Brevet FR2691816A1 — publié le 19931203

DESCRIPTION La présente invention concerne un dispositif antivol de véhicule à moteur. Ce dispositif a la particularité d'empêcher la mise en route du moteur par une personne autre que celle connaissant le code numérique de mise en fonction, soit en rendant impossible l'allumage électronique du véhicule, soit en rendant impossible l'action de la pompe à gas-oil par non ouverture de llélectrovanneptentrée, soit en rendant impossible l'alimente tation I2 volts de la bobine haute-tension des véhicules ne disposant pas dlumage électronique, soit encore en rendant impossible l'alimentation électrique d'un véhicule électrique. Ce dispositif est rendu inac-ssible car moulé au dispositif d'allumage. Cette serrure numérique électronique programmable comporte comme organe externe, sur le tableau de bord, un clavier numérique à I2 touches et 3 diodes électroluminescentes rouge, jaune et verte. La frappe, sur ce clavier d'un code personnalisé préalablement enregistré par le chauffeur ( ou le propriétaire) et comportant de 1 à 9 chiffres provoque le collage d'un relais capable d'alimenter soit un allumage électronique, soit llélec- trovanne de gas-oil d'un véhicule diesel soit encore la bobine haute-tension des véhicules ne possédant pas d'allumage électroniquelsoit encore le contacteur de mise en service du véhicule électrique. Cette fonction est signalée par l'éclairage de la LED 3 verte qui signifie la mise en service du système. Cette serrure électronique programmable (Figure 1) est moulée soit dans l'allumage électronique, soit sur llélectro- vanne de gasoil, soit sur la bobine d'allumage, soit sur le contacteur de démarrage rendant impossible son accès, sa destruction et sa violabilité. Lors de toute tentative de mise en service, 3 essais de composition du code sont offerts. Si au troisième essai le bon code n'a toujours pas été composé, un relais colle pendant trois minutes pour alimenter une sirène d'alarme ou tout autre dispositif De plusr au cas où l'effet dissuasif de cette alarme ne suffirait pasr l'autorisation de démarrage reste bloquée pendant trois minutes, interdisant tout essai en série de plusieurs codes. La programmation du code est faite par le propriétaire du véhicule par une procédure spéciale qu'il est impossible de déclencher à partir du clavier (figure 2). En outre la destruction de ce dernier, la mise en courtcircuit de ses fils ou leur coupure n'ont aucun effet sur le relais de commande de mise en route. Un contact de porte sera monté sur le véhicule au niveau de la porte du conducteur. Ce dit contact servira à l'arrêt systématique et automatique de l'autorisation de mise en service lors de l'ouverture de la porte du conducteur et éteindra la LED 3 Le microcontrôleur 68705 P3 de MOTOROLA . possède le synoptique interne simplifié (Figure 3). L'unité centrale du circuit est une version simplifiée de celle du microprocesseur 8 BITS Type 68000. Une mémoire vive de II2 OCTETS permet un stockage des données temporaires suffisant tandis qu'une/ROM de I804 OCTETS permet déjà d'écrire des programmes relativement importants. Pour cette application une partie seulement de cette mémoire est utilisée. 3 ports d'entrée /Sortie parallèles programmables complètent cet ensemble et offrent ainsi 24 lignes d'interface avec l'extérieur. En outre un Timer de 8 BITS précédé d'un diviseur programmable complète le tout. Une circuiterie d'horloge intégrée, pilotage par quartz, résistance ou simple court-circuit1 génère tous les signaux utiles tandis qu'un Trigger de Schmitt permet un recept automatique à la mise sous tension grâce à un simple condensateur. On peut constater1 à l'examen de la figure 3, que le dispositif sera alimenté par la tension + I2 volts de la batterie du véhicule. Un régulateur intègré 7805 délivre du + 5 volts pour l'alimentation du microprocesseur 68705 P 3. Ce 68705 P 3 est en effet un microprocesseur compatible TTL et doit être alimenté sous cette tension. Cette tension de t 5 volts alimente le 68705 P3 via ses pattes VCC et VPP ainsi que les résistances R 11 R12 R13 et R 14 de mise à niveau logique haut des pattes PA4 à PA7 du microprocesseur. La patte RESET du 68705 P3 est reliée à la masse par un condensateur C6 assurant ainsi une remise à zéro automatique à la mise sous tension grâce au trigger de Schmitt interne. Un contact à clé L1 à 4 positions permet, par court-circuit de ce condensateur1 de provoquer un RESET ce qui est nécessaire pour programmer un code de 1 à 9 chiffres. La patte INT, qui est une entrée d'interruption, est ramenée au + 5 volts car elle n'est pas utilisée dans cette application. La patte X TAL, quant à elle, est aussi ramenée au + 5 volts par une résistance R1 ce qui permet à l'oscillateur d'horloge interne de fonctionner sans quartz. Le Timer interne, qui lui aussi est utilisé, voit son entrée externe mise à la masse. Les signes de sortie du Port B, PBO et PB7 sont utilisées pour piloter 2 LED via des résistances de limitation de courants. Aucun ampli n'a besoin d'être utilisé car ce port particulier du 68705 P3 peut fournir directement un courant de IO mA suffisant pour ces 2 LED du clavier qui indiquent, à l'utilisateur, dans quel état se trouve la serrure numérique. Les lignes de PAO à PA 3 et PA 4 à PA 6 sont utilisées pour scruter le clavier qui comporte de ce fait un maximun de I2 touches (figure 2). Ce clavier est cablé en matrice et l'appui sur une touche quelconque provoque ainsi un courtcircuit ligne colonne. Pour scruter un tel clavier , le processus utilisé est relativement simple et se retrouve sur de nombreux systèmes à micro-processeurs. Tout d'abords les lignes PA O à PA 3 sont placées en sortie et PA 4 à PA 6 en entrée. Ensuite les lignes PA 4 à PA 6 sont ramenées au + 5 Volts par les résistances R ll à R 14. Elle présentent donc, lorsqu'une touche est actionnée , un niveau logique I. Cela étant vu, le principe de scrutation est le suivant Le Microprocesseur présente, de PA O à PA 3, les codes binaires successifs : 0111, 1011, 1101 et 1110. Après la présentation de chaque coder il vient lire l'état de PA 4 et PA 6. Si aucune touche n'est actionnée, il retrouve bien évidemment 111 à cause des résistances de rappel. En revanche, si une touche est actionnée, il retrouve un zéro dans la colonne de cette dernière. Lorsqu'un zéro se trouve également présent sur la ligne de la touche, connaissant alors le numéro de la ligne et de la colonne,, il sait quelle touche a été manoeuvrée. La ligne PA 7, quant à elle, est reliée au contact de la clé L 1 qui sera moulé sur le coffret qui permet de mettre le montage en mode fonctionnement NORMAL ou en mode RESET ou en mode PROGRAMMATION DE CODE ou en mode ANNULATION DE CODE. Ce contact n'est accessible qu'avec une clé de sécurité. Les sorties PC O et PC 3 commandent, via des transistors T 1 -'. T 2 puis T 3 Tq,montés en darlington, les deux relais RL 1 et RL 2. RL 1 donne le droit de mise en service du vehicule. L'autre ( RL 2) est le relais d'alarme qui déclenchera une sirène ou tout autre dispositif au choix. La liaison entre le coffret électronique et le clavier peut atteindre 2 mètres , est réalisée en cable isolé multiconducteur quelconque cable plat ou téléphonique afin de faciliter au maximum l'intégration du montage. (par exemple grâce à une lyre I3 fils avec fiche SOURIAU du côté de l'allumage). Pour que le système se trouve en mode de composition de code en vue du démarrage, il faut que la clé L 1 soit sur la position MARCHE. Le fonctionnement de la serrure est très simple. I1 suffit de composer le numéro qui a été programmé dans le 68705 P 3. La prise en compte de chaque touche est matérialisée par un éclair de la LED 1 jaune. Lorque le numéro est terminé il faut valider en appuyant sur la touche M Si le numéro est correct le relais RL 1 colle pendant 5 secondes. Si la porte du conducteur est fermée, le système restera en service. L'arrêt du système s'effectuera automatiquement lors de l'ouverture de la porte du conducteur par l'ouverture du contact de porte annexé au dispositif. Ainsi, lorsque le moteur tourne, si la porte du conducteur est ouverte par un tiers, le relais RL 1 se mettra à l'arrêt, ce qui entraînera l'annulation du code et l'arrêt du moteur. Si le numéro tapé est incorrect la mise en service ne s'effectue pas. Il est possible de renouveler la composition encore 2 fois. Si, après la troisième tentative de codage, le numéro n'est toujours pas le bon, le relais d'alarme RL 2 colle pendant 3 minutes et la serrure électronique reste bloquée pendant ce même temps. I1 est impossible de composer quoi que ce soit de nouveau pendant cette période. Si une faute de frappe est faite en rentrant le numéro, il est possible d'annuler la séquence en cours en appuyant sur la touche C . I1 faut alors recomposer le numéro complet quel que soit l'endroit de la faute de frappe. Cette séquence n'est alors pas décomptée dans les 3 permises. I1 est possible de faire autant de fautes de frappe et d'annulation que désirées. Pour programmer son propre code secret il faudra suivre la procédure suivante Pour mettre le montage en mode programmation il suffira de mettre la clé L 1 sur la position PROGRAMMATION, en passant par la position RESET. La LED 2 rouge s'éteint alors et s'allume à nouveau au bout de 5 secondes environ. La serrure électronicrue passe alors en mode PROGRAMMATION. T1 fn lors frapper la touche M suivi du nombre de chiffres que comportera le coude, ce nombre devant être compris entre 1 et 9 inclus. I1 faudra faire suivre cela par le code lui-même puis par un appui sur la touche M pour mémoriser. Pour sortir de ce mode de programmation et revenir en mode de fonctionnement normal, il faudra passer L 1 sur la position MARCHE. La LED 2 ( Figure 2 ), éteinte alors signifie que le code est validé. lorsqu'elle est allumée, c'est que le code n'est pas validé ou n'est plus valide suite à un débranchement de la batterie ou une coupure de courant. La figure 4 représente le Listing hexadécimal du programme contenu dans le 68705 P3. REVENDICATIONS 10 - Dispositif antivol de véhicule à moteur caractérisé en ce qu'il comporte une serrure électronique programmable composée à sa partie externe, sur le tableau de bord d'un clavier numérique à 12 touches et 3 diodes électroluminescentes rouge, jaune et verte et dont la frappe,sur ce clavier , d'un code personnalisé préalablement enregistré par le chauffeur (ou le propriétaire) et comportant de 1 à 9 chiffres, provoque le collage d'un relais capable d'alimenter soit un allumage électronique , soit l'électrovanne de gas-oil d'un véhicule diesel soit encore la bobine haute-tension des véhicules ne possèdant pas d'allumage électronique soit encore le contacteur de mise en service du véhicule électrique. Cette fonction est signalée par l'éclairage de la LED 3 verte qui signifie la mise en service du système. 20 - Dispositif selon la revendication 1 dont la serrure électronique programmable ( figure 1 ) est moulée soit dans llallu- mage électronique, soit sur l'électrovanne de gas-oil soit sur la bobine d'allumage, soit sur le contacteur de démarrage, rendant impossible son accès, sa destruction et sa violabilité. Lors de toute tentative de mise en service, 3 essais de composition du code sont offerts. 30 - Dispositif selon lesrevendicationsl et 2 quitsi au troisième essai le bon code n'a toujours pas été composé, met en service un relais qui colle pendant 3 minutes pour alimenter une sirène d'alarme ou tout autre dispositif. De plus, au cas où l'effet dissuasif de cette alarme ne suffirait pasr l'autorisation de démarrage reste bloquée pendant 3 minutes, interdisant tout essai en série de plusieurs codes. 40 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes dont la programmation du code est faite par le propriétaire du véhicule par une procédure spéciale qu'il est impossible de déclencher à partir du clavier ( Figure 2). La destruction de ce dernier, la mise en court-circuit de ses fils ou leur coupure n ont aucun effet sur le relais de commande de mise en route. 50 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes muni d'un contact de porte monté sur le véhicule au niveau de la porte du conducteur. Ce dit contact sert à l'arrêt systématique et automatique de l'autorisation de mise en service lors de l'ouverture de la porte du conducteur et éteint la LED 3 60 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes muni d'un microcontrôleur 68705 P 3 de MOTOROLA qui possède le synoptique interne simplifié figure 3. L'unité centrale du circuit est une version simplifiée de celle du microprocesseur 8 BITS type 68000. Une mémoire vive de 112 OCTETS permet un stockage des données temporaires suffisant tandis qu'une ROM de 1804 OCTETS permet déjà d'écrire des programmes relativement importants. Pour cette application une partie seulement de cette mémoire est utilisée. 3 ports d'entrée/Sortie paralleles programmables complètent cet ensemble et offrent ainsi 24 lignes d'interface avec l'extérieur. En outre un Timer de 8 BITS précédé d'un diviseur programmable complète le tout. 70 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes muni d'une circuiterie d'horloge intégrée, pilotage par quartz, résistance ou simple court-circuit , génère tous les signaux utiles tandis qu'un trigger de Schmitt permet un recept automatique à la mise sous tension grâce à un simple condensateur. On peut constater àl~lexamen de la figure 3, que le dispositif selon les revendications précédentes sera alimenté par la tension + 12 volts de la batterie du véhicule. 80 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes muni d'un régulateur intégré 7805 qui délivre du + 5 volts pour l'alimentation du microprocesseur 68705 P 3. Ce 68705 P 3 est en effet un microprocesseur compatible TTL et doit être alimenté sous cette tension. 90 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes dont la tension de + 5 volts alimente le 68705 P 3 via ses pattes VCC et VPP ainsi que les résistances R 11 R 12 R 13 et R 14 de mise à niveau logique haut des pattes PA 4 à PA 7 du micro-processeur. I00 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes dont la patte RESET du 68705 P 3 est reliée à la masse par un condensateur C 6 assurant ainsi une remise à zéro automatique à la mise sous tension grâce au trigger de Schmitt interne. Un contact à clé L 1 à 4 positions permet par court-circuit de ce condensateur1 de provoquer un RESET ce qui est nécessaire pour programmer un code de I à 9 chiffres. La patte INT, qui est une entrée d'interruption , est ramenée au + 5 volts car elle n'est pas utilisée dans cette application. La patte XTAL, quant à elle, est aussi ramenée au + 5 volts par une résistance R 1 ce qui permet à l'oscillateur d'horloge interne de fonctionner sans quartz. 110 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes muni d'un Timer interne qui lui aussi est utilisé et qui voit son entrée externe mise à la masse. Les signes de sortie du port B, PB O et PB 7 sont utilisées pour piloter 2 LED via des résistances de limitation de courant. Aucun ampli n'a besoin d'être utilisé car ce port particulier du 68705 P 3 peut fournir directement un courant d-IÔ m ~suffisant pour ces 2 LED dqclavier~qui-indiquent, à t-'ut sateur-,--dans quel état se trouve-la serrure numérique. Les lignes de PA O à PA 3 et PA 4 à PA 6 sont utilisées pour scruter le clavier qui comporte de ce fait un maximum de I2 touches ( Figure 2 ). Ce clavier est cablé en matrice et l'appui sur une touche quelconque provoque ainsi un courtcircuit ligne colonne. Pour scruter un tel clavier, le processus utilisé est relativement simple et se retrouve sur de nombreux systèmes à micro-processeurs. Tout d'abords les lignes PA O à PA 3 sont placées en sortie et PA 4 à PA 6 en entrée. Ensuite les lignes PA 4 à PA 6 sont ramenées au + 5 volts par les résistances R ll à R 14. Elles présentent donc, lorsqu'une touche est actionnée, un niveau logique 1. Cela étant vu, le principe de scrutation est le suivant Le microprocesseur présente, de PA O à PA 3, les codes binaires successifs : 0111, 1011, 1101 et 1110 . Après la présentation de chaque code , il vient lire l'état de PA 4 à PA 6. Si aucune touche n'est actionnée, il retrouve bien évidemment 111 à cause des résistances de rappel. En revanche, si une touche est actionnée, il retrouve un zéro dans la colonne de cette dernière. Lorsqu'un zéro se trouve également présent sur la ligne de la touche, connaissant alors le numéro de la ligne et de la colonne, il sait quelle touche a été manoeuvrée. La ligne PA 7, quant à elle, est reliée au -contact de clé L 1 qui sera moulé sur le coffret qui permet de mettre le montage en mode fonctionnement NORMAL ou en mode RESET ou en mode PROGRAMMATION DE CODE ou en mode ANNULATION DE CODE. Ce contact n'est accessible qu t avec une clé de sécurité. I20 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes dont les sorties PC O et PC 3 commandent, via des transistors T1 T2 puis T3 T4, montés en darlington, les deux relais RL 1 et RL 2. RL 1 donne le droit de mise en service du véhicule. L'autre (RL 2) est le relais d'alarme qui déclenchera une sirène ou tout autre dispositif au choix. 130 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes dont la liaison entre le coffret électronique et le clavier peut atteindre 2 mètres et est réalisée en cable isolé multiconducteur quelconque câble plat ou téléphonique afin de faciliter au maximum l'intégration du montage ( par exemple grâce à une lyre 13 fils avec fiche SOURIAU du côté de l'allumage). I4 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes qui, pour que le système se trouve en mode de composition de code en vue du démarrage, nécessite que la clé L 1 soit sur la position MARCHE. Le fonctionnement de la serrure est alors très simple. I1 suffit de composer le numéro qui a été programmé dans le 68705 P 3. La prise en compte de chaque touche est matérialisée par un éclair de la LED 1 jaune. Lorsque le numéro est terminé il faut valider en appuyant sur la touche M. Si le numéro est correct le relais RL 1 colle pendant 5 secondes. Si la porte du conducteur est fermée, le système restera en service. I50 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes dont l'arrêt du système s'effectuera automatiquement lors de l'ouverture de la porte du conducteur par l'ouverture du contact de porte annexé au dispositif. Ainsi, lorsque le moteur tourne, si la porte du conducteur est ouverte par un tiers, le relais RL 1 se mettra à l'arrêt ce qui entraînera l'annulation du code et l'arrêt du moteur. I60 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes oùtsi le numéro tapé est incorrectla mise en service ne s'effectue pas. I1 est possible de renouveler la composition encore 2 fois. Si, après la troisième tentative de codage, le numéro n' est toujours pas bon, le relais d'alarme RL 2 colle pendant 3 minutes et la serrure électronique reste bloquée pendant ce même temps. I1 est impossible de composer quoi que ce soit de nouveau pendant cette période. Si une faute de frappe est faite en rentrant le numéro, il est possible d'annuler la séquence en cours en appuyant sur la touche C. I1 faut alors recomposer le numéro complet quel que soit l'endroit de la faute de frappe Cette séquencen'est alors pas décompèe dans les 3 permises. I1 est possible de faire autant de fautes de frappe et d'annulation que désirées. Pour programmer son propre code secret il faudra suivre la procédure suivante : I7 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes quilpour mettre le montage en mode programmation nécessite de mettre la clé L 1 sur la position PROGRAMMATION en passant par la position RESET. La LED2rouge s'éteint alors et s'allume à nouveau au bout de 5 secondes environ. La serrure électronique passe alors en mode PROGRAMMATION. I1 faudra alors frapper la touche M suivi du nombre de chiffres que comportera le coude, ce nombre devant être compris entre 1 et 9 inclus. I1 faudra faire suivre cela par le code lui-même par appui sur la touche puis4un appui sur la touche M pour mémoriser. I80 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes quilpour sortir de ce mode de programmation et revenir en mode de fonctionnement normallnecessite de passer L 1 sur la position MARCHE. La LED2 (Figure 2 ) , éteinte alors signifie que le code est validé. Lorsqu'elle est allumée, c'est que le code n'est pas validé ou n'est plus valide suite à un débranchement de la batterie ou une coupure de courant. I9 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes dont la figure 4 représente le listing hexadécimal du programme contenu dans le 68705 P 3.