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Come funzionano gli allarmi per auto


Il sistema di allarme per auto Sidewinder include numerosi sensori e segnali di allarme. Foto per gentile concessione di Directed Electronics

Il primo caso documentato di furto d'auto risale al 1896, solo un decennio dopo l'introduzione delle auto a gas. Da quella prima era ad oggi, le auto sono state un obiettivo naturale per i ladri:sono preziose, ragionevolmente facili da rivendere e hanno un sistema di fuga integrato. Alcuni studi affermano che un'auto si rompe ogni 20 secondi solo negli Stati Uniti.

Alla luce di questa sorprendente statistica, non sorprende che milioni di americani abbiano investito in costosi sistemi di allarme. Oggi sembra che ogni altra auto sia dotata di sofisticati sensori elettronici, sirene a tutto volume e sistemi di attivazione a distanza. Queste auto sono fortezze di massima sicurezza su ruote!

In questo articolo, esamineremo i moderni allarmi per auto per scoprire cosa fanno e come lo fanno. È incredibile quanto siano elaborati gli allarmi per auto moderne, ma è ancora più straordinario che i ladri di auto trovino ancora un modo per superarli.

Nozioni di base

Se vuoi pensare a un antifurto per auto nella sua forma più semplice, non è altro che uno o più sensori collegato a una sorta di sirena . L'allarme più semplice avrebbe un interruttore sulla portiera del conducente e sarebbe cablato in modo che se qualcuno aprisse la portiera la sirena inizierebbe a gemere. Potresti implementare questo antifurto per auto con un interruttore, un paio di cavi e una sirena.

La maggior parte dei moderni sistemi di allarme per auto sono molto più sofisticati di questo. Sono costituiti da:

  • Una serie di sensori che possono includere interruttori, sensori di pressione e rilevatori di movimento
  • Una sirena , spesso in grado di creare una varietà di suoni in modo da poter scegliere un suono distinto per la tua auto
  • Un ricevitore radio per consentire il controllo wireless da un telecomando
  • Un ausiliario batteria in modo che l'allarme possa funzionare anche se la batteria principale viene scollegata
  • Una unità di controllo del computer che controlla tutto e fa suonare l'allarme:il "cervello" del sistema

Il cervello nei sistemi più avanzati è in realtà un piccolo computer. Il compito del cervello è chiudere gli interruttori che attivano i dispositivi di allarme - il clacson, i fari o una sirena installata - quando determinati interruttori che i dispositivi di rilevamento dell'alimentazione vengono aperti o chiusi. I sistemi di sicurezza differiscono principalmente per i sensori utilizzati e il modo in cui i vari dispositivi sono collegati al cervello.

Le funzioni del cervello e dell'allarme possono essere collegate alla batteria principale dell'auto, ma di solito hanno una fonte di alimentazione di riserva anche. Questa batteria nascosta si attiva quando qualcuno interrompe la fonte di alimentazione principale (tagliando i cavi della batteria, ad esempio). Poiché l'interruzione dell'alimentazione è una possibile indicazione di un intruso, fa scattare l'allarme al cervello.

Nelle sezioni seguenti esamineremo una varietà di sensori per vedere come funzionano e come sono collegati al cervello del sistema di allarme.


Contenuti
  1. Sensori porta allarme auto
  2. Sensori di shock per allarme auto
  3. Finestrini di allarme per auto e sensori di pressione
  4. Sensori di movimento e inclinazione per allarme auto
  5. Avvisi di allarme auto
  6. Trasmettitori di allarme per auto

>Sensori porta antifurto per auto


Un interruttore di servizio è uno spegnimento manuale che disabilita temporaneamente il sistema di allarme (così puoi lasciare che il parcheggiatore parcheggi la tua auto, ad esempio). L'interruttore di servizio è nascosto in un punto fuori mano dell'auto. L'interruttore qui illustrato è montato sotto il pannello di accesso dei fusibili dell'auto. Foto per gentile concessione di Directed Electronics

L'elemento più basilare in un sistema di allarme per auto è l'allarme porta . Quando apri il cofano anteriore, il bagagliaio o qualsiasi portiera di un'auto completamente protetta, il cervello attiva il sistema di allarme.

La maggior parte dei sistemi di allarme per auto utilizza il meccanismo di commutazione già integrato nelle portiere. Nelle auto moderne, aprendo una portiera o un bagagliaio si accendono le luci interne . L'interruttore che fa funzionare questo è come il meccanismo che controlla la luce nel tuo frigorifero. Quando la porta è chiusa, preme un piccolo pulsante a molla o leva, che apre il circuito. Quando la porta è aperta, la molla spinge il pulsante di apertura, chiudendo il circuito e inviando energia elettrica alle luci interne

Tutto quello che devi fare per configurare i sensori porta è aggiungere un nuovo elemento a questo circuito precablato. Con i nuovi cavi in ​​posizione, l'apertura della porta (chiudendo l'interruttore) invia una corrente elettrica al cervello oltre alle luci interne. Quando questa corrente scorre, fa suonare l'allarme al cervello.

Come misura di protezione generale, i moderni sistemi di allarme in genere monitorano la tensione nell'intero circuito elettrico dell'auto. In caso di cali di tensione in questo circuito, il cervello sa che qualcuno ha interferito con il sistema elettrico. Accendere una luce (aprendo la porta), scherzare con i cavi elettrici sotto il cofano o rimuovere un rimorchio collegato con un collegamento elettrico causerebbe un tale calo di tensione.

I sensori delle porte sono molto efficaci, ma offrono una protezione piuttosto limitata. Ci sono altri modi per entrare in macchina (rompendo un finestrino) e i ladri in realtà non hanno bisogno di entrare nella tua macchina per rubartela (possono rimorchiarla via). Nelle prossime due sezioni, esamineremo alcuni dei più avanzati sistemi di allarme per auto che proteggono dai criminali più astuti.

>Sensori di shock per allarme auto

Nell'ultima sezione, abbiamo esaminato i sensori delle porte, uno dei più elementari sistemi di allarme per auto. Al giorno d'oggi, solo i pacchetti di allarme per auto più economici si basano solo sui sensori delle porte. I sistemi di allarme avanzati dipendono principalmente da sensori di shock per scoraggiare ladri e vandali.

L'idea di un sensore d'urto è abbastanza semplice:se qualcuno colpisce, spinge o sposta in altro modo la tua auto, il sensore invia un segnale al cervello indicando l'intensità della mozione. A seconda della gravità dello shock, il cervello segnala un avvertimento l'avvisatore acustico o emette l'allarme di fondo scala .

Esistono molti modi diversi per costruire un sensore d'urto. Un semplice sensore è un contatto metallico lungo e flessibile posizionato appena sopra un altro contatto metallico. Puoi facilmente configurare questi contatti come un semplice interruttore:quando li tocchi insieme, la corrente scorre tra di loro. Un sobbalzo sostanziale farà oscillare il contatto flessibile in modo che tocchi il contatto sottostante, completando brevemente il circuito.

Il problema con questo progetto è che tutti gli urti o le vibrazioni chiudono il circuito allo stesso modo. Il cervello non ha modo di misurare l'intensità della scossa, che si traduce in molti falsi allarmi . I sensori più avanzati inviano informazioni diverse a seconda della gravità dell'urto.

Il sensore ha solo tre elementi principali:

  • Un contatto elettrico centrale in un alloggiamento del cilindro
  • Diversi contatti elettrici più piccoli nella parte inferiore dell'alloggiamento
  • Una palla di metallo che possono muoversi liberamente negli alloggi

In ogni possibile posizione di riposo , la sfera di metallo tocca sia il contatto elettrico centrale che uno dei contatti elettrici più piccoli. Questo completa un circuito, inviando una corrente elettrica al cervello. Ciascuno dei piccoli contatti è collegato al cervello in questo modo, tramite circuiti separati.

Quando sposti il ​​sensore , colpendolo o scuotendolo, la pallina rotola nell'alloggiamento. Quando si stacca da uno dei contatti elettrici più piccoli, interrompe la connessione tra quel particolare contatto e il contatto centrale. Questo apre l'interruttore , dicendo al cervello che la palla si è mossa. Mentre procede, passa sopra gli altri contatti, chiudendo ogni circuito e riaprendolo, fino a quando non si ferma.

Se il sensore subisce una scossa più grave, la palla rotola per una distanza maggiore, passando su più contatti elettrici più piccoli prima di fermarsi. Quando ciò accade, il cervello riceve brevi scariche di corrente da tutti i singoli circuiti. Basato su quanti burst riceve e quanto durano , il cervello può determinare la gravità dello shock. Per turni molto piccoli, in cui la palla rotola solo da un contatto all'altro, il cervello potrebbe non attivare affatto l'allarme. Per turni leggermente più grandi, ad esempio da qualcuno che urta l'auto, potrebbe dare un segnale di avvertimento:un tocco del clacson e un lampo dei fari. Quando la palla rotola per una buona distanza, il cervello accende la sirena a tutto volume.

In molti moderni sistemi di allarme, i sensori d'urto sono i principali rilevatori di furto, ma di solito sono accoppiati con altri dispositivi. Nelle prossime sezioni, esamineremo altri tipi di sensori che indicano al cervello quando qualcosa non va.

>Finestra allarme auto e sensori di pressione


Una tipica unità crossover:utilizzando una specifica combinazione di induttori e condensatori, è possibile progettare un'unità crossover che conduca solo corrente con la frequenza di rottura del vetro.

Molte volte, i ladri d'auto che hanno fretta non scherzano con la disattivazione delle serrature per entrare in macchina:rompono semplicemente un finestrino. Un sistema di allarme per auto completamente attrezzato ha un dispositivo che rileva questa intrusione.

Il più comune rilevatore di rottura vetri è un semplice microfono collegato al cervello. I microfoni misurano le variazioni nella fluttuazione della pressione dell'aria e convertono questo schema in una corrente elettrica fluttuante. La rottura del vetro ha una sua frequenza sonora distintiva (modello di fluttuazioni della pressione dell'aria). Il microfono lo converte in una corrente elettrica di quella particolare frequenza, che invia al cervello.

Nel suo percorso verso il cervello, la corrente passa attraverso un crossover, un dispositivo elettrico che conduce solo elettricità di un certo intervallo di frequenza. Il crossover è configurato in modo da condurre solo la corrente che ha la frequenza di rottura del vetro. In questo modo, solo questo suono specifico attiverà l'allarme e tutti gli altri suoni verranno ignorati.

Sensori di pressione

Un altro modo per rilevare la rottura di vetri, così come qualcuno che apre la porta, è misurare la pressione dell'aria in auto. Anche se non c'è differenza di pressione tra interno ed esterno, l'atto di aprire una porta o forzare un finestrino spinge o tira l'aria nell'auto, creando un breve cambiamento di pressione.

È possibile rilevare le fluttuazioni della pressione dell'aria con un normale altoparlante per altoparlanti. Un altoparlante ha due parti principali:

  • Un ampio cono mobile
  • Un elettromagnete, circondato da un magnete naturale, attaccato al cono

Quando ascolti musica, una corrente elettrica scorre avanti e indietro attraverso l'elettromagnete, che lo fa entrare e uscire. Questo spinge e tira il cono attaccato, formando fluttuazioni della pressione dell'aria nell'aria circostante. Sentiamo queste fluttuazioni come suoni.

Questo stesso sistema può funzionare al contrario, come accade in un rilevatore di pressione di base . Le fluttuazioni di pressione spostano il cono avanti e indietro, che spinge e tira l'elettromagnete collegato. Se hai letto Come funzionano gli elettromagneti, sai che lo spostamento di un elettromagnete in un campo magnetico naturale circostante genera una corrente elettrica. Quando il cervello registra una corrente significativa che scorre da questo dispositivo, sa che qualcosa ha causato un rapido aumento della pressione all'interno dell'auto. Questo suggerisce che qualcuno ha aperto una porta o una finestra o ha fatto un rumore molto forte.

Alcuni progetti di sistemi di allarme utilizzano gli altoparlanti stereo integrati dell'auto come sensori di pressione, ma altri hanno dispositivi separati progettati specificamente per il rilevamento.

I sensori di pressione, i sensori di rottura del vetro e i sensori delle porte fanno tutti un ottimo lavoro nel rilevare qualcuno che entra in un'auto, ma alcuni ladri e vandali possono fare molti danni senza mai entrare. Nella prossima sezione, esamineremo alcuni sistemi di sicurezza che tengono d'occhio ciò che accade all'esterno della tua auto.

>Sensori di movimento e inclinazione per allarme auto

Molti ladri d'auto non cercano la tua intera macchina; stanno cercando singoli pezzi di esso. Questi spogliarellisti possono fare molto del loro lavoro senza mai aprire una porta o una finestra. E un ladro armato di carro attrezzi può semplicemente sollevare la tua auto e trascinare via tutto.

Ci sono molti buoni modi per un sistema di sicurezza di tenere d'occhio quello che sta succedendo fuori dall'auto. Alcuni sistemi di allarme includono scanner perimetrali , dispositivi che monitorano ciò che accade immediatamente intorno all'auto. Lo scanner perimetrale più comune è un sistema radar di base, costituito da un trasmettitore e un ricevitore radio. Il trasmettitore invia segnali radio e il ricevitore monitora le riflessioni del segnale che ritornano. Sulla base di queste informazioni, il dispositivo radar può determinare la vicinanza di qualsiasi oggetto circostante. (Vedi Come funziona il radar per ulteriori informazioni.)

Per proteggersi dai ladri d'auto con carri attrezzi , alcuni sistemi di allarme hanno "rilevatori di inclinazione ." Il design di base di un rilevatore di inclinazione è una serie di interruttori al mercurio . Un interruttore al mercurio è composto da due fili elettrici e una sfera di mercurio posizionata all'interno di un cilindro contenuto.

Il mercurio è un metallo liquido:scorre come l'acqua, ma conduce l'elettricità come un metallo solido. In un interruttore a mercurio, un filo (chiamiamolo filo A ) attraversa tutto il fondo del cilindro, mentre l'altro filo (filo B ) si estende solo in parte da un lato. Il mercurio è sempre in contatto con il filo A, ma potrebbe interrompere il contatto con il filo B.

Quando il cilindro si inclina in una direzione, il mercurio si sposta in modo da entrare in contatto con il filo B. Questo chiude il circuito che scorre attraverso l'interruttore del mercurio. Quando il cilindro si inclina dall'altra parte, il mercurio rotola via dal secondo filo, aprendo il circuito.

In alcuni modelli, solo la punta del filo B è esposta e il mercurio deve essere a contatto con la punta per chiudere un interruttore. Inclinando l'interruttore a mercurio in una direzione o nell'altra si aprirà il circuito.

I sensori di inclinazione dell'antifurto per auto in genere hanno una serie di interruttori al mercurio posizionati ad angolazioni variabili . Alcuni di loro sono in posizione chiusa quando sei parcheggiato in una particolare inclinazione e alcuni di loro sono in posizione aperta. Se un ladro cambia l'angolazione della tua auto (sollevandola con un carro attrezzi o facendola salire con un cric, ad esempio), alcuni degli interruttori chiusi si aprono e alcuni degli interruttori aperti si chiudono. Se viene attivato uno qualsiasi degli interruttori, il cervello centrale sa che qualcuno sta sollevando l'auto.

In situazioni diverse, tutti questi sistemi di allarme potrebbero coprire lo stesso terreno . Ad esempio, se qualcuno sta trainando la tua auto, gli interruttori al mercurio, il sensore di shock e il sensore radar registreranno tutti la presenza di un problema. Ma diverse combinazioni di trigger di allarme possono indicare eventi diversi. I sistemi di allarme "intelligenti" hanno cervelli che reagiscono in modo diverso a seconda della combinazione di informazioni che ricevono dai sensori.

Nella prossima sezione, esamineremo alcune delle risposte agli allarmi il cervello potrebbe attivarsi in circostanze diverse.

>Avvisi di allarme auto


Una mini sirena Neo, nascosta all'interno del parafango anteriore di un veicolo Foto per gentile concessione di Directed Electronics

Nelle sezioni precedenti, abbiamo esaminato i vari dispositivi di rilevamento che informano il cervello del sistema di allarme quando qualcosa disturba l'auto. Non importa quanto siano avanzati questi sistemi, il sistema di allarme non è molto buono se non attiva un efficace allarme. Un sistema di allarme deve attivare una risposta che dissuaderà i ladri dal rubare la tua auto.

Come abbiamo visto, molti dei dispositivi già integrati nella tua auto creano segnali di allarme efficaci. Come minimo, la maggior parte dei sistemi di allarme per auto suona il clacson e fai lampeggiare i fari quando un sensore indica un intruso. Possono anche essere cablati per spegnere il motorino di avviamento, interrompere l'alimentazione del gas al motore o disattivare l'auto con altri mezzi.

Un sistema di allarme avanzato includerà anche una sirena separata che produce una varietà di suoni penetranti. Fare molto rumore attira l'attenzione sul ladro d'auto e molti intrusi fuggiranno dalla scena non appena suona l'allarme. Con alcuni sistemi di allarme, puoi programmare un schema distintivo dei rumori delle sirene in modo da poter distinguere l'allarme della tua auto dagli altri allarmi.

Alcuni sistemi di allarme riproducono un messaggio registrato quando qualcuno si avvicina troppo alla tua macchina. Lo scopo principale di questo è far sapere agli intrusi che hai un sistema di allarme avanzato prima che provino qualsiasi cosa. Molto probabilmente, un ladro d'auto veterano ignorerà completamente questi avvertimenti, ma per il ladro dilettante opportunista possono essere un forte deterrente. In un certo senso, conferisce al sistema di allarme una personalità imponente. A un livello inconscio, potrebbe sembrare che l'auto non sia solo un insieme di singole parti, ma una macchina intelligente e armata.

Molti sistemi di allarme includono un ricevitore radio integrato collegato al cervello e un trasmettitore radio portatile che puoi portare sul tuo portachiavi. Nella prossima sezione, vedremo quale ruolo svolgono questi componenti in una configurazione di sicurezza.

>Trasmettitori di allarme per auto


Il trasmettitore portachiavi del sistema di sicurezza Sidewinder:Il trasmettitore consente di bloccare le portiere, inserire e disinserire l'allarme e far scattare la sirena dall'esterno dell'auto. Foto per gentile concessione di Directed Electronics

La maggior parte dei sistemi di allarme per auto è dotata di una sorta di trasmettitore portachiavi portatile . Con questo dispositivo, puoi inviare istruzioni al cervello per controllare il sistema di allarme da remoto. Funziona sostanzialmente allo stesso modo dei giocattoli radiocomandati. Utilizza la modulazione degli impulsi delle onde radio per inviare messaggi specifici (per vedere come funziona, dai un'occhiata a Come funzionano i giocattoli radiocomandati).

Lo scopo principale del trasmettitore portachiavi è quello di darti un modo per accendere e spegnere il tuo sistema di allarme. Dopo essere scesi dall'auto e aver chiuso la portiera, è possibile attivare il sistema premendo un pulsante; quando torni in macchina, puoi disarmarla altrettanto facilmente. Nella maggior parte dei sistemi, il cervello accenderà le luci e toccherà il clacson quando armerai e disarmerai la tua auto. Ciò consente a te e a chiunque si trovi nella zona di sapere che il sistema di allarme funziona.

Questa innovazione ha reso gli allarmi per auto molto più facili da usare. Prima dei trasmettitori remoti, i sistemi di allarme agivano su un meccanismo di ritardo . Come con un sistema di sicurezza domestica, hai attivato l'allarme quando hai parcheggiato l'auto e hai avuto circa 30 secondi per uscire e chiudere le porte. Quando hai sbloccato l'auto, hai avuto lo stesso tempo per spegnere l'allarme una volta entrato. Questo sistema era molto problematico, poiché dava ai ladri l'opportunità di entrare nell'auto e disattivare l'allarme prima che suonasse una sirena.

I trasmettitori remoti ti consentono anche di aprire le serrature elettriche, accendere le luci e far scattare l'allarme prima di salire in macchina. Alcuni sistemi ti danno ancora più controllo sul cervello del sistema. Questi dispositivi hanno un computer centrale e un sistema cercapersone integrato . Quando un intruso disturba la tua auto, il computer centrale richiama il tuo cercapersone portachiavi e ti dice quali sensori sono stati attivati. Nei sistemi più avanzati puoi comunicare con il cervello, segnalandogli di spegnere il motore.

Poiché il trasmettitore controlla il tuo sistema di allarme, il pattern di modulazione degli impulsi deve agire come una chiave . Per una particolare linea di dispositivi trasmettitori, potrebbero esserci milioni di codici di impulsi diversi . Ciò rende unico il linguaggio di comunicazione per il tuo sistema di allarme, in modo che altre persone non possano accedere alla tua auto utilizzando un altro trasmettitore.

Questo sistema è abbastanza efficace, ma non infallibile. Se un criminale determinato vuole davvero entrare nella tua auto, può usare un code-grabber per fare una copia della tua "chiave". Un code grabber è un ricevitore radio sensibile al segnale del trasmettitore. Riceve il codice e lo registra. Se il ladro intercetta il tuo "codice di disattivazione", può programmare un altro trasmettitore per imitare esattamente il tuo segnale unico Con questa chiave copiata, il ladro può bypassare completamente il sistema di allarme la prossima volta che lasci l'auto incustodita.

Per ovviare a questo problema, i sistemi di allarme avanzati stabiliscono una nuova serie di codici ogni volta che si attiva l'allarme. Utilizzo di algoritmi di codice a rotazione , il ricevitore crittografa il nuovo codice di disinserimento e lo invia al trasmettitore. Poiché il trasmettitore utilizza quel codice di disattivazione solo una volta, qualsiasi informazione intercettata da un code snatcher non ha valore.

Dall'inizio degli anni '90, i sistemi di allarme per auto si sono evoluti molto e sono diventati molto più comuni. Nei prossimi 10 anni, siamo sicuri di assistere a un nuovo raccolto di progressi tecnologici negli allarmi per auto. I ricevitori GPS di bordo hanno aperto un'ampia gamma di possibilità di sicurezza. Se il ricevitore fosse collegato al cervello del sistema di allarme, potrebbe dire a te e alla polizia dove si trova la tua auto in ogni momento. In questo modo, anche se qualcuno bypassa il tuo sistema di allarme, non avrà l'auto per molto tempo.

Per ulteriori informazioni sugli allarmi per auto e argomenti correlati, controlla i link sottostanti.

Pubblicato originariamente:2 agosto 2001

Domande frequenti sugli allarmi per auto

Cosa fa scattare un allarme per auto?
Gli allarmi per auto sono dotati di sensori che attivano l'allarme quando vengono rilevati movimenti o impatti. Vibrazioni, urti o movimenti in genere attivano i sensori.
Se qualcuno rompe il finestrino scatta l'allarme della mia auto?
In genere, i finestrini dell'auto non sono collegati ai sensori di allarme. Sarebbe necessario un urto o un movimento significativo per far scattare l'allarme; le finestre rotte da sole probabilmente non saranno sufficienti per farlo.
Cosa significa quando l'allarme dell'auto suona durante la guida?
Di solito c'è un problema con il tuo telecomando se l'allarme dell'auto suona senza essere attivato. Potrebbe essere causato da una batteria scarica del telecomando, un segnale errato o un altro problema relativo al telecomando.
Posso installare il mio antifurto per auto?
Dipende dal tipo di sveglia che scegli. Alcuni allarmi per auto hanno processi di installazione semplici e diretti che chiunque può eseguire. Altri potrebbero essere più complessi.
Quanto costa un allarme per un'auto?
Gli allarmi per auto di base possono costare da $ 30 a $ 300.

>Molte più informazioni

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