KR940003077B1

KR940003077B1 - 차량용 도난 경보시스템

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Publication number: KR940003077B1
Application number: KR1019910018240A
Authority: KR
Inventors: 이상문
Original assignee: 이상문
Priority date: 1991-10-17
Filing date: 1991-10-17
Publication date: 1994-04-13
Also published as: KR930008690A

Abstract

내용 없음.

Description

차량용 도난 경보시스템

제1도는 종래의 차량용 도난 경보 시스템의 구성을 보인 블록 다이어그램.

제2도는 본 발명의 구성을 보인 블록 다이어그램.

제3도는 본 발명을 실시한 상태를 보인 설명도.

제4도는 본 발명의 구체적인 실시예를 보인 회로도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 안테나 2 : 고주파 증폭회로

3 : 동조회로 4 : 주파수 변환회로

5 : 중간주파 증폭회로 6 : 디코더

7 : 혼드라이버 8 : 감지센서

9 : 신호증폭기 10 : 쉬미트 트리거

11 : 혼 12 : 톤 인코더

13 : 스위칭부 14 : "+"측 전원선

15 : 감지 및 발신부 16,16',16'' : 톤 디코더

17 : 수신 및 경보부 18 : 신호증폭부

19 : 발진기 20 : 전력증폭기

21,22 : 펄스발생기 23 : 타이머

24 : 래치 D₀,D₃,D₄: 출력단자

D₂: 다이오드 f₁,f₂,f₃,f_n: 주파수 가변단자

INH : 인 히비트단자 Q1,Q2,Q3 : 트랜지스터

VR₁,VR₂,VR₃,VR₄,VR₅,VR₆: 가변저항

본 발명은 주로 승용차의 도난을 방지하기 위한 도난 경보시스템에 관한 것이다.

주지하는 바와 같이 근래에는 차량의 보급이 확대됨에 따라 차량도난 사고가 증가 일로에 있으며, 특히 주차 시설이 부족하여 노상주차 하게 되는 경우가 대부분으므로, 도난의 우려와 함께 차량 파손의 우려까지 높아가고 있는 설정이다.

그러므로 최근에 이르러서는 차량에 도난 경보기가 보급되기 시작하였으며 그 수요도 점증하고 있는 추세이다.

그러나, 이러한 도난 경보기들은 몇가지 문제점을 안고 있으며 가장 큰 문제점은 그 설치를 위하여 반드시 차량의 대쉬보드(dash board)나 바디에 구멍을 내는 등, 차체의 원상을 훼손하여야만 한다는 것이다.

그러므로 차의 관리에 세심한 신경을 기울이는 사람은 차량 도난 경보기의 효용을 알고 있으면서도 설치를 꺼리는 경향이 있으며 이는 경보기의 보급확대에 장애요소가 되고 있는 것이다.

그러므로 차량의 도난을 감지하기 위한 센서가 부착된 감지부와 경보음 발생을 위한 혼(horn)이 부착되고 작동시 막대한 소모 전력을 얻기 위하여 엔진룸 일측에 설치되어야 하는 경보부에 각각의 고주파 발신부와 고주파 수신부를 설치하여 무선으로 교신하도록 함으로서 차량의 원상을 손상시키지 않고 설치하는 방법을 생각할 수도 있겠으나, 자동차 자체와 주변의 전파 환경이 매우 불량하여 작동의 신뢰성이 의문시 될뿐아니라 고주파 수, 발신부는 특히 그 제작비가 많이 들게 되는 것이어서 보급 확대가 어렵게 된다는 문제점이 있는 것이다.

그러므로 무선 통신에 의한 감지부와 경보부의 연결은 그 실용화에 문제가 있으며, 전선의 설치에 의한 방법은 실용적이기는 하나 차량의 원형 손상의 문제가 있어서 차량용 도난경보기의 보급 확대를 위하여는 차량을 손상시키지 아니하고 감지부와 경보부간에 효율적인 통신을 할 수 있는 방법의 개발이 요청되고 있는 것이다.

본 발명의 목적은 이러한 요청에 부응하여 차량에 일체의 손상을 주지 않고 설치 가능하도록 함으로써 차량용 도난 경보기의 보급확대를 꾀함에 있으며, 다른 목적은 다수의 제어기능 및 센서의 사용이 가능하도록하여 다기능화할 수 있도록 함으로써 차량용 도난 경보기의 품질을 고급화 할 수 있도록 함에 있고, 이러한 목적들이 비교적 건결하며 신뢰성이 높은 경제적 구조에 의하여 달성할 수 있도록 함에 있는 것이다.

본 발명에서는 이를 위하여 고주파 수,발신에 의한 무선 통신 방식이나 별도의 전선 접속에 의하지 않고 기왕에 설치되어 있는 단한개의 전원선을 이용하여 교신하고, 상기 전원선에 접속된 감지기측과 경보부측에는 각각 다수의 독립된 신호의 수,발이 가능한 톤인코더와 톤디코더등을 접속하여서 된 것이다.

이러한 본 발명을 첨부된 도면에 따라 상세히 설명하기로 한다.

제2도에 본 발명에 의한 차량용 도난 경보시스템의 개략적인 구성을 도시하였다.

이에는 안테나(1)와 고주파 증폭회로(2), 그리고 동조회로(3) 및 주파수 변환회로(4), 중간주파 증폭회로(5), 디코더(6)로 구성된 원격조정기의 신호수신 출력이나, 감지센서(8) 및 신호증폭기(9), 그리고 쉬미트 트리거(10)에 의한 출력을 혼 드라이버(7)의 입력에 연결하고, 혼 드라이버(7)의 출력으로 경보혼(11)이 작동하도록 한 공지의 차량용 도난 경보시스템에 있어서, 쉬미트 트리거(12) 및 디코더(6)의 출력을 가변 주파수 출력을 갖는 톤 인코더(12)의 인히비트단자(INH)와 주파수 가변단자(f_n)에 접속하고 출력으로 작동되는 스위칭부(13)가 차량의 "+"측 전원선(14) 및 접지에 접속되도록 하여 감지 및 발신부(15)를 구성하고, "+"측 전원선(14)과 신호증폭부(18), 톤 디코더(16.16'.16")를 순차로 접속하고, 톤디코더(16.16'.16")의 출력이 혼 드라이버(7)를 거쳐서 혼(11)에 인가되도록 하여 수신 및 경보부(17)를 구성한 기본적인 형태의 본 발명을 도시하였다.

이러한 본 발명은 공지된 바와 같이 차량을 떠나기 위하여 필연적으로 경보시스템의 작동을 개시시켜야하며 이를 위하여 미도시된 소형의 휴대 가능한 원격조정기을 사용자가 차량의 외부에서 조작함으로써 특정주파수로 변조된 신호가 발사되고, 이러한 전파는 안테나(1)에서 유기되어 고주파 증폭회로(2)에서 충분한 크기로 증폭, 동조회로(3)에서 특정 주파수로 동조된 후 주파수 변환회로(4)에서 중간 주파수로 변환되며 중간 주파 증폭회로(5)에서 증폭되고 디코더(6)에서 해독되어 원격 조정기 내부에 설정된 코드와 완전 일치하는 코드가 실린 전파가 수신되는 경우에 한하여 이를 디코더(6)가 해독하고 톤 인코더(12)의 인히비트 단자(INH)와 일측 주파수 가변단자(fn)에 하이 레벨 신호를 인가하여 경보발생 작동준비를 완료하게 된다.

이러한 상태에서 차량 절도를 목적으로 차문을 열거나 차륜을 파손시키는 등의 경우에 공지된 감지센서(8)는 출력신호를 내게 되고 이는 신호 증폭기(9)에서 증폭되며 쉬미트 트리거(10)에서 파형 정형된 후 톤인코더(12)의 주파수가변단자(fn)에 인가되는 것이다.

그러므로 톤 인코더(!2)에서는 특정주파수로 발진되는 예를 들면 10-30㎑로 발진출력을 내게되며 이를 스위칭부(13)의 입력에 인가하여 그 내부의 트랜지스터가 고속 스위칭 동작을 하게 되는 것이다.

그 결과 차량의 전원 전류가 극히 짧은 시간 동안 고속으로 단속 되면서 흐르므로 "+"측 전원선(14)의 전압은 10-30㎑로 변화되는 고주파 신호를 갖게 되고, 이는 엔진룸에 설치되는 수신 및 경보부(17)에 입력되는 것이다.

이때 발생되는 "+"측 전원선(14)의 전압 변화는 차량의 정상적인 전원 공급을 위하여 매우 적은 진폭을 갖는 것이어서 먼저 신호 증폭부(16)에 의하여 충분한 크기로 증폭되고, 이와 같이 증폭된 출력 신호는 톤디코더(16.16'.16")에 인가되며 이러한 고주파 전압은 어느 하나의 톤 디코더 출력을 반전시키게 되고 이는 혼드라이버(7)에 작동개시에 필요한 전압을 인가함으로써 혼(11)이 경보음을 발생시켜 주위 사람들에서 차량 절도범의 출현을 알리게 됨으로써 차량 절도의사를 포기하도록 유도할 수 있게 되고, 차량의 도난을 방지할 수 있게 되는 것이다.

아울러 사용자가 탑승하기 위하여 또는 도난위기 상황의 해제시에는 차량 도난 경보 작동이 필히 중지되어야 하며, 이 경우에는 사용자가 휴대중인 원격 조정기를 조작하였을시, 종전과는 다른 코드가 변조된 전파가 발사되고 이는 안테나(1), 고주파 증폭회로(2), 동조회로(3), 주파수 변환회로(4), 중간주파 증폭회로(4)에서 출력되어 디코더(6)에서 인가되는 코드가 종전과는 상이하므로 디코더(6)는 톤인코더(12)의 인히비트단자(INH)와 타측 주파수 가변단자(fn)에 하이레벨 신호를 인가함으로써 톤인코더(12)는 종전과는 다른 주파수의 신호를 송출하게 되는 것이어서 어느 하나의 톤 디코더(16.16'.16")가 작동되어 혼 드라이버(7)가 작동을 중지하므로 혼(11)은 일체의 경보음을 발생시키지 않게 되어 경보시스템의 작동을 해제시킨 상태에서 안심하고 탑승할 수 있게 되는 것이다.

본 발명은 이러한 일련의 작동 과정에서 살펴본 바와 같이 경보시스템의 감지 및 발신부(15)와 수신 및 경보부(17) 사이를 차량의 어느 부분이던지 기히 가설되어 있는 "+"측 전원선(14)를 이용하여 연결하여 줌으로써 별도의 신호 전달을 위한 전선의 추가 가설이 불필요하도록 한 것이며, 이를 위하여 디코더(6)와 쉬미트 트리거(10) 그리고 혼드라이버(7) 사이에 톤 디코더(12) 및 스위칭부(13) 그리고 "+"측 전원선(14) 및 신호증폭부(18)와 톤디코더(16.16'.16")를 설치하여 줌으로써 원활한 신호전달 체계를 이루어 신뢰성이 높으면서도 구조가 간소화되고 전선의 추가시설이 불필요하여 설치가 용이한 경보시스템을 제공할 수 있게 되는 것이다.

이러한 본 발명의 설치상태를 제3도에 도시하였으며 근래에 보급된 각종 감지센서들은 차실내에서 차문의 열림이나 충격등을 감지하여 신호를 얻을 수 있으므로, 차실내에 감지 및 발신부(15)를 설치하고, "+"측 전원선(14)과의 접속을 위하여는 시가라이터 삽입 소켓을 이용하고 있으며 수신 및 경보부(17)는 엔진룸의 배터리 주위에 고정 설치하고 "+"측 전원선(14)은 배터리 주위의 것을 활용함으로써 단정한 상태로 설치가능하게 된다.

제4도에서 본 발명에 의한 구체적인 실시예를 보였다.

이에서는 제2도에 도시한바의 구성과 대비할때 안테나(1), 고주파 증폭회로(2), 동조회로(3), 주파수 변환회로(4) 중간주파 증폭회로(5) 디코더(6)로 구성된 공지의 상태는 동일하게 하고 디코더(6)의 출력단자(Do)는 다이오드(D₁)를 거쳐 가변저항(VR₁,VR₂,VR₃)으로 발진주파수의 가변이 가능한 톤 인코더(12)의 인히비트 단자(INH)에 접속하고 출력단자(D₃,D₄)는 톤 인코더(12)의 주파수 가변단자(f₁,f₂)에 접속하며 감지센서(8)에 의한 쉬미트 트리거(10)의 출력은 또 다른 주파수 가변단자(f₃)에 연결하였다.

또한 톤 인코더(12)의 출력은 전원과 접지사이에 콜렉터 및 에미터를 접속하여서 된 스위칭부(13)의 트랜지스터(Q₁) 베이스와 연결하고 "+"측 전원선(14) 일측에 신호증폭부(18)의 입력을 접속하며 그 출력을 가변저항(VR₁,VR₂,VR₃)에 의하여 고유 주파수 신호의 입력시 소정의 출력이 가능한 복수개의 콘 디코더)(16.16'.16") 입력과 연결하였고, 발진기(19) 및 혼(11)의 구동을 위한 전력 증폭회로(20) 사이와 접지간에 트랜지스터(Q₂)의 콜렉터와 에미터를 접속하고, 톤 디코더(16,16')의 출력단자에 펄스발생 회로(21), (22) 및 타이머(23)를 연결하며 톤 디코더(16.16')의 출력단자와 래치(24)의 입력단자를 접속하고, 래치(24)의 출력단자와 타이머(23)의 출력단자 사이에 다이오드(D₂)를 연결하고 이들의 출력측을 상기 트랜지스터(Q₂)의 베이스 전압을 제어하기 위한 트랜지스터(Q₃)의 베이스에 접속하여서 된 것이다.

이와 같이 된 본 발명은 사용자가 차량을 떠날때 원격조정기를 조작하면, 전술한 바의 과정으로 디코더(6)의 출력단자(D_O)와 출력단자(D₃)에 모두 하이레벨 신호가 출력되며, 그러므로 이는 다이오드(D₁)를 통하여 인히 비트단자(INH)와 주파수 가변단자(f₁)에 인가된다.

따라서 가변저항(VR₁)과 연결된 트랜지스터가 도통되므로 톤 인코더(12)는 가변저항(VR₁)으로 설정된 주파수로 발진을 시작하며 그 출력은 스위칭 부(13)의 트랜지스터(Q₁) 베이스에 인가된다.

이에 따라, 트랜지스터(Q₁)는 발진주파수에 해당하는 칫수만큼 스위칭 동작을 하게 되고 이는 "+"측 전원선(14)의 전류를 접지로 흘려주면서 전압의 변화가 발생되도록 하므로 "+"측 전원선(14)에는 예를들면 10-30㎑의 신호가 실리게 되는 것이다.

물론 이때 트랜지스터(Q1)에 흐르는 전류가 매우 많다면 전압의 진폭은 커지게 될 것이나 전력소모가 많아져 차량의 전장 계통에 악영향을 주게 되므로 가급적 적은 전류를 소모할 수 있도록 적당한 크기의 저항을 콜렉터나 에미터에 접속해야 함은 물론이다.

이러한 과정으로 "+"측 전원선(14)에 실린 신호는 신호증폭부(18)에 인가되고 충분한 진폭으로 증폭되어 각 톤디코더(16.16'.16")의 입력단자에 인가된다.

이때 각 톤디코더(16.16'.16")는 가변저항(VR₄,VR₅,VR₆)으로 설정된 주파수가 들어오면 그 출력단자로 로우레벨 출력을 내는 것이며, 현재는 사용자가 차량을 떠날때 원격 조정기를 조작한 상태이므로 톤디코더(16')의 설정 주파수와 동일하며 그 출력단자가 로우 레벨이 된다.

그러므로 공지된 펄스발생회로(22)의 입력이 로우레벨로 되어 그 내부의 콘덴서, 트랜지스터에 의하여 출력되는 펄스가 발생하는 것이고 이는 트랜지스터(Q₃)의 베이스에 인가되어 트랜지스터(Q₂) 베이스 전위를 일시적으로 강하시키게 되는 것이어서 순간적으로 트랜지스터(Q₂)가 턴 오프되면서 전력 증폭회로(20)의 입력에 발진기(19) 출력이 인가되어 증폭되고 혼(11)에 공급되므로 극히 짧은 시간동안 경보음을 내게 되어 경보작동 준비 상태임을 사용자에게 알려 주게 되는 것이다.

아울러 펄스발생회로(22)의 출력은 래치(24)의 세트 입력에 인가되어 그 출력이 다이오드(D₂)의 캐소드에 인가되고 그 결과 다이오드(D₂)가 턴 오프 상태가 되므로 타이머(23)의 출력이 발생되는 경우에는 래치(24)의 출력에 무관하게 즉시 트랜지스터(Q₃,Q₂)를 구동시켜 경보음을 발생시켜 준비가 완료되는 것이고 사용자는 안심하고 차량을 떠날 수 있게 되는 것이다.

이러한 상태에서 차량 절도 또는 파손을 목적으로 차문을 열거나 충격을 주는 경우에는 콘덴서 마이크 또는 기타의 각종 감지센서(8)가 이를 감지하고 신호 증폭기(9) 쉬미트 트리거(10)에서 하이레벨의 출력신호가 발생되므로 이는 톤인코더(12)의 인히비트 단자(INH)와 주파수 가변단자(f₃)에 인가되어 톤인코더(12)는 가변저항(VR₃)으로 정한 주파수의 출력신호를 스위칭부(13)의 베이스에 인가하게 되는 것이다.

그 결과 "+"측 전원선(14)에 해당 주파수신호가 실리게 되고 이는 신호증폭부(18)에서 증폭된 후 톤디코더(16.16'.16")들에 인가되는 것이다.

이때의 신호는 톤디코더(16")의 가변저항(VR₆)으로 설정한 주파수와 동일한 것이며 그러므로 톤인코더(16")는 그 출력을 로우레벨로 저하시키게 되는 것이고 이에 타이머(23)는 트리거되어 그 출력을 예를들면 30초간 하이 레벨로 하는 것이다.

그 결과 트랜지스터(Q₃)가 베이스의 높은 전위에 의하여 턴온되어 트랜지스터(Q₂)가 턴오프되므로 발진기(19)의 출력신호는 그대로 증폭회로(20)에 인가되어 전력 증폭회로(20)는 많은 전력을 혼(11)에 공급함으로써 강한 경보음을 발생시켜 주위의 사람들에게 위기 상황을 알리게 되는 것이고 차량의 절도나 파손을 방지할 수 있게 된다.

이러한 상태에서 사용자가 탑승하거나 위기 상황이 해제되었을때에는 차량 도난의 경보기능이 중지되도록 하여야 하는 것이며 이때에는 원격 조정기의 버튼을 조작하여 줌으로써 특정 코드의 신호가 안테나(1)로 유기되어 디코더(6)는 출력단자(D₀,D₄)로 하이레벨신호를 출력시키게 된다.

그 결과 톤인코더(12)의 인히비트 단자(INH) 및 주파수 가변단자(f₂)에 하이레벨 신호가 인가되어 톤인코더(12)는 종전과는 다른 주파수의 신호를 스위칭부(13)의 트랜지스터(Q₁) 베이스에 인가하고 이에 따라 트랜지스터(Q₁)는 발진주파수에 해당되는 칫수만큼 스위칭 동작을 하게 되고 이러한 신호는 "+"측 전원선(14) 및 신호증폭부(18)를 거쳐 각 톤디코더(16.16'.16")의 입력단자에 인가된다.

이러한 주파수는 톤디코더(16)의 가변저항(VR₄)으로 선정한 주파수와 동일한 주파수이므로 톤디코더(16)가 그 출력을 로우레벨로 강하시키게 되고 이는 공지된 펄스 발생회로(21)를 거쳐 출력되어 래치(24)의 리세트단자에 인가되므로 타이머(23)의 출력측이 다이오드(D₂)를 거쳐 접지상태로 되고 그러므로 전술한 바의 감지센서(8)에 의한 신호가 톤디코더(16")로 출력되어 타이머(23)가 작동되더라도 무시되고 그 결과 트랜지스터(Q₃)가 턴오프되어 트랜지스터(Q₂)가 턴온되므로 전력 증폭회로(20)의 입력이 트랜지스터(Q₃)를 통하여 접지된 상태로 되므로 혼(11)을 전혀 작동시킬 수 없게 되는 것이다.

그러므로 차량도난 경보작동은 중지되는 것이고 한편 펄스발생회로(21)에 인가된 신호는 그내부의 다수 콘덴서 및 트랜지스터를 통과하는 동안 지연된 펄스와 콘덴서 및 다이오드만을 통과하여 비교적 빨리 통과하는 펄스가 시간차를 두고 출력되므로 2개의 펄스가 트랜지스터(Q₃)에 인가되어 트랜지스터(Q₂)가 2회 턴온되었다가 턴오프 되는 것이어서 2회 단속 경보음을 듣고 경보장치가 작동 중지되었음을 확인하고 안심하고 승차하여 정상적인 차량운행을 할 수 있게 되는 것이다.

이와 같이 하여 본 발명은 차량의 도난이나 파손방지에 탁월한 효용을 갖는 차량도난 경보장치를 설치함에 있어서 차량의 외부에 일체 손상을 입히지 않고 설치가능하게 되는 것일뿐만 아니라 유선교신 방식을 활용하고 있으므로 각종 전파 잡음에 영향을 받지 않게 되어 작동의 신뢰성이 매우 높아 염가로 널리 보급할 수 있게 되는 것이다.

또한 본 발명은 감지센서(8)가 여러개의 경우에도 톤인코더(12)의 가변저항과 트랜지스터 그리고 톤디코더를 증설하므로써 일체의 배선작업 없이도 간단하게 증설할 수 있게 되는 것이어서 기능을 다양화 하고 여러 종류의 감지센서를 설치함으로써 고급화할 수 있게 되는 등의 다대한 효과가 있다.

Claims

안테나(1)와 고주파증폭회로(2), 동조회로(3) 및 주파수 변환회로(4) 중간주파증폭회로(5), 디코더(6)로 구성된 원격조정기의 신호수신출력이나 감지센서(8) 및 신호증폭기(9) 그리고 쉬미트 트리거(10)에 의한 출력을 혼 드라이버(7)의 입력에 연결하고, 혼드라이버(7)의 출력으로 경보혼(11)이 작동하도록 한 공지의 차량용 도난 경보 시스템에 있어서, 쉬미트 트리거(10) 및 디코더(6)의 출력을 가변 주파수 출력을 갖는 톤인코더(12)의 인히비트단자(INH)와 주파수 가변단자(fn)에 접속하고, 그 출력으로 작동되는 스위칭부(13)가 "+"측 전원선(14) 및 접지에 접속되도록 하여 감지 및 발신부(15)을 구성하며, "+"측 전원선(14)과 신호증폭부(18), 톤디코더(16)(16')(16")의 출력이 혼 드라이버(7)를 거쳐 혼(11)을 구동하는 수신 및 경보부(17)를 구성하여서 됨을 특징으로 하는 차량용 도난 경보시스템.
제1항에 있어서, 디코더(6)의 출력단자(D₀), (D₃), (D₄)를 톤인코더(12)의 인히비트단자(INH)와 가변저항(VR₁), (VR₂), (VR₃)으로 설정된 주파수로 발진가능한 주파수 가변 단자(f₁,f₂)에 연결하고, 각종 감지센서(8)의 출력을 내는 쉬미트 트리거(10)의 출력을 주파수 가변단자(f₃)에 접속하며, 스위칭부(13)의 스위칭 소자로써 트랜지스터(Q₁)의 베이스와 톤인코더(12)의 출력을 연결하고, 콜렉터와 에미터를 "+"측 전원선과 접지에 접속하며, 가변저항(VR₄)(VR₅)(VR₆)에 의하여 설정된 주파수의 입력신호가 있을시 그 출력을 반전시키는 톤디코더(16)(16')(16")의 입력에 신호증폭부(18)의 출력을 연결하고, 공지의 펄스발생기(21), (22) 및 래치(24), 타이머(23) 및 다이오드(D₂) 그리고 이들의 출력에 의하여 스위칭되는 트랜지스터(Q₂) 및 이와 접속된 발진기(19)와 혼(11)의 구동을 위한 전력증폭기(20)로 구성된 혼 드라이버(7)의 입력에 상기 톤디코더(16)(16')(16")의 출력을 접속하여서 됨을 특징으로 하는 차량용 도난경보 시스템.