CN1234951C - 供使用者操控设备运行的安全方法及用于实施上述方法的硬件 - Google Patents

供使用者操控设备运行的安全方法及用于实施上述方法的硬件 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种方法，该方法在于：只有在位于设备附近的接收机装置(11)检测到由便携式发射装置(1)发射的信号之后才能使该设备工作，该方法还在于：在启动存在传感装置(22)之后，不再考虑由接收机装置(11)检测发射机装置(11)所发射的信号，上述传感装置(22)设置在上述设备附近，或集成在上述设备中。一旦被启动，存在传感装置(22)就中和发射机/接收机(1，11)，并且设备可以正常工作而不受可能的信号静止或偶然丢失的干扰。本发明的方法和装置可用于机动车的防盗安全装置。

Description

供使用者操控设备运行的安全方法 及用于实施上述方法的硬件
本发明涉及一种供使用者操控设备运行的安全方法，该方法属于这种类型，只有在用位于上述设备附近的接收装置检测到便携式发射装置所发射的信号之后才能使设备运行；本发明还涉及用于实施该方法的硬件。
人们已知许多适合在一个设备上使用的安全系统，为了准许这种设备运行，这些系统包括在一个由使用者携带的发射机和设置在上述设备附近或上述设备上的接收机之间存在连接。
例如，专利文件EP-0319428介绍了一种车用防盗安全装置，该装置包括一个发射高频(HF)信号的便携式发射机和一个固定式接收机，该固定式接收机适用于当上述便携式发射机和上述车上接收机之间的距离超过某一值时，自动切断车辆部件发动机的点火电路。尤其是在被盗情况下，上述车辆一旦移动远离发射机携带者，这一系统就能停止车辆的机械化动作。
发射机发射一种低功率，编码的循环HF信号。当这个信号被接收装置确认和证实时，一个继电器或等效装置就闭合发动机的点火电路以确保它的工作。当接收系统不再接收所发射的HF信号时，继电器或等效装置就切断点火电路，以便使机械化作用停止。提供一个时延电路以保持继电器的控制的持续时间比两个编码顺序之间的持续时间更长，以避免在干扰情况下，或者更一般地在信号偶然失去情况下的任何错误中断。
然而，如果偶然失去这个信号的持续时间大于时延持续时间，则点火电路被继电器自动切断，并且车辆的机械不再工作。这可以引起相当大的误动作，并甚至可以证明很危险。
本发明的目的是纠正这个缺点。
在一个方法范围内，该方法在于只是在用位于上述设备附近的接收装置接收到便携式发射装置所发射的一个信号之后才能使设备工作，在启动安装在上述设备附近、或集成在上述设备中的存在检测装置之后，本发明能不再考虑接收装置检测由发射装置发射的信号。
根据本发明的方法，实际上是启动一个置于设备控制电路上的开关系统，以便在检测由发射装置发射的信号之后闭合这个电路，并通过启动安装在上述装置附近，或与上述设备成为整体的存在检测装置锁定这种闭合状态。
根据一个优选实施例，一旦设备在工作中，根据本发明的方法通过每次启动存在检测装置，触发对发射装置所发射的信号的一第二安全检测一预定的时间周期，且一旦上述时间周期已到期，或是在证实信号情况下锁定上述设备控制电路的闭合状态，或是在这个信号未证实的情况下锁定上述电路打开，不过在锁定上述电路的闭合状态或打开状态之后，不再考虑发射机/接收机的连接。因而在存在检测装置的状态改变(释放(deactivation))之后，再考虑基本的发射机/接收机连接。
在没有与盗窃或侵犯有关的问题的情况下，存在检测装置中和发射机/接收机装置，并且设备可以正常工作，而不受可能的干扰或偶尔失去信号的影响。
实施本发明的硬件包括：
-便携式发射装置，
-一个接收机模块，位于希望用其操纵工作的设备附近，
-一个开关系统(如继电器，晶体管，开关或等同物)，该开关系统被置于设备的控制电路上。
-存在检测装置，安装在上述设备附近或与上述设备成为整体，和
-控制装置(例如微处理机形式)，当接收装置检测到由发射装置发射的信号并确认时，被布置成借助开关系统闭和设备的控制电路，并且当存在检测装置启动时，布置成锁定控制电路的闭合状态。
发射装置优选的是具有有限功率，以便只在几米半径范围内准许接收机模块接收信号。
根据本发明，开关系统以一种功率输出形式置于设备的控制电路上，以便相对于控制装置提供的信号或没有信号，切断或恢复该电路，控制装置为一微处理机的形式，该微处理机相对于接收机装置接收的信息，操纵该信号的发送。
根据另一个优选的特点，布置安全硬件的控制装置，以便一旦设备在工作中，通过每次启动存在检测装置，触发由便携式发射装置发射的信号的第二安装检测一预定的时间周期(例如15秒)；一旦这个时间周期期满，上述控制装置或是在上述信号确认的情况下锁定设备控制电路的闭合状态，或是在上述信号非确认的情况下锁定上述电路的打开，不再考虑发射机/接收机连接的锁定的闭合状态或打开状态。在存在检测装置改变状态(释放)之后，安全硬件的控制装置再考虑发射机/接收机的连接。
在应用于机动车用防盗安全装置的一个实施例中，根据本发明的硬件包括便携式发射装置，一个在车上的接收机模块，与上述车辆成为整体的存在检测装置和开关系统的控制装置，该开关系统的控制装置安放在至少一个上述车辆正确工作所必需的电路上，例如机械运动的点火电路，起动机电路，或燃料进入电路。当由发射装置发射的信号被接收机模块检测并确认时，这些控制装置布置成利用上述开关系统闭合上述电路；它们还布置成相对于存在检测装置所触发的第二识别控制，操纵锁定上述电路闭合或打开。
在这个特殊应用中，存在检测装置可以取一种传感器形式放入车辆坐位中或坐位上，并适合于车辆的使用者坐到上述坐位上时启动。根据实施例的变化，这种存在检测装置可以是一种检测何时已选定某一齿轮啮合的检测系统的形式，或是一种检测发动机负荷阈值的检测系统形式。
在应用于汽车或卡车的范围内，这种存在检测装置可以是一种检测驾驶室门闭合/打开传感器的形式，一种检测安全带何时系紧的检测系统的形式，或一种设置在车体上的红外传感器的形式，或其它形式。
根据另一个特点，所采用的装置能够检测是否有起动机接触，发射到控制装置的相应信息，以便只有上述起动机接触的情况下启动接收机模块。
根据另一种特性，在应用于汽车或卡车的范围内，一种存在传感器可以被布置在靠近驾驶室门处，上述存在传感器的启动信息发射到安全装置的控制装置上，以便启动接收机模块。
尽管通过下面一个特定实施例的描述将能更好地说明本发明，但本发明不限于该实施例，该特定实施例只用于举例说明的目的并在附图上表示出，其中：
图1是根据本发明的机动车用防盗安全装置的便携式发射装置原理图；
图2表示在车辆上的接收和控制装置的原理图。
在图1上所表示的发射装置1包括一个发射模块2，例如高频(HF)模块，由一微处理机3控制高频发射模块2的运行，以便把一个循环和低功率编码信息发送到一个天线4。
传输模块2可以是英国的LPRS-OXON公司的一种型号LQ-TX433A-S。带有集成时钟的微处理机3可以是法国巴黎的ATMEL公司的带EDPROM的型号2343。
发射装置1的不同元件嵌在一印刷电路上并逻辑上连接在一起。电池5向它们提供电能，组件被置于一个便携式盒中，该便携式盒可以装备一个系统以挂在一个口袋或皮带上。
由一个安装在便携式盒上的通断开关6控制发射装置1开始进入工作或停止工作。该盒还包括一个发光二极管(LED)式发光指示器7，该指示器7由微处理机3操纵其启动。
由发射装置1发射的信号带有由微处理机3所发出的编码，以使装置工作安全。另一方面，信号被循环式发射以便节约电池5；例如传输在868.35MHz频率上实现，并且这是每2.5或3秒传输1秒(传输时间间隔和周期由微处理机3操纵)。
人们还打算限制所发射信号的功率(几毫瓦)以便只能在几米半径的范围内接收这个信号。
图2所示的接收和控制装置8是在车辆组件(例如摩托车)上。它们由一个连接到与微处理机12相关的接收模块11上的天线10构成。微处理机12的目的是通过编码识别来检验所接收的信号的确是从发射装置1发出的信号并相应于接收的信息，以便操纵启动：
-功率输出14(继电器或等同物)，该功率输出14安放在车辆机械运动的点火电路上，和
-功率输出16(继电器或等同物)，该功率输出16同时控制一个“蜂鸣器”形式的声音报警器和一个带单向二极管18、19的多余输出，以便供给右边20和左边21指示器光束。
为了操纵安全装置的工作，微处理机12还考虑：
-安放在车辆驾驶员座位上的存在传感器22的启动和撤消。传感器22可以是由法国巴黎的ALCYON公司销售的FSR型，和
-是否有车辆的起动机接触。通过合适的检测装置23将相应信息发射到微处理机上(例如：从在起动机通-断触点上检测的电压)。
接收模块11可以是由RFM(美国)制造，位于法国Garche的EQUIPMENT SCIENTIFIQUE公司销售的RX5000型。微处理机12是，例如：PIC 16C型，该PIC 16C型具有由美国MICROCHIP公司生产，位于法国Rennes的AROW公司销售的集成转换器。接收和控制装置8的不同电子元件嵌在一个印刷电路上并在逻辑上连接在一起。接收模块11和微处理机12由车辆的电池24供电。
一旦接收和控制装置8已正确地安在车辆组件上，防盗安全装置就如下面所述工作。
发射装置1和接收模块11被停止，微处理机12控制功率输出14，以便打开车辆的点火电路，因而防止机械运动。
通过使开关6进入“开”位置使发射装置1投入使用；光指示器7可以通过一个稳定的所谓“长”光发出这种启动的信号，所述“长”光大于1秒。另一方面，通过车辆的起动机接触，利用在接触之后放在12伏位置的钥匙，使接收模块11投入使用。接收模块11实际上是通过微处理机12根据检测装置23所提供的一条信息启动。
起动机接触一建立，接收模块11就检测由发射装置1所发射的HF信号，并且把信息发送到微处理机12上。在识别信号之后，微处理机12利用功率输出14闭合点火电路；同时它可以开始传输识别信息，同时用功率输出16启动闪光信号装置20，21和蜂鸣器17(例如：传输伴随三个嘟嘟声的三个“短”闪光信号)。
然后车辆可以起动。
当使用者坐在车辆的座位上时，存在传感器22被启动，然后微处理机12请求对发射装置1发射的信号进行一预定的安全时间周期的附加安全确认，该安全时间周期约为15秒。
在一般情况下，对于上述整个安全时间周期的时间间隔，当接收装置11检测并确认由发射装置1所发射的信号时，在这个时间周期期满情况下，微处理机12利用功率输出14锁定闭合点火电路，而不再考虑来自发射/接收装置的基本HF信号。
车辆可以按常规使用，不存在这种使用因HF信号可能的偶然丢失而受到干扰的情况。
在另一种情况下，整个安全时间周期的时间间隔，当接收装置11未检测出或识别出由便携式发射装置1所发射的HF信号时，微处理机12借助于功率输出14打开点火电路，并锁定这种电路的打开，而不再考虑发射/接收装置的HF信号。
在上述两种情况下，微处理机12将在存在传感器22释放时，再次考虑发射/接收装置的HF连接；并在新启动上述传感器22之后重复上面详述的操作。
每次启动存在传感器22都包括发射装置和接收装置之间的新的HF信号识别要求。而上述传感器的每次释放都造成再次考虑发射/接收装置的“永久”HF连接；考虑“永久”HF连接还可以在一个时间延迟之后进行，该时间延迟大于HF信号的循环传输周期。
除对车辆的常规使用，当使用者停住起动机接触时，接收模块11不再启动，而微处理机12利用功率输出14自动切断起动机电路15，以便使防起动系统投入使用。
可以通过灯光指示器7的控制信号使防起动系统投入使用(例如：一个约几十分之一秒的“短”稳定光)；另外，防起动系统的这种启动可以通过闪光灯20，21和“蜂鸣器”17发出信号(例如一个“短”发光信号的传输通过嘟嘟声完成)。发射装置1的开关6可以放在“关”的位置，因为接收模块11不再能接收所发射的HF信号。
根据刚才说明的操纵方式，当车辆在运行中时，如果使用者在离开坐位之后走开，没有切断机械运动，则一旦接收模块11不再接收由发射装置1所发射的HF信号，微处理机12就启动功率输出14，以便切断点火电路15，因而车辆不能起动，直至发射装置1的载体启动起动机接触时为止。
在发动机开动的情况下有盗窃或入侵时，当标准使用者离开其坐位时，存在传感器22释放，然后当入侵者占有车辆时它重新启动。
如果由于入侵者坐下而触发的、接收模块11在安全时间周期结束时(该安全时间周期可以称为“识别范围”)没接收由发射装置1所发射的HF信号，微处理机12启动功率输出14来切断点火电路5，以便在上述“识别范围”完成时使车辆停止，而不再考虑HF发射机/接收机连接。
如果接收模块11一直接收由发射装置1所发射的HF信号直到“识别范围”完成，则入侵者可以把车开走，但起动机电路15将在传感器下一个状态变化中打开，以使车辆不能被使用。
作为一种变化，功率输出14可以安放在车辆的起动电路上。根据另一种变化，功率输出14可以控制置于燃料进入电路上的一个机电系统。
更一般地说，由微处理机12操纵的开关系统14可以控制任何车辆正确运行所必需的构件。
还应注意，除了控制功率输出14和16之外，微处理机12还可以操纵一个或几个另外的功率输出，这些另外的功率输出被赋予起动或释放车辆的其他功能。因此，可以同时操纵车辆正确运行所必需的一些构件(点火电路，起动机电路，燃料进入电路)。
还应该注意，在上述实施例中所描述的坐位传感器22，可以用一个检测已经选定一个齿轮啮合的检测系统，一个检测何时超过了规定的发动机负荷的阈值(例如：2000rpm)，或其它的检测系统代替，不过它们都遵守相同的一般工作原理。
所提到的后一种情况(检测何时超过了规定的发动机负荷的阈值的系统)特别适合于防盗安全装置用于车辆如踏板车(scooter)的应用。
在防盗安全装置类似于汽车(特别是，普通小汽车或卡车)的应用范围内，存在检测装置可以由驾驶室门的开/关传感器、安全带系紧传感器，安放在车体内的红外传感器，或其它构成。
另一方面，在这种情况下，将接收模块投入使用可以通过将一红外传感器靠近驾驶室门安放在，例如：后视镜或把手上实施。
根据本发明，通过用存在检测装置中和发射/接收装置的原理能使整个防盗装置的工作安全而可靠。
同样的原理可以在很不相同的领域中使用，例如：用于接近房屋，用于控制使用微处理机(存在传感器在这里相应于一条有关使用键盘上的键，游戏操纵杆，鼠标或其它装置的信息)。

Claims (18)

1.一种用于由使用者操纵设备运行的安全方法，该安全方法在于只有由位于上述设备附近的一接收装置(11)检测到一便携式发射装置(1)发射的一循环信号之后，才能使上述运行成为可能，其特征在于：在启动安装在上述设备附近或与上述设备成为整体的存在检测装置(22)之后，不再考虑由接收装置(11)检测的发射装置(1)所发射的信号，以便使上述设备运行。
2.根据权利要求1的方法，其特征在于它是：
-启动放在设备控制电路(15)上的一个开关系统(14)，以便在检测由发射装置(1)所发射的信号之后闭合上述电路(15)，和
-通过启动存在检测装置(22)锁定这种闭合状态，上述存在检测装置安装在上述设备附近，或与上述设备成为整体。
3.根据权利要求2的方法，其特征在于：一旦设备在运行中，通过每次启动存在检测装置(22)而触发一预定的时间周期内对发射装置(1)发射的信号的一第二安全检测，且一旦超过了上述时间周期，就在上述信号确认的情况下锁定电路(15)的闭合，或是在上述信号非确认情况下锁定上述电路(15)打开，这在相应锁定闭合状态或打开之后不再考虑接收连接。
4.根据权利要求3的方法，其特征在于：在存在检测装置(22)释放之后再考虑基本的发射机/接收机连接。
5.用于实施根据权利要求1-4中任意一个的方法的硬件，其特征在于包括：
-便携式发射装置(1)，
-一个接收器模块(11)，该模块位于希望用其操纵工作的设备附近，
-一个开关系统(14)，如继电器、晶体管、开关或等同物，该开关系统放在设备的控制电路(15)上，
-存在检测装置(22)，被置于靠近上述设备安装或与上述设备成为整体，和
-控制装置(12)，该控制装置(12)布置成当接收模块(11)检测并确认由发射装置(1)发射的信号时，利用开关系统(14)关闭设备的控制电路(15)，并布置成当上述存在检测装置(22)启动时锁定上述控制电路(15)的闭合状态。
6.根据权利要求5的硬件，其特征在于：它包括能发射循环编码信号的发射装置(1)。
7.根据权利要求5或6之一的硬件，其特征在于：它包括一个开关系统(14)，该开关系统(14)以功率输出形式安放在设备的控制电路(15)上，以便相应于微处理机(12)形式的控制装置提供的信号或者没有信号，切断或恢复该电路，该微处理机(12)相应于由接收模块(11)所接收的信息，操纵这个信号的发送。
8.根据权利要求5或6之一的硬件，其特征在于：它包括控制装置(12)，该控制装置(12)被布置成一旦设备在运行中，通过存在检测装置(22)的每次启动，对于一预定的时间周期内，触发对发射装置(1)所发射的信号的一第二安全检测，并且一旦超过上述时间周期，被布置成或是在信号确认情况下锁定控制电路(15)的闭合状态，或是在信号非确认情况下打开上述电路(15)，而不再考虑在上述锁定闭合或打开状态后的发射机/接收机连接。
9.根据权利要求7的硬件，其特征在于：它包括控制装置(12)，该控制装置(12)被布置成一旦设备在运行中，通过存在检测装置(22)的每次启动，对于一预定的时间周期内，触发对发射装置(1)所发射的信号的一第二安全检测，并且一旦超过上述时间周期，被布置成或是在信号确认情况下锁定控制电路(15)的闭合状态，或是在信号非确认情况下打开上述电路(15)，而不再考虑在上述锁定闭合或打开状态后的发射机/接收机连接。
10.一种用于为机动车辆提供防盗安全装置的硬件，其特征在于：它包括一个便携式发射装置(1)，一个在上述车辆上的接收机模块(11)，与上述车辆成为整体的存在检测装置(22)和一个开关系统(14)的控制装置(12)，安放在至少一个车辆正确运行所必需的电路上，例如使机械运动的点火电路，起动机电路或燃料进入电路，上述控制装置(12)被布置成当接收机模块(11)检测并确认由发射装置(1)所发射的信号时，利用上述开关系统(14)闭合上述电路(15)，并布置成相应于由存在检测装置(22)触发的第二识别控制，操纵锁定上述电路(15)的闭合或打开状态。
11.根据权利要求10的硬件，其特征在于：它包括存在检测装置，该存在检测装置以一传感器(22)形式放在车辆的座位之内或之上，并适于当车辆使用者坐在上述座位上时启动。
12.根据权利要求10的硬件，其特征在于：它包括存在检测装置，该存在检测装置的形式为一种检测何时选择了一个齿轮啮合的检测系统。
13.根据权利要求10的硬件，其特征在于：它包括存在检测装置，该存在检测装置的形式为一种检测给定的发动机负荷阈值的检测系统。
14.根据权利要求10的硬件，其特征在于：它包括存在检测装置，在用于汽车或卡车范围内，该存在检测装置的形式为驾驶室门闭合/打开传感器。
15.根据权利要求10的硬件，其特征在于：它包括存在检测装置，在用于汽车或卡车范围内，该存在检测装置的形式为一安全带系紧传感器。
16.根据权利要求10的硬件，其特征在于：它包括存在检测装置，在用于汽车或卡车范围内，该存在检测装置的形式为置于车身中的红外传感器。
17.根据权利要求10-16之一的硬件，其特征在于：包括装置(23)，它能检测有没有起动机接触，发射到控制装置(12)上的相应信息，以便只是在有上述起动接触的情况下启动接收机模块(11)。
18.根据权利要求10-16之一的硬件，其特征在于：包括一个靠近驾驶室门的存在传感器，在应用于汽车或卡车的范围内，有关启动上述存在传感器的信息发射到控制装置(12)上，以便启动接收机模块(11)。
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