DE102006049903B4

DE102006049903B4 - Alarmsystem für eine Fahrzeugdiebstahlsicherung

Info

Publication number: DE102006049903B4
Application number: DE200610049903
Authority: DE
Inventors: Kenji Kariya Kato
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2005-10-24
Filing date: 2006-10-23
Publication date: 2009-05-28
Anticipated expiration: 2026-10-24
Also published as: JP2007112380A; US20070090930A1; JP4581960B2; US7471190B2; DE102006049903A1

Abstract

Ein Alarmsystem für eine Fahrzeugdiebstahlsicherung, aufweisend:
einen Beschleunigungssensor (1a, 1b), der eine in wenigstens einer Richtung auf das Fahrzeug aufgebrachte Beschleunigung erkennt;
Steuermittel (1c, 5), welche einen Alarmprozess (Pa) durchführen, um einen möglichen Diebstahl des Fahrzeugs basierend auf einem Kippwinkel des Fahrzeugs zu erkennen, wobei die Steuermittel (1c, 5) Prozessmittel (130, 225, 250) enthalten, welche einen Kippwinkel des Fahrzeugs anhand eines Ausgangs des Beschleunigungssensors (1a, 1b) berechnen und ein Treibersignal (S5) abhängig von dem Kippwinkel ausgeben;
eine erste Energiequelle (1d), die eine erste Spannung (Vcc1) aus einer Batteriespannung (+B) des Fahrzeugs erzeugt und die erste Spannung (Vcc1) an die Steuermittel (1c, 5) liefert;
eine zweite Energiequelle (1e), die eine zweite Spannung (Vcc2) aus der Batteriespannung (+B) erzeugt und die zweite Spannung (Vcc2) an den Beschleunigungssensor (1a, 1b) liefert; und
Tonerzeugungsmittel (6), welche in Antwort auf das Treibersignal (S5) einen hörbaren Alarm...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Alarmsystem für eine Fahrzeugdiebstahlsicherung.
Ein in der JP-A-2003-34233 beschriebenes Alarmsystem für eine Fahrzeugdiebstahlsicherung erzeugt einen Alarm, wenn ein Versuch gemacht wird, in ein Fahrzeug einzudringen, ein Fenster des Fahrzeugs einzuschlagen oder das Fahrzeug aufzubocken. Beispielsweise enthält das Alarmsystem einen Verkippungs- oder Kippsensor, um einen Kippwinkel des Fahrzeugs zu erkennen, sodass bestimmt werden kann, ob das Fahrzeug aufgebockt wird. Der Kippsensor ist ein Beschleunigungssensor, der eine Erkennungsachse parallel zur Bodenoberfläche hat, um die Erdbeschleunigung zu erkennen, sodass der Kippwinkel des Fahrzeugs erkennbar wird.
Die JP-03197259A beschreibt ein Alarmsystem oder eine Diebstahlsicherung für Fahrzeuge, aufgebaut aus zwei Vibrationssensoren und einem Türsensor. Ausgangssignale der Sensoren werden für eine Diebstahl- oder Eindringerkennung entsprechend verknüpft. Die Auswerteelektronik für das System ist in das Audiosystem des Fahrzeugs eingebaut und verwendet dessen Ausstattung zur Alarmtonerzeugung.
Die US 2004/0217849 A1 beschreibt ein Alarmsystem, das im wesentlichen auf der Grundlage von Beschleunigungssensor-Ausgangssignalen arbeitet.
Die EP 1 188 625 beschreibt eine Diebstahlsicherung für Fahrzeuge mit mehreren Sensortypen, z. B. Vibrationssensoren, Schräglagensensoren und Beschleunigungssensoren.
All diesen genannten Alarmsystemen für eine Fahrzeugdiebstahlsicherung ist gemeinsam, dass wenigstens ein Beschleunigungssensor vorgesehen ist, der eine in wenigstens einer Richtung auf das Fahrzeug aufgebrachte Beschleunigung erkennt. Steuermittel führen einen Alarmprozess durch, um einen möglichen Diebstahl des Fahrzeugs basierend auf einem Kippwinkel des Fahrzeugs zu erkennen, wobei die Steuermittel Prozessmittel enthalten, welche einen Kippwinkel des Fahrzeugs anhand eines Ausgangs des Beschleunigungssensors berechnen und ein Treibersignal abhängig von dem Kippwinkel ausgeben. Eine erste Energiequelle liefert eine erste Spannung, die aus einer Batteriespannung des Fahrzeugs erzeugt wird, an die Steuermittel, und Tonerzeugungsmittel erzeugen in Antwort auf das Treibersignal einen hörbaren Alarm
Typischerweise schaltet das Alarmsystem in einen Alarmmodus, nachdem ein Fahrer das Fahrzeug abgestellt und die Tür des Fahrzeugs verriegelt hat. Wenn dann der Fahrer zum Fahrzeug zurückkehrt und die Tür entriegelt, verlässt das Alarmsystem den Alarmmodus. Das Alarmsystem enthält einen Mikrocomputer, der einen Kippsensorausgang als Referenzwert zu dem Zeitpunkt speichert, zu dem die Tür verriegelt wird. Der Mikrocomputer vergleicht den Referenzwert mit jedem Ausgang vom Kippsensor, solange das Fahrzeug geparkt ist. Somit berechnet der Mikrocomputer eine Änderung im Kippwinkel des Fahrzeugs. Wenn diese Änderung einen bestimmten Betrag übersteigt, erzeugt das Alarmsystem den Alarm.
Der Mikrocomputer wird von einer ersten Energiequelle betrieben und der Kippsensor von einer zweiten Energiequelle, die separat zur ersten Energiequelle ist. Die erste Energiequelle erzeugt eine erste Spannung aus einer Batteriespannung und liefert die erste Spannung an den Mikrocomputer. Die zweite Energiequelle erzeugt eine zweite Spannung aus der Batteriespannung und liefert die zweite Spannung an den Kippsensor. In diesem Fall versorgt die zweite Energiequelle den Kippsensor intermittierend mit der zweiten Spannung, um zu veranlassen, dass der Kippsensor entsprechend intermittierend arbeitet. Diese Vorgehensweise verringert den Stromverbrauch während der Parkzeiten des Fahrzeugs.
Wenn das Alarmsystem in den Alarmmodus schaltet, speichert der Mikrocomputer den Ausgang des Kippsensors als Referenzwert, stoppt die zweite Energiequelle und schaltet in einen Schlafmodus. Nach einer bestimmten Zeitdauer (z. B. 100 Mikrosekunden) "erwacht" der Mikrocomputer aus dem Schlafmodus. Der Mikrocomputer startet dann die zweite Energieversorgung, empfängt den Ausgang vom Kippsensor und berechnet die Änderung des Kippwinkels des Fahrzeugs. Wenn sich die Änderung innerhalb eines bestimmten Bereichs befindet, stoppt der Mikrocomputer die zweite Energiequelle wieder und schaltet erneut in den Schlafmodus. Der Mikrocomputer wiederholt diesen intermittierenden Vorgang, bis sich die Änderung außerhalb des bestimmten Bereichs befindet. Wenn die Änderung außerhalb des bestimmten Bereichs ist, erzeugt das Alarmsystem den Alarm.
Typischerweise verringern sich in dem Alarmsystem, wenn die Batteriespannung abnimmt, die ersten und zweiten Spannungen entsprechend. In diesem Fall beginnt die dem Kippsensor zugeführte zweite Spannung früher abzunehmen als die dem Mikrocomputer zugeführte erste Spannung.
Der Mikrocomputer wandelt den Ausgang vom Kippsensor unter Verwendung eines Verhältnisses zwischen dem Kippsensorausgang und der ersten Spannung in einen digitalen Wert. Wenn die zweite Spannung sich ändert, ändert sich auch der Ausgang von Kippsensor entsprechend. Somit kann der Ausgang vom Kippsensor von seinem wahren Wert abweichen. Im Ergebnis kann ein Fehlalarm ausgelöst werden.
Zur Beseitigung dieses Problems enthält eine in der JP-2889992 A beschriebene Vorrichtung Bestimmungsmittel zur Erkennung der Batteriespannung. Wenn die Batteriespannung im Alarmmodus unter einen bestimmten Schwellenwert absinkt, wird der Alarmprozess angehalten und der Kippsensor initialisiert. Die Initialisierung löscht den gespeicherten Kippwinkel, um eine Auslösung eines Fehlalarms zu verhindern. Dann startet der Alarmprozess neu.
Diese Vorrichtung hat jedoch zu beseitigende Probleme: die Abnahmen der ersten und zweiten Spannungen hängen von den Ausgestaltungen der ersten und zweiten Energiequellen und von Umgebungsfaktoren, beispielsweise der Temperatur ab. Damit muss der Schwellenwert auf einen hohen Wert gesetzt werden.
Weiterhin ist in der Vorrichtung die zweite Energiequelle zur Lieferung der zweiten Spannung an den Kippsensor von der ersten Energiequelle zur Lieferung der ersten Spannung an den Mikrocomputer getrennt. Wenn daher die zweite Spannung aufgrund einer Störung oder dergleichen in der zweiten Energiequelle abnimmt, können die Erkennungsmittel die Abnahme der zweiten Spannung nicht erkennen. Folglich kann ein Fehlalarm aktiviert werden.
Angesichts der geschilderten Probleme ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Alarmsystem für eine Fahrzeugdiebstahlsicherung bereitzustellen, das ohne Auslösung von Fehlalarm arbeitet, auch wenn eine Batteriespannung abnimmt.
Erfindungsgemäß weist ein Alarmsystem für eine Fahrzeugdiebstahlsicherung neben den weiter oben genannten Merkmalen, die es mit bekannten Alarmsystemen gemeinsam hat (d. h. im wesentlichen einen Beschleunigungssensor, der als Kippsensor wirkt, einen Mikroprozessor als Steuervorrichtung, erste und zweite Energiequellen und eine Hupe als Tonerzeugungsvorrichtung) noch eine zweite Energiequel le auf, die eine zweite Spannung aus der Batteriespannung erzeugt und die zweite Spannung an den Beschleunigungssensor liefert, wobei die Steuermittel weiterhin Überwachungsmittel aufweisen, um eine dritte Spannung zu überwachen, die von der zweiten Spannung abhängt, sowie Stoppmittel zum Stoppen der Prozessmittel, wenn die dritte Spannung außerhalb eines bestimmten Spannungsbereichs liegt.
Der Beschleunigungssensor erkennt eine auf das Fahrzeug wirkende Beschleunigung wenigstens in einer Richtung. Der Mikroprozessor führt einen Alarmprozess zur Erkennung eines möglichen Diebstahls des Fahrzeugs basierend auf einem Kippwinkel des Fahrzeugs durch. Der Mikroprozessor berechnet einen Kippwinkel des Fahrzeugs aus dem Ausgang des Beschleunigungssensors und gibt ein Alarmsignal abhängig von dem Kippwinkel aus. Die erste Energiequelle erzeugt eine erste Spannung von einer Fahrzeugbatterie und liefert die erste Spannung an den Mikroprozessor. Die zweite Energiequelle erzeugt eine zweite Spannung aus der Batterie und liefert die zweite Spannung an den Beschleunigungssensor. Die Hupe erzeugt einen hörbaren Alarm bei Empfang des Alarmsignals.
In dem Alarmsystem überwacht der Mikroprozessor die zweite Spannung, die dem Beschleunigungssensor zugeführt wird. Wenn die zweite Spannung außerhalb eines bestimmten Schwellenwertbereichs liegt, stoppt der Mikroprozessor die Berechnung des Kippwinkels und stoppt die Ausgabe des Alarmsignals, bis die zweite Spannung wieder in den Schwellenwertbereich zurückkehrt. Wenn sich somit die zweite Spannung außerhalb des Schwellenwertbereichs befindet, kann das Alarmsystem daran gehindert werden, einen Fehlalarm auszulösen.
Der Mikrocomputer überwacht die zweite Spannung und nicht die Batteriespannung. Selbst wenn somit die zweite Spannung außerhalb des vorbestimmten Schwellenwertbereichs aufgrund eines Funktionsfehlers oder dergleichen in der zweiten Energiequelle ist, kann der Mikrocomputer diesen Fehler der zweiten Energiequelle erkennen. Weiterhin kann der Schwellenwertbereich auf einen schmalen Bereich gesetzt werden im Vergleich zu dem Fall, wo alleine die Batteriespannung überwacht wird.
Weitere Einzelheiten, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich besser aus der folgenden detaillierten Beschreibung in Zusammenschau mit der beigefügten Zeichnung.
Es zeigt:
1 ein Blockdiagramm eines Alarmsystems für eine Fahrzeugdiebstahlsicherung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
2 ein Flussdiagramm eines Alarmprozesses, der anfänglich von dem Mikrocomputer im Alarmsystem von 1 durchgeführt wird;
3 ein Flussdiagramm eines Alarmprozesses, der vom Mikrocomputer durchgeführt wird, wenn der Mikrocomputer aus einem Schlafmodus erwacht; und
4 eine Grafik, die Beziehungen zwischen einer Batteriespannung und Spannungen zeigt, die einem Mikrocomputer und einem Kippsensor im Alarmsystem von 1 zugeführt werden.
Bezugnehmend auf 1, so enthält ein Alarmsystem 10 für eine Fahrzeugdiebstahlsicherung einen Kippsensor 1, einen Türverriegelungssensor 2, einen Eindringsensor 3, eine elektronische Steuereinheit (ECU) 5 und eine Hupe oder eine andere Tonerzeugungsvorrichtung 6.
Der Kippsensor 1 umfasst Beschleunigungssensoren 1a, 1b, einen Mikrocomputer 1c, eine erste Energiequelle 1d für den Mikrocomputer 1c, eine zweite Energiequelle 1e für die Beschleunigungssensoren 1a, 1b und Widerstände 1f, 1g mit gleichem Widerstandswert.
Der Beschleunigungssensor 1a erkennt eine Beschleunigung des Fahrzeugs in einer ersten horizontalen Richtung und der Beschleunigungssensor 1b erkennt die Beschleunigung in einer zweiten horizontalen Richtung senkrecht zur ersten horizontalen Richtung. Beispielsweise erkennt der Beschleunigungssensor 1a eine Beschleunigung in einer Vorwärts/Rückwärts-Richtung und der Beschleunigungssensor 1b erkennt eine Beschleunigung in einer Richtung von links nach rechts oder umgekehrt (Seitenbeschleunigung).
Der Beschleunigungssensor 1a erzeugt ein Beschleunigungsspannungssignal S1a basierend auf der erkannten Vorwärts/Rückwärts-Beschleunigung und der Beschleunigungssensor 1b erzeugt ein Beschleunigungsspannungssignal S1b basierend auf der Seitenbeschleunigung. Die Beschleunigungsspannungssignale S1a und S1b sind analoge Signale.
Der Mikrocomputer 1c hat eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU), einen Lesespeicher (ROM), einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM), eine Eingabe/Ausgabe-Schnittstelle (I/O), einen Analog/Digital-Wandler (A/D) etc. Der Mikrocomputer 1c führt einen Alarmprozess Pa gemäß 2 gemäß einem im ROM gespeicherten Programm durch. Insbesondere empfängt der Mikrocomputer 1c die Beschleunigungsspannungssignale S1a, S1b von den Beschleunigungssensoren 1a, 1b und wandelt die Beschleunigungsspannungssignale S1a, S1b unter Verwendung des A/D-Wandlers in digitale Signale um. Der Mikrocomputer 1c berechnet dann eine Änderung im Kippwinkel des Fahrzeug aus den digitalen Signalen und bestimmt, ob das Fahrzeug aufgebockt (vorne und/oder hinten angehoben) wird. Weiterhin liefert der Mikrocomputer 1c ein Zeitsignal St an die zweite Energiequelle 1e.
Die erste Energiequelle 1d erzeugt eine erste Spannung Vcc1 aus einer Batteriespannung +B und liefert die erste Spannung Vcc1 an den Mikrocomputer 1c. Wie in 4 gezeigt, wird die erste Spannung Vcc1 auf einem bestimmten Pegel (z. B. 5 Volt) konstant gehalten, solange die Batteriespannung +B innerhalb eines normalen Bereichs ist. Wenn die Batteriespannung +B aus dem normalen Bereich herausfällt, sinkt die erste Spannung Vcc1 unter diesen Wert. Die erste Energiequelle 1d schickt ein Reset-Signal Sr an den Mikrocomputer 1c, um den Mikrocomputer 1c zurückzusetzen, wenn die erste Spannung Vcc1 unter eine minimale Betriebsspannung (z. B. 4,5 Volt) des Mikrocomputers 1c fällt.
Die zweite Energiequelle 1e erzeugt eine zweite Spannung Vcc2 aus der Batteriespannung +B unter Verwendung der ersten Spannung Vcc1 als Referenz. Beispielsweise erzeugt die zweite Energiequelle 1e die zweite Spannung Vcc2 so, dass die erste Spannung Vcc1 und die zweite Spannung Vcc2 gleich sind. Die zweite Energiequelle 1e liefert die zweite Spannung Vcc2 an jeden der Beschleunigungssensoren 1a, 1b in Antwort auf das Zeitsignal St, das vom Mikrocomputer 1c kommt. Somit arbeiten die Beschleunigungssensoren 1a, 1b intermittierend. Dieser intermittierende Betrieb verringert den Stromverbrauch während der Perioden, während denen das Fahrzeug geparkt ist.
Die zweite Spannung Vcc2 wird zwischen den Widerständen 1f, 1g gleichmäßig aufgeteilt. Eine geteilte Spannung Vcc2/2 wird dem Mikrocomputer 1c zugeführt, sodass der Mikrocomputer 1c eine Spannung überwachen kann, die von der zweiten Spannung Vcc2 abhängt.
Der Mikrocomputer 1c überwacht die geteilte Spannung Vcc2/2 und nicht die zweite Spannung Vcc2 aus dem folgenden Grund: Der Mikrocomputer 1c bestimmt basierend auf der ersten Spannung Vcc1 und der überwachten Spannung, ob die zweite Spannung Vcc2 innerhalb eines passenden Bereichs ist. Wenn in diesem Fall die überwachte Spannung höher als die erste Spannung Vcc1 ist, kann der Mikrocomputer 1c nicht bestimmen, ob sich die zweite Spannung Vcc2 innerhalb des passenden Bereichs befindet. Daher überwacht der Mikrocomputer 1c die geteilte Spannung Vcc2/2 und nicht die zweite Spannung Vcc2.
Der Türverriegelungssensor 2 bestimmt, ob eine Tür des Fahrzeugs verriegelt ist und gibt ein Türsignal S2 an die ECU 5 aus, welches den Zustand der Tür (d. h. verriegelt oder unverriegelt) anzeigt. Beispielsweise gibt in einem schlüssellosen Schließsystem der Türverriegelungssensor 2 das Türsignal S2 mittels eines Fernsteuergeräts an die ECU 5 aus, wenn die Tür verriegelt oder unverriegelt ist. Wenn eine Ort-ECU (nicht gezeigt) des Fahrzeugs ein Türverriegelungs-/-entriegelungssignal oder ein Türbetätiger-ein/aus-Signal verwendet, kann eines dieser Signale als Türsignal S2 verwendet werden.
Der Eindringsensor 3 kann beispielsweise ein Infrarotsensor sein. Der Eindringsensor 3 sendet ein Eindringsignal S3 an die ECU 5, wenn jemand in das Fahrzeug eindringt. Zusätzlich zu oder anstelle von dem Eindringsensor 3 kann das Alarmsystem 10 einen Fenstersensor enthalten, der einen Bruch eines Fensters erkennt, einen Stoßsensor oder dergleichen.
Die ECU 5 betätigt die Hupe 6 basierend auf Signalen vom Kippsensor 1, Türverriegelungssensor 2 und Eindringsensor 3.
Genauer gesagt, wenn das Türsignal S2 anzeigt, dass die Tür verriegelt ist, schickt die ECU 5 ein Alarm-ein-Signal Son an den Mikrocomputer 1c des Kippsensors 1. Das Alarm-ein-Signal Son veranlasst den Mikrocomputer 1c, in einen Alarmmodus zu schalten, wenn der Mikrocomputer 1c basierend auf den Beschleunigungsspannungssignalen S1a, S1b bestimmt, ob ein Versuch gemacht wird, das Fahrzeug zu stehlen. Wenn der Mikrocomputer 1c bestimmt, dass der Versuch ge macht wird, schickt der Mikrocomputer 1c ein Alarmsignal S1c an die ECU 5. Die ECU5 schickt ein Hupentreibersignal 35 an die Hupe 6 in Antwort auf das Alarmsignal S1c oder das Eindringsignal S3.
Die Hupe 6 erzeugt einen hörbaren Alarm in Antwort auf das Treibersignal S5.
Wenn im Gegensatz hierzu das Türsignal S2 anzeigt, dass die Tür nicht verriegelt ist, schickt die ECU 5 ein Alarm-aus-Signal Soff an den Mikrocomputer 1c des Kippsensors 1. Das Alarm-aus-Signal Soff veranlasst den Mikrocomputer 1c, den Alarmmodus zu verlassen.
Der Mikrocomputer 1c beginnt den Alarmprozess Pa von 2 durchzuführen, nachdem die Batteriespannung +B der ersten Energiequelle 1d zugeführt worden ist und der Energie-ein-Reset ausgelöst wurde.
Der Alarmprozess Pa beginnt im Schritt 100, wo der Mikrocomputer 1c initialisiert wird. Beispielsweise werden im RAM gespeicherte Daten im Schritt 100 gelöscht.
Dann geht der Alarmprozess Pa zum Schritt 105, wo der Mikrocomputer 1c bestimmt, ob der Mikrocomputer 1c von der ECU 5 das Alarm-ein-Signal Son empfängt. Wenn der Mikrocomputer 1c kein Alarm-ein-Signal Son empfängt, d. h. das Alarm-aus-Signal Soff empfängt, wiederholt der Alarmprozess Pa den Schritt 105, bis das Alarm-ein-Signal Son empfangen wird. Wenn der Mikrocomputer 1c das Alarm-ein-Signal Son empfängt, geht der Ablauf Pa zum Schritt 110.
Im Schritt 110 bestimmt der Mikrocomputer 1c, ob eine bestimmte Zeitdauer T (z. B. 30 Sekunden) nach dem Verriegeln der Tür verstrichen ist. Wenn die Zeitdauer T noch nicht verstrichen ist, geht der Alarmprozess Pa zum Schritt 105 zurück. Wenn die Zeitdauer T verstrichen ist, geht der Alarmprozess Pa zum Schritt 115.
Im Schritt 115 startet der Mikrocomputer 1c die zweite Energiequelle 1e.
Dann geht der Alarmprozess Pa zum Schritt 120, wo der Mikrocomputer 1c die zweite Spannung Vcc2 durch Überwachung der geteilten Spannung Vcc2/2 überwacht.
Dann geht der Alarmprozess Pa zum Schritt 125, wo der Mikrocomputer 1c bestimmt, ob die geteilte Spannung Vcc2/2 innerhalb eines bestimmten Schwellenwertbereichs Rv ist. Wenn die geteilte Spannung Vcc2/2 außerhalb des Schwellenwertbereichs Rv ist, springt der Alarmprozess Pa zum Schritt 145. Wenn die geteilte Spannung Vcc2/2 innerhalb des Schwellenwertbereichs Rv ist, geht der Alarmprozess Pa zum Schritt 130.
Im Schritt 130 empfängt der Mikrocomputer 1c die Beschleunigungsspannungssignale S1a, S1b von den Beschleunigungssensoren 1a, 1b und berechnet die an den Beschleunigungssensoren 1a, 1b anliegenden Beschleunigungen aus den jeweiligen Beschleunigungsspannungssignalen S1a und S1b.
Die Beschleunigungssensoren 1a, 1b geben die Beschleunigungsspannungssignale S1a, S1b basierend auf der zweiten Spannung Vcc2 abhängig von den angelegten Beschleunigungen aus. Beispielsweise für den Fall, dass eine Beschleunigung von 1 G angelegt wird, wenn die zweite Spannung Vcc2 auf 5 Volt gesetzt ist, ergibt sich ein Analogwert G_OUT eines jeden der Beschleunigungsspannungssignale S1a, S1b durch die folgende Gleichung:
In Gleichung (1) stellt G_IN die Beschleunigung dar, die auf jeden der Beschleunigungssensoren 1a, 1b wirkt.
Der A/D-Wandler im Mikrocomputer 1c wandelt den Analogwert G_OUT in beispielsweise einen 10-Bit Digitalwert ADG_OUT Der Digitalwert ADG_OUT ergibt sich durch folgende Gleichung:
Dann geht der Alarmprozess Pa zum Schritt 135, wo eine radiometrische Korrektur durchgeführt wird. Wie oben beschrieben, werden die Beschleunigungsspannungssignale S1a, S1b unter Verwendung der Gleichungen (1) und (2) in den digitalen Wert ADG_OUT gewandelt. In Gleichung (1) wird der Analogwert G_OUT basierend auf der zweiten Spannung Vcc2 berechnet. In Gleichung (2) wird der Analogwert G_OUT basierend auf der ersten Spannung Vcc1 in den digitalen Wert ADG_OUT gewandelt. Somit führt eine Änderung in der ersten Spannung Vcc1 oder der zweiten Span nung Vcc2 zu einer Änderung im digitalen Wert ADG_OUT Kurz gesagt, der digitale Wert ADG_OUT ändert sich mit einem Verhältnis der zweiten Spannung Vcc2 zur ersten Spannung Vcc1.
Die geteilte Spannung Vcc2/2 kann durch die folgende Gleichung in einen 10-Bit Digitalwert ADV_OUT gewandelt werden:
Durch Einsetzen der Gleichung (3) in Gleichung (2) ergibt sich ein korrigierter Wert ADGR_OUT wie folgt:
Somit wird im Schritt 135 der digitale Wert ADG_OUT in den korrigierten Wert ADGR_OUT korrigiert.
Wie aus der Gleichung (4) zu sehen ist, ist der korrigierte Wert ADGR_OUT unabhängig von jeder der ersten und zweiten Spannungen Vcc1, Vcc2. Somit kann die angelegte Beschleunigung G_IN durch die radiometrische Korrektur exakt erhalten werden, ungeachtet von Änderungen in den ersten und zweiten Spannungen Vcc1, Vcc2. Somit kann das Alarmsystem 10 daran gehindert werden, einen Fehlalarm auszulösen.
Dann geht der Alarmprozess Pa zum Schritt 140, wo der Mikrocomputer 1c einen anfänglichen Kippwinkel 80 speichert, der dem korrigierten Wert ADGR_OUT entspricht.
Dann geht der Alarmprozess Pa zum Schritt 145, wo der Mikrocomputer 1c die zweite Energiequelle 1e stoppt.
Dann geht der Alarmprozess Pa zum Schritt 150, wo der Mikrocomputer 1c einen Aufwach-Timer setzt und in einen Schlafmodus umschaltet.
Wenn der Aufwach-Timer abgelaufen ist, wacht der Mikrocomputer 1c aus dem Schlafmodus auf und der Alarmprozess Pa geht zum Schritt 200 gemäß 3.
Im Schritt 200 bestimmt der Mikrocomputer 1c, ob er von der ECU 5 das Alarm-aus-Signal Soff empfängt. Für den Fall, dass der Mikrocomputer 1c das Alarm-aus-Signal Soff empfängt, kehrt der Fahrer zum Fahrzeug zurück und entriegelt die Tür. Wenn somit der Mikrocomputer 1c das Alarm-aus-Signal Soff empfängt, geht der Alarmprozess Pa zum Schritt 205, wo der Mikrocomputer 1c den Anfangskippwinkel 80 löscht, der im Schritt 140 gespeichert wurde und kehrt dann zum Schritt 100 von 2 zurück. Wenn der Mikrocomputer kein Alarm-aus-Signal Soff empfängt, d. h. das Alarm-ein-Signal Son empfängt, geht der Alarmprozess Pa zum Schritt 210, der Schritt 115 von 2 entspricht.
Dann geht der Alarmprozess Pa zum Schritt 215, der Schritt 120 von 2 entspricht.
Dann geht der Alarmprozess Pa zum Schritt 220, der Schritt 125 in 2 entspricht. Wenn im Schritt 220 die geteilte Spannung Vcc2/2 außerhalb des Schwellenwertbereichs RV liegt, springt der Alarmablauf Pa zum Schritt 255, der Schritt 145 von 2 entspricht. Wenn die geteilte Spannung Vcc2/2 innerhalb des Schwellenwertbereichs Rv liegt, geht der Alarmprozess Pa zum Schritt 225, der Schritt 130 von 2 entspricht.
Dann geht der Alarmprozess Pa zum Schritt 230, der Schritt 135 von 2 entspricht.
Dann geht der Alarmprozess Pa zum Schritt 235, wo der Mikrocomputer 1c bestimmt, ob der Anfangskippwinkel θ0 gespeichert ist. Wenn der Anfangskippwinkel θ0 nicht gespeichert ist, geht der Ablauf Pa zum Schritt 240, wo der Mikrocomputer 1c einen momentanen Kippwinkel θ1 als Anfangskippwinkel θ0 speichert. Der momentane Kippwinkel θ1 entspricht dem korrigierten Wert ADGR_OUT aus Schritt 230. Dann springt der Alarmprozess Pa zum Schritt 255. Wenn der Anfangskippwinkel θ0 gespeichert ist, geht der Alarmablauf PA zum Schritt 245.
Im Schritt 245 vergleicht der Mikrocomputer 1c den Anfangskippwinkel θ0 mit dem momentanen Kippwinkel θ1. Dann bestimmt der Mikrocomputer 1c, ob eine Winkeldifferenz θd zwischen dem Anfangskippwinkel θ0 und dem momentanen Kippwinkel θ1 einen bestimmten Schwellenwertwinkel θt übersteigt. Wenn die Winkeldifferenz θd den Schwellenwertwinkel θt nicht übersteigt, geht der Alarmablauf Pa zum Schritt 255. Wenn die Winkeldifferenz θd den Schwellenwertwinkel θt übersteigt, geht der Alarmablauf Pa zum Schritt 250.
Der Schwellenwertwinkel θ1 wird so gesetzt, dass das Alarmsystem 10 einen Fehlalarm nicht aktiviert, beispielsweise, wenn das Fahrzeug bei starkem Wind schwankt. Daher zeigt die Winkeldifferenz θd, welche den Schwellenwertwinkel θt übersteigt, an, dass das Fahrzeug aufgebockt bzw. vorne oder hinten angehoben wird.
Im Schritt 250 schickt der Mikrocomputer 1c das Alarmsignal S1c an die ECU 5. Die ECU 5 schickt das Hupentreibersignal S5 an die Hupe 6 in Antwort auf das Alarmsignal S1c. Somit erzeugt die Hupe 6 einen hörbaren Alarm.
Dann geht der Alarmprozess Pa zum Schritt 255, der dem Schritt 145 von 2 entspricht. Danach geht der Alarmablauf Pa zum Schritt 260, der dem Schritt 150 von 2 entspricht und der Mikrocomputer 1c schaltet in den Schlafmodus.
Wie oben beschrieben überwacht im Alarmsystem 10 der Mikrocomputer 1c die zweite Spannung Vcc2 und nicht die Batteriespannung +B, indem die geteilte Spannung Vcc2/2 überwacht wird. Selbst wenn somit die zweite Spannung Vcc2 abfällt, beispielsweise aufgrund eines Kurzschlusses oder dergleichen in der zweiten Energiequelle 1e, kann der Mikrocomputer 1c die Abnahme der zweiten Spannung Vcc2 erkennen, d. h. die Störung in der zweiten Energiequelle 1e. Weiterhin kann der Schwellenwertbereich auf einen schmalen Bereich gesetzt werden im Vergleich dazu, wenn die Abnahme der zweiten Spannung Vcc2 durch Überwachung der Batteriespannung +B bestimmt wird.
Wenn gemäß 4 die Batteriespannung +B abnimmt, nimmt die zweite Spannung Vcc2, die den Beschleunigungssensoren 1a, 1b zugeführt wird, früher ab als die erste Spannung Vcc1, die dem Mikrocomputer 1c zugeführt wird. Somit kann der Mikrocomputer 1c die Abnahme der zweiten Spannung Vcc2 erkennen.
Wenn die zweite Spannung Vcc2 außerhalb eines Schwellenwertbereichs liegt (d. h. wenn die geteilte Spannung Vcc2/2 außerhalb des Schwellenwertbereichs Rv liegt), wird der Alarmprozess Pa vorübergehend angehalten. Dann beginnt der Alarmprozess Pa erneut, nachdem die zweite Spannung Vcc2 wieder in den Schwellenwertbereich zurückgekehrt ist. Somit kann das Alarmsystem 10 daran gehindert werden, einen Fehlalarm auszulösen, wenn die zweite Spannung Vcc2 außerhalb des Schwellenwertbereichs ist.
Da der Mikrocomputer 1c die zweite Spannung Vcc2 überwacht, kann eine Änderung in der angelegten Beschleunigung G_IN aufgrund von Schwankungen in den ersten und zweiten Spannungen Vcc1, Vcc2 durch die radiometrische Korrektur korrigiert werden. Somit kann die angelegte Beschleunigung G_IN ungeachtet von Änderungen in den ersten und zweiten Spannungen Vcc1, Vcc2 korrekt erhalten werden. Somit kann eine Änderung im Kippwinkel genau erkannt werden, sodass das Alarmsystem 10 daran gehindert werden kann, einen Fehlalarm auszulösen.
Die beschriebene Ausführungsform kann auf verschiedene Arten abgewandelt werden. Beispielsweise können der Mikrocomputer 1c und die verwaltende ECU 5 zu einer Einheit zusammengefasst werden.
Wenn die geteilte Spannung Vcc2/2 im Schritt 220 außerhalb des Schwellenwerts Rv liegt, kann der Prozess Pa zum Schritt 225 und nicht zum Schritt 255 weitergehen. In diesem Fall überspringt der Prozess Pa den Schritt 250, um den Fehlalarm zu verhindern.
Der Mikrocomputer 1c kann eine Änderungsrate oder einen Änderungsgradienten in der geteilten Spannung Vcc2/2 überwachen. In diesem Fall stoppt der Mikrocomputer 1c die zweite Energiequelle 1e, wenn sowohl die geteilte Spannung Vcc2/2 außerhalb des Spannungsbereichs liegt als auch die Änderungsrate oder der Änderungsgradient der geteilten Spannung Vcc2/2 kleiner als ein bestimmter Schwellenwert ist. Wenn bei dieser Vorgehensweise die geteilte Spannung Vcc2/2 aufgrund von beispielsweise vorübergehendem Rauschen außerhalb des Spannungsbereichs ist, kann der Mikrocomputer 1c daran gehindert werden, die zweite Energiequelle 1e zu stoppen.
Derartige und weitere Änderungen und Abwandlungen liegen im Rahmen der vorliegenden Erfindung, wie er durch die beiliegenden Ansprüche und deren Äquivalente definiert ist.

Claims

Ein Alarmsystem für eine Fahrzeugdiebstahlsicherung, aufweisend: einen Beschleunigungssensor (1a, 1b), der eine in wenigstens einer Richtung auf das Fahrzeug aufgebrachte Beschleunigung erkennt; Steuermittel (1c, 5), welche einen Alarmprozess (Pa) durchführen, um einen möglichen Diebstahl des Fahrzeugs basierend auf einem Kippwinkel des Fahrzeugs zu erkennen, wobei die Steuermittel (1c, 5) Prozessmittel (130, 225, 250) enthalten, welche einen Kippwinkel des Fahrzeugs anhand eines Ausgangs des Beschleunigungssensors (1a, 1b) berechnen und ein Treibersignal (S5) abhängig von dem Kippwinkel ausgeben; eine erste Energiequelle (1d), die eine erste Spannung (Vcc1) aus einer Batteriespannung (+B) des Fahrzeugs erzeugt und die erste Spannung (Vcc1) an die Steuermittel (1c, 5) liefert; eine zweite Energiequelle (1e), die eine zweite Spannung (Vcc2) aus der Batteriespannung (+B) erzeugt und die zweite Spannung (Vcc2) an den Beschleunigungssensor (1a, 1b) liefert; und Tonerzeugungsmittel (6), welche in Antwort auf das Treibersignal (S5) einen hörbaren Alarm erzeugen, wobei die Steuermittel (1c, 5) weiterhin Überwachungsmittel (120, 125) aufweisen, um eine dritte Spannung (Vcc2/2) zu überwachen, die von der zweiten Spannung (Vcc2) abhängt, sowie Stoppmittel (125, 220) zum Stoppen der Prozessmittel (130, 225, 250), wenn die dritte Spannung (Vcc2/2) außerhalb eines bestimmten Spannungsbereichs liegt.
Das Alarmsystem nach Anspruch 1, wobei die dritte Spannung (Vcc2/2) proportional zur zweiten Spannung (Vcc2) ist.
Das Alarmsystem nach Anspruch 2, weiterhin mit wenigstens zwei Widerständen (1f, 1g), zwischen denen die zweite Spannung (Vcc2) aufgeteilt wird, wobei die dritte Spannung (Vcc2/2) gleich der geteilten zweiten Spannung ist.
Das Alarmsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Steuermittel (1c, 5) weiterhin einen Analog/Digital-Wandler enthalten, der den Ausgang des Beschleunigungssensors (1a, 1b) in einen digitalen Wert wandelt, sowie Korrekturmittel (135, 230) aufweisen, welche den digitalen Wert unter Verwendung der ersten Spannung (Vcc1) und der dritten Spannung (Vcc2/2) korrigieren.
Das Alarmsystem nach Anspruch 4, wobei die Korrekturmittel (135, 230) den digitalen Wert unter Verwendung eines Verhältnisses zwischen der ersten Spannung (Vcc1) und der dritten Spannung (Vcc2/2) korrigieren.
Das Alarmsystem nach Anspruch 4 oder 5, wobei die Steuermittel (1c, 5) weiterhin Speichermittel (140, 240) aufweisen, welche zu Beginn des Alarmprozesses den berechneten Kippwinkel als Anfangskippwinkel speichern, wobei die Prozessmittel (130, 225, 250) den Anfangskippwinkel mit jedem Kippwinkel vergleichen, der während des Alarmprozesses berechnet wird und das Treibersignal (S5) an die Tonerzeugungsmittel (6) ausgeben, wenn eine Winkeldifferenz zwischen dem Anfangskippwinkel und jedem Kippwinkel einen bestimmten Schwellenwertwinkel übersteigt oder hierzu gleich ist.
Das Alarmsystem nach Anspruch 6, wobei die Speichermittel (140, 240) den Anfangskippwinkel nur speichern, wenn die dritte Spannung (Vcc2/2) innerhalb des Spannungsbereichs ist.
Das Alarmsystem nach Anspruch 6 oder 7, wobei die Steuermittel (1c, 5) weiterhin Neustartmittel (150, 260) aufweisen, um die Prozessmittel (130, 225, 250), die von den Stoppmitteln (125, 220) gestoppt wurden, neu zu starten, wobei die Speichermittel (140, 240) den beim Neustart des Alarmprozesses (Pa) berechneten Kippwinkel als Anfangskippwinkel speichern.
Das Alarmsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Stoppmittel (125, 220) die Prozessmittel (130, 225, 250) stoppen, wenn sowohl die dritte Spannung (Vcc2/2) außerhalb des Spannungsbereichs ist als auch eine Änderungsrate der dritten Spannung (Vcc2/2) kleiner als ein bestimmter Schwellenwert ist.
Das Alarmsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Stoppmittel (125, 220) die Prozessmittel (130, 225, 250) stoppen, wenn sowohl die dritte Spannung (Vcc2/2) außerhalb des Spannungsbereichs ist als auch ein Änderungsgradient der dritten Spannung (Vcc2/2) kleiner als ein bestimmter Schwellenwert ist.