62650 (588810), страница 4

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 4)

включение — с помощью клавиатуры в салоне автомобиля, дистанционно с пульта управления;

отключение — дистанционно с расстояния не менее 0,01 м при помощи кодированного радиоизлучения и клавиатуры в салоне;

включение режима Anti-Hi-Jack с клавиатуры в салоне автомобиля, дистанционно с кодового брелка;

с пульта управления включается также режим «Паника» (включаются звуковое и световое оповещение, блокируется зажигание).

4. Защищённость системы.

элементы и устройства системы, также соединяющая их проводка должны располагаться так, чтобы исключалась возможность повреждения их снаружи автомобиля;

должна быть обеспечена возможность нейтрализации систем из салона автомобиля не предусмотренным способом;

должна быть исключена возможность установления кода устройств путем визуального наблюдения;

в системе не должны применяться способы активного вредного воздействия на человека.

5. Бортовая цепь питания системы должна быть защищена предохранителем.

1. В системе должна быть реализована противоугонная функция по цепи зажигания и путем блокировки дверей.

Эксплуатационные свойства.

1. Конструкция отдельных устройств должна предусматривать максимально возможное штатное размещение в автомобиле.

2. При монтаже устройств должно предусматриваться минимальное количество слесарных работ.

3. В качестве датчиков открывания должны использоваться:

для дверей — штатные автомобильные дверные выключатели;

для багажника, капота и других узлов и деталей — специальные выключатели, конструкция которых должна обеспечивать простоту регулировки на срабатывание.

4. Все электрические соединения устройств системы между собой и присоединения их к электрической цепи автомобиля должны производиться без применения паек с помощью штекерных разъемов или крепежных изделий.

5. Бортовые устройства системы должны питаться от аккумулятора автомобиля напряжением 12 В с минусом на массе.

6. Носимые устройства системы должны питаться от гальванического элемента с суммарной э.д.с. не менее 4.5 В с минусом на массе.

7. Температурный диапазон работы –25+55С.

8. Срабатывание сигнализации и выдача сигнала о тревоге в линию передачи при нарушении любых блокировок, при механическом воздействии и при проникновении в салон должно происходить без задержек.

1. В системе должна быть предусмотрена индикация режима охраны, включенного состояния или индикация перехода системы из одного состояния в другое.

Требования к приемо-передающим устройствам системы.

1. В системе должна быть применена система кодирования радиосигнала, обеспечивающая не менее 10⁶ возможных комбинаций индивидуальных номеров.

2. Входящие в систему радиомодули должны соответствовать Временному Европейскому Стандарту Телекоммуникаций (I–ETS 300 220) для класса 1а:

несущая частота 433,92 МГц;

чувствительность 0,5 мкВ при отношении сигнал/шум 20дБ;

максимальная эффективная излучаемая мощность 10 мВт;

уровень внеполосных излучений передатчика 4 нВт.

При дальнейшем проектировании необходимо руководствоваться техническими требованиями и характеристиками, предъявляемыми к системе.

3.РАЗРАБОТКА АРХИТЕКТУРЫ

3.1 Разработка структурной схемы

В результате анализа существующих технических решений и приняв во внимание выдвинутые требования к проектируемой системе была разработана структурная электрическая схема (рис.3.1)

Структурная электрическая схема состоит из двух подсистем: подсистема, устанавливаемая на охраняемом автомобиле (рис.3.1а), и подсистема, находящаяся у пользователя (рис.3.1б).

Рис.3.1а. Структурная схема бортовой подсистемы.

Рис.3.1б. Структурная схема подсистемы носимой.

Первая подсистема содержит центральный блок, датчики открывания дверей, ультразвуковой датчик движения, датчик ударов, сирену, приемник, передатчик, антенну, пульт управления, дешифратор динамического кода. Центральный блок контролирует работу периферийных устройств. На него постоянно поступает информация о состоянии датчиков открывания дверей, датчика ударов, датчика проникновения. Режим работы центрального блока можно задавать пультом управления, находящимся в салоне автомобиля или дистанционно, принятием радиосигналов с подсистемы пользователя с использованием радиоприёмного устройства. По желанию пользователя охранная система производит блокировку дверей и системы зажигания. В случае проникновения или по желанию пользователя центральный блок управляет сигналами сирены и габаритными огнями автомобиля, а так же управляет выводом информации через радиоканал с помощью передатчика. Питание подсистемы автомобиля производится от бортовой сети автомобиля. Подача сигналов тревоги осуществляется с помощью сирены, миганием габаритных огней и через радиопередающее устройство. Радиоприёмное и радиопередающее устройство работают на одну антенну.

Вторая подсистема (пользователя) с помощью устройства управления осуществляет связь с аппаратурой автомобиля через радиопередающее устройство с использованием клавиатуры. Питание данной подсистемы производится от портативного источника.

Две подсистемы, объединенные с использованием радиоканала, образуют радиосистему автономной охранной сигнализации автомобиля.

При работе шифратора и дешифратора динамического кода должна осуществляться их синхронизация. Она происходит следующим образом. На стадии разработки в кодер заносится информация: серийный номер передатчика, код производителя. На основе этих данных по некоторому алгоритму вычисляется ключ шифрования. Чтобы шифратор и дешифратор могли работать вместе, дешифратор должен сначала узнать и сохранить следующую информацию из шифратора в защищенной EEPROM:

• серийный номер передатчика;

• ключ шифрования;

• текущее значение счетчика синхронизации;

• код производителя.

Всего в дешифраторе семь слотов памяти, поэтому он может запомнить семь шифраторов.

Схема формирования кода в шифраторе показана на рис.3.2.

Рис.3.2. Схема формирования кода в шифраторе.

Схема процесса дешифрации показана на Рис.3.3.

При приеме дешифратором кода вначале производится проверка на соответствие серийного номера шифратора. Если хоть в одном слоте памяти хранится принятый серийный номер, то шифратор считается опознанным. Дальше используя полученный динамический код и ключ шифрования, сохраненный в слоте памяти, вычисляется переданное синхрочисло. Затем оно сравнивается с сохраненным в памяти синхрочислом.

Рис.3.3. Схема процесса дешифрации.

Далее возможны следующие варианты:

• Если полученное декодированное синхрочисло попадает в текущее окно кодов 1 (рис.3.4.), то оно сохраняется и команда выполняется;

• Если полученное декодированное синхрочисло вышло за предел текущего окна кодов 1, но внутри блока открытых кодов 2, то оно временно сохраняется и декодер ждет следующего синхрочисла. Если две величины последовательны, то принимается, что счетчик синхронизации шифратора только что вышел из текущего окна кодов 1, но теперь снова там и новое синхрочисло (второе) сохраняется и выполняется команда;

• Если шифратор каким-то образом вышел из блока открытых кодов 2, то его надо перезапомнить.

Рис.3.4. Окно кодов.

3.2 Форматы сообщений

В режиме «Тревога» радиопередающее устройство аппаратуры автомобиля излучает периодическую последовательность, содержащую четыре байта адреса (два байта для идентификации цифрового регистрационного номера машины в двоично-десятичном коде и по одному байту на каждую из двух букв в номере машины) и байт проверочного слова (двоичная сумма байтов адреса и байта состояния по модулю 256). Каждый байт начинается стартовым битом и заканчивается стоп–битом. Таким образом, длина сообщения составляет 50 бит информации.

При передаче ключа для выезда/въезда на охраняемую автостоянку передаваемая последовательность содержит три байта личного кода автомобиля и один проверочный байт (двоичная сумма байтов личного кода по модулю 256). Каждый байт также начинается стартовым битом и заканчивается стоп-битом. Таким образом, длина сообщения составляет 40 бит информации.

Для снятия/постановки на охрану, включения режима «Anti-Hi-Jack» и режима «Паника» с носимой подсистемы передается кодовая последовательность.

Рис.3.5. Формат кодовой посылки

Так как в разрабатываемой системе применяется технология динамического кодирования, основанная на использовании специализированных кодера и декодера HCS300 и HCS500 фирмы Microchip, то формат передаваемого сообщения будет определятся данными микросхемами. Структура кодовой посылки изображена на рис.3.5.

Кодовая посылка начинается передачей преамбулы, состоящей из 12 импульсов длительностью 9,2 мс. Далее следует заголовок длительностью 4 мс в котором импульсов нет. Затем передается кодированная часть сообщения, состоящая из 32 бит, длительностью 38,4 мс и фиксированная часть сообщения, состоящая из 34 бит, длительностью 40,8 мс. Завершает кодовую посылку защитный промежуток длительностью 15,6 мс. В результате длительность всей кодовой посылки составляет 108 мс.

Формат передаваемого сообщения показан на рис.3.6.

Рис.3.6. Формат сообщения.

Сообщение состоит из фиксированных данных и шифрованных данных. Фиксированные данные состоят в свою очередь из бита снижения напряжения питания брелка, бита статуса повтора, 4-битного кода клавиши и 28-битного серийного номера. Шифрованные данные несут информацию о коде клавиши (4 бита), о переполнении счетчика синхронизации (2 бита), о дискриминационной величине (10 бит) и текущем значении счетчика синхронизации (16 бит). Эти данные получаются в результате действия алгоритма шифрования KEELOQ.

3.3 Протокол обмена

Передающий радиомодуль может передавать цифровую информацию с максимальной частотой 4800 бит/сек. Максимальная, входящая в эту границу, скорость передачи последовательного асинхронного передатчика на PIC16С73А составляет 2400 бит/сек., следовательно, возьмем скорость передачи информации равную 2400 бит/сек.

При подаче тревожного сигнала выход в эфир осуществляется с учётом анализа наличия несущей в эфире. После освобождения эфира в течение времени передачи одного байта (при скорости передачи информации 2400 бит/сек.) могут начинать выходить в эфир сообщения с автомобилей о тревоге (рис.3.7).

Рис.3.7. Анализ несущей в эфире.

Характеристики

Список файлов ВКР