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カーアラームのしくみ


Sidewinderカーアラームシステムには、多数のセンサーとアラーム信号が含まれています。写真提供:Directed Electronics

車の盗難の最初の記録されたケースは、ガソリン車が最初に導入されてからわずか10年後の1896年でした。その初期の時代から今日まで、車は泥棒の自然な標的でした。車は価値があり、再販がかなり簡単で、逃走システムが組み込まれています。一部の研究では、米国だけで車が20秒ごとに侵入すると主張しています。

この驚くべき統計に照らして、何百万人ものアメリカ人が高価な警報システムに投資したことは驚くべきことではありません。今日、他のすべての車には、洗練された電子センサー、鳴り響くサイレン、リモートアクティベーションシステムが装備されているようです。これらの車は、車輪の上の安全性の高い要塞です!

この記事では、最新のカーアラームを見て、それらが何をし、どのように行うかを調べます。現代のカーアラームがいかに精巧であるかは驚くべきことですが、車泥棒がそれを乗り越える方法を見つけていることはさらに注目に値します。

基本

最も単純な形でカーアラームについて考えたい場合、それは1つ以上のセンサーに他なりません。 ある種のサイレンに接続されています 。最も単純なアラームは、運転席のドアにスイッチがあり、誰かがドアを開けるとサイレンが鳴り始めるように配線されています。このカーアラームは、スイッチ、数本のワイヤー、サイレンを使って実装できます。

最新のカーアラームシステムのほとんどは、これよりもはるかに洗練されています。それらは次のもので構成されます:

  • センサーの配列 これには、スイッチ、圧力センサー、モーション検出器を含めることができます
  • サイレン 、多くの場合、車に合った独特の音を選択できるように、さまざまな音を作成できます
  • ラジオ受信機 キーフォブからのワイヤレス制御を可能にする
  • 補助 バッテリー メインバッテリーが外れた場合でもアラームが作動できるようにする
  • コンピューターコントロールユニット すべてを監視し、アラームを鳴らします-システムの「頭脳」

最も先進的なシステムの頭脳は、実際には小さなコンピューターです。脳の仕事はスイッチを閉じることです 警報装置(ホーン、ヘッドライト、または取り付けられたサイレン)を作動させるのは、感知装置に電力を供給する特定のスイッチが開いたり閉じたりしたときです。セキュリティシステムは、主にどのセンサーが使用されているか、さまざまなデバイスがどのように脳に配線されているかによって異なります。

ブレインとアラーム機能は車のメインバッテリーに配線されている場合がありますが、通常はバックアップ電源があります。 同じように。この隠されたバッテリーは、誰かが主電源を遮断したときに作動します(たとえば、バッテリーケーブルをクリップすることによって)。電源を切ることは侵入者の可能性のある兆候であるため、脳が警報を鳴らすきっかけになります。

次のセクションでは、さまざまなセンサーを見て、それらがどのように機能し、どのように警報システムの脳に接続されているかを確認します。


コンテンツ
    カーアラームドアセンサー カーアラームショックセンサー カーアラームウィンドウと圧力センサー カーアラームモーションおよびチルトセンサー カーアラームアラート カーアラーム送信機

>カーアラームドアセンサー


バレースイッチは、警報システムを一時的に無効にする手動のシャットオフです(たとえば、バレーパーキングで車を駐車させることができます)。係員付きスイッチは、車の邪魔にならない場所に隠されています。写真のスイッチは、車のヒューズアクセスパネルの下に取り付けられています。写真提供:Directed Electronics

カーアラームシステムの最も基本的な要素は、ドアアラームです。 。完全に保護された車のフロントフード、トランク、またはドアを開くと、脳が警報システムをトリガーします。

ほとんどのカーアラームシステムは、ドアにすでに組み込まれている切り替えメカニズムを利用しています。現代の車では、ドアやトランクを開くと、室内灯が点灯します。 。これを機能させるスイッチは、冷蔵庫の照明を制御するメカニズムのようなものです。ドアを閉めると、バネで作動する小さなボタンが押し込まれます。 またはレバー、回路を開きます。ドアが開くと、スプリングがボタンを押して開き、回路を閉じて内部のライトに電気を送ります

ドアセンサーをセットアップするためにあなたがしなければならないのは、この配線済みの回路に新しい要素を追加することです。新しいワイヤーが配置された状態で、ドアを開く(スイッチを閉じる)と、内部のライトに加えて脳に電流が流れます。この電流が流れると、脳は警報を鳴らします。

全体的な保護手段として、最新の警報システムは通常、車の電気回路全体の電圧を監視します。 電圧の低下がある場合 この回路では、脳は誰かが電気システムに干渉したことを知っています。ライトをオンにする(ドアを開ける)、ボンネットの下の電線をいじる、または電気接続で取り付けられているトレーラーを取り外すと、すべてこのような電圧降下が発生します。

ドアセンサーは非常に効果的ですが、保護はかなり制限されています。車に乗り込む方法は他にもあり(窓を壊す)、泥棒は実際に車に侵入して車を盗む必要はありません(車をけん引することができます)。次のいくつかのセクションでは、巧妙な犯罪者から保護する、より高度なカーアラームシステムのいくつかを見ていきます。

>カーアラームショックセンサー

前のセクションでは、最も基本的なカーアラームシステムの1つであるドアセンサーについて説明しました。最近では、最も安価なカーアラームパッケージのみがドアセンサーのみに依存しています。高度な警報システムは、主に衝撃センサーに依存しています 泥棒や破壊者を阻止するため。

ショックセンサーの考え方は非常に単純です。誰かがあなたの車を叩いたり、揺らしたり、その他の方法で動かしたりすると、センサーは強度を示す信号を脳に送信します。 モーションの。ショックの重症度に応じて、脳は警告を通知します ビープ音が鳴るか、フルスケールアラームが鳴ります 。

ショックセンサーを構築するには、さまざまな方法があります。単純なセンサーの1つは、別の金属接点のすぐ上に配置された、長くて柔軟な金属接点です。これらの接点は、単純なスイッチとして簡単に構成できます。それらを一緒に接触させると、電流がそれらの間を流れます。大きな衝撃により、フレキシブル接点が揺れて下の接点に接触し、回路が短時間完成します。

この設計の問題は、すべての衝撃または振動が同じように回路を閉じることです。脳には衝撃の強さを測定する方法がないため、多くの誤警報が発生します。 。より高度なセンサーは、衝撃の程度に応じて異なる情報を送信します。

センサーには3つの主要な要素しかありません:

  • 中央電気接点 シリンダーハウジング内
  • いくつかの小さい電気接点 ハウジングの下部にある
  • 金属製のボール 住宅内を自由に移動できる

可能な静止位置 、金属ボールが中央の電気接点と小さい方の電気接点の1つに接触しています。これで回路が完成し、脳に電流が流れます。小さな接点のそれぞれは、別々の回路を介して、このように脳に接続されています。

センサーを動かすとき 、それを打ったり振ったりすることで、ボールはハウジング内を転がります。小さい電気接点の1つから転がり落ちると、接続が切断されます その特定の連絡先と中央の連絡先の間。これにより、スイッチが開きます 、ボールが動いたことを脳に伝えます。ロールオンすると、他の接点を通過し、各回路を閉じて再び開き、最終的に停止します。

センサーがより深刻な衝撃を受けた場合、ボールはより長い距離を転がり、停止する前に、より小さな電気接点を通過します。これが起こると、脳は電流の短いバーストを受け取ります 個々の回路のすべてから。 バースト数に基づく 受け取り、どれくらい続くか 、脳はショックの重症度を判断することができます。ボールが1つの接触から次の接触にのみ転がる非常に小さなシフトの場合、脳はアラームをまったくトリガーしない可能性があります。たとえば、誰かが車にぶつかるなど、少し大きいシフトの場合は、警告サインが表示されることがあります。ホーンをタップし、ヘッドライトを点滅させます。ボールが十分な距離を転がると、脳はサイレンを全開にします。

多くの最新の警報システムでは、衝撃センサーが主要な盗難検知器ですが、通常は他のデバイスと結合されています。次のいくつかのセクションでは、何かがおかしいときに脳に知らせる他の種類のセンサーを見ていきます。

>カーアラームウィンドウと圧力センサー


典型的なクロスオーバーユニット:インダクターとコンデンサーの特定の組み合わせを使用して、ガラスを割る周波数の電流のみを伝導するクロスオーバーユニットを設計できます。

多くの場合、急いでいる車泥棒は、車に乗り込むためにロックを無効にすることをいじりません。彼らはただ窓を破裂させます。完全装備のカーアラームシステムには、この侵入を感知するデバイスがあります。

最も一般的なガラス破損検出器は、脳に接続された単純なマイクです。マイクは気圧変動の変化を測定し、このパターンを変動電流に変換します。割れたガラスには独自の音の周波数(気圧変動のパターン)があります。マイクはこれを特定の周波数の電流に変換し、脳に送ります。

脳に向かう途中で、電流は特定の周波数範囲の電気のみを伝導する電気装置であるクロスオーバーを通過します。クロスオーバーは、ガラスが割れる周波数の電流のみを流すように構成されています。このように、この特定の音だけがアラームをトリガーし、他のすべての音は無視されます。

圧力センサー

ガラスの破片や誰かがドアを開けていることを検出するもう1つの方法は、気圧を測定することです。 車の中で。内側と外側に圧力差がない場合でも、ドアを開けたり、窓を押し込んだりすることで、車内の空気を押したり引いたりして、圧力を短時間変化させます。

通常のスピーカードライバーで気圧の変動を検知できます。スピーカーには2つの主要な部分があります:

  • 幅の広い可動コーン
  • コーンに取り付けられた、天然磁石に囲まれた電磁石

音楽を再生すると、電磁石に電流が前後に流れ、電磁石が出入りします。これにより、取り付けられたコーンが押し引きされ、周囲の空気に気圧変動が生じます。これらの変動は音として聞こえます。

この同じシステムは逆に動作する可能性があります。これは、基本的な圧力検出器で発生します。 。圧力の変動によりコーンが前後に移動し、取り付けられた電磁石が押し引きされます。電磁石のしくみを読んだ方は、周囲の自然磁場の中で電磁石を動かすと電流が発生することをご存知でしょう。脳がこのデバイスから流れる大きな電流を記録すると、何かが車内の急激な圧力上昇を引き起こしたことがわかります。これは、誰かがドアや窓を開けたか、非常に大きな音を立てたことを示しています。

警報システムの設計の中には、車の内蔵ステレオスピーカーを圧力センサーとして利用するものもありますが、検出用に特別に設計された個別のデバイスを備えているものもあります。

圧力センサー、ガラス破損センサー、ドアセンサーはすべて、誰かが車に侵入したことを検出するのに非常に優れていますが、一部の泥棒や破壊者は、車内に侵入することなく多くの損害を与える可能性があります。次のセクションでは、車の外で何が起こっているかを監視するいくつかのセキュリティシステムについて見ていきます。

>カーアラームモーションおよびチルトセンサー

多くの車泥棒はあなたの車全体を追いかけているわけではありません。彼らはそれの個々の部分を追いかけています。これらの車のストリッパーは、ドアや窓を開けることなく、多くの作業を行うことができます。また、レッカー車で武装した泥棒は、車を持ち上げて全体を引きずり出すことができます。

車の外で何が起こっているかをセキュリティシステムが監視するためのいくつかの良い方法があります。一部の警報システムには、境界スキャナーが含まれます 、車のすぐ近くで何が起こっているかを監視するデバイス。最も一般的な境界スキャナーは、無線送信機と受信機で構成される基本的なレーダーシステムです。送信機は無線信号を送信し、受信機は戻ってくる信号反射を監視します。この情報に基づいて、レーダーデバイスは周囲の物体の近接度を判断できます。 (詳細については、レーダーのしくみを参照してください。)

レッカー車で車泥棒から身を守るため 、一部の警報システムには「傾斜検出器」があります 。 "傾斜検出器の基本設計は、一連の水銀スイッチです。 。水銀スイッチは、2本の電線と含まれているシリンダー内に配置された水銀のボールで構成されています。

水銀は液体金属です。水のように流れますが、固体の金属のように電気を通します。水銀スイッチでは、1本のワイヤー(ワイヤーA と呼びましょう) )はシリンダーの底を横切って行き、もう一方のワイヤー(ワイヤーB )片側から途中までしか伸びていません。水銀は常にワイヤーAと接触していますが、ワイヤーBとの接触が途切れる可能性があります。

シリンダーが一方向に傾くと、水銀がシフトしてワイヤーBと接触します。これにより、水銀スイッチを通る回路が閉じます。シリンダーが反対方向に傾くと、水銀が2番目のワイヤーから離れて転がり、回路が開きます。

一部の設計では、ワイヤBの先端のみが露出しており、スイッチを閉じるには水銀が先端に接触している必要があります。水銀スイッチをどちらかの方向に傾けると、回路が開きます。

カーアラーム傾斜センサーには通常、さまざまな角度に配置された一連の水銀スイッチがあります 。あなたが特定の傾斜で駐車しているとき、それらのいくつかは閉じた位置にあり、それらのいくつかは開いた位置にあります。泥棒が車の角度を変えると(たとえば、レッカー車で持ち上げたり、ジャッキでハイキングしたりすることで)、閉じているスイッチの一部が開き、開いているスイッチの一部が閉じます。スイッチのいずれかがスローされた場合、中央の脳は誰かが車を持ち上げていることを知っています。

さまざまな状況で、これらの警報システムはすべて同じ地面をカバーする可能性があります 。たとえば、誰かがあなたの車をけん引している場合、水銀スイッチ、衝撃センサー、レーダーセンサーはすべて問題があることを登録します。しかし、異なる組み合わせ アラームトリガーの数は、さまざまなイベントを示している可能性があります。 「インテリジェント」警報システムには、センサーから受け取る情報の組み合わせに応じて異なる反応をする脳があります。

次のセクションでは、アラーム応答のいくつかを見ていきます。 脳はさまざまな状況でトリガーされる可能性があります。

>カーアラームアラート


車両のフロントフェンダー内に隠されたネオミニサイレン写真提供:Directed Electronics

前のセクションでは、何かが車の邪魔をしたときに警報システムの脳に知らせるさまざまな検知装置について見てきました。これらのシステムがどれほど高度であっても、効果的なを開始しなければ、警報システムはあまり良くありません。 警報。警報システムは、泥棒があなたの車を盗むのを思いとどまらせる何らかの反応を引き起こさなければなりません。

これまで見てきたように、すでに車に組み込まれている多くのデバイスは、効果的な警報信号を生成します。少なくとも、ほとんどのカーアラームシステムはホーンを鳴らします およびヘッドライトを点滅させる センサーが侵入者を示したとき。また、イグニッションスターターを遮断したり、エンジンへのガス供給を遮断したり、その他の方法で車を無効にしたりするように配線することもできます。

高度な警報システムには、個別のサイレンも含まれます さまざまなピアスサウンドを生成します。たくさんの音を立てると車泥棒に注意が向けられ、警報が鳴るとすぐに多くの侵入者が現場から逃げ出します。一部の警報システムでは、特徴的なパターンをプログラムできます。 車のアラームを他のアラームと区別できるようにサイレン音を鳴らします。

いくつかの警報システムは録音されたメッセージを再生します 誰かがあなたの車に近づきすぎたとき。これの主な目的は、侵入者が何かを試みる前に、あなたが高度な警報システムを持っていることを侵入者に知らせることです。ほとんどの場合、ベテランの車泥棒はこれらの警告を完全に無視しますが、日和見主義のアマチュア泥棒にとって、それらは強力な抑止力になる可能性があります。ある意味で、それは警報システムに命令的な個性を与えます。ある無意識のレベルでは、車は単なる個々の部品のコレクションではなく、インテリジェントな武装した機械のように見えるかもしれません。

多くの警報システムには、脳に取り付けられた内蔵の無線受信機と、キーチェーンで持ち運べる携帯型の無線送信機が含まれています。次のセクションでは、これらのコンポーネントがセキュリティ設定でどのような役割を果たしているかを確認します。

>カーアラーム送信機


Sidewinderセキュリティシステムのキーチェーン送信機:送信機を使用すると、ドアをロックしたり、アラームを作動および解除したり、車の外からサイレンを鳴らしたりできます。写真提供:Directed Electronics

ほとんどのカーアラームシステムには、ある種のポータブルキーチェーントランスミッターが付属しています。 。このデバイスを使用すると、アラームシステムをリモートで制御するための指示を脳に送信できます。これは基本的にラジコンのおもちゃと同じように機能します。電波パルス変調を使用しています 特定のメッセージを送信するには(これがどのように機能するかを確認するには、ラジコン玩具の機能を確認してください)。

キーチェーン送信機の主な目的は、警報システムのオンとオフを切り替える方法を提供することです。車から降りてドアを閉めたら、ボタンを押すだけでシステムを作動させることができます。車に戻ったら、同じように簡単に武装解除できます。ほとんどのシステムでは、車を武装および武装解除すると、脳がライトを点滅させ、ホーンをタップします。これにより、あなたとその地域の誰もが警報システムが機能していることを知ることができます。

この革新により、カーアラームがはるかに使いやすくなりました。リモート送信機の前は、警報システムは遅延メカニズムに作用していました 。ホームセキュリティシステムと同様に、車を駐車したときにアラームを作動させ、30秒ほどで外に出てドアをロックしました。車のロックを解除したとき、乗り込んだ後も同じ時間でアラームをオフにしました。このシステムは、サイレンが鳴る前に泥棒が車に侵入してアラームを無効にする機会を与えたため、非常に問題がありました。

リモートトランスミッターを使用すると、車に乗る前に、パワードアロックを開いたり、ライトをオンにしたり、アラームを鳴らしたりすることもできます。一部のシステムでは、システムの脳をさらに細かく制御できます。これらのデバイスには中央コンピュータがあります 組み込みのポケットベルシステム 。侵入者が車の邪魔をすると、中央のコンピューターがキーチェーンポケットベルを呼び出し、どのセンサーがトリガーされたかを通知します。最先端のシステムでは、脳と通信して、エンジンをシャットダウンするように信号を送ることができます。

送信機が警報システムを制御するため、パルス変調のパターンはキーのように機能する必要があります 。送信機デバイスの特定のラインでは、何百万もの異なるパルスコードが存在する可能性があります 。これにより、警報システムの通信言語が一意になり、他の人が別の送信機を使用してあなたの車にアクセスできなくなります。

このシステムはかなり効果的ですが、絶対確実ではありません。決心した犯罪者が本当にあなたの車に侵入したい場合、彼または彼女はコードグラバーを使用することができます 「鍵」のコピーを作成します。コードグラバーは、送信機の信号に敏感な無線受信機です。コードを受け取り、記録します。泥棒があなたの「武装解除コード」を傍受した場合、彼または彼女は別の送信機を正確に模倣するようにプログラムすることができます あなたのユニークな信号。このコピーされたキーを使用すると、泥棒は次に車から離れたときに警報システムを完全にバイパスできます。

この問題に対処するために、高度な警報システムは、警報を作動させるたびに新しい一連のコードを確立します。 ローリングコードアルゴリズムの使用 、受信機は新しい武装解除コードを暗号化し、送信機に送信します。送信機はその武装解除コードを1回しか使用しないため、コードスナッチャーによって傍受された情報は価値がありません。

1990年代初頭以来、カーアラームシステムは大きく進化し、より一般的になりました。今後10年間で、カーアラームの技術的進歩が新たに見られることは間違いありません。オンボードGPS受信機は、幅広いセキュリティの可能性を開きました。受信機が警報システムの頭脳に接続されている場合、それはあなたと警察にあなたの車が常にどこにあるかを伝えることができます。このように、誰かがあなたの警報システムを迂回したとしても、彼または彼女は長い間車を持っていません。

カーアラームと関連トピックの詳細については、以下のリンクを確認してください。

初版:2001年8月2日

カーアラームに関するよくある質問

カーアラームをトリガーするものは何ですか?
カーアラームは、動きや衝撃が検出されたときにアラームをトリガーするセンサーを備えています。振動、衝突、または動きは通常、センサーをトリガーします。
誰かが窓を壊した場合、私の車の警報は鳴りますか?
通常、車の窓は警報センサーに接続されていません。アラームを鳴らすには、バンプまたは大きな動きが必要になります。壊れた窓だけではそうするのに十分ではないでしょう。
運転中にカーアラームが鳴るとはどういう意味ですか?
車の警報が鳴らずに鳴っている場合は、通常、キーフォブに問題があります。キーフォブの電池切れ、信号の誤り、またはフォブ関連の別の問題が原因である可能性があります。
自分のカーアラームを設置できますか?
選択したアラームの種類によって異なります。一部のカーアラームには、誰でも実行できるシンプルでわかりやすいインストールプロセスがあります。他のものはもっと複雑かもしれません。
車のアラームはいくらですか?
基本的なカーアラームは、30ドルから300ドルのどこでもかかる可能性があります。

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