ES2303044T3 - Deteccion del movimiento de un vehiculo. - Google Patents

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ES2303044T3 ES04701406T ES04701406T ES2303044T3 ES 2303044 T3 ES2303044 T3 ES 2303044T3 ES 04701406 T ES04701406 T ES 04701406T ES 04701406 T ES04701406 T ES 04701406T ES 2303044 T3 ES2303044 T3 ES 2303044T3
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Abstract

Procedimiento de detección y de alerta de movimiento no autorizado para vehículos, con la ayuda de sensores de aceleración instalados en el interior del vehículo, que comprende: la vigilancia de la presencia o de la ausencia de transmisiones de impulsos de radiofrecuencias periódicos predeterminadas, procedentes de una fuente autorizada situada en la proximidad del vehículo; en el caso de que dichas transmisiones estén presentes, la recepción de estas transmisiones en el interior del vehículo y la desexcitación o la desactivación de los sensores de aceleración; en la ausencia de dicha recepción, la excitación o la activación de los sensores de aceleración en el interior del vehículo, con el fin de controlar, en periodos de tiempo predeterminados, cualquier aceleración del vehículo causada por dicho movimiento no autorizado; en el caso de que una tal aceleración del vehículo sea detectada por los sensores de aceleración, el envío de un mensaje de alerta inalámbrico, de modo que se prevenga al propietario del vehículo; después de transcurrido un intervalo de tiempo predeterminado suplementario y más largo, durante el cual dichos sensores de aceleración han quedado activados sin que se haya detectado ningún movimiento del vehículo, la desexcitación y la desactivación de los sensores de aceleración, con el fin de ponerlos en el modo de vigilancia y de economizar la energía de activación, en caso de detección de vibraciones procedentes del vehículo durante el modo de vigilancia latente, el abandono del estado de latencia y la reiniciación o reactivación de los sensores de aceleración y, de nuevo, la desexcitación o la desactivación de los sensores de aceleración, en el momento de la posterior recepción de dichas transmisiones en el interior del vehículo.

Description

Detección del movimiento de un vehículo.
Campo de la invención
La invención se refiere, en general, a mejoras en la detección de un movimiento no autorizado de vehículos y dispositivos similares y generando una alarma o advertencia de robo o uso indebido del vehículo, estando más concretamente, aunque no de forma exclusiva, referida a alertar al propietario del vehículo u otras personas de dicha detección para poder iniciar la policía u otras personas las operaciones de rastreo y recuperación del vehículo según se describe, por ejemplo, en las patentes de los Estados Unidos números 4.818.998 y 4.908.629 y dado a conocer por el sistema LoJack® del cesionario de la presente invención y también dado a conocer, por ejemplo, en el folleto del cesionario publicado en 1989 con el título "Red de recuperación por la policía de vehículos robados LoJack".
Antecedentes de la invención
Según se describe en dichas patentes y publicación, a la recepción del aviso del movimiento no autorizado del vehículo de un propietario provisto de dicho sistema "LoJack" o similar, el propietario lo notifica a la policía u a otra autoridad de recuperación para poner en servicio el transpondedor instalado en el vehículo que, en tal caso, se activa para transmitir señales de radio-rastreo a la policía u otros organismos para el rastreo del vehículo robado para su recuperación.
Sistemas de la técnica anterior para detectar automáticamente la manipulación indebida, uso no autorizado o más en general, el movimiento del vehículo incluyen, por ejemplo, el dado a conocer en la patente de los Estados Unidos 5.917.423 de dicho cesionario. El documento WO 9943514 da a conocer también un procedimiento de detección de movimiento de vehículo no autorizado y la correspondiente alarma con la ayuda de sensores de aceleración instalados en el vehículo, que comprende la vigilancia de la presencia o ausencia de transmisiones de impulsos de radiofrecuencias periódicos predeterminadas desde una fuente autorizada en la proximidad del vehículo; en el caso de que dichas transmisiones estén presentes, la recepción de las transmisiones en el vehículo; una prueba para cualquier aceleración del vehículo por su movimiento no autorizado durante muestras de periodos de tiempo predeterminados; en el caso de que se detecte dicha aceleración del vehículo por los sensores de aceleración, el envío de un mensaje de alarma inalámbrico para informar así a una estación central después de un periodo de tiempo más largo predeterminado adicional, durante dicha activación de los sensores de aceleración, en el que no se ha detectado ningún movimiento del vehículo, desexcitación o desactivando los componentes del vehículos para ponerlos en un modo latente y conservar la energía de activación. Al producirse la detección de vibraciones en el vehículo, durante dicho modo de latencia, el "despertar" y la nueva excitación o activación de los componentes del vehículo y de nuevo, la desexcitación o desactivación de los sensores de aceleración.
Aunque las técnicas de recuperación de robos antes citadas han tenido bastante éxito en su empleo, permitiendo recuperaciones por la policía y no después de cinco horas desde la notificación como promedio, no puede ponerse en la operación de rastreo - recuperación hasta que exista una notificación real de que falta el vehículo del lugar en donde estaba. En consecuencia, la presente invención se refiere al acortamiento del tiempo que se tarda en avisar al propietario de un movimiento no autorizado del vehículo, lo que tiene relación con la mejora de la detección del movimiento y la generación automática de una alarma o aviso del vehículo robado.
Objetos de la invención
El objeto primario de la presente invención es dar a conocer un nuevo y perfeccionado procedimiento y dispositivos para detectar el movimiento no autorizado de vehículos y similares y para generar, con mayor rapidez, un mensaje de alarma o advertencia al propietario u otras personas del robo de dicho vehículo.
Otros objetos se explicarán más adelante y se describen con más detalle en las reivindicaciones adjuntas.
Resumen
En resumen, sin embargo, desde uno de sus importantes puntos de vista, la invención se refiere a un procedimiento de detección de movimiento de vehículo no autorizado y generación de alarma con la ayuda de sensores de aceleración instalados en el interior del vehículo, que comprende la vigilancia de la presencia o ausencia de transmisiones de impulsos de radiofrecuencias periódicas predeterminadas desde una fuente autorizada situada en la proximidad del vehículo. En el caso de que dichas transmisiones estén presentes, la recepción de las transmisiones en el vehículo y la desexcitación o desactivación de los sensores de aceleración, en la ausencia de dicha recepción, la excitación o activación de los sensores de aceleración en el vehículo para probar la presencia de cualquier aceleración del vehículo por su movimiento no autorizado durante muestras de periodos de tiempo predeterminadas; en el caso de que dicha aceleración del vehículo sea detectada por los sensores de aceleración, enviando un mensaje de alarma inalámbrico a un sistema de comunicación central para informar al propietario del vehículo; transcurrido un periodo de tiempo más largo predeterminado adicional, durante dicha activación de los sensores de aceleración, en el que no se ha detectado ningún movimiento del vehículo, la desexcitación o desactivación de los sensores de aceleración para ponerlos en un modo latente y conservar la energía de activación; al producirse una detección de vibraciones en el vehículo durante dicho modo latente, el "despertar" y nueva excitación o activación de los sensores de aceleración y, de nuevo, desexcitación o desactivación de los sensores de aceleración al producirse la última recepción de dichas transmisiones en el vehículo.
En una forma de realización preferida de esta técnica, es deseable que el propietario o el usuario lleven el transmisor de radiofrecuencias en un mando automático transmisor integrado en la llave del vehículo o elemento similar (en lo sucesivo denominado genéricamente "key fog") para interaccionar con el circuito del receptor en el circuito de alarma de detección de movimiento, instalado en el vehículo junto con su sistema "LoJack" central u otro sistema de rastreo de transpondedor y alarma por radio. Al producirse la detección de aceleración del vehículo, se envía una señal de disparo al módulo de comunicaciones del vehículo tal que el sistema LoJack u otro sistema transpondedor envíe luego la alarma inalámbrica.
El sensor del sistema de alarma, según la invención, utiliza dos sensores de acelerómetros controlados por microprocesador y de ejes ortogonales, que han sido encontrados fortuitamente capaces de detectar el movimiento no solamente hacia delante y atrás y a derecha e izquierda, sino también hacia arriba y abajo - realmente sobre una base de ejes tridimensionales. En realidad, se ha descubierto que al encontrar las irregularidades de las carreteras y en respuesta a los giros, el vehículo desarrolla realmente componentes de movimiento a lo largo del tercer eje, de modo que se requiere solamente dos acelerómetros perpendicularmente orientados para poder cubrir todas las direcciones de movimiento del vehículo. Otra ventaja de este procedimiento reside en la posibilidad de cualquier orientación de la instalación de vigilancia, lo que constituye una importante ventaja en la práctica.
Cuando el usuario o el propietario, con el mando automático integrado en la llave llega a la proximidad del vehículo, transmitiendo localmente impulsos de radiofrecuencias, dichos impulsos serán recibidos en el receptor del monitor del sensor del vehículo y de este modo, desexcitará o desactivará los sensores de la aceleración, puesto que ya no necesitan estar en el modo de vigilancia para robo. Si, transcurridos un número predeterminado de minutos de muestras de periodos de tiempo sin embargo, el receptor no detecta las transmisiones del usuario o del propietario en su proximidad, el receptor reactiva los sensores de acelerómetros tal como se describirá con más detalle a continuación.
Si, además, durante un periodo de tiempo relativamente más largo por ejemplo, de 10 minutos, no se detecta ninguna aceleración, que refleje el hecho de que el vehículo está estacionario y no existe ningún movimiento, el microprocesador desconecta preferentemente los sensores de aceleración desde la batería del vehículo desde donde reciben su energía eléctrica, para poner los sensores en estado latente con la consiguiente conservación de la energía de la batería. Sin embargo, está provista una banda piezoeléctrica que vigila continuamente las posibles vibraciones mientras que consume una cantidad de corriente despreciable (del orden de magnitud de decenas de microamperios) y, a la más ligera vibración del vehículo, detecta dicha vibración y "despierta" al microprocesador de nuevo para activar los sensores de acelerómetros.
Si el usuario perdió el transmisor con las llaves del vehículo o deja de conservar adecuadamente la potencia de su batería (de vida útil preferentemente de un año), es deseable no continuar la alimentación del sensor del acelerador, puesto que transmitirá ciclos molestos sin sentido alguno. En consecuencia, si después de un periodo mucho más largo, por ejemplo, de 8 horas, no se recibe ningún impulso radioeléctrico transmitido por el propietario o el usuario, el sistema completo entra en el modo latente o se hace "durmiente" hasta que el propietario se aproxime de nuevo al vehículo, de modo que los impulsos radioeléctricos transmitidos por el dispositivo de la llave del vehículo estén presentes de nuevo en la proximidad del vehículo y de este modo sean de nuevo recibidos por el receptor del vehículo, reactivando los sensores y reanudándose el funcionamiento normal.
Además, se da a conocer un modo de prueba incluyendo luces parpadeantes, que se puede solicitar por el dispositivo central, tal como un teléfono móvil, dispositivo buscapersonas o sistema "LoJack", etc., que se activa cuando se genera una señal de alarma pero que también puede solicitar el microprocesador del sistema de sensores para efectuar un ciclo a través de los procedimientos de prueba.
En resumen, el objeto de la invención es dar a conocer un procedimiento para reducir eficazmente el tiempo de robo no detectado y de las operaciones de recuperación actuales.
A continuación se describen en detalle diseños y Formas de realización preferidas para la práctica de la invención.
Dibujos
La invención se describirá ahora con referencia a los dibujos adjuntos en los que la Figura 1 es un esquema de circuito de un sensor de movimiento preferido funcionando de acuerdo con los principios de la invención;
La Figura 2 es un cronograma de transmisión de bytes de datos de radiofrecuencias para uso en la activación o desactivación del sensor de movimiento instalado en el vehículo;
La Figura 3 es un diagrama general del procesamiento principal del control de la detección por el microprocesador;
La Figura 4 es un diagrama de flujo de los detalles de los pasos controlados por el microprocesador en el proceso de recepción en el vehículo;
Las Figuras 5 y 6 a 7 son respectivamente diagramas similares que detallan la operación de control del procedimiento del temporizador de alarmas durante un procesamiento, a modo de ejemplo de 100 ms (milisegundos) y 1 milisegundo y
Las Figuras 8 y 9 son diagramas de flujos similares de la vigilancia de la detección de movimiento y de la vigilancia de órdenes de entrada, respectivamente.
Descripción de formas de realización preferidas de la invención
Haciendo referencia primero al diagrama general del sistema representado en la Figura 1, el par ortogonal de sensores de la aceleración se ilustra en el bloque del sensor de la aceleración de 2 ejes 1, alimentado por una fuente de alimentación regulada 2 desde la batería del vehículo 3 y representado por el terminal positivo + (5 Vcc), con el otro terminal puesto a tierra. El microprocesador se ilustra en la referencia 4 y los diversos controles de la temporización se ilustran en 5 para la vigilancia, "despertar" y desactivación o activación, siendo los tiempos de desactivación previamente mencionados y a continuación descritos en detalle. El sensor de "despetar", ahorrador de energía, se ilustra generalmente en 6. La función previamente descrita de permitir al dispositivo central solicitar procedimientos de pruebas por el microprocesador 4 se representa en 7. El transmisor de impulsos de radiofrecuencias, quizás en el dispositivo en el llavero del vehículo como se describió con anterioridad y que lleva consigo el usuario, se representa en TX y el receptor para recibir dichos impulsos transmitidos se ilustra como parte del sistema de vigilancia en el vehículo en RX. Las frecuencias típicas para el transmisor y el receptor son, por ejemplo, del orden de magnitud de 433 MHz. Los amplificadores de salida, controlados por el microprocesador 4 para el desarrollo y envío de señales de alarma al dispositivo central en H, se representan en 8 y 9, respectivamente.
Se proporcionan medios para una conexión de "puente" temporal en 10 para programar códigos durante el proceso de fabricación. Además, se proporciona una lámpara de prueba temporal o diodo emisor de luz (LED) en 11. Este LED puede utilizarse para servir de ayuda en la instalación y prueba del dispositivo de sensores de movimiento.
La operación de este sistema, incluyendo las diversas funciones antes citadas, se describirá ahora con referencia primero al cronograma de la Figura 2, que ilustra una serie típica y preferida de ciclos y tramas de transmisión para varios bytes de datos implicados en la recepción y direccionamiento requeridos para generar la secuencia de impulsos de radiofrecuencias transmitidos.
Cuando se aplica la alimentación eléctrica al microprocesador, se genera una señal pulsada modulada para el circuito amplificador de radiofrecuencias en el transmisor TX de la Figura 1. Una señal pulsada modulada consiste, preferentemente, en una disposición ordenada de subpulsos diseñados para repetirse por sí mismos, que se ilustra, a modo de ejemplo, como cuatro veces, de modo que el periodo de transmisión exacto es, por ejemplo, 420 milisegundos, según se indica en la parte superior de la Figura 2, que consiste en cuatro tramas que incluyen 50 milisegundos de retardos entre cada trama. Dicho ciclo de 420 milisegundos se repite una vez cada aproximadamente 90 segundos. La propia trama se ilustra constituida por un periodo de 42,4 milisegundos que consiste, a su vez, en 12 periodos alternativos separados por 4 milisegundos, segundos por tres señales de 9,6 milisegundos que transmiten el byte de datos 1, el byte de datos 2 y el byte de datos 3, ilustrando las líneas inferiores de la Figura 2 el detalle de la gestión de dicho tiempo de ciclo y dicho procesamiento.
Un diagrama de flujo de procesamiento principal global se ilustra en la Figura 3 para el procesador en el propio módulo del sensor de movimiento montado en el vehículo, a diferencia del procesador que está incluido en el dispositivo de las llaves del vehículo.
La Figura 3 ilustra una visión general del procesamiento principal, que comienza cuando el circuito es alimentado por la tensión de la batería en 3, Figura 1 y pasa a través de una secuencia de inicialización, que realiza funciones internas bien conocidas de modo que facilite la función del temporizador de vigilancia habitual y para realizar algunas comprobaciones del temporizador. A continuación, entra en un modo operativo donde escucha la posible recepción de las señales transmitidas por radio desde el dispositivo en el llavero del vehículo en su proximidad, vigilando la salida del receptor en RX. A la recepción de dicha señal transmitida, realiza algún procesamiento de temporizador así denominado y a continuación, determina si pasa a vigilar el circuito de control de la entrada o el circuito de sensibilidad del sensor de movimiento representado en la Figura 3. Este es el flujo o carga general normal del software que está incorporado en el microprocesador 4.
Las transmisiones a través del "key fob" desde su transmisor TX, Figura 1, son recibidas y procesadas, como se representa en la Figura 4, con el receptor de los sensores del movimiento dedicando su tiempo a determinar si está recibiendo dichas transmisiones. Si no es así, simplemente deja las secuencias indicadas en la Figura 4 y pasa al modo continuo indicado en la parte inferior. Cuando recibe dicha señal, sin embargo, la válida, determinando que la señal es del código que está buscando (Figura 2), como es bien conocido, y a continuación, determinando que su dirección ha sido encontrada en el campo "dirección encontrada". Además, realiza una comprobación para conocer si la señal que procede del transmisor TX es también capaz de enviar un aviso de batería baja por su propia cuenta ("Batt. Low"), indicando que la batería en el transmisor TX necesita sustituirse. Si se recibe dicha señal y se habilita la respuesta de batería baja, en tal caso se envía una alerta de disparo inicial al módulo central H, Figura 1. Si está conectado en 11, el diodo LED indicador parpadeará según la entrada de la dirección.
Si se recibe una orden normal y la alarma del movimiento está activa, se inhabilita la detección del movimiento ("AlarmDisable"). A continuación, el circuito seguirá vigilando la presencia del transmisor antes citado en la proximidad. Cada vez que inhabilita la alarma de movimiento, se reinicia el contador de retardos de la alarma de movimiento. Este contador inhibe la detección de movimiento durante los 5 minutos siguientes. A continuación, se realizan algunas operaciones internas de menor importancia en el contador de inhabilitación de la alarma, el indicador de inhabilitación de la alarma, el temporizador del mando automático transmisor integrado en la llave del vehículo y los circuitos de detección de movimiento. La Figura 4 ilustra también el modo de funcionamiento de aprendizaje LEARN. Este modo de aprendizaje se realiza durante el proceso de fabricación y se habilita conectando el hilo del puente en 10. Al introducir el modo de aprendizaje, la Figura 4 ilustra que una dirección especial está disponible que realiza una función especial para borrar los códigos anteriormente aprendidos. Si no se recibe la dirección especial, el código recibido será programado en la memoria del microprocesador. Se puede aprender hasta 3 códigos. El diodo LED parpadea según la entrada de código aprendida.
La Figura 5 ilustra que, en ausencia de recepción de una señal de radiofrecuencia local, procedente del transmisor TX, el sensor de movimiento es ahora excitado o activado como fue ilustrado en la Figura 4. Una vez activado el sensor de movimiento 1 representado en la Figura 1, las salidas de los dispositivos de acelerómetros son vigiladas y sus señales de salida en 8 y 9, Figura 1, determinarán si el vehículo está en movimiento muestreando la salida desde dichos dispositivos de acelerómetros a un régimen de periodos de 100 milisegundos. Para cada periodo de 100 milisegundos, si existe movimiento, se indica así en la memoria del microprocesador.
Si no se establece un retardo de 100 milisegundos, se elude el procesamiento del temporizador de 100 ms completo. Si se establece, se incrementa de inmediato. A continuación, se genera un retardo de 100 milisegundos por el microprocesador. El temporizador de LED se pone a cero y se decrementa. El LED se enciende, o apaga, dependiendo de las órdenes del microprocesador. El diodo LED parpadea al ritmo de 100 ms durante varios ciclos indicando el estado operativo del sistema. Si no está en el modo de aprendizaje, y las alarmas están inhabilitadas, el contador de 100 ms se pondrá a cero. Si está en el modo de aprendizaje, o las alarmas no están inhabilitadas, el contador de control de 100 ms es decrementado. El contador de control se decrementa a partir de un valor de 10. Una vez decrementado a cero el contador de control, habiendo transcurrido un segundo completo, el control se pasa al modo de procesamiento de 1 segundo ilustrado en la Figura 6.
En la Figura 6, la vigilancia del acelerómetro 1, en los periodos de 100 milisegundos, se mide durante un intervalo de 1 segundo. Un algoritmo se utiliza siempre que si se detecta un movimiento durante más de la mitad de la temporización de las muestras de 100 milisegundos durante dicho periodo de 1 segundo, entonces se considera que existe una situación de disparo de la alarma. De no ser así, estos periodos de procesamiento del temporizador de 1 segundo son continuamente muestreados. Cada periodo de 1 segundo es inhabilitado de este modo al detectarse la presencia de al menos 500 milisegundos de muestras probadas según se ilustra en la Figura 5.
La Figura 7 es una continuación de la Figura 6 en cuanto al procesamiento de periodos de 1 segundo representado en la Figura 5 antes descrito. El detalle representado en la Figura 7 se refiere a la entrada, o no, en el modo operativo "latente". Este modo latente se introduce cuando no existe ninguna salida desde los dispositivos de acelerómetros en 1 en la Figura 1, durante un periodo más largo de, por ejemplo, más de 10 minutos. Transcurridos 10 minutos, el acelerómetro pasará a un modo de corriente de baja intensidad y la alimentación eléctrica se desconecta por el microprocesador 4. La otra función representada en la Figura 7 es que, después del transcurso de un periodo de tiempo todavía más largo, por ejemplo 8 horas, sin detectar la presencia del transmisor TX, entonces este sistema entra en un modo "durmiente", de modo que no difunde señales de interferencia del ruido, como fue anteriormente indicado. Sin embargo, este sistema se reactivará automáticamente por sí mismo cuando reciba, de nuevo, las señales de radio adecuadas en la proximidad del transmisor TX.
En la parte inferior del procesamiento del temporizador de 1 segundo, representado en la Figura 6, se representa un periodo de retardo a la espera de que el sensor de movimiento esté buscando activamente en la salida de los dispositivos de acelerómetros; por ejemplo, un periodo de retardo de 5 minutos. Dicho periodo de tiempo, de nuevo bajo el control del temporizador 5 de la Figura 1, es un periodo de tiempo durante el cual esté sistema está a la espera de transmisiones de impulsos de radiofrecuencias desde el transmisor TX del dispositivo de las llaves del vehículo y es un retardo de seguridad, de modo que, en el caso de la presencia de interferencias de radiofrecuencias, u otro bloqueo de la señal, a este sistema se le proporcionarán numerosas oportunidades para recibir los impulsos del transmisor que se envían una vez cada 90 segundos desde el transmisor TX.
Además, la Figura 6 ilustra que el control del sistema se toma desde el modo de procesamiento del temporizador de 100 ms representado en la Figura 5 y según se indica, se inicia el procesamiento de 1 segundo. De inmediato, se incrementa el temporizador de 1 segundo y se activa el indicador de impulsos de 1 segundo. Si se está procesando la alarma de batería baja, no hay necesidad de ningún retardo de alarma, de modo que el contador de retardos de alarma de batería se prueba para 0 y el contador de retardos de alarma de batería se decrementa, si no es 0. A continuación, el temporizador de inhabilitación de la alarma se prueba para el valor cero, si es cero, el procesamiento continúa para probar el contador de silenciamiento de la alarma. Si el contador de silenciamiento de la alarma no es 0, también se decrementa. La característica de inhabilitación de la alarma se proporciona para eliminar la posibilidad de que dispositivos hostiles transmitan señales de interferencia de ruido. Si el temporizador de inhabilitación de la alarma no está en 0, este valor se decrementa hasta que haya transcurrido un periodo de 8 horas sin ninguna recepción de códigos de transmisores válidos. Cuando se introduce este modo de inhabilitación de la alarma, el estado operativo se actualiza en el campo del temporizador inhabilitado en memoria EE ROM. También se ilustra en la Figura 6 el modo latente de baja potencia. Ese modo se establece transcurridos 10 minutos de muestreo del movimiento sin observar ningún movimiento. Cuando no está en el modo latente, el contador de retardos de alarma de movimiento se prueba para 0 y se decrementa si no es 0. Este contador se proporciona a la espera de un periodo de gracia para la recepción de un código válido desde el transmisor en el dispositivo de las llaves del vehículo. Este periodo de gracia se establece en 5 minutos. En la parte inferior de la Figura 6 se representa la iniciación de la secuencia de envío de una señal de alarma. Este envío está condicionado por la prueba del bit de monitor del dispositivo de las llaves del vehículo, indicando que dicho dispositivo no está presente y la alarma no está en el modo de silenciamiento. La Figura 7 es una continuación de la Figura 6 e ilustra las etapas finales antes de la introducción del modo latente. El modo latente se produce cuando el temporizador de latencia está en 0. Una vez introducido el modo latente, desde 1 o 2 en la Figura 6, el temporizador de adición es objeto de vigilancia para un valor de 0. SI este valor es 0, se realiza pruebas adicionales sobre el estado operativo del "modo normal", "inhabilitación" de alarma y bits del monitor de las llaves. La recepción de la señal transmitida desde el dispositivo de las llaves del vehículo actualizará el estado operativo de los bits del monitor de llaves y los diodos LED parpadearán consecuentemente. Cuando el bit del monitor de llaves es 0, la operación se transfiere al monitor de sensor de movimiento ilustrado en la Figura 8. Cuando el bit del monitor de llaves no es 0, se decrementa y se prueba el temporizador de adición. Si este temporizador está en 0, se realizan algunas acciones por el microprocesador. En tal caso, la operación continúa para el monitor de sensores de movimiento representado en la Figura 8.
La Figura 8 ilustra la manipulación del monitor de sensor de movimientos, concretamente para un modo de prueba cuando la alarma está activa y se solicita una prueba por el dispositivo central H. Cualquier pequeño movimiento del vehículo, detectado por el sensor del acelerómetro antes citado, hará que el sensor del movimiento valide o verifique, para el dispositivo central, que el sensor de movimiento está funcionando. En la Figura 1 una flecha apuntada hacia la izquierda se representa en el dispositivo central H para indicar que dicho dispositivo va a proporcionar dicha solicitud. Su señal de solicitud se amplifica por el amplificador de solicitud de prueba 7 representado en la Figura 1 y a continuación, dicha solicitud se comunica al microprocesador en 4; es entonces cuando se introduce el modo de alta sensibilidad. La prueba resultante se comunica de nuevo al dispositivo central a través de los amplificadores de salida 8 y 9 (flecha apuntando hacia la derecha en H).
Otra función ilustrada en la Figura 8 es un modo de aprendizaje, de modo que cuando la unidad se fabrica primero, puede aprender el código apropiado del transmisor TX del dispositivo de las llaves del vehículo, teniendo cada transmisor en el dispositivo de las llaves del vehículo del propietario o usuario su propio código único, de modo que ningún propietario ni usuario inhabilitará el sensor de movimiento de otro usuario. Además, la Figura 8 ilustra la vigilancia respecto a si este sistema está en dicho modo de aprendizaje o en el modo de inhabilitación o en el modo latente, así indicado, gestionando un conjunto ordenado de funciones aéreas.
En cualquier momento en que el sistema pase al "modo latente" de baja potencia, permanecerá en ese modo hasta que la banda piezoeléctrica, representada en la Figura 1, encuentre cualquier pequeña vibración, de modo que un operador, autorizado o no, incluso abra la puerta del vehículo. Esto hará que se reinicie por sí mismo el microprocesador y se realice el mismo proceso de realización de todas las etapas representadas en las Figuras 3 a 9.
Por último, volviendo a la Figura 9, la orden de aprendizaje fue recibida en H como una señal pulsada especial de 100 milisegundos y si se recibe, requiere, además, que se inserte una clavija de prueba en 10, según se representa en la Figura 1. Si se inserta la clavija de prueba, el sensor del movimiento se mantendrá a la escucha de la siguiente transmisión por el dispositivo de las llaves del vehículo y se identificará a sí mismo, en lo sucesivo, como estando asociado con dicho dispositivo particular en las llaves del vehículo. El resto de la Figura 9 representa el control del modo de diagnóstico que está en el modo de autoprueba que introduce la operación de alta sensibilidad anteriormente examinada, con todas las funciones aéreas adicionales asociadas con dicho modo de prueba. En uno o ambos modos de aprendizaje o de prueba, además, se puede conectar una lámpara de prueba L e la clavija de prueba representada en la Figura 1. La lámpara de prueba L suele ser una pequeña lámpara de diodos LED que parpadeará en respuesta al aprendizaje de su código en el dispositivo de llave del vehículo o parpadeará en respuesta a la recepción de esa transmisión del dispositivo de las llaves del vehículo de nuevo en la condición operativa normal. Puede parpadear a un ritmo, por ejemplo, de una vez por segundo durante pocos segundos, indicando visualmente que está detectando la presencia del primer código del transmisor en el dispositivo de las llaves del vehículo que es objeto de aprendizaje o puede parpadear dos veces por segundo, indicando visualmente que ha recibido el segundo código del transmisor del dispositivo de las llaves del vehículo que ha aprendido. Por último, puede parpadear tres veces por segundo, etc., indicando que está recibiendo el tercer transmisor del dispositivo de llaves del vehículo del usuario que ha aprendido, representándose en esta ilustración el propietario/operador con tres diferentes dispositivos de llaves del vehículo asociados con el sistema. Se puede utilizar cualquier número de dispositivos en las llaves del vehículo duplicados, sin embargo, por el propietario/operador autorizado del sistema.
En un resumen de la filosofía de la técnica y del sistema de la presente invención y sus salvaguardas y conservación de la energía así como la mejora en el tiempo de activación del dispositivo "LoJack" o de otro dispositivo de rastreo similar, se ha entendido que, según se explica a continuación, la limitación más importante en el uso de los sistemas de rastreo de robos es el tiempo de descubrimiento del robo. El propietario/usuario ha de determinar o descubrir que su vehículo ha sido realmente robado antes de que se pudiera iniciar realmente el proceso de recuperación del vehículo robado. En numerosos casos, como se indicó con anterioridad, se pueden perder muchas horas o, a veces, varios días, antes de que el propietario del vehículo pueda iniciar el proceso de recuperación del vehículo robado porque incluso desconoce que el vehículo haya sido robado. Por lo tanto, la presente invención sirve como un sistema de aviso rápido para alertar al propietario de que el vehículo ha sido desplazado de su lugar sin autorización. En la práctica, el propietario obtendrá una llamada telefónica en el teléfono propio, teléfono de oficina o teléfono móvil o sistema buscapersonas a correo electrónico para proporcionar una alerta dentro de unos pocos minutos de la detección por el dispositivo de la presente invención, con seguridad no más de 30 minutos, de que el vehículo ha sido desplazado sin autorización o al menos sin la presencia del dispositivo en las llaves del vehículo. Por lo tanto, la invención, mejorará sustancialmente la rapidez de recuperación del vehículo robado y mejorará el sistema de recuperación de vehículos robados, permitiendo a la policía ayudar en la prevención del delito y las actividades de lucha contra el delito, incluso con mayor eficacia que lo hace actualmente.
En otra descripción resumida, las secuencias temporales proporcionadas del sistema según la invención incluyen la rapidez con la cual el dispositivo en las llaves del vehículo del cliente envía una señal del transmisor, establecida, en esta memoria descriptiva a una velocidad de aproximadamente 1 minuto, preferentemente 90 segundos, podría ser un periodo más largo, por ejemplo 2 minutos. Está diseñado de modo que el receptor en el sensor de movimiento determinará periódicamente que el dispositivo en las llaves del vehículo está realmente presente. El periodo se determina para cerciorarse de que la señal se transmite solamente cuando sea necesario, pero no tan frecuentemente que pueda degradar la batería en el transmisor del dispositivo en las llaves del vehículo hasta el punto de que se haga un obstáculo para mantener la batería sustituida. Como se describió anteriormente, a modo de ejemplo, la batería del mando automático transmisor integrado en la llave del vehículo debe durar aproximadamente 1 año como un intervalo de tiempo comercializable. El retardo en el sensor de movimiento es tal que, al recibir las transmisiones desde el dispositivo de las llaves del vehículo en su proximidad, el sensor de movimiento se inhabilitará por sí mismo durante, por ejemplo, 5 minutos, dentro de cuyo periodo no se probará la aceleración. Esto se realiza preferentemente, aún cuando el dispositivo en las llaves del vehículo esté transmitiendo al régimen de una vez por minuto o una vez cada 90 o cada 120 segundos de modo que, como se explicó anteriormente, en caso de que exista cualquier interferencia de radiofrecuencias que impida la recepción de una transmisión particular, pueda faltar una o dos transmisiones y todavía el circuito puede mantenerse inhabilitado porque el dispositivo en las llaves del vehículo está realmente dentro de la proximidad del receptor del vehículo y está todavía en una situación autorizada.
El tiempo que se requiere para que el circuito entre en el modo de baja potencia, según se indicó anteriormente, es a modo de ejemplo de 10 minutos y dicho periodo de 10 minutos se cuenta a partir del momento en que no existe absolutamente ningún movimiento, indicando que el vehículo está sin moverse. Puesto que el vehículo no está en movimiento, no tiene sentido la vigilancia del movimiento, autorizado o no autorizado. Por ello, se interrumpe la alimentación a los circuitos que consumen la mayor parte de la energía, a saber, los propios dispositivos de acelerómetros. Cualquier momento en el dispositivo piezoeléctrico P, representado en la Figura 1 como se indicó anteriormente, "despertará" subsiguientemente el circuito del microprocesador y se activará de nuevo todos los circuitos, incluyendo el receptor RX. Además, existe una cantidad de tiempo que ha de considerarse después de, 8 horas de no recibir transmisiones desde el dispositivo en las llaves del vehículo, de modo que el sistema puede detener adecuadamente el disparo del dispositivo central, puede suponer, en ese punto, que el sistema ha sido abandonado por el usuario o que el transmisor en el dispositivo de las llaves del vehículo está averiado o que las bates están agotadas y que esta etapa se puede establecer simplemente para eliminar señales de interferencia de ruido en los canales de radiofre-
cuencias.
Una secuencia de transmisión preferida del dispositivo de las llaves del vehículo se describirá ahora de forma más detallada. La secuencia de transmisiones se repite cuatro veces cuando el programa es "despertado" por el temporizador de hardware a aproximadamente intervalos de 90 segundos. Consiste en cuatro partes:
1)
Retardo de estabilización de la potencia. Este retardo, como se indicó anteriormente, es de 100 milisegundos. Cuando el programa es "despertado" y transcurren 50 milisegundos entre cada secuencia de transmisiones.
2)
Preámbulo de secuencia. Esta es una secuencia de "ceros" y "unos" alternativos para establecer la sincronización de la señal entre el transmisor y el receptor. Consiste en doce conjuntos de transmisiones "0-1" en el periodo de tiempo elemental. El periodo de tiempo elemental nominal es de 400 microsegundos. El tiempo total de esta parte es 9,6 milisegundos.
3)
Sincronización de tiempos de bits. Esta es una secuencia de 10 estados de "0" en el periodo de tiempo elemental para poder establecer la duración del periodo de tiempo entre el transmisor y el receptor. El tiempo total de esta parte es 4,0 milisegundos.
4)
Datos. La secuencia de datos consiste en 24 bits, de los cuales los cuatro primeros son indicadores, siendo el primero la indicación de batería del transmisor y los otros tres indefinidos. Los veinte últimos bits de los datos son la dirección del transmisor. Cada bit de datos consiste en tres partes. La primera parte es un periodo de tiempo elemental de "1". La segunda es el estado real del bit de datos para un periodo de tiempo elemental. La última parte es un periodo de tiempo elemental de "0". La duración total de esta parte es 28,8 milisegundos.
El tiempo total de cada transmisión individual es de 92,4 milisegundos, en este ejemplo ilustrativo, y el tiempo total de la secuencia de transmisión es de 219,6 milisegundos.
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Revisando de nuevo, los modelos de funcionamiento del sistema de la invención, dichos modos son:
1)
Modo normal. Este modo realiza la vigilancia normal del sensor de movimiento y busca mensajes válidos desde los transmisores "aprendidos". Cuando se recibe un mensaje válido desde un trasmisor aprendido, se inicia el funcionamiento de un temporizador de 255 segundos (4 minutos 15 segundos) durante el cual se inhibe la generación de una alarma de movimiento. Después de recibir un mensaje válido, el diodo LED parpadea de acuerdo con el transmisor que fue objeto de aprendizaje (véase el último modo de aprendizaje descrito para conocer detalles sobre cómo se hace parpadear el diodo LED). En lo sucesivo, mientras el temporizador está activo (es decir, están inhibidas las alarmas de movimiento), el diodo LED está encendido de forma estable. El sensor de movimiento se vigila en el modo de baja sensibilidad muestreando el estado del sensor 100 veces por segundo y registrando el número de veces que el sensor estaba activo durante el último segundo en una disposición matricial de 60 elementos, que proporciona cobertura para el último minuto. Cada segundo, el conteo para el segundo actual se almacena en la disposición matricial sustituyendo el más antiguo elemento, que proporciona una ventana deslizante, y el total de los conteos es objeto de cálculo. Si, como se explicó anteriormente, es mayor que el 50% del máximo, entonces se genera una alarma de movimiento. Por ejemplo, el número máximo de conteos en un minuto es 6.000 (60 x 100). Si la suma de todos los conteos en la disposición matricial es mayor que 3.000, entonces ello indica que se ha recibido un evento de movimiento. En este punto se inicia el funcionamiento de un temporizador, a no ser que esté ya funcionando, para retrasar la generación de una alarma de movimiento. El temporizador espera 240 segundos para permitir que un mensaje válido desde un transmisor aprendido o una orden para introducir el modo de aprendizaje o el modo de diagnóstico detenga la generación de la alarma de movimiento. El sistema se puede diseñar para requerir un número mínimo de eventos de movimiento durante el periodo de retardo antes de generar la alarma. Cuando se genera una alarma de movimiento desde el modo normal, se inicia el funcionamiento de un temporizador de 8 horas. Si el temporizador termina su periodo de funcionamiento sin ser puesto a 0, entonces se inhabilita la generación de alarmas de movimiento. El temporizador se pone a 0 cuando se recibe un mensaje válido desde un transmisor aprendido, cuando el sistema entra en el modo de aprendizaje LEARN o introduce el modo de diagnóstico, que se va a revisar ahora.
2)
Modo de aprendizaje. Este modo, como se indicó anteriormente, se utiliza para "aprender" direcciones del transmisor. Se introduce cuando el sistema recibe una señal de 100 milisegundos (el margen es de 80 a 120 milisegundos), que inicia el funcionamiento de un temporizador de 60 segundos. Mientras se está en este modo, el indicador visual de LED parpadea al ritmo de un segundo encendido y un segundo apagado. Si se ha aprendido una dirección del transmisor, el diodo LED parpadeará de acuerdo con la entrada de la dirección que fue almacenada en (1, 2 o 3) por segundo durante 10 segundos. Dicho de otro modo, si el primer transmisor es aprendido, el diodo LED parpadeará una vez por segundo durante 10 segundos. Si el segundo transmisor es aprendido, el periodo LED parpadeará 2 veces por segundo durante 10 segundos. Si las tres entradas están en uso cuando se recibe una nueva dirección de transmisor, se borra la dirección más antigua, que está en la entrada 1 y la entrada 2 se desplaza a la entra 1, la entrada 3 se desplaza a la entrada 2 y la nueva dirección se almacena en la entrada 3 y el diodo LED parpadea 3 veces por segundo durante 10 segundos.
A la terminación del modo de aprendizaje LEARN (es decir, cuando haya terminado el funcionamiento del temporizador de 60 segundos), el sistema vuelve al modo normal y se inhabilita el array (disposición matricial) de sensores de movimiento.
3)
Modo de diagnóstico. Este modo se utiliza para probar el sensor de movimiento. Es más una orden que un modo, porque el sistema no permanece en este modo sino que se utiliza solamente para generar una respuesta de prueba para indicar si el sensor de movimiento ha sido muestreado a nivel alto desde la última orden o encendido. Este modo se dispara cuando el sistema recibe una señal de 200 milisegundos (el margen es 180 a 220 milisegundos). A la recepción de esta señal, el sistema envía una respuesta de prueba con movimiento detectado si el sensor de movimiento fue muestreado a nivel alto en cualquier momento desde la última orden de diagnóstico o bien, una respuesta de prueba sin ningún movimiento detectado, si el sensor del movimiento no fue muestreado a nivel alto. Después de generar la respuesta de prueba, el sistema pasa al modo de alta sensibilidad.
Sensibilidad
El sistema puede configurar el sensor de movimiento a alta o baja sensibilidad. Cuando funciona en el modo normal, el sistema utiliza el modo de baja sensibilidad. Después de recibir una orden, el sistema se conmutará al modo de alta sensibilidad hasta que detecte que se ha activado el sensor del movimiento. En este punto, se invertirá al modo de baja sensibilidad e iniciará un retardo de 60 segundos antes de permitir que se generen las alarmas. El sistema funcionará en el modo de alta sensibilidad cuando se active y no podrá generar una alarma de movimiento hasta 100 segundos después de que el sensor de movimiento sea detectado activo. A continuación, el sistema funciona según se describe en el modo normal.
Aunque estas especificaciones informativas son preferidas como un diseño del mejor modo, también se producirán otras modificaciones, evidentes para los expertos en esta materia, y se considerará que caen dentro del alcance de la invención según se define en las reivindicaciones adjuntas.
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Referencias citadas en la memoria descriptiva
Esta lista de referencias citadas por el solicitante es para comodidad del lector solamente. No forma parte del documento de la patente europea. Aun cuando se tuvo gran cuidado en cumplir las referencias, no se pueden excluir errores u omisiones y la EPO declina toda responsabilidad a este respecto.
Documentos de patentes citados en la memoria descriptiva
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\bullet WO 9943514 A [0003]
\bullet US 4908629 A [0001]

Claims (21)

1. Procedimiento de detección y de alerta de movimiento no autorizado para vehículos, con la ayuda de sensores de aceleración instalados en el interior del vehículo, que comprende: la vigilancia de la presencia o de la ausencia de transmisiones de impulsos de radiofrecuencias periódicos predeterminadas, procedentes de una fuente autorizada situada en la proximidad del vehículo; en el caso de que dichas transmisiones estén presentes, la recepción de estas transmisiones en el interior del vehículo y la desexcitación o la desactivación de los sensores de aceleración; en la ausencia de dicha recepción, la excitación o la activación de los sensores de aceleración en el interior del vehículo, con el fin de controlar, en periodos de tiempo predeterminados, cualquier aceleración del vehículo causada por dicho movimiento no autorizado; en el caso de que una tal aceleración del vehículo sea detectada por los sensores de aceleración, el envío de un mensaje de alerta inalámbrico, de modo que se prevenga al propietario del vehículo; después de trascurrido un intervalo de tiempo predeterminado suplementario y más largo, durante el cual dichos sensores de aceleración han quedado activados sin que se haya detectado ningún movimiento del vehículo, la desexcitación y la desactivación de los sensores de aceleración, con el fin de ponerlos en el modo de vigilancia y de economizar la energía de activación, en caso de detección de vibraciones procedentes del vehículo durante el modo de vigilancia latente, el abandono del estado de latencia y la reiniciación o reactivación de los sensores de aceleración y, de nuevo, la desexcitación o la desactivación de los sensores de aceleración, en el momento de la posterior recepción de dichas transmisiones en el interior del vehículo.
2. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que los sensores de aceleración detectan todos los sentidos de desplazamiento del vehículo.
3. Procedimiento según la reivindicación 2, en el que el vehículo está provisto de sensores de aceleración de eje ortogonal.
4. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que las transmisiones de impulsos de radiofrecuencias son codificadas por usuarios autorizados y predeterminados y los códigos son validados a la recepción de dichas transmisiones en el interior del vehículo.
5. Procedimiento según la reivindicación 1 en el que, en ausencia de dichas transmisiones de impulsos, los sensores de aceleración son vigilados efectuando muestreos de sus señales de salida cada 100 milisegundos.
6. Procedimiento según la reivindicación 5 en el que dicho mensaje de alerta se envía si se detecta un movimiento, en un intervalo de tiempo global de aproximadamente 1 segundo, durante más de la mitad de los periodos de tiempo de 100 milisegundos que la constituyen.
7. Procedimiento según la reivindicación 5 en el que el periodo de tiempo predeterminado más largo es del orden de magnitud de aproximadamente 10 minutos.
8. Procedimiento según la reivindicación 7 en el que, transcurrido un periodo de tiempo todavía más largo del orden de magnitud de algunas horas, el sistema de detección y de alerta de movimiento se pone en el modo latente, para reactivarse automáticamente sólo si se produce la recepción de dichas transmisiones de impulsos de radiofrecuen-
cias.
9. Procedimiento según la reivindicación 1 que prevé un modo de prueba en el que una señal de solicitud se envía a un dispositivo central para comprobar el buen funcionamiento de los sensores.
10. Procedimiento según la reivindicación 1 que prevé un modo de aprendizaje que registra y muestra visualmente un código único para cada usuario.
11. Dispositivo de detección y de alerta de movimiento no autorizado para vehículos, que asocia: un receptor situado en el interior del vehículo para vigilar la presencia o la ausencia de transmisiones de impulsos de radiofrecuencias periódicos predeterminadas procedentes de una fuente autorizada situada en la proximidad del vehículo; sensores de aceleración para vehículos, controlados por microprocesador, colocados en el vehículo y en ausencia de recepción de dichas transmisiones por el receptor, preparados para la recepción de dichas transmisiones y para la excitación y la activación de los sensores de aceleración del vehículo, con el fin de vigilar, en periodos de tiempo predeterminados, cualquier aceleración del vehículo iniciada por dicho movimiento no autorizado; en el caso de que tales aceleraciones sean detectadas por los sensores de aceleración, un medio que permite enviar un mensaje de alerta inalámbrico para informar al propietario del vehículo; un microprocesador que, después de un intervalo de tiempo predeterminado suplementario y más largo, durante el cual dichos sensores de aceleración han quedado activados sin que se haya detectado ningún movimiento del vehículo, controla la desexcitación o la desactivación de los sensores para ponerlos en el modo de vigilancia latente y economizar así la energía de activación y que, a la menor detección de vibraciones en el vehículo durante el modo de vigilancia latente, es también utilizable para la salida del modo latente y la nueva excitación o la reactivación de los sensores de aceleración y un medio, controlado por el microprocesador que permite, de nuevo, desexcitar o desactivar los sensores de aceleración en el momento de la nueva recepción de dichas transmisiones por dicho receptor en el interior del vehículo.
12. Dispositivo según la reivindicación 11 en el que los sensores de aceleración detectan todos los sentidos de desplazamiento del vehículo.
13. Dispositivo según la reivindicación 12 en el que el vehículo está provisto de sensores de aceleración de eje ortogonal.
14. Dispositivo según la reivindicación 11 en el que las transmisiones de impulsor de radiofrecuencias son generadas por un emisor portado por el usuario, en una cadena de llavero por ejemplo, codificadas para usuarios autorizados y predeterminados y validadas por el receptor en el interior del vehículo.
15. Dispositivo según la reivindicación 11 en el que, en ausencia de recepción de dichas transmisiones de impulsos de radiofrecuencias está previsto un medio para vigilar los sensores de aceleración, efectuando muestreos de sus señales de salida cada 100 milisegundos.
16. Dispositivo según la reivindicación 15 en el que un mensaje de alerta se envía si se detecta un movimiento, en un intervalo de tiempo global de aproximadamente 1 segundo, durante más de la mitad de los periodos de tiempo de 100 milisegundos que la constituyen.
17. Dispositivo según la reivindicación 15 en el que dicho periodo de tiempo predeterminado más largo es del orden de magnitud de aproximadamente 10 minutos.
18. Dispositivo según la reivindicación 17 en el que, transcurrido un periodo de tiempo todavía más largo, del orden de magnitud de algunas horas, el sistema de detección y de alerta de movimiento para vehículos pasa al modo latente, para no ser automáticamente reactivado más que si se produce una recepción de dichas transmisiones de impulsos de radiofrecuencias.
19. Dispositivo según la reivindicación 11, que prevé un modo de prueba en el que una señal de solicitud se envía a un dispositivo central para comprobar el buen funcionamiento de los sensores de movimiento.
20. Dispositivo según la reivindicación 11, que prevé un modo de aprendizaje que registra y muestra visualmente un código único para cada usuario.
21. Dispositivo según la reivindicación 15, que prevé un retardo de seguridad para admitir cualquier perturbación u otro bloqueo de los impulsos transmitidos.
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