23依次并联；第一电源单元51把电瓶电压降到DC5V，给5V芯片的电路供电(如锂电池充电、MCU降压LDO芯片、4G模组电源DCDC芯片)。
具体的，第三电源单元53的电路原理图可以参见附图8所示，芯片U5的1引脚接2引脚、电感L3的一端，3引脚接电阻R19的一端及电感L3的另一端，4引脚接电阻R19的另一端，5引脚接电容C32的一端、电阻R20的一端，6引脚接电阻R17的一端、电阻R21的一端，7引脚接电阻R20的另一端，8引脚接电阻R17的另一端、电容C33的一端及二极管D4的正极，二极管D4的负极接5V电压，电容C33的另一端与电阻R21的另一端连接且接地；
芯片U6的1引脚接电容C31的一端及3引脚，2引脚接电阻R18的一端，电阻R18的另一端与1引脚连接且接地，4引脚接电容C31的另一端、8引脚及二极管D2的负极，5引脚接电容C34的一端、二极管D5的正极，电容C34的另一端与6引脚、7引脚连接且接地，二极管D5的负极与电容C32的一端的一端、电感L3的另一端、芯片U5的3引脚及电阻R19的另一端连接，电容C32的另一端与电阻R20的另一端连接，二极管D2的正极与二极管D3的正极连接，二极管D3的负极接5V电压；第三电源单元53把第二电源单元52输出的DC5V降为DC4.2V给锂电池充电，同时对锂电池进行升压到5V给5V芯片供电，此时所产生的5V电压与第二电源单元52所产生的5V电压并联是为冗余，保证在汽车电瓶异常或断开时能及时切换到锂电池供电，使整个系统供电正常不出现供电中断，为了防止电流倒灌，加了肖特基二极管进行防倒灌保护。
具体的，第四电源单元54的电路原理图可以参见附图9所示，芯片U7的1引脚接地，2引脚接电容C37的一端、电感L4的一端，电容C37的另一端接6引脚，3引脚接5V电压，4引脚接电阻R34的一端、电容C40的一端及电阻R33的一端，5引脚接电阻R32的一端及5V电压，电阻R32的另一端接电容C41的一端，电容C41的另一端、电阻R34的另一端接地，电感L4的另一端、电阻R33的另一端、电容C40的另一端均与电容C42的一端连接，电容C42的另一端接地。
在一个具体的实施例中，通讯模块4包括：4G通信单元41以及手机卡通信单元42，4G通信单元41与手机卡通信单元42连接。
具体的，4G通信单元41的电路原理图可以参见附图10所示，芯片U12的7引脚接电容C57的一端、电容C53的一端，电容C57的另一端接电容C53的另一端且接地，8-10引脚均接地，21-22引脚连接且接地，36引脚接地，
具体的，参见附图11所示，手机卡通信单元42可以根据需要设置有NANO卡通信电路及SIM卡通信电路，
在一个具体的实施例中，报警模块3还可以包括：语音报警电路及光电报警电路，集成语音芯片U10NV080C，能根据不同的操作模式和报警模式提供不同的语音(提示各种操作和报警语音)，再经过达林顿管和升压电感进行放大同时辅助高亮红蓝色LED，使报警效果清楚和震撼。
在一个具体的实施例中，还包括：定位模块6，定位模块6与主控模块1电性连接，定位模块6用于获取油箱的位置信息。
在一个具体的实施例中，还包括：接口模块7，接口模块7与主控模块1电性连接，提供各种外接、内接、调试接口，方便外部接线和调试。
本实施例还提供一种汽车，包括上述实施例任一项的油箱防盗系统。
实施例2
本实施例2提供一种油箱防盗方法，包括：
S1：通过油箱动作探测模块2实时检测油箱的动作信息；
S2：主控模块1读取动作信息，并通过通讯模块4与用户手机建立网络连接；
S3：主控模块1根据动作信息判断是否符合报警条件，若符合报警条件，则通过报警模块3进行现场报警或通过用户手机进行报警。
在一个具体的实施例中，还包括：报警条件具体包括：红外线检测单元21检测的距离小于距离阈值，和/或振动检测单元23检测的油箱振动次数大于振动阈值，和/或线路检测单元24检测油箱线路信号被切断。
在一个具体的实施例中，本实施例2中的具体防盗方法可以通过微信小程序实现。
具体的，系统设置三级预警条件，即根据环境条件通过手机发送SIM信息指令或微信小程序端手动使设备处于布防状态或撤防状态，布防状态具体工作过程为：
(1)当人体不断接近油箱距离小于等于3米时(3米即为距离阈值)，红外线检测单元21触发，系统处于预报警状态，即启动第一级报警模式；
(2)当人体接触油箱并通过振动检测单元22检测的振动达到设定的振动阈值时，设备启动第二级报警模式，第二等级，启动现场报警模式和远程报警模式；
(3)当红外线检测单元21失效时，人体接触油箱并使油箱振动达到振动阈值时，设备同样启动第三级报警模式，即闪烁指示灯、发出蜂鸣声并拨打报警电话、发SIM短息和发微信信息等方式通知车主油箱处于被盗油的危险状态；
(4)当人为切断电源线或信号线时即线路检测单元23遭到破坏时，系统转换启动内部电源供电，同样启动第三级报警模式。
本方法利用红外线检测单元、振动检测单元和线路检测单元进行检测，首先判断是否有人体接近油箱，然后通过振动检测单元和线路检测单元对油箱触摸和有效振动的判断是否对油箱进行操作，有效的避免了错误报警，车主可以通过微信小程序端实时查看各检测单元的各项数据。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种油箱防盗系统，其特征在于，包括：
主控模块(1)；
油箱动作探测模块(2)，所述油箱动作探测模块(2)通过输入接口一与所述主控模块(1)电性连接，所述油箱动作探测模块(2)用于检测汽车油箱是否有人靠近或动作；
报警模块(3)，所述报警模块(3)通过输出接口一与所述主控模块(1)电性连接，所述报警模块(3)用于报警提示；
通讯模块(4)，所述通讯模块(4)通过通讯接口与所述主控模块(1)通讯连接，所述通讯模块(4)用于远程通讯车主。
2.根据权利要求1所述的一种油箱防盗系统，其特征在于，所述油箱动作探测模块(2)包括：红外线检测单元(21)、振动检测单元(22)及线路检测单元(23)，所述红外线检测单元(21)用于检测人员接近的距离，所述振动检测单元(22)用于检测油箱的振动次数，所述线路检测单元(23)用于检测线路是否遭到破坏。
3.根据权利要求2所述的一种油箱防盗系统，其特征在于，还包括：电源模块(5)，所述电源模块(5)与所述主控模块(1)连接，所述电源模块(5)用于供电。
4.根据权利要求3所述的一种油箱防盗系统，其特征在于，所述电源模块(5)具体包括：第一电源单元(51)、第二电源单元(52)、第三电源单元(53)及第四电源单元(54)；
所述第一电源单元(51)用于给所述油箱动作探测模块(2)及所述报警模块(3)供电，所述第二电源单元(52)用于给所述主控模块(1)供电，所述第三电源单元(53)用于给油箱系统供电，所述第四电源单元(54)用于给所述通讯模块(4)供电。
5.根据权利要求2所述的一种油箱防盗系统，其特征在于，所述通讯模块(4)包括：4G通信单元(41)以及手机卡通信单元(42)，所述4G通信单元(41)与所述手机卡通信单元(42)连接。
6.根据权利要求1-5任一项所述的一种油箱防盗系统，其特征在于，还包括：定位模块(6)，所述定位模块(6)与所述主控模块(1)电性连接，所述定位模块(6)用于获取油箱的位置信息。
7.根据权利要求1-5任一项所述的一种油箱防盗系统，其特征在于，还包括：接口模块(7)，所述接口模块(7)与所述主控模块(1)电性连接。
8.一种油箱防盗方法，其特征在于，包括：
S1：通过所述油箱动作探测模块(2)实时检测油箱的动作信息；
S2：所述主控模块(1)读取所述动作信息，并通过所述通讯模块(4)与用户手机建立网络连接；
S3：所述主控模块(1)根据所述动作信息判断是否符合报警条件，若符合所述报警条件，则通过所述报警模块(3)进行现场报警或通过用户手机进行报警。
9.根据权利要求8所述的一种油箱防盗方法，其特征在于，还包括：所述报警条件具体包括：所述红外线检测单元(21)检测的距离小于所述距离阈值，和/或所述振动检测单元(23)检测的油箱振动次数大于所述振动阈值，和/或所述线路检测单元(24)检测油箱线路信号被切断。
10.一种汽车，其特征在于，包括如权利要求1-7任一项所述的油箱防盗系统。
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