Интегрированные охранные системы подвижных объектов

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ 

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное автономное

образовательное учреждение высшего образования 

«Южный федеральный университет»

Инженерно-технологическая академия

А.Л. Береснев, М.А. Береснев, В.А. Ивлев

ИНТЕГРИРОВАННЫЕ

ОХРАННЫЕ СИСТЕМЫ ПОДВИЖНЫХ 

ОБЪЕКТОВ

Учебное пособие

Таганрог

Издательство Южного федерального университета

2016

УДК 629.113 (075) 
ББК 39.33-04Д73

Б485

Печатается по решению редакционно-издательского совета 

Южного федерального университета

Рецензенты:

доктор технических наук, зав. кафедрой систем автоматического 

проектирования ИТА ЮФУ Финаев В.И.;

кандидат технических наук, заведующий отделом №4 ЗАО «ОКБ 

«РИТМ» Черчаго А.Я.

Береснев, А.Л. 

Интегрированные охранные системы подвижных объектов : учебное 

пособие / Береснев А.Л., Береснев М.А., Ивлев В.А. ; Южный 
федеральный университет.
–
Таганрог
: Издательство Южного 

федерального университета, 2016. – 86 с.

ISBN 978-5-9275-2172-2

В пособии рассмотрено устройство охранных
систем подвижных 

объектов. Главный акцент сделан на иммобилайзерах, их настройке и 
программировании. На примере автомобилей приведены описания актуальных 
моделей штатных имообилайзеров, их функциональные особенности, способы 
чтения и записи микропрограмм, привязки ключей. Даны основные сведения о 
диагностике иммобилайзеров. Главы содержат тестовые вопросы для 
самоконтроля и практические задания.

Пособие предназначено для 
бакалавров
направления 13.04.02 –

Электроэнергетика и электротехника.

Работа поддержана Министерством образования и науки РФ, НИР 

№114041540005 по государственному заданию высшим учебным заведениям и 
научным организациям в сфере научной деятельности.

ISBN 978-5-9275-2172-2
УДК 629.113 (075.8)
ББК 39.33-04Д73

© Южный федеральный университет, 2016
© Береснев А.Л.,  Береснев М.А. , 

Ивлев В.А., 2016

Печатается 
по 
решению 
редакционно
издательского совета Южного федерального 
университета

Б485

ВВЕДЕНИЕ

С давних пор человечество пыталось защитить свое имущество. А 

появление автомобилей, довольно не дешевых атрибутов жизни, привлекало

внимание воров-угонщиков. Как ни странно, основателями иммобилайзеров 

стали советские автолюбители. Еще в 80-х гг. их обеспокоил вопрос защиты 

своих автомобилей от угона. «Народные умельцы» нашли выход из положения 

– начали устанавливать «секретные кнопки». Данные кнопки прятали в 

укромные места, и они выполняли функцию защиты от угона, разрывая 

значимые цепи стартера или зажигания. Перед каждым запуском водителю 

приходилось добираться до заветной кнопочки, которая могла находиться в 

самых изощренных местах, например под сиденьем пассажира и, включая ее 

обеспечивать возможность запуска. Поначалу угонщиков смутил тот факт, что 

взломав дверной замок и провернув замок зажигания, они не могли завести 

автомобиль, но потом, присмотревшись за действиями водителей, разобрались 

в чем дело. Приходилось придумывать более действенные способы защиты. 

Появились первые автосигнализации – устройства, предназначенные для 

предотвращения угона автомобиля, несанкционированного запуска двигателя, а 

также для выдачи предупреждающих и оповещающих сигналов при попытке 

взлома и вторжения в автомобиль.

1. Виды охранных систем

По конструктивному исполнению автосигнализации делятся на два типа: 

компактные и модульные [1].

Сигнализация в компактном исполнении представляет собой моноблок, 

содержащийв себе почти все элементы системы: электронные узлы, сирену, 

датчики. Ввиду того, что электронные компоненты располагаются в корпусе 

сирены, которая устанавливается под капотом, они более доступны 

злоумышленникам.

Сигнализация в модульном исполнении состоит из отдельных частей: 

центрального блока, сирены и внешних датчиков. Центральный блок 

располагается в салоне автомобиля, в защищенном от доступа месте, и не 

подвергается атмосферным
воздействиям. Этот тип сигнализации также 

оборудуется дополнительными датчиками и исполнительными устройствами 

(центральным замком, замком багажника, стеклоподъемниками и т.п.). Имеет 

более широкий набор сервисных функций.

Независимо от конструктивного) исполнения в сигнализациях возможны 

следующие режимы работы:


режим охраны – активное состояние сигнализации с включенными 

охранными и защитными функциями при установке вспомогательных систем;


служебный режим – устанавливается сервисным ключом (кнопкой) 

“Valet” и предназначен для отключения охранных функций с сохранением 

сервисных. Используется при техническом обслуживании автомобиля;


режим “ Паника” – режим работы сигнализации с включенным 

сигналом тревоги, используемом в качестве предупреждения или для 

отпугивания “незваных гостей”;


режим тревоги – режим работы сигнализации с включенными 

сигналами тревоги при срабатывании одного либо нескольких датчиков;


режим “Защита от нападения” (Anti-Hi-Jack) –
режим работы 

автосигнализации, при котором через заданный промежуток времени 

происходит остановка двигателя (с
последующей его блокировкой) и 

формирование сигнала тревоги. Режим включается, как правило, дистанционно 

с помощью радиобрелка;


режим “Антиограбление” – то же самое, что и Anti-Hi-Jack, только 

включается заблаговременно в случае, если в пути могут возникнуть 

неприятности;


режим бесшумной постановки и снятия с охраны – включение режима 

охраны без сигналов звукового подтверждения.

В зависимости от технического исполнения сигнализации она может 

выполнять множество режимов (таких как, например, режим иммобилизации, 

программирования, тестирования и т.п.), о которых будет рассказано по мере 

изложения материала.

Почти во всех сигнализациях используются сервисные системы, такие 

как: система контроля и проверок ложных срабатываний, напримерFact;система 

AutoTesting– автоматически проверяет все датчики сигнализации, определяет 

любые неисправности, избавляя пользователя от длительного и дорогостоящею 

их поиска;система обхода неисправностей AutoBypass с автоматическим 

мониторингом. Система автоматически (по желанию пользователя) отключает

неисправные датчики или контуры, сохраняя общую работоспособность 

сигнализации и защиту автомобиля.

В 
некоторых 
автосигнализациях 
предусмотрены 
режимы 

программирования брелков-передатчиков. В радиобрелках предусмотрены 

дополнительные каналы управления сигнализацией второго автомобиля, 

замком крышки багажника и т.п. вплоть до дистанционного запуска двигателя 

для прогрева. Практически во всех сигнализациях при дистанционном снятии 

автомобиля с охраны предусмотрена светодиодная индикация датчиков, 

сработавших во время охраны (функция “Память на воздействие”).

Автомобильные охранные сигнализации используют множество датчиков 

— от самых простых (контактных) до сложных, представляющих собой 

практически самостоятельные интеллектуальные электронные устройства 

(объемные датчики).Кратко рассмотрим назначение и основные особенности 

датчиков, используемых в зарубежных автомобильных охранных системах.

Контактные датчики, как правило, используют все сигнализации. Эти 

датчики предназначены для защиты дверей автомобиля, капота и багажника. В 

качестве таких датчиков обычно используются кнопочные выключатели (как 

правило, штатные дверные).

Датчик битого стекла реагирует на характерный звук разбитого стекла. 

Это датчик микрофонною
типа и может быть одноуровневым
или 

двухуровневым. Срабатывание такого датчика в большой степени зависит от 

типа стекла, его толщины и расположения микрофона. Одноуровневый датчик 

реагирует только на характерный звук разбиваемого стекла. Двухуровневый –

регистрирует звук удара по стеклу и звон разбиваемого
стекла. Для 

срабатывания и выдачи соответствующего сигнала в центральный блок такой 

датчик должен зарегистрировать два типа сигналов с интервалом не более 150 

мс.

Датчик
удара 
(вибрации)поставляется 
в 
базовом
комплекте 

автосигнализации. Он представляет собой устройство, регистрирующее 

вибрацию и удары по корпусу автомобиля. Если амплитуда вибраций 

превышает заданную величину, срабатывает сигнализация.

Датчик работает на основе пьезоэффекта или электромагнитной 

индукции, когда постоянный магнит перемещается вдоль обмотки катушки и 

тем самым наводит в ней переменный ток. В отечественной и зарубежной 

литературе в зависимости от технической реализации такой датчик называют 

электромагнитным, магниторезонансным или датчиком Piezosensor.

К данному классу относится и лазерный датчик, принцип работы 

которого заключается в смещении чувствительного элемента фотоприемника 

относительно узкого луча полупроводникового светодиода при вибрациях и 

ударах по кузову автомобиля.

Датчик удара имеет высокий уровень ложных срабатываний из-за 

внешних помех (ветра, проезжающего транспорта, и т.п.), что часто вызывает 

большое недовольство окружающих. Серьезным недостатком датчика удара 

является низкая чувствительность к плавным покачиваниям автомобиля.

Необходимо отметать, что датчик удара (вибрации) в сигнализациях 

высокого класса имеет органы регулировки чувствительности и двухуровневый 

порог 
срабатывания. 
Во 
многих 
сигнализациях 
предусмотрен 
режим 

дистанционного программирования чувствительности датчика удара при 

помощи радиобрелка. 

Датчик наклона – это очень простой датчик. Он пользуется большой 

популярностью у отечественных владельцев автомобилей. Датчик наклона 

состоит из двух магнитов и катушки. Один магнит закреплен неподвижно у 

основания катушки, а второй — подвешен в магнитном поле первого. При 

наклоне корпуса датчика второй магнит смещается относительно первого, что 

приводит к изменению магнитного поля, в котором находится катушка. В 

обмотке
катушки 
наводится 
ЭДС, 
которая 
усиливается 
и 
является 

информационным сигналом датчика. В зарубежных автосигнализациях такие 

датчики наклона применяются крайне редко, но находят широкое применение в 

мотоциклетных системах охраны.

Датчик падения напряжения в режиме охраны контролирует напряжение 

бортовой 
сети автомобиля. При возникновении бросков напряжения, 

вызванных, например, открыванием дверей автомобиля, датчик выдает 

соответствующий сигнал в блок управления сигнализации. Датчик такого типа 

встраивается в центральный блок и входит в состав базового комплекта 

большинства сигнализаций.

Токовый датчик работает аналогично датчику падения напряжения. 

Однако в режиме охраны он регистрирует скачок тока, возникающий при 

подключении дополнительной нагрузки к источнику питания (например, при 

открывании двери автомобиля). Токовый датчик должен обладать очень 

высокой чувствительностью к малым броскам тока и поэтому в сигнализациях 

используется довольно редко.

Использование датчика обрыва питания в автосигнализациях считается 

традиционным. При обрыве цепи питания сигнализации (отсоединении клемм 

аккумуляторной батареи) датчик срабатывает и, если к сигнализации 

подключена сирена с автономным питанием, включает ее.

Датчик движения часто называют датчиком ProximitySensor, поскольку 

он срабатывает при попадании объекта, излучающего тепло, например,

человека, в зону охраны датчика ProximitySensor обычно имеет одну зону 

чувствительности (90°–110°) и устойчив к ложным срабатываниям. Недостаток 

самых простых и дешевых датчиков заключается в том, что они срабатывают 

при определенной скорости изменения теплового потока. Например, из-за 

прогрева солнцем салона автомобиля датчик может сработать.

Более совершенные датчики лишены этого недостатка. Их надежность и 

стойкость к тепловым помехам обеспечивается многоканальными головками и 

сложной электронной обработкой сигнала в самом датчике. В простых моделях 

обработка сигналов осуществляется аналоговыми методами, а в более сложных 

– цифровыми, например, с помощью встроенного процессора.

Объемные датчики относятся к наиболее чувствительным системам 

охраны салона автомобиля. Они регистрируют любое перемещение в закрытом

пространстве салона. Поэтому во многих сигнализациях предусмотрен режим 

дистанционного отключения датчика при помощи радиобрелка. К объемный 

датчикам относятся:


ультразвуковой датчик;


микроволновый датчик;


инфракрасный датчик;


датчик изменения объема.

Ультразвуковой датчик
(Ultrasonic) предназначен для обнаружения 

перемещений в салоне автомобиля. Действие его основано на интерференции 

ультразвуковых 
колебаний. 
В 
состав 
датчика 
входят 
излучатель 
на 

ультразвуковой частоте и приемник, которые разнесены в салоне автомобиля. 

При закрытых окнах и дверях пространство, контролируемое датчиком, 

ограничено салоном автомобиля, и в точке расположения приемника 

формируется устойчивая интерференционная картина. При проникновении 

какого-либо объекта в салон устойчивость интерференционной картины 

нарушается, и формируется сигнал тревоги. К основному недостатку 

ультразвукового 
датчика 
можно 
отнести 
ложные 
срабатывания 
при 

возникновении конвекционных потоков воздуха в системе отопления 

автомобиля.

Микроволновый датчик предназначен для обнаружения движения внутри 

салона и вблизи автомобиля,поэтому его еще называют двухзоновым датчиком. 

Первая зона охраны находится за пределами автомобиля, а вторая —

собственно салон. Принцип действия датчика основан на регистрации 

изменений интерференционной картины радиоволн сантиметрового диапазона 

(прозрачного длястекол автомобиля), формируемой передатчиком. Устройство 

очень эффективно, но нуждается в тщательной регулировке чувствительности, 

так как зона охраны распространяется за пределы автомобиля, что может 

вызвать ложные срабатывания датчика.

Часто 
двухзоновые 
датчики 
используют 
для 
отпугивания 
лиц, 

приближающихся к автомобилю. При срабатывании первой зоны включаются 

фары и раздается слабый звуковой сигнал. В наиболее совершенных моделях 

используется речевой синтезатор, предлагающий прохожим, приблизившимся к 

автомобилю слишком близко, отойти дальше.

Инфракрасный датчик (Infrasonic) так же, как и ультразвуковой, охраняет 

только салон автомобиля. Его действие основано на регистрации изменения 

интерференционной картины воли инфракрасного диапазона. Этот датчик 

способен контролировать закрытые помещения большого объема, поэтому 

рекомендуется для установки в салонах микроавтобусов, фургонов и т.п. 

Основной недостаток – большой потребляемый ток, по сравнению с другими 

объемными датчиками.

Датчик изменения объема предназначен для регистрации изменения 

давления воздуха
в салоне автомобиля, возникающею, например, при 

открывании двери либо стекла автомобиля. Этот датчик имеет очень высокую 

чувствительность и в связи с этим возможны ложные его срабатывания, 

особенно 
при 
остывании 
салона 
автомобиля 
в 
зимний 
период. 
В 

автосигнализациях применяется крайне редко.

Некоторые 
известные 
фирмы 
предлагают 
широкий 
ассортимент 

дополнительных устройств для автосигнализаций, расширяющих спектр 

охранных и сервисных функций систем охраны автомобилей.

Центральный замок
предназначен для одновременного отпирания 

(запирания) 
всех 
дверей 
автомобиля. 
Комплект 
центральною 
замка 

представляет собой набор из 2-х или 4-х электрических исполнительных 

механизмов (активаторов дверей) и контроллера управления. Сигналы 

управления дверьми на контроллер поступают от центральною блока 

сигнализации. В некоторых моделях контроллер управления дверьми находится 

в корпусе самой сигнализации.

Дополнительный замок капота является вспомогательным, но весьма 

полезным 
устройством. 
Установка 
дополнительного 
замка 
капота,

открываемого из салона автомобиля не просто ручкой, а ключом, хорошо 

предохраняет сирену сигнализации. Кроме того, замок капота может разрывать 

цепь пуска стартера.

Дополнительный 
топливный 
электроклапан
предназначен 
для 

блокировки системы подачи топлива автомобиля. Обычно топливный клапан 

управляется сигнализацией или иммобилайзером и может стать серьезный 

противоугонный устройством.

Иммобилайзеры

Как правило, современные автосигнализации частично выполняют 

функции иммобилайзера. Некоторые модели сигнализаций включают в себя 

функции полноценного иммобилайзера.

Что же такое иммобилайзер? Если слово «immobiliser»дословно 

перевести на русский язык, то оно будет звучать как «обездвиживатель». 

Иногда его еще называют иммобилизатор. Современный иммобилайзер – это 

электронное устройство, предотвращающее угон автомобиля. Практически все 

современные автомобили комплектуются «штатным» иммобилайзером, т.е.

устанавливаемом на заводе изготовителе. Конструктивно они исполнены по
разному, но самым распространенным является применение «чип-метки» в 

ключе 
замка 
зажигания. 
Существуют 
варианты 
с 
карточкой-ключом, 

дополнительным брелком, а самый изощренный способ – доступ к запуску по