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基于傳感器信息融合技術(shù)的汽車(chē)防盜系統
作者：
時(shí)間：2013-02-04
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )
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引言
隨著(zhù)生活水平的提高，擁有私家車(chē)已成為家庭進(jìn)入時(shí)尚、現代生活的標志之一。但是隨著(zhù)汽車(chē)數量的增多，盜竊分子也開(kāi)始把目光投向作為高檔消費品的汽車(chē)。雖然當前大多數汽車(chē)都裝有原廠(chǎng)的防盜器件，市場(chǎng)上還有多種品牌的汽車(chē)附加防盜器，可是這些防盜裝置不是只側重于被動(dòng)地處理遇警情況，就是對于報警器判斷被盜過(guò)程的可靠性未有足夠的重視，致使錯報、漏報現象時(shí)有發(fā)生，給車(chē)主造成了很多不必要的麻煩。
基于傳感器信息融合技術(shù)的汽車(chē)防盜系統在綜合分析汽車(chē)被盜的多種方式的基礎上，利用多傳感器在性能上的差異性與互補性，綜合來(lái)自各個(gè)傳感器的多種數據信息，采用融合方法進(jìn)行數據分析，可以主動(dòng)而準確地判斷汽車(chē)的狀態(tài)。并且系統還可以利用無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )同車(chē)主進(jìn)行通信，及時(shí)報告汽車(chē)狀況，提高了報警系統的可靠性。
防盜系統的結構
基于多傳感器信息融合的防盜系統采用模塊化結構。在選用保證系統功能的基本模塊的基礎上，可以根據用戶(hù)需求的不同，增減模塊或傳感器的數量，以適應個(gè)性化產(chǎn)品的需求。系統主要由監測模塊、中央處理模塊、報警模塊、執行模塊和通訊模塊組成，系統結構簡(jiǎn)圖如圖1所示。 
其中監測模塊由多組傳感器及信號處理電路構成，用于車(chē)況信息的采集，并將采集的數據信號加以處理后傳輸至中央處理模塊。
中央處理模塊接收來(lái)自各個(gè)傳感器的信息進(jìn)行數據融合，處理的結果是將警報分級。中央處理模塊根據不同等級的警報觸發(fā)不同的報警信號和操作，并通過(guò)通訊模塊將事態(tài)判定結果傳輸給車(chē)主；當判定態(tài)勢嚴重時(shí)，可以控制執行模塊直接阻斷汽車(chē)的點(diǎn)火電路，使汽車(chē)不能發(fā)動(dòng)。
報警模塊接收中央處理模塊的指令，利用聲音、閃光進(jìn)行報警。
執行模塊以通過(guò)通訊模塊接收的車(chē)主指令為最高優(yōu)先權，車(chē)主可以方便地進(jìn)行"汽車(chē)鎖死"、"警報解除"等操作。
利用通訊模塊能夠實(shí)現數據通訊功能。系統將分級的報警信息以短信息形式通過(guò)GSM/CDMA網(wǎng)絡(luò )傳遞給車(chē)主，以提醒車(chē)主留意汽車(chē)的安全；同時(shí)車(chē)主可以利用手機短信對汽車(chē)進(jìn)行遠程控制。
檢測模塊傳感器的選擇
為實(shí)現合理選擇傳感器件的目的，現對汽車(chē)失竊方式加以分析?？偟膩?lái)說(shuō)竊賊最常用的盜竊手段有以下幾種方法：
①整車(chē)搬運法：使用拖車(chē)直接將車(chē)輛拖走，或將整車(chē)裝入其它運載工具運走。此種竊盜方式所需時(shí)間相當短，竊賊能迅速離開(kāi)現場(chǎng)。
②破壞車(chē)體法：竊賊在無(wú)人看守的停車(chē)地點(diǎn)，直接以工具破壞汽車(chē)門(mén)鎖或玻璃強行進(jìn)入車(chē)中，以接電方式將車(chē)輛駛走。
③復制鑰匙或開(kāi)鎖高手：將鑰匙復制或用開(kāi)鎖工具打開(kāi)車(chē)門(mén)，直接將車(chē)開(kāi)走。
④竊取車(chē)載物件：竊賊拆卸車(chē)體外部零件，或砸碎車(chē)窗盜竊車(chē)內物品。
竊賊的這些行為會(huì )引起車(chē)體振動(dòng)、傾斜等現象，同時(shí)還伴有中心波長(cháng)為9~10μm的紅外輻射等人體生物信息。根據竊賊盜竊汽車(chē)所引發(fā)的異?，F象，選擇恰當的監測器件進(jìn)行數據采集，并采用適當的數據處理算法，就可以實(shí)現準確預警的目的。
為了能夠提取足夠的信息，實(shí)現對監測目標的準確判斷，選擇傳感器應遵循一些基本原則：合理選擇傳感器并加以?xún)?yōu)化組合，以實(shí)現系統高精度、低成本的需求；選用不同種類(lèi)、不同功能的傳感器，發(fā)揮各個(gè)傳感器的優(yōu)勢，信息共享，降低虛報、漏報的可能性；選用多個(gè)同種類(lèi)的傳感器，合理布局，去除監測死角，提高系統的可靠性?；谝陨系姆治?，選用以下傳感器構成防盜系統的監測模塊：
①微波多普勒傳感器[1]。利用多普勒效應制成的傳感器可以用來(lái)探測人體或物體的移動(dòng)，該傳感器在人或物體靠近時(shí)接收器接收的頻率發(fā)生變化，當頻率變化至設定值時(shí)，可以判斷為有人或物體進(jìn)入防盜系統的預警范圍；
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