RU2333853C2 - Automotive antitheft complex with automatic geographic coordinates determination - Google Patents
Automotive antitheft complex with automatic geographic coordinates determination Download PDFInfo
- Publication number
- RU2333853C2 RU2333853C2 RU2006115291/11A RU2006115291A RU2333853C2 RU 2333853 C2 RU2333853 C2 RU 2333853C2 RU 2006115291/11 A RU2006115291/11 A RU 2006115291/11A RU 2006115291 A RU2006115291 A RU 2006115291A RU 2333853 C2 RU2333853 C2 RU 2333853C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- channel
- digital
- interface
- infrared
- controller
- Prior art date
Links
Landscapes
- Burglar Alarm Systems (AREA)
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION
Изобретение относится к системам охранной сигнализации, в частности к автомобильным противоугонным комплексам с определением географических координат, и может быть использовано для управления транспортным парком, контроля за состоянием подвижных объектов и их перемещением в реальном масштабе времени, охраны стационарных и мобильных объектов.The invention relates to burglar alarm systems, in particular to automobile anti-theft systems with geographic coordinates, and can be used to control a fleet of vehicles, monitor the status of moving objects and their movement in real time, protect stationary and mobile objects.
Уровень техникиState of the art
Известна система безопасности, управления и навигации для автомобилей, содержащая запоминающее устройство для хранения дорожных карт в цифровой форме, устройство для ввода пункта назначения, устройство для формирования цифровых сигналов скорости и ускорения автомобиля для индикации аварийной ситуации и антенну для приема сигналов спутниковой системы радиоопределения (GPS) и сигналов, несущих информацию о транспортном потоке и передачи аварийных сигналов. Принятые сигналы преобразуются в цифровую форму. Устройство обработки определяет текущее местоположение автомобиля на основе сигналов GPS и сигналов, несущих информацию о скорости и ускорении, определяет первый маршрут между текущим местоположением и пунктом назначения и второй маршрут при высокой плотности транспортного потока на первом маршруте, передает аварийные сигналы, кодированные с учетом текущего местоположения, если ускорение автомобиля выходит за заданные пределы, и управляет автомобилем с помощью электронных средств (см. патент США №5504482, кл. G08G 1/123, опубл. 1997).A known system of safety, control and navigation for cars, comprising a memory device for storing roadmaps in digital form, a device for entering a destination, a device for generating digital signals of speed and acceleration of a vehicle for indicating an emergency situation, and an antenna for receiving signals from a satellite radio detection system (GPS ) and signals that carry information about traffic flow and alarm transmission. Received signals are converted to digital form. The processing device determines the current location of the car based on GPS signals and signals carrying speed and acceleration information, determines the first route between the current location and destination, and the second route at a high traffic density on the first route, transmits alarms encoded based on the current location if the acceleration of the car is outside the specified limits, and controls the car by electronic means (see US patent No. 5504482, CL G08G 1/123, publ. 1997).
Недостатком данной системы является то, что работа системы ограничена навигацией мобильного объекта, при этом система не позволяет производить высокоточное определение координат в дифференциальном режиме, не обеспечивает звуковое сопровождение навигационной обстановки, контроль исправности системы, сбор и хранение информации о маршруте движения автомобиля.The disadvantage of this system is that the system’s operation is limited by the navigation of a mobile object, while the system does not allow high-precision determination of coordinates in differential mode, it does not provide sound support for the navigation situation, monitoring the health of the system, collecting and storing information about the vehicle’s route of movement.
Известна радиоканальная система тревожной сигнализации для централизованной охраны автотранспортных средств, недвижимости, людей и животных, содержащая установленные на охраняемых объектах недвижимости блоки стационарных охранных извещателей, связанные через буферные устройства со стационарными объектовыми оконечными устройствами, имеющими стационарные антенны для связи по радиоэфиру, установленные на автотранспортных средствах блоки возимых охранных извещателей, связанные с возимыми объектовыми оконечными устройствами, имеющими возимые антенны для связи по радиоэфиру, и находящиеся у людей и животных носимые объектовые оконечные устройства со встроенными антеннами для связи по радиоэфиру, находящиеся у владельцев автотранспортных средств и недвижимости персональные приемники владельцев со встроенными антеннами персональных приемников для приема сообщений по радиоэфиру, центр сбора и обработки информации, имеющий пультовое оконечное устройство с антенной пультового оконечного устройства для связи по радиоэфиру и пульт централизованного наблюдения, в состав которого входят связанные друг с другом плата адаптера ввода информации, соединенная с пультовым оконечным устройством, и процессор обработки информации, отличающийся тем, что связь по радиоэфиру выполнена в виде микросотовой сети передачи данных с базовыми станциями и ретрансляторами, выполненными с возможностью приема кодовых сообщений от возимых, стационарных и носимых объектовых оконечных устройств, селекции и ретрансляции указанных сообщений на ближайшую базовую станцию или ретранслятор, а в центр сбора и обработки информации дополнительно введены блок обработки и отображения картографической и семантической информации и принтер с адаптером принтера, вход которого соединен с процессором обработки информации, выполненным с возможностью подключения к блоку обработки и отображения картографической и семантической информации и с возможностью вывода информации на адаптер принтера, при этом пульт централизованного наблюдения выполнен с возможностью автоматического контроля исправности радиоканала посредством отслеживания периодического поступления извещений от каждого стационарного, возимого и носимого объектовых оконечных устройств.Known radio-channel alarm system for centralized protection of motor vehicles, real estate, people and animals, containing blocks of stationary security detectors installed on protected real estate objects connected through buffer devices to stationary object terminal devices having stationary antennas for radio communication installed on vehicles blocks of transportable security detectors associated with transportable object terminal devices having transportable antennas for radio communication, and wearable object terminals located in humans and animals with built-in antennas for radio communication, personal receivers owned by owners of vehicles and real estate with built-in antennas for personal radio receivers, a collection center and information processing having a remote terminal device with an antenna of a remote terminal device for radio communication and a central monitoring console, in the remainder of which includes an information input adapter board connected to each other, connected to the remote terminal device, and an information processing processor, characterized in that the radio communication is made in the form of a microcellular data network with base stations and relays configured to receive code messages from portable, stationary and portable object terminal devices, selection and relay of these messages to the nearest base station or relay, and to the center for collecting and processing information additionally, a unit for processing and displaying cartographic and semantic information and a printer with a printer adapter, the input of which is connected to an information processing processor configured to connect to a unit for processing and displaying cartographic and semantic information and with the possibility of outputting information to the printer adapter, were introduced, with the remote control centralized monitoring is made with the ability to automatically control the health of the radio channel by tracking the periodic receipt and announcements from each stationary, portable and portable object terminal devices.
В системе микросотовая сеть передачи данных выполнена с возможностью передачи сигналов тревоги от возимых, стационарных и носимых объектовых оконечных устройств последовательно по радиальным цепочкам ретрансляторов на единую базовую станцию, связанную с центром сбора и обработки информации выделенным каналом связи, а также с возможностью передачи в обратном направлении по указанным радиальным цепочкам от базовой станции сигналов телеуправления ретрансляторами и объектовыми оконечными устройствами.In the system, a microcellular data transmission network is capable of transmitting alarms from portable, stationary and portable object terminals sequentially along radial chains of repeaters to a single base station connected to a data collection and processing center with a dedicated communication channel, as well as the ability to transmit in the opposite direction on the indicated radial chains from the base station of the telecontrol signals of transponders and object terminal devices.
В системе микросотовая связь передачи данных выполнена с возможностью приема сигналов тревоги от возимых, стационарных и носимых объектовых оконечных устройств одним или несколькими ретрансляторами и передачи этих сигналов тревоги на ближайшую базовую станцию с последующей передачей этих сигналов с нескольких базовых станций в центр сбора и обработки информации и передачи в обратном направлении по указанным выделенным каналам связи из центра сбора и обработки информации сигналов телеуправления базовыми станциями, а также передачи от базовых станций на находящиеся в их зонах действия ретрансляторы сигналов телеуправления этими ретрансляторами и сигналов телеуправления объектовыми оконечными устройствами.In the system, a microcellular data communication connection is configured to receive alarms from portable, stationary and portable object terminals with one or more relays and transmit these alarms to the nearest base station, followed by the transmission of these signals from several base stations to a data collection and processing center and transmitting in the opposite direction on the indicated dedicated communication channels from the center for collecting and processing information of telecontrol signals of base stations, as well as transmitting m base stations located in their operative ranges of these repeaters telecommand signal repeaters and remote control signals of object endpoints.
В системе выделенные каналы связи выполнены с возможностью подключения к телефонной сети общего пользования.In the system, dedicated communication channels are configured to connect to a public telephone network.
В системе выделенные каналы связи выполнены с возможностью подключения к Интернет.In the system, dedicated communication channels are configured to connect to the Internet.
В системе выделенные каналы связи выполнены с возможностью передачи информации по радиоэфиру (см. патент РФ №2182088, кл. B60R 25/10, G0B 25/00, опубл. 10.05.2002 г.).In the system, dedicated communication channels are configured to transmit information over the air (see RF patent No. 2182088, class B60R 25/10, G0B 25/00, publ. May 10, 2002).
Недостатками данной системы является высокая зависимость надежности передачи тревожных сигналов и сигналов телеуправления от надежности каналов связи, неопределенность методики автономной охраны объекта при отсутствии связи, низкая защищенность каналов связи от несанкционированного считывания и подмены информации, низкая защищенность системы от выведения из строя с применением технических средств.The disadvantages of this system are the high dependence of the reliability of the transmission of alarm and telecontrol signals on the reliability of communication channels, the uncertainty of the autonomous protection method of an object in the absence of communication, the low protection of communication channels from unauthorized reading and substitution of information, the low security of the system from incapacitation using technical means.
Известна система GSM-пейджер с модулем определения географических координат через GPS, осуществляющий передачу SMS-сообщений владельцу системы при возникновении тревожных состояний на объекте охраны. По запросу с компьютера владельца система определяет текущие координаты объекта охраны, имеет функцию накопителя данных. Сходные признаки: определение координат охраняемого объекта посредством средств GPS и передача их владельцу системы по GSM-каналу средствами обычной телефонной связи. Система осуществляет хранение накопленных данных и последующую их передачу при доступности канала связи.The known GSM-pager system with a module for determining geographic coordinates via GPS, which transfers SMS messages to the owner of the system in case of alarm conditions at the security facility. Upon request from the owner’s computer, the system determines the current coordinates of the object of protection, has the function of a data storage device. Similar features: determination of the coordinates of the protected object by means of GPS and their transfer to the owner of the system via a GSM channel using conventional telephone communications. The system stores the accumulated data and their subsequent transmission when the communication channel is available.
Краткие технические характеристики системы: стандарт используемых для передачи данных телефонных сетей GSM 900/1800, удаленное управление системой через DTMF и систему речевых меню, частота дискретизации речевого синтезатора 8000 Гц, GPS-приемник поддерживает протокол NMEA через интерфейс RS-232, потребляемая мощность в режиме охраны 0.35 Вт, в режиме голосового канала от 0.75 до 1.5 Вт, при определении географических координат дополнительно от 0.1 до 0.56 Вт (см. Автосторож 2.Х, компании «Трикс-Телеком», адрес публикации в Интернет: hhtp://www.triks.spb.ru/Gsmalarm_2x.php).Brief technical characteristics of the system: standard GSM 900/1800 telephone networks used for data transmission, remote control of the system via DTMF and a speech menu system, sampling frequency of a speech synthesizer 8000 Hz, GPS-receiver supports NMEA protocol via RS-232 interface, power consumption in the mode protection 0.35 W, in the voice channel mode from 0.75 to 1.5 W, when determining geographic coordinates, additionally from 0.1 to 0.56 W (see Motorway 2.X, Trix-Telecom company, Internet publication address: hhtp: // www. triks.spb.ru/Gsmalarm_2x.php).
Недостатками данной системы являются высокая зависимость надежности передачи тревожных сигналов и сигналов телеуправления от надежности каналов связи, узкие сервисные возможности и малая масштабируемость сервисного центра обслуживания, установленного на компьютере пользователя, низкая защищенность каналов связи от несанкционированного считывания и подмены информации, низкая защищенность системы от выведения из строя с применением технических средств.The disadvantages of this system are the high dependence of the reliability of the transmission of alarm and telecontrol signals on the reliability of communication channels, the narrow service capabilities and the small scalability of the service center installed on the user's computer, the low protection of communication channels from unauthorized reading and substitution of information, the low security of the system from being removed from building using technical means.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому положительному эффекту и принятая автором за прототип является система безопасности, навигации и мониторинга, содержащая аппаратуру потребителя, включающую в себя блок автономного питания и подключенные к нему навигационный приемник с антенной, трансивер с антенной, группу охранных датчиков и бортовой компьютер, содержащий процессор, предназначенный для обработки сигналов от навигационного приемника и охранных датчиков и выработки информационных сигналов для передачи по радиоканалу, и интерфейс, соединенный с процессором, навигационным приемником и группой охранных датчиков, отличающийся тем, что дополнительно содержит по меньшей мере один диспетчерский центр, связанный через антенну трансивера посредством радиоканала с аппаратурой потребителя, в которую дополнительно введены аудиосистема и соединенная с интерфейсом бортового компьютера клавиатура, а также подключенные к блоку автономного питания модем, который соединен с интерфейсом и трансивером, телекамера видеоконтроля и телемонитор, входы которого соединены с выходами телекамеры видеоконтроля, при этом бортовой компьютер дополнительно содержит запоминающее устройство, соединенное с интерфейсом, аналогово-цифровой преобразователь видеосигналов, вход которого подключен к выходу телекамеры видеоконтроля, а его выход подсоединен к интерфейсу, цифроаналоговый преобразователь аудиосигналов, вход которого соединен с интерфейсом, а его выход подсоединен к входу аудиосистемы, цифроаналоговый преобразователь видеосигналов, вход которого соединен с интерфейсом, а его выход подсоединен к входу телемонитора.The closest in technical essence and the achieved positive effect and adopted by the author for the prototype is a security, navigation and monitoring system containing consumer equipment, including an autonomous power supply unit and a navigation receiver with an antenna connected to it, a transceiver with an antenna, a group of security sensors and an onboard a computer containing a processor for processing signals from the navigation receiver and security sensors and generating information signals for transmission by radio channel, and an interface connected to the processor, navigation receiver and a group of security sensors, characterized in that it further comprises at least one dispatch center connected via a transceiver antenna via a radio channel to consumer equipment, into which an audio system is additionally inserted and connected to the on-board computer interface a keyboard, as well as a modem connected to the autonomous power supply unit, which is connected to the interface and the transceiver, a video monitoring camera and a television monitor, the inputs of which connected to the outputs of the video monitoring camera, while the on-board computer additionally contains a storage device connected to the interface, an analog-to-digital video signal converter, the input of which is connected to the output of the video monitoring camera, and its output is connected to the interface, a digital-to-analog audio signal converter, the input of which is connected to the interface, and its output is connected to the input of the audio system, a digital-to-analog video signal converter, the input of which is connected to the interface, and its output is connected n to a TV input.
В системе диспетчерский центр содержит подключенные к блоку питания навигационный приемник с антенной, сервер контроля охраняемых объектов и связанный с ним компьютер дифференциальной коррекции координат контролируемых объектов, вход которого подключен к выходу навигационного приемника, и по числу наблюдаемых объектов компьютеры средств связи, связанные посредством компьютерной сети с сервером контроля охраняемых объектов, модемы, каждый из которых связан с соответствующим ему компьютером средства связи, и трансиверы, каждый из которых связан с антенной и соответствующим ему модемом.In the system, the dispatch center contains a navigation receiver with an antenna connected to the power supply unit, a server for monitoring protected objects and a computer for differential correction of coordinates of controlled objects connected to it, the input of which is connected to the output of the navigation receiver, and communication devices connected via a computer network by the number of objects observed with the monitoring server of protected objects, modems, each of which is connected to its computer by means of communication, and transceivers, each of the cats vykh connected with the antenna and its corresponding modem.
В системе в качестве трансиверов аппаратуры потребителя и диспетчерского центра используют устройства, реализующие сотовую телефонную радиосвязь с соответствующими протоколами радиообмена.In the system, transceivers of consumer equipment and a dispatch center use devices that implement cellular telephone radio communications with the corresponding radio exchange protocols.
В системе в качестве трансиверов аппаратуры потребителя и диспетчерского центра используют устройства, реализующие транкинговую радиосвязь с соответствующими протоколами радиообмена.In the system, transceivers of consumer equipment and a dispatch center use devices that implement trunked radio communication with the corresponding radio exchange protocols.
В системе в качестве трансиверов аппаратуры потребителя и диспетчерского центра используют устройства, реализующие радиосвязь по протоколу радиообмена «Aloha».In the system, transceivers of consumer equipment and a dispatch center use devices that implement radio communications using the Aloha radio exchange protocol.
В системе в качестве трансиверов аппаратуры потребителя и диспетчерского центра используют устройства, реализующие космическую радиосвязь через спутники-ретрансляторы с соответствующими протоколами радиообмена.In the system, transceivers of consumer equipment and a dispatch center use devices that implement space radio communications via relay satellites with the corresponding radio exchange protocols.
В системе в качестве модемов аппаратуры потребителя и диспетчерского центра используют устройства, реализующие протокол обмена данными с трансиверами сотовой телефонной радиосвязи.In the system, devices implementing the protocol for exchanging data with transceivers of cellular telephone radio communications are used as modems of consumer equipment and a dispatch center.
В системе в качестве модемов аппаратуры потребителя и диспетчерского центра используют устройства, реализующие протокол обмена данными с трансиверами транкинговой радиосвязи.In the system, devices implementing the data exchange protocol with trunked radio transceivers are used as modems of the consumer equipment and the dispatch center.
В системе в качестве модемов аппаратуры потребителя и диспетчерского центра используют устройства, реализующие протокол обмена данными Х.25 с трансиверами радиосвязи.In the system, devices that implement the X.25 data exchange protocol with radio transceivers are used as modems of the consumer equipment and the dispatch center.
В системе в качестве модемов аппаратуры потребителя и диспетчерского центра используют устройства, реализующие протокол обмена данными с трансиверами космической радиосвязи.In the system, devices implementing the data exchange protocol with space radio transceivers are used as modems of the consumer equipment and the dispatch center.
В системе в качестве навигационных приемников аппаратуры потребителя и диспетчерского центра используют устройства, работающие по сигналам космических навигационных систем ГЛОНАСС и/или НАВСТАР и обеспечивающие геодезическую точность определения координат объектов.In the system, devices operating on the signals of the GLONASS and / or NAVSTAR space navigation systems and providing geodetic accuracy in determining the coordinates of objects are used as navigation receivers of consumer equipment and a dispatch center.
В системе в качестве телекамеры видеоконтроля используют миниатюрную телекамеру внутреннего наблюдения с объективом pin - hole.The system uses a miniature internal surveillance camera with a pin-hole lens as a video monitoring camera.
В системе в качестве телекамеры видеоконтроля используют телекамеру переднего и/или заднего обзора мобильного объекта.In the system, a video camera of the front and / or rear view of a mobile object is used as a video monitoring camera.
В системе в качестве телекамеры видеоконтроля используют стационарную или мобильную телекамеру кругового обзора на гиростабилизированной платформе, устанавливаемую на наземных и воздушных объектах, регистрирующую излучение в видимом и инфракрасном диапазоне длин волн.In the system, as a video monitoring camera, a stationary or mobile all-round viewing camera on a gyro-stabilized platform installed on ground and air objects, recording radiation in the visible and infrared wavelengths, is used.
В системе в качестве охранных датчиков используют датчики проникновения или воздействия на охраняемый объект и датчики контроля параметров окружающей среды и технических параметров контролируемого объекта (см. пат. РФ №2122239, кл. G08B 25/10, G08G 1/123, B60R 25/10, опубл. 20.11.1998 г.).In the system, sensors of penetration or impact on the guarded object and sensors for monitoring environmental parameters and technical parameters of the monitored object are used as security sensors (see Pat. RF No. 2122239, CL G08B 25/10, G08G 1/123, B60R 25/10 , published on November 20, 1998).
Недостатками данной системы является возможность установки помех в каналах передачи тревожной информации, невозможность своевременного наблюдения и накопления видеоинформации в случае блокирования радиоканалов к диспетчерскому центру, возможность перехвата и подмены информации в радиоканале, низкая стойкость системы к внешним агрессивным воздействиям злоумышленников ввиду применения выносных антенн и сенсоров, высокая уязвимость ввиду отсутствия алгоритмов автономной защиты объекта и отсутствия защищенных носимых средств управления системой.The disadvantages of this system are the ability to interfere with alarm information transmission channels, the impossibility of timely monitoring and accumulation of video information in case of blocking radio channels to a control center, the possibility of intercepting and replacing information in a radio channel, the low resistance of the system to external aggressive influences of intruders due to the use of remote antennas and sensors, high vulnerability due to the lack of algorithms for autonomous protection of the facility and the lack of protected wearable control Lenia system.
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
Задачей предлагаемого изобретения является разработка автомобильного противоугонного комплекса с определением географических координат, обладающего способностью передачи на большие расстояния информации при помощи GSM-модуля, передающего информацию сервисному центру обслуживания через защищенные транспортные каналы сотовых телефонных сетей GSM, с возможностью передачи информации через резервные каналы связи и принятия автономных решений по защите объекта в случае невозможности установления связи с диспетчерским центром слежения (далее по тексту сервисным центром), с возможностью определения местонахождения транспортного средства и передачей его координат в сервисный центр обслуживания, обладающего высокой точностью и оперативностью удаленного управления охраняемыми объектами при высокой стойкости системы к агрессивным воздействиям извне.The objective of the invention is the development of an automobile anti-theft complex with the determination of geographical coordinates, capable of transmitting information over long distances using a GSM module that transmits information to a service center through secure transport channels of GSM cellular telephone networks, with the ability to transmit information through backup communication and reception channels autonomous solutions for the protection of the facility in the event of impossibility of establishing communication with the dispatching tracking center ( hereinafter referred to as the service center), with the possibility of determining the location of the vehicle and transferring its coordinates to the service center, which has high accuracy and speed of remote control of protected objects with high resistance of the system to aggressive influences from the outside.
Технический результат, который может быть получен с помощью предлагаемого изобретения, сводится к возможности передачи на большие расстояния тревожной сигнализации, игнорированию помех в канале связи при автономной защите объекта, организации высокозащищенного соединения для передачи конфиденциальных данных и координат объекта в сервисный центр обслуживания, высокой точности и оперативности удаленного управления объектами охраны, высокой стойкости системы к выводу из строя существующими на сегодняшний день техническими средствами.The technical result that can be obtained using the present invention is reduced to the possibility of transmitting alarm signals over long distances, ignoring interference in the communication channel with autonomous protection of the facility, organizing a highly secure connection for transmitting confidential data and coordinates of the facility to a service center, with high accuracy and Efficiency of remote control of security facilities, high system resistance to failure of existing technical equipment and.
Технический результат достигается с помощью автомобильного противоугонного комплекса с определением географических координат, состоящего из диспетчерского центра обслуживания (далее по тексту, сервисного центра), содержащего стандартные средства сбора, передачи и отображения информации об объектах охраны, и абонентского комплекта оборудования (далее по тексту, системы), которая состоит из следующих элементов: центральное процессорное устройство, мультиплексор интерфейса RS-232, GPS-модуль и GSM-модуль, при этом она дополнительно снабжена центральным процессором брелока, транскодером брелока, инфракрасным приемопередатчиком брелока, инфракрасным приемопередатчиком системы, транскодером системы, гальваническим изолятором инфракрасного канала, контроллером инфракрасного интерфейса, запоминающим устройством, генератором секундных импульсов, микропроцессорным устройством датчиков и исполнителей, блоком изоляторов, интерфейсом для подключения внешнего персонального компьютера, радиомаяком, резервным модулем системного интерфейса, преобразователями уровня и силовыми ключами, импульсным преобразователем напряжения питания центрального процессорного устройства, блоком стабилизаторов напряжений центрального процессорного устройства, системной аккумуляторной батареей, импульсным преобразователем напряжений питания исполнителей, блоком стабилизаторов напряжений исполнителей, исполнительной аккумуляторной батареей, при этом центральный процессор брелока соединен с транскодером брелока цифровым двунаправленным каналом по стандарту RS-232, транскодер брелока соединен двунаправленным цифровым каналом с инфракрасным приемопередатчиком брелока, а последний - двунаправленной инфракрасной связью с инфракрасным приемопередатчиком системы, который соединен цифровым двунаправленным каналом с транскодером системы, который соединен цифровым двунаправленным каналом с гальваническим изолятором инфракрасного канала; последний соединен цифровым двунаправленным каналом по стандарту RS-232 с контроллером инфракрасного интерфейса, при этом центральное процессорное устройство соединено цифровым двунаправленным каналом по стандарту SPI с запоминающим устройством, а цифровым однонаправленным каналом с генератором секундных импульсов и цифровым двунаправленным каналом по стандарту RS-232 с мультиплексором интерфейса RS-232, последний соединен цифровыми двунаправленными каналами по стандарту RS-232 с контроллером инфракрасного интерфейса, микропроцессорным устройством датчиков и исполнителей, блоком изоляторов, GPS-модулем и GSM-модулем, причем микропроцессорное устройство датчиков и исполнителей соединено пятиразрядным двунаправленным каналом с контроллером датчиков и шестиразрядным однонаправленным цифровым каналом с контроллером исполнителей, а контроллер датчиков соединен цифровым однонаправленным каналом с блоком изоляторов, с последним цифровым однонаправленным каналом контроллер исполнителей, при этом блок изоляторов соединен тремя цифровыми двунаправленными каналами по стандарту RS-232 с интерфейсом внешнего персонального компьютера, радиомаяком, резервным модулем системного интерфейса RS-232, и цифровыми однонаправленными каналами с преобразователями уровня и силовыми ключами, а импульсный преобразователь напряжений питания системы соединен линиями питания с блоком стабилизаторов напряжений питания системы, причем блок стабилизаторов системы для осуществления заряда соединен линиями питания с системной аккумуляторной батареей, которая служит резервным источником питания системы, а импульсный преобразователь напряжений питания исполнителей соединен линиями питания с блоком стабилизаторов напряжений питания исполнителей, который для осуществления заряда соединен с исполнительной аккумуляторной батареей, которая служит резервным источником питания датчиков и исполнителей внешнего контура блока изоляторов, соединенного с преобразователями уровня, предназначенными для преобразования уровня между сигналами датчиков на объекте и сигналами центрального процессорного устройства, и силовыми ключами, предназначенными для коммутации внешних исполнительных устройств.The technical result is achieved using an automobile anti-theft system with the determination of geographical coordinates, consisting of a dispatch service center (hereinafter referred to as a service center) containing standard means of collecting, transmitting and displaying information about objects of protection, and a subscriber set of equipment (hereinafter referred to as systems ), which consists of the following elements: a central processing unit, an RS-232 interface multiplexer, a GPS module and a GSM module, while it is additionally equipped the transmitter’s central processor, the transmitter’s transcoder, the transmitter’s infrared transceiver, the system’s infrared transceiver, the infrared channel galvanic isolator, the infrared interface controller, the storage device, the second pulse generator, the sensors and performers microprocessor, the isolator unit, the interface for connecting an external personal computer, a beacon, a redundant system interface module, level converters and power keys, a pulse converter of the supply voltage of the central processing unit, a voltage stabilizer block of the central processing unit, a system battery, a pulse converter of the supply voltage of the performers, a block of voltage regulators of the performers, an executive battery, while the central processor of the transmitter is connected to the transmitter transcoder with a digital bidirectional channel according to the standard RS-232, keyfob transcoder connected by a bi-directional digital circuit scarlet key fob with an infrared transceiver, and the latter - a bidirectional infrared communication with an infrared transceiver system that is connected to a digital bi-directional channel with the transcoder system which is connected to a bidirectional digital channel with galvanic isolator infrared channel; the latter is connected by an RS-232 digital bidirectional channel with an infrared interface controller, while the central processing unit is connected by an SPI standard bi-directional channel with a storage device, and a digital unidirectional channel with a second pulse generator and an RS-232 digital bidirectional channel with a multiplexer RS-232 interface, the latter is connected by digital bidirectional channels according to the RS-232 standard with an infrared interface controller, microprocessor a set of sensors and performers, an insulator unit, a GPS module and a GSM module, the microprocessor device of the sensors and performers connected to a five-digit bidirectional channel with a sensor controller and a six-bit unidirectional digital channel to the performers controller, and the sensor controller is connected to a digital unidirectional channel with an insulator block, with the last digital unidirectional channel is the controller of performers, while the block of isolators is connected by three digital bidirectional channels according to the standard RS-232 with an external personal computer interface, a beacon, a redundant RS-232 system interface module, and digital unidirectional channels with level converters and power switches, and the pulse system voltage converter is connected by power lines to the system voltage stabilizer block, and the stabilizer block The system for charging is connected by power lines to the system battery, which serves as a backup system power source, and a pulse converter The power supply voltage of the performers is connected by power lines to the power supply voltage stabilizer block, which is connected to the executive battery, which serves as a backup power source for the sensors and performers of the external circuit of the insulator block, connected to level converters designed to convert the level between the sensor signals to object and the signals of the central processing unit, and power switches, designed for switching external their actuators.
Предлагаемое изобретение обладает новыми свойствами. Центральное процессорное устройство системы, содержащее основную программу системы, служит для сбора информации об объекте охраны, для управления объектом, связи с внешними процессорными устройствами и сервисным центром, осуществляя указанные функции посредством внутреннего асинхронного приемопередатчика. Центральное процессорное устройство системы, содержащее основную программу системы, служит для сбора информации об объекте охраны, управления объектом, связи с внешними процессорными устройствами и сервисным центром, посредством внутреннего асинхронного приемопередатчика (на чертеже не обозначен, так как является частью центрального процессорного устройства), соединенного двунаправленной связью с контроллером инфракрасного интерфейса, микропроцессорным устройством датчиков и исполнителей, GSM-модулем, GPS-модулем, радиомаяком, интерфейсом для подключения внешнего персонального компьютера, резервным модулем системного интерфейса, через мультиплексор интерфейса RS-232. При выходе из строя центрального процессорного устройства все указанные периферийные устройства будут продолжать функционировать в рамках последних полученных от центрального процессорного устройства команд.The present invention has new properties. The central processing unit of the system, containing the main program of the system, serves to collect information about the object of protection, to manage the object, to communicate with external processor devices and a service center, performing these functions through an internal asynchronous transceiver. The central processing unit of the system, containing the main program of the system, is used to collect information about the object of protection, control the facility, communicate with external processor devices and a service center via an internal asynchronous transceiver (not indicated in the drawing, since it is part of a central processing unit) connected bidirectional communication with an infrared interface controller, a microprocessor device for sensors and performers, a GSM module, a GPS module, a beacon, an inter eysom for connecting an external personal computer, the backup system interface module, via RS-232 interface multiplexer. If the central processing unit fails, all of these peripheral devices will continue to function as part of the last commands received from the central processing unit.
Доступ пользователя к функциям системы осуществляется на основании обмена информацией посредством двунаправленной инфракрасной передачи между контроллером инфракрасного интерфейса и инфракрасным брелоком, что регистрируется центральным процессорным устройством посредством специальных однонаправленных линий. Инфракрасный брелок конструктивно является отдельным блоком системы и имеет собственное электрическое питание. При обмене инфракрасными сигналами используется изменяющаяся частота передачи, что в сочетании с применением криптографических механизмов несимметричного кодирования с длинами ключей более 64 байт делает невозможным достоверное считывание сигнала третьими лицами, находящимися вне оптического фокуса приемопередатчика, а также выводит возможность несанкционированной дешифровки сообщений за пределы мощностей существующей вычислительной техники. Опрос датчиков и запуск исполнительных устройств, установленных на объекте, осуществляется набором преобразователей уровней и силовых ключей, подключенных к контроллерам датчиков и исполнителей соответственно, которые подчиняются командам микропроцессорного устройства датчиков и исполнителей. Для защиты от внешних электрических воздействий, внешние коммуникации системы отделены от внутренней схемы блоком изоляторов, питающимся от двух различных источников питания, которые также осуществляют независимое питание внутренней и внешней частей системы и заряд двух независимых аккумуляторных батарей резервного питания. Системная аккумуляторная батарея питает внутреннюю частью схемы, содержащую центральное процессорное устройство, мультиплексор интерфейса RS-232, контроллер инфракрасного интерфейса, микропроцессорное устройство датчиков и исполнителей, контроллер датчиков, контроллер исполнителей, GSM-модуль, GPS-модуль, внутренний контур блока изоляторов. Исполнительная аккумуляторная батарея питает внешнюю часть системы, включающую в себя внешний контур блока изоляторов, преобразователи уровней, силовые ключи, радиомаяк, интерфейс персонального компьютера, транскодер и инфракрасный приемопередатчик центрального процессорного устройства. Применение двух источников питания в сочетании с полной гальванической развязкой внутренних схем системы с датчиками и исполнительными устройствами охраняемого объекта делает маловероятным выведение системы из строя электрическими воздействиями извне.The user access to the system functions is based on the exchange of information through bidirectional infrared transmission between the infrared interface controller and the infrared remote control, which is registered by the central processing unit via special unidirectional lines. The infrared remote control is structurally a separate unit of the system and has its own electrical power supply. When exchanging infrared signals, a variable transmission frequency is used, which, combined with the use of asymmetric cryptographic mechanisms with key lengths of more than 64 bytes, makes it impossible to reliably read the signal by third parties outside the optical focus of the transceiver, and also removes the possibility of unauthorized decryption of messages beyond the power of the existing computing technicians. Interrogation of sensors and the launch of actuators installed at the facility is carried out by a set of level converters and power switches connected to sensors and executors, respectively, which are subordinate to the commands of the microprocessor device of sensors and executors. To protect against external electrical influences, the external communications of the system are separated from the internal circuit by a block of insulators, powered by two different power sources, which also provide independent power to the internal and external parts of the system and charge two independent backup batteries. The system battery feeds the internal part of the circuit, which contains a central processor unit, an RS-232 interface multiplexer, an infrared interface controller, a microprocessor device for sensors and performers, a sensor controller, performers controller, a GSM module, a GPS module, an internal circuit of an isolator block. An executive rechargeable battery powers the external part of the system, including the external circuit of the block of insulators, level converters, power switches, a beacon, a personal computer interface, a transcoder and an infrared transceiver of a central processing unit. The use of two power sources in combination with the complete galvanic isolation of the internal circuits of the system with sensors and actuators of the guarded object makes it unlikely that the system will be damaged by external electrical influences.
Радиомаяк, транскодер и инфракрасный приемопередатчик системы конструктивно являются отдельными блоками и подключены к главному блоку системы экранированными кабелями. Радиомаяк, системный блок питания, исполнительный блок питания конструктивно являются отдельными печатными платами и соединяются с основной печатной платой гибкими шлейфами с фиксирующимися разъемами в пределах одного корпуса изделия, что позволяет варьировать габариты и пространственную конфигурацию корпуса, осложняя злоумышленнику идентификацию установленной на объекте охраны системы среди другого оборудования. Преобразователи уровня и силовые ключи конструктивно исполнены на печатной плате блока изоляторов. При электрическом воздействии на систему извне блок изоляторов предотвращает возможные негативные последствия для системы в целом. В случае выхода из строя блока изоляторов осуществляется его оперативная замена. Исполнение указанных компонентов в виде отдельных блоков и печатных плат позволяет осуществлять их замену и модернизацию системы без специального ремонтного оборудования.The beacon, transcoder and infrared transceiver of the system are structurally separate units and are connected to the main unit of the system by shielded cables. The beacon, the system power supply, and the executive power supply are structurally separate printed circuit boards and are connected to the main circuit board by flexible cables with fixed connectors within the same housing of the product, which allows varying the dimensions and spatial configuration of the housing, making it difficult for an attacker to identify the system installed at the security object among other equipment. Level converters and power switches are structurally executed on the printed circuit board of the block of insulators. When an electric action is exerted on the system from the outside, the block of insulators prevents possible negative consequences for the system as a whole. In the event of a failure of the block of insulators, its operational replacement is carried out. The execution of these components in the form of separate blocks and printed circuit boards allows their replacement and modernization of the system without special repair equipment.
Система защищена от несанкционированного вскрытия, анализа и копирования путем заполнения пространства над компонентами главной печатной платы непрозрачной полимерной смолой с добавлениями наполнителя. В качестве наполнителя выступают фрагменты провода МГТФ. По завершению пластификации смолы, возможность доступа к плате представляется только прецизионным фрезерованием смолы-наполнителя, которое уничтожает электрические соединения навесных проводников, также исполненные проводом МГТФ, которые в большом количестве использованы в схеме. Наличие большого количества ложных проводников и частиц проводников исключает возможность восстановления принципиальной схемы устройства в разумный период времени, кроме того, экранирование частицами проводников делает неэффективным применение визуальных исследований с малыми интенсивностями излучений. Наличие антивандального фото датчика, скрытого на плоскости монтажа системы в сочетании с наличием в ее составе автономных источников питания, позволяет достоверно определять попытки несанкционированного демонтажа и оповещает сервисный центр через транспортный канал GSM. Таким образом, действия злоумышленника, приобретающего систему в качестве клиента, становятся явными.The system is protected from unauthorized opening, analysis and copying by filling the space above the components of the main circuit board with an opaque polymer resin with the addition of filler. Fragments of MGTF wire act as filler. Upon completion of the plasticization of the resin, the ability to access the board is presented only by precision milling of the filler resin, which destroys the electrical connections of the mounted conductors, also executed by the MGTF wire, which are used in large quantities in the circuit. The presence of a large number of false conductors and particles of conductors eliminates the possibility of restoring the circuit diagram of the device in a reasonable period of time, in addition, screening by particles of conductors makes it inefficient to use visual studies with low radiation intensities. The presence of an anti-vandal photo sensor hidden on the plane of installation of the system in combination with the presence of autonomous power sources in its composition allows reliable detection of unauthorized dismantling attempts and notifies the service center via the GSM transport channel. Thus, the actions of an attacker who acquires the system as a client become explicit.
Автономная подсистема безопасности водителя от разбойных нападений, интегрированная в структуру системы, состоит из двух датчиков: тревожной кнопки «Опасность» и датчика присутствия водителя, который устанавливается в водительском сидении. Предвидя потенциально опасную ситуацию, водитель транспортного средства заранее нажимает кнопку «Опасность» и посредством секретного светового индикатора контролирует включение режима «Опасность». Повторное нажатие на кнопку выводит систему из указанного режима. Если в течение режима «Опасность» сработал датчик, установленный в водительском сидении, система считает, что водитель был вынужден покинуть автомобиль, после чего происходит передача тревожного сигнала в сервисный центр и комплекс мероприятий по блокированию автомобиля. Кроме перечисленных, система требует подключения следующих стандартных датчиков: концевой выключатель капота автомобиля, концевой выключатель дверей автомобиля, ударный датчик, автомобильный СВЧ-датчик движения, стандартный индикатор поля GSM 900/1800. К системе могут быть подключены любые датчики, вызывающие состояния «1» и «0» в логических уровнях 12 вольт и любые исполнимые устройства мощностью до 120 Вт, совместимые с напряжением питания 12 вольт. Наличие прямой и обратной связи тревожного состояния и состояния охраны делает возможным установку системы в комплексе со штатной сигнализацией автомобиля.The autonomous driver safety system against robbery, integrated into the system structure, consists of two sensors: the “Danger” alarm button and a driver presence sensor, which is installed in the driver's seat. Anticipating a potentially dangerous situation, the driver of the vehicle presses the “Danger” button in advance and controls the inclusion of the “Danger” mode through a secret light indicator. Pressing the button again brings the system out of the specified mode. If during the “Danger” mode the sensor installed in the driver’s seat has triggered, the system considers that the driver was forced to leave the car, after which an alarm signal is transmitted to the service center and a set of measures to block the car. In addition to the above, the system requires the connection of the following standard sensors: car hood limit switch, car door limit switch, shock sensor, car microwave motion sensor, standard GSM 900/1800 field indicator. Any sensors can be connected to the system, causing the states “1” and “0” in the logical levels of 12 volts and any executable devices with power up to 120 W, compatible with the supply voltage of 12 volts. The presence of direct and feedback of the alarm and security conditions makes it possible to install the system in conjunction with the standard car alarm.
В ходе работы система осуществляет периодическое определение географических координат, сбор информации о состоянии датчиков, установленных на объекте охраны, и исправности компонентов системы. Информация хранится в запоминающем устройстве системы и передается в сервисный центр как по инициативе последнего, так и во внеочередном порядке. Передача происходит в защищенном канале стандартными средствами GSM, с применением криптостойкого алгоритма кодирования AES. На основании получаемой от датчиков информации система автономно от сервисного центра осуществляет охрану объекта согласно имеющейся в центральном процессорном устройстве программы, которая может быть модифицирована командами из сервисного центра, переданными посредством транспортного канала GSM. Команды сервисного центра имеют приоритет над автономными охранными функциями системы.During operation, the system periodically determines geographic coordinates, collects information about the state of sensors installed at the security facility, and the health of system components. Information is stored in the system’s storage device and transmitted to the service center both on the initiative of the latter and in an extraordinary order. The transmission takes place in a secure channel using standard GSM tools, using the AES cryptographic encryption algorithm. Based on the information received from the sensors, the system autonomously from the service center protects the object according to the program available in the central processor unit, which can be modified by commands from the service center transmitted via the GSM transport channel. Service center teams take precedence over the autonomous security functions of the system.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
На чертеже дан автомобильный противоугонный комплекс с определением географических координат, функциональная схема.The drawing shows an automobile anti-theft system with the determination of geographical coordinates, a functional diagram.
Осуществление изобретенияThe implementation of the invention
Автомобильный противоугонный комплекс с определением географических координат состоит из сервисного центра (не обозначен), содержащего стандартные средства сбора, передачи и отображения информации об объектах охраны, и абонентского комплекта оборудования (далее системы), которая состоит из следующих элементов: центральный процессор брелока 1, содержащий микропрограмму для идентификации пользователя системы, который соединен с транскодером брелока 2 цифровым двунаправленным каналом в стандарте RS-232. Транскодер брелока 2 предназначен для преобразования сигналов RS-232 в код инфракрасного приемопередатчика брелока и соединен двунаправленным цифровым каналом с инфракрасным приемопередатчиком брелока 3. Инфракрасный приемопередатчик брелока 3 предназначен для приема и передачи на расстоянии инфракрасного сигнала. Питание блоков 1, 2, 3, составляющих инфракрасных брелок управления, далее брелок (не пронумерован), осуществляется от автономного источника питания (не обозначен).The automobile anti-theft complex with the determination of geographical coordinates consists of a service center (not indicated) containing standard means of collecting, transmitting and displaying information about objects of protection, and a subscriber set of equipment (hereinafter referred to as the system), which consists of the following elements: the central processor of the keyfob 1, containing firmware to identify the user of the system, which is connected to the transmitter of the remote control 2 digital bidirectional channel in the RS-232 standard. The transmitter of the keyfob 2 is designed to convert RS-232 signals to the code of the infrared transceiver of the keyfob and is connected by a bi-directional digital channel to the infrared transceiver of the keyfob 3. The infrared transceiver of the keyfob 3 is designed to receive and transmit an infrared signal at a distance. The power supply of the blocks 1, 2, 3 that make up the infrared control key fob, then the key fob (not numbered), is carried out from an autonomous power source (not indicated).
Во время функционирования брелока осуществляется двунаправленная инфракрасная связь между инфракрасным приемопередатчиком брелока 3 и инфракрасным приемопередатчиком системы 4. Инфракрасный приемопередатчик системы 4 предназначен для приема и передачи на расстоянии инфракрасного сигнала для организации информационного обмена с брелоками, идентифицирующими пользователя системы. Соединен двунаправленным цифровым каналом с транскодером системы 5. Транскодер системы 5 соединен цифровым двунаправленным каналом по стандарту RS-232 с гальваническим изолятором инфракрасного канала 6 и предназначен для преобразования сигналов по стандарту RS-232 в код инфракрасного приемопередатчика системы 4. Гальванический изолятор инфракрасного канала 6 служит для защиты системы от высоковольтных воздействий и является повторителем цифровых сигналов с гальванической развязкой; он соединен цифровым двунаправленным каналом по стандарту RS-232 с контроллером инфракрасного интерфейса 7. Контроллер инфракрасного интерфейса 7 содержит коды доступа на объект и служит для идентификации пользователя. Осуществляет передачу информации о срабатывании брелоков посредством четырехразрядного однонаправленного цифрового канала, центральному процессорному устройству 8. Центральное процессорное устройство 8, содержащее основную программу системы, служит для сбора информации об объекте охраны, управления объектом, связи с внешними процессорными устройствами и сервисным центром (не показаны). Центральное процессорное устройство 8 соединено цифровым двунаправленным каналом в стандарте SPI с запоминающим устройством 9, цифровым однонаправленным каналом с генератором секундных импульсов 10, а также цифровым двунаправленным каналом в стандарте RS-232 с мультиплексором интерфейса RS-232 11. Запоминающее устройство 9 с последовательным интерфейсом и страничным доступом предназначено для хранения информации и реализации функции «черного ящика» системы и построено по принципу очереди (FIFO). Генератор секундных импульсов 10 генерирует частотные импульсы для реализации функции реального времени системы, и соединен с центральным процессорным устройством 8. Мультиплексор интерфейса RS-232 11 предназначен для переключения интерфейсных линий стандарта RS-232 внешних устройств и коммутации с внутренним универсальным асинхронным приемопередатчиком центрального процессорного устройства 8 (не показан). Мультиплексор интерфейса RS-232 11 соединен цифровыми двунаправленными каналами в стандарте RS-232 с центральным процессорным устройством 8, контроллером инфракрасного интерфейса 7, микропроцессорным устройством датчиков и исполнителей 12, блоком изоляторов 13, GPS-модулем 14, GSM-модулем 15. Микропроцессорное устройство датчиков и исполнителей 12 осуществляет передачу информации центральному процессорному устройству 8 о срабатывании датчиков на объекте и прием команд на запуск исполнительных устройств для управления объектом. Соединено пятиразрядным двунаправленным цифровым каналом с контроллером датчиков 16 и шестиразрядным однонаправленным цифровым каналом с контроллером исполнителей 17. Контроллер датчиков 16 предназначен для преобразования сигналов датчиков в программное слово состояния датчиков, соединен цифровым однонаправленным каналом, содержащим 16 независимых линий, с блоком изоляторов 13. Контроллер исполнителей 17 предназначен для преобразования программного слова управления исполнителями в сигналы управления ими, соединен цифровым однонаправленным каналом, содержащим 16 независимых линий, с блоком изоляторов 13. Блок изоляторов 13 представляет собой гальваническую развязку и служит для защиты системы от внешних высоковольтных воздействий. Соединен тремя цифровыми двунаправленными каналами в стандарте RS-232: с интерфейсом для подключения внешнего персонального компьютера 18, радиомаяком 19, резервным модулем системного интерфейса RS-232 20, а также цифровыми однонаправленными каналами с преобразователями уровня 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, и силовыми ключами: 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52. Интерфейс внешнего персонального компьютера 18 предназначен для программирования, контроля и наладки системы. Радиомаяк 19 предназначен для передачи данных посредством транкинговой радиосвязи между системой и сервисным центром (не показан) в аварийных режимах работы системы. Резервный модуль системного интерфейса RS-232 20 предусмотрен для подключения любых дополнительных устройств по интерфейсу RS-232. GPS-модуль 14 представляет собой приемник системы глобального спутникового позиционирования (GPS) и предназначен для получения координат объекта с использованием данных, передаваемых спутниками GPS. GSM-модуль 15 предназначен для осуществления связи с сервисным центром (не показан) стандартными средствами через транспортные каналы GSM. Конструктивно GPS-приемник 14 и GSM-модуль 15 исполнены на одной печатной плате.During the operation of the key fob, bi-directional infrared communication is carried out between the infrared transceiver of the key fob 3 and the infrared transceiver of system 4. The infrared transceiver of system 4 is designed to receive and transmit an infrared signal from a distance to organize information exchange with key fobs that identify the user of the system. It is connected by a bi-directional digital channel to the transcoder of system 5. The transcoder of system 5 is connected by a digital bi-directional channel according to the RS-232 standard to a galvanic isolator of infrared channel 6 and is designed to convert signals according to the RS-232 standard to a code of an infrared transceiver of system 4. The galvanic isolator of infrared channel 6 serves to protect the system from high-voltage influences and is a repeater of digital signals with galvanic isolation; it is connected by a digital bidirectional channel according to the RS-232 standard with the infrared interface controller 7. The infrared interface controller 7 contains access codes for the object and serves to identify the user. Transmits information about the operation of the remote controls via a four-bit unidirectional digital channel to the central processing unit 8. The central processing unit 8, containing the main program of the system, is used to collect information about the security object, control the facility, communicate with external processor devices and a service center (not shown) . The central processing unit 8 is connected by a digital bidirectional channel in the SPI standard to a memory 9, a digital unidirectional channel with a second pulse generator 10, and a digital bidirectional channel in the RS-232 standard with an RS-232 interface multiplexer 11. Storage device 9 with a serial interface and page access is designed to store information and implement the function of the "black box" of the system and is built on a queue basis (FIFO). The second pulse generator 10 generates frequency pulses to implement the real-time function of the system, and is connected to the central processing unit 8. The RS-232 interface multiplexer 11 is designed to switch the interface lines of the RS-232 standard to external devices and switch to the internal universal asynchronous transceiver of the central processing unit 8 (not shown). The RS-232 interface multiplexer 11 is connected by RS-232 digital bidirectional channels with a central processing unit 8, an infrared interface controller 7, a microprocessor device for sensors and performers 12, an isolator unit 13, a GPS module 14, a GSM module 15. A microprocessor sensor device and performers 12 transmits information to the central processing unit 8 about sensors being triggered at the facility and receiving commands to launch actuators to control the facility. It is connected by a five-digit bidirectional digital channel with the sensor controller 16 and a six-bit unidirectional digital channel with the controller of the performers 17. The sensor controller 16 is designed to convert sensor signals to a software status word of the sensors, is connected by a digital unidirectional channel containing 16 independent lines with the block of isolators 13. The controller of performers 17 is intended for converting a program word for controlling performers into signals for controlling them; connected by a digital unidirectional ennym channel comprising 16 independent lines with insulator block 13. The insulator block 13 is galvanically isolated and serves to protect the system against high external influences. Connected by three digital bidirectional channels in the RS-232 standard: with an interface for connecting an external personal computer 18, a beacon 19, a redundant module of the RS-232 20 system interface, as well as digital unidirectional channels with level converters 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, and with power keys: 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52. The interface of the external personal computer 18 is intended for programming, monitoring and adjusting the system. The beacon 19 is designed to transmit data through a trunked radio link between the system and a service center (not shown) in emergency operating modes of the system. The redundant module of the RS-232 20 system interface is provided for connecting any additional devices via the RS-232 interface. GPS module 14 is a receiver of the global satellite positioning system (GPS) and is designed to obtain the coordinates of the object using data transmitted by GPS satellites. The GSM module 15 is designed to communicate with a service center (not shown) by standard means via GSM transport channels. Structurally, the GPS receiver 14 and the GSM module 15 are executed on the same printed circuit board.
Импульсный преобразователь напряжений питания системы 53 осуществляет преобразование напряжения питающей сети в напряжение питания системы, а также гальваническую развязку между цепями питания. Он соединен линиями питания с блоком стабилизаторов напряжений питания системы 54. Блок стабилизаторов напряжений питания системы 54 предназначен для формирования стабильного напряжения питания системы и обеспечения зарядного тока системной аккумуляторной батареи 55, для чего соединен с системной аккумуляторной батареей 55. Системная аккумуляторная батарея 55 служит резервным источником питания системы. Линии питания на чертеже не обозначены. Импульсный преобразователь напряжений питания исполнителей 56 осуществляет преобразование напряжения питающей сети в напряжения питания исполнителей, а также гальваническую развязку между цепями питания системы. Он соединен линиями питания с блоком стабилизаторов напряжений исполнителей 57. Блок стабилизаторов напряжений исполнителей 57 предназначен для формирования стабильного напряжения питания датчиков исполнителей и обеспечения зарядного тока исполнительной аккумуляторной батареи 58, для чего соединен с исполнительной аккумуляторной батареей 58. Исполнительная аккумуляторная батарея 58 служит резервным источником питания датчиков внешнего контура блока изоляторов 13, подключенного: к преобразователям уровня 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, предназначенным для преобразования уровня между сигналами датчиков на объекте и сигналами центрального процессора, к силовым ключам 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, предназначенным для коммутирования внешних исполнительных устройств (не указаны). Линии питания на чертеже не обозначены. Преобразователь уровня 21 предназначен для подключения концевого выключателя капота автомобиля (не показан). Преобразователь уровня 22 предназначен для подключения концевого выключателя дверей автомобиля (не показаны). Преобразователь уровня 23 предназначен для подключения СВЧ-датчика движения (не показан). Преобразователь уровня 24 предназначен для подключения сигнальной линии ударного датчика автомобиля (не показан). Преобразователь уровня 25 предназначен для подключения стандартного индикатора поля (не показан), отвечающего следующим характеристикам: настроенного на диапазоны 900/1800 Mhz, и выполняющего функции детектора подавления сети GSM, то есть при наличии в указанном диапазоне электромагнитного спектра сигнала, обладающего характеристикой сигнал/шум выше -103.2 dB, и отсутствии регистрации в сотовой сети (не обозначена) у GSM-модуля 15, система определяет, что действует режим установленных радиопомех.The pulse converter of the supply voltage of the system 53 converts the supply voltage into the supply voltage of the system, as well as galvanic isolation between the supply circuits. It is connected by power lines to the supply voltage stabilizer block of the system 54. The supply voltage stabilizer block of the system 54 is designed to generate a stable supply voltage to the system and provide charging current to the system battery 55, for which it is connected to the system battery 55. The system battery 55 serves as a backup source power system. Power lines are not indicated in the drawing. The pulse converter of the supply voltage of the performers 56 converts the supply voltage into the supply voltage of the performers, as well as galvanic isolation between the supply circuits of the system. It is connected by power lines to the unit of voltage regulators of performers 57. The block of voltage stabilizers of performers 57 is designed to generate a stable voltage for the sensors of performers and provide the charging current of the executive battery 58, for which it is connected to the executive battery 58. The executive battery 58 serves as a backup power source sensors of the external circuit of the block of insulators 13 connected to: level converters 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, designed to convert the level between the signals of the sensors on the object and the signals of the central processor, to power keys 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51 , 52, intended for switching external actuators (not specified). Power lines are not indicated in the drawing. The level converter 21 is designed to connect the limit switch of the hood of the car (not shown). The level converter 22 is designed to connect a limit switch of car doors (not shown). The level converter 23 is designed to connect a microwave motion sensor (not shown). The level converter 24 is designed to connect the signal line of the shock sensor of the car (not shown). The level converter 25 is designed to connect a standard field indicator (not shown) that meets the following characteristics: tuned to 900/1800 Mhz ranges and acts as a GSM suppression detector, that is, if there is an electromagnetic spectrum of a signal with a signal-to-noise characteristic in the indicated range above -103.2 dB, and the absence of registration in the cellular network (not indicated) in the GSM module 15, the system determines that the established mode of interference is in effect.
Преобразователь уровня 26 предназначен для подключения к стабилизатору напряжений системы 54. Используется для определения отключения питания охраняемого объекта (не показан), на котором установлена система. Преобразователь уровня 27 зарезервирован в качестве входа тревожного сигнала с внешней системы сигнализации (не указана) охраняемого объекта (если она установлена). Преобразователь уровня 28 предназначен для подключения антивандального датчика, совмещенного с основным блоком системы (не указан). Функция антивандального датчика заключается в аварийном предупреждении сервисного центра при несанкционированных попытках демонтажа системы третьими лицами. Преобразователь уровня 29 предназначен для подключения тревожной кнопки «Опасность» (не показана). Преобразователь уровня 30 предназначен для подключения датчика присутствия водителя на водительском сидении (не показан). Преобразователи уровня 31, 32, 33, 34, 35, 36 зарезервированы для подключения любых датчиков, передающих бинарные состояния «1» и «0». Силовой ключ 37 предназначен для управления автомобильной сиреной (не указана). Силовой ключ 38 предназначен для имитации нажатия клавиши стандартного канала #2 брелока штатной сигнализации автомобиля (не показана), если таковая присутствует. Силовой ключ 39 предназначен для подключения иммобилайзера (не указан). Силовой ключ 40 предназначен для подключения устройства голосового оповещения, состоящего из микросхемы-кодека, хранящей аудиозапись, усилителя звуковой частоты и мегафона (не указаны). Силовой ключ 41 предназначен для имитации нажатия клавиши канала #1 брелока штатной сигнализации автомобиля (не обозначена), если таковая присутствует. Силовой ключ 42 является тревожным выходом системы, передающей состояние тревоги как «1» и нормальное состояние системы как «0». Силовые ключи 43, 44 предназначены для подключения тревожных исполнителей (не показаны). Силовые ключи 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52 зарезервированы для управления любыми коммутируемыми устройствами, управляемыми бинарными состояниями «1» и «0», путем получения системой запросов от сервисного центра (не указан) стандартными средствами GSM-модуля 15.The level converter 26 is designed to be connected to the voltage stabilizer of system 54. It is used to determine the power failure of the protected object (not shown) on which the system is installed. The level converter 27 is reserved as an alarm input from an external alarm system (not specified) of the protected object (if installed). The level converter 28 is designed to connect an anti-vandal sensor combined with the main system unit (not specified). The function of the anti-vandal sensor is to alert the service center in case of unauthorized attempts to dismantle the system by third parties. The level converter 29 is designed to connect the panic button "Danger" (not shown). The level converter 30 is designed to connect a driver presence sensor in the driver's seat (not shown). Transducers of the level 31, 32, 33, 34, 35, 36 are reserved for connecting any sensors that transmit binary states “1” and “0”. Power key 37 is designed to control a car siren (not specified). The power key 38 is designed to simulate the keystroke of the standard channel # 2 key fob standard car alarm (not shown), if any. Power key 39 is designed to connect an immobilizer (not specified). The power key 40 is designed to connect a voice announcement device, consisting of a microcircuit codec that stores audio recordings, an audio frequency amplifier and a megaphone (not specified). The power key 41 is designed to simulate pressing the channel key # 1 of the key fob of the standard car alarm (not indicated), if any. The power switch 42 is an alarm output of the system transmitting the alarm state as “1” and the normal state of the system as “0”. Power keys 43, 44 are designed to connect alarming performers (not shown). Power keys 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52 are reserved for controlling any switched devices controlled by binary states “1” and “0” by receiving a system request from a service center (not specified) using standard GSM-means module 15.
Области на чертеже, выделенные пунктиром, конструктивно представляют собой отдельные блоки и печатные платы, соединенные гибкими шлейфами с фиксирующимися разъемами.The areas in the drawing, indicated by a dotted line, are structurally separate blocks and printed circuit boards connected by flexible cables with fixed connectors.
Автомобильный противоугонный комплекс с определением географических координат работает следующим образом. При подаче напряжения питания от системной аккумуляторной батареи 27 запускается центральное процессорное устройство 8. Происходит запуск микропрограммы последнего, в ходе работы которой осуществляется инициализация портов ввода-вывода центрального процессорного устройства 8, предназначенных для осуществления описанных выше связей с контроллером инфракрасного интерфейса 7 и мультиплексором интерфейса RS-232 11. Далее осуществляется запуск программы самотестирования системы, которое сводится к следующей процедуре: центральное процессорное устройство 8 последовательно назначает мультиплексору интерфейса RS-232 11 адреса периферийных устройств: GPS-модуля 14, GSM-модуля 15, микропроцессорного устройства датчиков и исполнителей 12, контроллера инфракрасного интерфейса 7, передает на указанные устройства строку запроса состояния и получает ответ. Результаты ответа запоминаются в памяти центрального процессорного устройства 8 и влияют на дальнейший режим работы системы:Car anti-theft complex with the determination of geographical coordinates works as follows. When the supply voltage is supplied from the system battery 27, the central processing unit 8 is started. The firmware of the latter is launched, during which the input / output ports of the central processing unit 8 are initialized, which are used to carry out the above-described communications with the infrared interface controller 7 and the RS interface multiplexer -232 11. Next, the system self-test program is launched, which boils down to the following procedure: central process The device 8 sequentially assigns the addresses of peripheral devices to the multiplexer of the RS-232 interface 11: GPS module 14, GSM module 15, microprocessor device of sensors and executors 12, infrared interface controller 7, transmits a status request line to these devices and receives a response. The results of the response are stored in the memory of the Central processing unit 8 and affect the further mode of operation of the system:
Режим I: в случае, если выявленные ошибки не позволяют осуществлять полноценное функционирование системы, центральное процессорное устройство 8 через мультиплексор интерфейса RS-232 11 передает команды GSM-модулю 15 автономно осуществить подачу аварийных сигналов на телефон сервисного центра (не показан). В случае неудачной отправки аварийных сигналов GSM-модулем 15, центральное процессорное устройство 8 через мультиплексор интерфейса RS-232 11 и блок изоляторов 13 передает команду радиомаяку 19 автономно осуществить подачу аварийных сигналов на приемник сервисного центра (не показан). Далее происходит повторный перезапуск системы. Работа в Режиме I повторяется до полного разряда системной аккумуляторной батареи 55, либо до исчезновения ошибок в процессе самотестирования.Mode I: in the event that the detected errors do not allow the full functioning of the system, the central processing unit 8, through the RS-232 interface multiplexer 11, transmits commands to the GSM module 15 to independently supply alarms to the telephone of the service center (not shown). In case of unsuccessful sending of alarms by the GSM module 15, the central processing unit 8 through the RS-232 interface multiplexer 11 and the block of isolators 13 sends a command to the beacon 19 to independently supply alarms to the receiver of the service center (not shown). Next, the system restarts. The operation in Mode I is repeated until the system battery 55 is completely discharged, or until errors disappear during the self-test.
Режим II: в случае, если выявленные ошибки позволяют осуществлять полное функционирование системы, либо ошибок не обнаружено, центральное процессорное устройство 8 через мультиплексор интерфейса RS-232 11 осуществляет опрос GPS-модуля 14 и получает актуальное мировое время (по Гринвичу) и географические координаты системы через спутники GPS (не обозначены).Mode II: if the detected errors allow the complete functioning of the system, or no errors were detected, the central processing unit 8 through the RS-232 interface multiplexer 11 polls the GPS module 14 and receives the current world time (GMT) and the geographical coordinates of the system via GPS satellites (not indicated).
Далее центральное процессорное устройство 8 синхронизирует собственное значение реального времени системы с полученным от GPS-модуля 14 актуальным мировым временем. С этого момента внутренний таймер центрального процессорного устройства 8 синхронизируется с сигналами генератора секундных импульсов 10. По завершении указанных процедур центральное процессорное устройство 8 через мультиплексор интерфейса RS-232 11 передает контроллеру инфракрасного интерфейса 7 актуальные данные об известных брелоках, после чего передает команду для микропроцессорного устройства датчиков и исполнителей 12 осуществить обнуление состояния силовых ключей 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, соединенных с контроллером исполнителей 17, то есть отключает соединенные с указанными ключами внешние исполнительные устройства (не обозначены), после чего передает команду GSM-модулю 15 о готовности перейти в основной Режим III работы системы.Next, the central processing unit 8 synchronizes the eigenvalue of the system’s real time with the current world time received from the GPS module 14. From this moment on, the internal timer of the central processing unit 8 is synchronized with the signals of the second pulse generator 10. Upon completion of the above procedures, the central processing unit 8, via the RS-232 interface multiplexer 11, transfers to the infrared interface controller 7 actual data on known key fobs, after which it transmits a command for the microprocessor device sensors and performers 12 to reset the state of the power keys 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52 connected to the controller lniteley 17, that is, releases the connection with the specified key external actuators (not labeled), and then transmits a GSM-module 15 on the willingness to go to the main mode III of the system.
Режим III работы системы (основной). Заключается в циклическом опросе периферийных устройств и периодическом выполнении действий, указанных ниже:Mode III of the system (main). It consists in a cyclic survey of peripheral devices and the periodic execution of the actions indicated below:
- 1 раз в 0.005 секунды центральное процессорное устройство 8 считывает состояние однонаправленных линий от контроллера инфракрасного интерфейса 7 на наличие в зоне действия инфракрасного приемопередатчика системы 4 функционирующего брелока, состоящего из элементов 1, 2, 3, и обладающего внутренними данными, известными центральному процессорному устройству 8. Результат чтения контроллера инфракрасного интерфейса 7 сохраняется в центральном процессорном устройстве 8 и используется для дальнейшей работы системы.- once every 0.005 seconds, the central processing unit 8 reads the state of the unidirectional lines from the infrared interface controller 7 for the presence in the infrared transceiver of the system 4 of a functioning keyfob, consisting of elements 1, 2, 3, and having internal data known to the central processing unit 8 The result of reading the controller of the infrared interface 7 is stored in the central processing unit 8 and is used for further operation of the system.
- 1 раз в 0.25 секунды центральным процессорным устройством 8 через мультиплексор интерфейса RS-232 11 производится опрос микропроцессорного устройства 12, считывающего состояние контроллера датчиков (12), которое состоит из 16 битов и формируется согласно состояниям на преобразователях уровней 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, связанных с внешними датчиками (не обозначены). Результаты чтения по обратной связи через блоки микропроцессорное устройство датчиков и исполнителей 12, мультиплексор интерфейса RS-232 11 передаются на центральное процессорное устройство 8 и отражаются на его дальнейшей работе (см. ниже).- once every 0.25 seconds, the central processing unit 8 through the RS-232 interface multiplexer 11 interrogates the microprocessor device 12, which reads the state of the sensor controller (12), which consists of 16 bits and is formed according to the states on the level converters 21, 22, 23, 24 , 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, associated with external sensors (not indicated). The results of reading through feedback through the blocks of the microprocessor device of sensors and performers 12, the multiplexer of the RS-232 interface 11 are transmitted to the central processor unit 8 and are reflected in its further work (see below).
- 1 раз в 3 секунды центральное процессорное устройство 8 через мультиплексор интерфейса RS-232 11 считывает показания GPS-модуля 14, то есть географические координаты и мировое время (по Гринвичу).- once every 3 seconds, the central processing unit 8, through the RS-232 interface multiplexer 11, reads the readings of the GPS module 14, that is, the geographical coordinates and world time (GMT).
- 1 раз в 5 секунд центральное процессорное устройство 8 через мультиплексор интерфейса RS-232 11 проверяет наличие зоны покрытия сети GSM (не обозначена) у GSM-модуля 15.- once every 5 seconds, the central processing unit 8, through the RS-232 interface multiplexer 11, checks for the presence of the GSM network coverage area (not indicated) of the GSM module 15.
- 1 раз в 1 секунду центральное процессорное устройство 8 сохраняет в запоминающем устройстве 9 совокупное состояние перечисленных компонентов системы, включая следующие обязательные значения:- once every 1 second, the central processing unit 8 stores in the storage device 9 the cumulative state of the listed system components, including the following required values:
- географические координаты или отсутствие валидных координат;- geographical coordinates or lack of valid coordinates;
- работоспособность GSM-модуля 15 системы;- operability of the GSM module 15 of the system;
- работоспособность контроллера инфракрасного интерфейса 7;- operability of the controller of the infrared interface 7;
- нахождение рядом с системой функционирующих брелоков, состоящих из элементов 1, 2, 3, данные о которых содержатся, либо не содержатся в центральном процессорном устройстве 8;- the location next to the system of functioning key fobs, consisting of elements 1, 2, 3, the data of which is contained or not contained in the central processing unit 8;
- состояние датчиков (не обозначены), подключенных к преобразователям уровня 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36;- the state of the sensors (not indicated) connected to the level converters 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36;
- 1 раз в 1 секунду центральное процессорное устройство 8 через мультиплексор интерфейса RS-232 11 автоматически передает команду микропроцессорному устройству датчиков и исполнителей 12, которое посредством контроллера исполнителей 17 через блок изоляторов 13 запускает один или несколько силовых ключей 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, согласно алгоритму работы программы центрального процессорного устройства 8, что выражается в запуске тех или иных исполнительных устройств на объекте (не указаны). Алгоритм работы программы центрального процессорного устройства 8 зависит от показаний датчиков (не показаны), подключенных к преобразователям уровня 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, и специальных настроек, передаваемых из сервисного центра. Специальные настройки конфигурируются индивидуально для каждого экземпляра системы и учитывают специфику подключенного к системе дополнительного оборудования, а также требуемый уровень защиты объекта. В этом же случае предусмотрено управление резервным модулем системного интерфейса RS-232 20 путем подачи запрограммированных в центральном процессорном устройстве 8 команд через мультиплексор интерфейса RS-232 11.- once every 1 second, the central processing unit 8 through the multiplexer of the RS-232 interface 11 automatically transmits a command to the microprocessor-based device of sensors and performers 12, which, through the controller of performers 17, triggers one or more power switches 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, according to the algorithm of the program of the central processor unit 8, which is expressed in the launch of various executive devices at the facility (not specified). The algorithm of the program of the central processing unit 8 depends on the readings of sensors (not shown) connected to the level converters 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, and special settings transmitted from the service center. Special settings are configured individually for each instance of the system and take into account the specifics of the additional equipment connected to the system, as well as the required level of protection of the object. In the same case, it is envisaged to control the redundant module of the RS-232 20 system interface by submitting 8 commands programmed in the central processing unit through the RS-232 11 interface multiplexer.
- 1 раз в 1 секунду центральное процессорное устройство 8 через мультиплексор интерфейса RS-232 11 запрашивает GSM-модуль 15 на наличие входящего звонка. Если зарегистрирован входящий звонок, стандартными средствами GSM проверяется его отправитель. Если в качестве отправителя указан телефонный номер сервисного центра (не обозначен), содержащийся в центральном процессорном устройстве 8, а в качестве типа звонка по стандарту Data 9600/RLP (стандарт передачи данных в сетях GSM), то центральное процессорное устройство 8 через мультиплексор интерфейса RS-232 11 передает команду GSM-модулю 15 произвести соединение с сервисным центром (не обозначен). После осуществления авторизации центральное процессорное устройство 8 получает по указанному каналу связи один из пяти типов запросов:- Once every 1 second, the central processing unit 8 through the RS-232 interface multiplexer 11 requests the GSM module 15 for an incoming call. If an incoming call is registered, its sender is checked by standard means of GSM. If the sender is the telephone number of the service center (not indicated) contained in the central processor unit 8, and as the type of call according to the Data 9600 / RLP standard (standard for data transmission in GSM networks), then the central processor device 8 via the RS interface multiplexer -232 11 transmits a command to the GSM module 15 to make a connection with a service center (not indicated). After authorization, the Central processing unit 8 receives on the specified communication channel one of five types of requests:
- запрос на чтение данных «черного ящика» системы. При получении этого запроса центральное процессорное устройство 8 считывает из запоминающего устройства 9 определенное сервисным центром (не обозначен) количество записей и передает их на сервисный центр стандартными средствами GSM-модуля 15, соединенного с центральным процессорным устройством 8 через мультиплексор интерфейса RS-232 11, после чего стирает указанные записи в запоминающем устройстве 9. Переданные данные интерпретируются программным обеспечением сервисного центра;- a request to read the data of the "black box" of the system. Upon receipt of this request, the central processing unit 8 reads from the storage device 9 the number of records determined by the service center (not indicated) and transmits them to the service center using standard means of the GSM module 15 connected to the central processing unit 8 via the RS-232 interface multiplexer 11, after which erases the specified entries in the storage device 9. The transmitted data is interpreted by the software of the service center;
- запрос на акустический контроль охраняемого объекта (не указан), на котором установлена система. При получении этого запроса центральное процессорное устройство передает через мультиплексор интерфейса RS-232 11 команду GSM-модулю 15 стандартными средствами GSM произвести голосовой звонок на зарезервированный в центральном процессорном устройстве 8 или определенный сервисным центром телефонный номер. Прослушивание производится при помощи микрофона (не показан), являющегося компонентом GSM-модуля 15. Во время указанного голосового звонка все входящие вызовы GSM игнорируются, работа системы продолжается в основном режиме. По завершении голосового звонка полная функциональность GSM-модуля 15 восстанавливается;- a request for acoustic control of the guarded object (not specified) on which the system is installed. Upon receipt of this request, the central processing unit transmits, via the RS-232 interface multiplexer 11, a command to the GSM module 15 to make a voice call to the telephone number reserved in the central processing unit 8 or specified by the service center using GSM standard means. Listening is performed using a microphone (not shown), which is a component of the GSM module 15. During the specified voice call, all incoming GSM calls are ignored, the system continues to operate in the main mode. Upon completion of the voice call, the full functionality of the GSM module 15 is restored;
- запрос на принудительный запуск одного или нескольких исполнительных устройств (не обозначены), подключенных к силовым ключам системы 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52. Сервисный центр определяет список силовых ключей из группы 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, которые следует активировать ограниченный или неограниченный период времени, либо деактивировать, что приводит к запуску, либо остановке исполнительных устройств (не обозначены), подключенных к ним;- a request to force the start of one or more actuators (not indicated) connected to the power keys of the system 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52. The service center determines the list of power keys from the group 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, which should be activated for a limited or unlimited period of time either deactivate, which leads to the start or stop of the actuators (not marked) connected to them;
- запрос на изменение данных в центральном процессорном устройстве о брелоках и процедуре авторизации сервисного центра. При получении этого запроса центральное процессорное устройство 8 получает от сервисного центра (не обозначен) стандартными средствами GSM-модуля 15 через мультиплексор интерфейса RS-232 11, новые данные об известных системе брелоках, состоящих из элементов 1, 2, 3, либо новые данные для авторизации сервисного центра;- a request for changing data in the central processing unit about key fobs and the procedure for authorizing a service center. Upon receipt of this request, the central processing unit 8 receives from the service center (not indicated) by standard means of the GSM module 15 through the RS-232 interface multiplexer 11, new data about the system of key fobs, consisting of elements 1, 2, 3, or new data for service center authorization;
- запрос на разрешение изменения программного обеспечения системы через интерфейс внешнего персонального компьютера 18. При получении этого запроса работа системы приостанавливается до завершения процедуры обновления программного обеспечения, осуществляемой внутренними средствами центрального процессорного устройства 8. При этом мультиплексор интерфейса RS-232 11 жестко фиксируется в состоянии соединения 8 с 18. По завершении замены программного обеспечения, центральное процессорное устройство 8 переходит в режим II.- a request for permission to change the software of the system through the interface of an external personal computer 18. Upon receipt of this request, the operation of the system is suspended until the completion of the software update procedure carried out by the internal means of the central processing unit 8. In this case, the multiplexer of the RS-232 11 interface is rigidly fixed in the connection state 8 s 18. Upon completion of the software replacement, the central processing unit 8 goes into mode II.
Режим IV (тревожный). Во время работы системы в режиме III, в случае нарушения периметра охраны автомобиля во время охраны, программа центрального процессорного устройства 8 осуществляет прерывание своей работы и переходит в режим IV, во время которого устанавливается соединение центрального процессорного устройства 8 через мультиплексор интерфейса RS-232 11 с GSM-модулем 15, который осуществляет внеплановый вызов телефона сервисного центра с передачей тревожной информации по транспортным каналам GSM, после чего система возвращается в режим III для принятия адекватных тревожной ситуации мер защиты.Mode IV (alarming). During operation of the system in mode III, in case of violation of the car security perimeter during security, the program of the central processing unit 8 interrupts its operation and switches to mode IV, during which the connection of the central processing unit 8 through the RS-232 interface multiplexer 11 GSM module 15, which makes an unscheduled call to the service center telephone with the transmission of alarm information via GSM transport channels, after which the system returns to mode III for adequate alarming situation protection measures.
- Однократно при появлении на входах центрального процессорного устройства 8 сигналов от контроллера инфракрасного интерфейса о появлении брелока, состоящего из элементов 1, 2, 3, в зоне действия инфракрасного приемопередатчика системы 4;- Once, when the signals from the infrared interface controller appear at the inputs of the central processing unit 8, the appearance of a key fob consisting of elements 1, 2, 3 in the coverage area of the infrared transceiver of system 4;
- в случае, если информация о брелоке, состоящем из элементов 1, 2, 3, содержится в центральном процессорном устройстве 8, оно начинает или завершает цикл охраны объекта, что сводится к наличию или отсутствию контроля состояний датчиков (не показаны), подключенных к преобразователям уровня и управлению силовым ключом 41, отвечающим за передачу состояния штатной системе охраны автомобиля (не обозначена), если таковая установлена;- if the information about the key fob, consisting of elements 1, 2, 3, is contained in the central processing unit 8, it starts or ends the security cycle of the object, which boils down to the presence or absence of state monitoring of sensors (not shown) connected to the transducers level and management of the power key 41, which is responsible for transferring the state to the standard vehicle security system (not indicated), if one is installed;
- в случае, если информация о брелоке, состоящем из элементов 1, 2, 3, не содержится в центральном процессорном устройстве 8, данные о дате, времени, брелоке, сохраняются в запоминающем устройстве 9 и передаются в сервисный центр в течение ближайшего сеанса связи.- in the event that information about the key fob consisting of elements 1, 2, 3 is not contained in the central processing unit 8, data on the date, time, and key fob are stored in the memory 9 and transmitted to the service center during the next communication session.
- Если в случае возникновения тревожной ситуации GSM-модуль 15 подтверждает отсутствие покрытия сети GSM, центральное процессорное устройство 8 через мультиплексор интерфейса RS-232 осуществляет повторные попытки передачи тревожной информации стандартными средствами GSM-модуля 15 с интервалом в 30 секунд. В случае, если сработал преобразователь уровня 25, что отразится на содержании информации, передаваемой контроллером датчиков 16 и микропроцессорным устройством датчиков и исполнителей 12 центральному процессорному устройству 8, последнее дублирует тревожные сообщения, отправляемые средствами GSM-модуля 15, на радиомаяк 19 для осуществления передачи по каналам транкинговой связи. После 1 успешного сеанса с сервисным центром (не показан) дублирование сообщений через радиомаяк 19 прекращается. В случае, если обмен информацией между центральным процессорным устройством 8 и радиомаяком 19 выявил неисправность последнего, автоматически запускаются тревожные исполнительные устройства (не указаны), подключенные к силовым ключам 43, 44, для чего центральное процессорное устройство через мультиплексор интерфейса RS-232 11 передает соответствующую команду микропроцессорному устройству датчиков и исполнителей 12, которое, в свою очередь, осуществляет управление состоянием силовых ключей 43, 44 через контроллер исполнителей 17.- If, in the event of an alarm situation, the GSM module 15 confirms the lack of coverage of the GSM network, the central processing unit 8, through the RS-232 interface multiplexer, makes repeated attempts to transmit alarm information using standard means of the GSM module 15 with an interval of 30 seconds. If the level 25 converter has tripped, which will affect the content of the information transmitted by the sensor controller 16 and the microprocessor device of the sensors and executors 12 to the central processor unit 8, the latter duplicates the alarm messages sent by the GSM module 15 to the beacon 19 for transmitting via trunked communication channels. After 1 successful session with a service center (not shown), message duplication through the beacon 19 stops. In the event that the exchange of information between the central processing unit 8 and the beacon 19 revealed a malfunction of the latter, alarm actuators (not specified) are automatically started, connected to the power switches 43, 44, for which the central processing unit transmits the corresponding RS-232 11 interface multiplexer 11 a command to the microprocessor device of the sensors and performers 12, which, in turn, controls the state of the power switches 43, 44 through the controller of the performers 17.
Предлагаемое изобретение по сравнению с прототипом и другими известными техническими решениями имеет следующие преимущества:The invention in comparison with the prototype and other known technical solutions has the following advantages:
1. В области защиты от несанкционированных деструктивных воздействий высокими напряжениями:1. In the field of protection against unauthorized destructive influences by high voltages:
- Система полностью гальванически развязана с электрическими цепями объекта и исполнителей, что значительно сокращает возможность вывода ее из строя.- The system is completely galvanically isolated from the electrical circuits of the facility and performers, which significantly reduces the possibility of its failure.
- В системе предусмотрено два резервных источника питания, что позволяет осуществить независимое питание центральной системы и периферии, что, в свою очередь, позволяет системе функционировать не только при отключении питания на объекте, но и в случае столкновения с враждебными действиями технически подготовленного злоумышленника.- The system provides two backup power sources, which allows for independent power supply to the central system and peripherals, which, in turn, allows the system to function not only when the power is turned off at the facility, but also in the event of a collision with hostile actions by a technically trained attacker.
2. В области конструктивного исполнения:2. In the field of design:
- Модульное построение системы. При выведении из строя части системы (кроме центрального процессорного устройства) оставшиеся работоспособные компоненты остаются полностью функциональными. Реализация компонентов на отдельных печатных платах позволяет осуществлять оперативную их замену и полное восстановление всей системы без проведения ремонта без дополнительного оборудования.- Modular system construction. When parts of the system (except for the central processing unit) fail, the remaining functional components remain fully functional. The implementation of components on separate printed circuit boards allows for their rapid replacement and complete restoration of the entire system without repair without additional equipment.
- Возможность изменения пространственной геометрии системы. Компоненты системы являются отдельными модулями, что позволяет комбинировать их в пределах установленных геометрических размеров, изменять внешний вид и габариты корпуса, тем самым делая невозможным быструю идентификацию системы среди электронных компонентов охраняемого объекта.- Ability to change the spatial geometry of the system. The system components are separate modules, which allows you to combine them within the specified geometric dimensions, change the appearance and dimensions of the case, thereby making it impossible to quickly identify the system among the electronic components of the protected object.
3. В области систем управления:3. In the field of control systems:
Создание брелоков управления на основе продукции компании Agilent, работающих в инфракрасном диапазоне, позволяет достичь следующих принципиальных преимуществ над существующими системами:The creation of remote controls based on Agilent products operating in the infrared range allows you to achieve the following fundamental advantages over existing systems:
- Увеличенная дальность работы брелока (до 5 метров).- The increased range of work of a charm (to 5 meters).
- Высокая помехозащищенность и возможность работы в любых климатических условиях.- High noise immunity and the ability to work in any climatic conditions.
- Высокая защищенность от дистанционного считывания, так как инфракрасный сигнал является направленным, и его передача осуществляется скрытно.- High security from remote reading, as the infrared signal is directional, and its transmission is carried out covertly.
- Невозможность анализа обмена данными между системой и брелоками с использованием специальных технических средств ввиду применения переменной скорости передачи информации.- The inability to analyze the exchange of data between the system and the key fobs using special technical means due to the use of a variable information transfer rate.
4. В области информационной безопасности:4. In the field of information security:
- Возможность организации криптостойкого кода на основе алгоритма несимметричного кодирования с длинами ключей более 64 байт ввиду высокой пропускной способности инфракрасного канала передачи данных.- The ability to organize a cryptographic code based on an asymmetric coding algorithm with key lengths of more than 64 bytes due to the high bandwidth of the infrared data channel.
5. В области защиты от технически подготовленного злоумышленника:5. In the field of protection against a technically trained attacker:
- Реализована возможность подключения в качестве датчиков индикаторов поля к стандартным входам системы, что позволяет автономно определять работу устройств блокирования радиосвязи (джаммеров) и принимать решения по защите объекта в отсутствии связи с сервисным центром или отсутствии валидных данных о географическом положении объекта.- The ability to connect field indicators as sensors to standard system inputs has been implemented, which allows you to autonomously determine the operation of radio communication blocking devices (jammers) and make decisions to protect the facility in the absence of communication with the service center or in the absence of valid data on the geographical location of the facility.
- Реализована возможность подключения интеллектуальных исполнительных устройств, имеющих самостоятельные программы, управляемых битовыми последовательностями и принимающих автономные решения по защите объекта в случае, если центральная часть системы выведена из строя.- The possibility of connecting intelligent actuators having independent programs, controlled by bit sequences and making autonomous decisions to protect the object in case the central part of the system is disabled has been implemented.
6. В области защиты от анализа конструкции третьими лицами:6. In the field of protection against structural analysis by third parties:
Реализована аппаратная защита от вскрытия, изучения и копирования системы. Монтаж компонентов системы на печатную плату осуществляется с использованием навесных проводников, часть из которых является ложными и расположение их формируется случайным образом. Полученная конструкция заполняется непрозрачной полимерной смолой с добавлениями микрочастиц проводников. По завершению пластификации смолы, блок защищен по следующим направлениям:Implemented hardware protection against opening, studying and copying the system. Installation of system components on a printed circuit board is carried out using hinged conductors, some of which are false and their location is formed randomly. The resulting structure is filled with an opaque polymer resin with the addition of microparticles of conductors. Upon completion of resin plasticization, the block is protected in the following areas:
- От несанкционированного вскрытия и визуального анализа печатной платы. Возможность доступа к плате представляется только прецизионным фрезерованием смолы-наполнителя.- From unauthorized opening and visual analysis of the circuit board. The ability to access the board is represented only by precision milling of the resin filler.
- От изучения принципиальной схемы. Прецизионное фрезерование смолы-наполнителя уничтожает электрические соединения навесных проводников. Наличие большого количества ложных проводников и частиц проводников исключает возможность восстановления принципиальной схемы устройства в разумный период времени.- From studying the concept. Precision milling of the filling resin destroys the electrical connections of the hinged conductors. The presence of a large number of false conductors and particles of conductors eliminates the possibility of restoring the circuit diagram of the device in a reasonable period of time.
- Защита путем экранирования частицами проводников от применения исследований с малой интенсивностью излучения. Применение исследований, использующих высокие дозы облучений, автоматически уничтожает программный код устройства, включая криптографические алгоритмы защиты и секретные данные.- Protection by shielding particles of conductors from the use of studies with low radiation intensity. The use of studies using high doses of radiation automatically destroys the device’s program code, including cryptographic protection algorithms and secret data.
- Наличие антивандального фотодатчика, скрытого на плоскости монтажа системы. Система, ввиду наличия в ее составе автономных источников питания, автоматически определяет попытку несанкционированного демонтажа и оповещает сервисный центр. Таким образом, действия злоумышленника, приобретающего систему в качестве клиента, становятся явными.- The presence of an anti-vandal photosensor hidden on the plane of installation of the system. The system, due to the presence of autonomous power sources in its structure, automatically detects an attempt of unauthorized dismantling and notifies the service center. Thus, the actions of an attacker who acquires the system as a client become explicit.
7. В области личной безопасности владельца системы.7. In the field of personal security of the system owner.
Принципиально новая автономная система защиты владельца автомобиля от опасных действий злоумышленника (разбоя, грабежа, угона). В системе отсутствуют карточки доступа, секретные ключи и другие компоненты, идентифицирующие владельца системы, которые могут быть насильственно отобраны третьими лицами. Принцип действия системы следующий:A fundamentally new autonomous system to protect the car owner from the dangerous actions of an attacker (robbery, robbery, theft). There are no access cards, secret keys and other components identifying the owner of the system in the system that can be forcibly selected by third parties. The principle of the system is as follows:
в салоне автомобиля скрытно устанавливается светодиод направленного свечения, направленный в область лица водителя. В состоянии покоя светодиод выключен. Предвидя встречу с третьими лицами, в намерениях которых владелец автомобиля не уверен, он нажимает секретную кнопку «Опасность» перехода в режим предполагаемой опасности. В случае, если опасения не подтвердились, и встреча не повлекла враждебных действий третьих лиц, кнопка «Опасность» нажимается еще раз, переводя систему в режим покоя. В режиме возможной опасности сигнальный светодиод горит. Ввиду направленности его излучения, свет виден только с водительского места. Если при горении светодиода, водитель покинет свое место (что будет зафиксировано датчиком, вмонтированным в водительское сидение) без повторного нажатия на кнопку (чтобы перевести систему в состояние покоя), будет вызвано состояние «Нападение». Сигнальный светодиод будет выключен, чтобы не подавать признаков его присутствия. Автомобиль останется полностью функциональным на протяжении определенного периода времени, после чего будет автоматически заблокирован. С момента поступления сигнала «Нападение» на сервисный центр, на поиски автомобиля и задержание преступников выезжает группа быстрого реагирования. В случае невозможности осуществления связи с сервисным центром автоматическая блокировка автомобиля и применение антивандальных средств осуществляется в несколько раз быстрее. Задача водителя в любом случае - не выдавая наличия системы, как можно быстрее покинуть место происшествия до начала защитных реакций автомобиля, для предотвращения агрессивных действий преступников в отношении себя.In the passenger compartment, a directional LED is covertly installed, directed to the face of the driver. At rest, the LED is off. Anticipating a meeting with third parties in the intentions of which the car owner is not sure, he presses the secret button "Danger" of the transition to the mode of alleged danger. In case the fears were not confirmed, and the meeting did not entail hostile actions of third parties, the “Danger” button is pressed again, putting the system into rest mode. In potential hazard mode, the alarm LED is on. Due to the directivity of its radiation, light is visible only from the driver's seat. If, when the LED is on, the driver will leave his seat (which will be detected by a sensor mounted in the driver's seat) without pressing the button again (to put the system into rest), the “Attack” state will be triggered. The signal LED will be turned off so as not to show signs of its presence. The car will remain fully functional for a certain period of time, after which it will be automatically locked. From the moment the “Attack” signal arrives at the service center, a quick response group leaves to search for a car and detain criminals. If it is impossible to communicate with the service center, the automatic blocking of the car and the use of anti-vandal funds are several times faster. The driver’s task in any case is not betraying the availability of the system, as soon as possible to leave the scene of the accident before the protective reactions of the car, in order to prevent aggressive actions of criminals against themselves.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006115291/11A RU2333853C2 (en) | 2006-05-05 | 2006-05-05 | Automotive antitheft complex with automatic geographic coordinates determination |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006115291/11A RU2333853C2 (en) | 2006-05-05 | 2006-05-05 | Automotive antitheft complex with automatic geographic coordinates determination |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2006115291A RU2006115291A (en) | 2007-12-27 |
| RU2333853C2 true RU2333853C2 (en) | 2008-09-20 |
Family
ID=39018210
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2006115291/11A RU2333853C2 (en) | 2006-05-05 | 2006-05-05 | Automotive antitheft complex with automatic geographic coordinates determination |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2333853C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2539324C2 (en) * | 2009-10-15 | 2015-01-20 | Мета Систем С.П.А. | Electric battery for vehicles |
-
2006
- 2006-05-05 RU RU2006115291/11A patent/RU2333853C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2539324C2 (en) * | 2009-10-15 | 2015-01-20 | Мета Систем С.П.А. | Electric battery for vehicles |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2006115291A (en) | 2007-12-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5731785A (en) | System and method for locating objects including an inhibiting feature | |
| US7590405B2 (en) | Apparatus for enabling a mobile communicator and methods of using the same | |
| EP2218060B1 (en) | Alarm device for the protection of property | |
| US6950020B2 (en) | Surveillance system, method of remotely controlling sensor apparatus, and surveillance remote controller | |
| US8344913B2 (en) | Transmission of an emergency call comprising address data | |
| US11423765B2 (en) | Portable alarm system | |
| CA2176393A1 (en) | Programmable multi-access verification vehicle monitoring system | |
| WO2000017021A1 (en) | Alarm and immobiliser with gsm cellular phone | |
| US20120144885A1 (en) | Fiber Optic Cable Lock System | |
| CA2519754C (en) | Automaton intelligent robot protector for cars and transportations | |
| RU2122239C1 (en) | Safety, navigation and monitoring system | |
| CN102184602A (en) | Bank automatic teller machine (ATM) and field facility narrow-band monitoring and warning system | |
| RU2333853C2 (en) | Automotive antitheft complex with automatic geographic coordinates determination | |
| AU2003201186B2 (en) | Mobile telephone device | |
| RU2291072C1 (en) | Method for monitoring guarded objects | |
| JP2013134589A (en) | On-vehicle alarm device and vehicle linkage alarm system | |
| RU2351489C1 (en) | Method of radio search of stolen vehicles | |
| CN201986019U (en) | Active remote security encryption switching device for vehicle | |
| RU26671U1 (en) | SYSTEM OF NAVIGATIONAL ASSISTANCE AND SECURITY OF THE OBJECT | |
| RU2174924C1 (en) | System for controlling mobile object safety | |
| US20230053570A1 (en) | Portable alarm system | |
| RU2363600C1 (en) | Method of transmitting carjack notification | |
| RU2269437C1 (en) | System for accumulating and processing information for centralized protection of vehicles and real estate objects | |
| KR20230158196A (en) | Method and system for providing crime notification service for vehicles | |
| JPH1131282A (en) | Simple security system |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080506 |