基于傳感器信息融合技術(shù)的汽車防盜系統(tǒng)
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隨著生活水平的提高，擁有私家車已成為家庭進(jìn)入時尚、現(xiàn)代生活的標(biāo)志之一。但是隨著汽車數(shù)量的增多，盜竊分子也開始把目光投向作為高檔消費(fèi)品的汽車。雖然當(dāng)前大多數(shù)汽車都裝有原廠的防盜器件，市場上還有多種品牌的汽車附加防盜器，可是這些防盜裝置不是只側(cè)重于被動地處理遇警情況，就是對于報警器判斷被盜過程的可靠性未有足夠的重視，致使錯報、漏報現(xiàn)象時有發(fā)生，給車主造成了很多不必要的麻煩。
基于傳感器信息融合技術(shù)的汽車防盜系統(tǒng)在綜合分析汽車被盜的多種方式的基礎(chǔ)上，利用多傳感器在性能上的差異性與互補(bǔ)性，綜合來自各個傳感器的多種數(shù)據(jù)信息，采用融合方法進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，可以主動而準(zhǔn)確地判斷汽車的狀態(tài)。并且系統(tǒng)還可以利用無線網(wǎng)絡(luò)同車主進(jìn)行通信，及時報告汽車狀況，提高了報警系統(tǒng)的可靠性。
防盜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
基于多傳感器信息融合的防盜系統(tǒng)采用模塊化結(jié)構(gòu)。在選用保證系統(tǒng)功能的基本模塊的基礎(chǔ)上，可以根據(jù)用戶需求的不同，增減模塊或傳感器的數(shù)量，以適應(yīng)個性化產(chǎn)品的需求。系統(tǒng)主要由監(jiān)測模塊、中央處理模塊、報警模塊、執(zhí)行模塊和通訊模塊組成，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡圖如圖1所示。
中央處理模塊接收來自各個傳感器的信息進(jìn)行數(shù)據(jù)融合，處理的結(jié)果是將警報分級。中央處理模塊根據(jù)不同等級的警報觸發(fā)不同的報警信號和操作，并通過通訊模塊將事態(tài)判定結(jié)果傳輸給車主；當(dāng)判定態(tài)勢嚴(yán)重時，可以控制執(zhí)行模塊直接阻斷汽車的點(diǎn)火電路，使汽車不能發(fā)動。
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(zhí)行模塊以通過通訊模塊接收的車主指令為最高優(yōu)先權(quán)，車主可以方便地進(jìn)行"汽車鎖死"、"警報解除"等操作。
利用通訊模塊能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)通訊功能。系統(tǒng)將分級的報警信息以短信息形式通過GSM/CDMA網(wǎng)絡(luò)傳遞給車主，以提醒車主留意汽車的安全；同時車主可以利用手機(jī)短信對汽車進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。
檢測模塊傳感器的選擇
為實(shí)現(xiàn)合理選擇傳感器件的目的，現(xiàn)對汽車失竊方式加以分析?？偟膩碚f竊賊最常用的盜竊手段有以下幾種方法：
①整車搬運(yùn)法：使用拖車直接將車輛拖走，或?qū)⒄囇b入其它運(yùn)載工具運(yùn)走。此種竊盜方式所需時間相當(dāng)短，竊賊能迅速離開現(xiàn)場。
②破壞車體法：竊賊在無人看守的停車地點(diǎn)，直接以工具破壞汽車門鎖或玻璃強(qiáng)行進(jìn)入車中，以接電方式將車輛駛走。
③復(fù)制鑰匙或開鎖高手：將鑰匙復(fù)制或用開鎖工具打開車門，直接將車開走。
④竊取車載物件：竊賊拆卸車體外部零件，或砸碎車窗盜竊車內(nèi)物品。
竊賊的這些行為會引起車體振動、傾斜等現(xiàn)象，同時還伴有中心波長為9~10μm的紅外輻射等人體生物信息。根據(jù)竊賊盜竊汽車所引發(fā)的異?，F(xiàn)象，選擇恰當(dāng)?shù)谋O(jiān)測器件進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，并采用適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)處理算法，就可以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確預(yù)警的目的。
為了能夠提取足夠的信息，實(shí)現(xiàn)對監(jiān)測目標(biāo)的準(zhǔn)確判斷，選擇傳感器應(yīng)遵循一些基本原則：合理選擇傳感器并加以優(yōu)化組合，以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)高精度、低成本的需求；選用不同種類、不同功能的傳感器，發(fā)揮各個傳感器的優(yōu)勢，信息共享，降低虛報、漏報的可能性；選用多個同種類的傳感器，合理布局，去除監(jiān)測死角，提高系統(tǒng)的可靠性。基于以上的分析，選用以下傳感器構(gòu)成防盜系統(tǒng)的監(jiān)測模塊：
①微波多普勒傳感器[1]。利用多普勒效應(yīng)制成的傳感器可以用來探測人體或物體的移動，該傳感器在人或物體靠近時接收器接收的頻率發(fā)生變化，當(dāng)頻率變化至設(shè)定值時，可以判斷為有人或物體進(jìn)入防盜系統(tǒng)的預(yù)警范圍；
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