專利名稱:用于防止盜竊貨物的竄改防護系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種用于防止盜竊貨物的竄改防護系統(tǒng)。
背景技術:
為了從一個地方向另一地方分配商品,常常利用卡車、貨運列車和貨船來進行運輸。貨物通常受到例如防水蓋布這樣的柔性覆蓋物的保護。由于這種防水蓋布通常由例如帶防水涂層的紡織品或塑料制成,故 在壞人企圖打開貨物時,其不能提供多少防護。通過竄改防水蓋布,例如利用諸如刀這樣的鋒利工具切開它,因此可相當容易地偷取貨物。為了防止盜竊貨物,或者至少使?jié)撛诘母`賊的條件惡化,做出努力來實施與柔性覆蓋物集成在一起的報警系統(tǒng)。實現(xiàn)這種警報系統(tǒng)的一種方式是在連接到控制電路的防水蓋布中包括多根電阻線,控制電路測量由這些線形成的網絡的電阻。在切割防水蓋布后,如果這些線之一被切割,則寄存相對應的電阻變化且可發(fā)出報警。這種貨物監(jiān)控系統(tǒng)例如公開于US 6,144,298中,其介紹了一種包括電連接到電子監(jiān)控設備的線的電子細絲網狀物,以便形成限定初始電參數(shù)的隨機電連接。初始電參數(shù)(例如電阻)的變化傳達到電子監(jiān)控設備以監(jiān)控并對任何竄改或盜竊企圖發(fā)出警報。盡管US 6,144,298描述了一種電子細絲網狀物,其可通過對任何竄改或盜竊企圖進行監(jiān)控和警報來輔助保護貨物,但是存在下面這樣的可能性隨著發(fā)出合理警報,也可觸發(fā)與竄改防水蓋布無關的警報。因此,仍需要用于保護貨物的監(jiān)控解決方案,其提供區(qū)別合理觸發(fā)警報的條件與錯誤給出這種指示的條件的能力,由此,至少部分地排除了上述相關缺陷。
發(fā)明內容
根據(jù)本發(fā)明的第一方面,上述缺陷至少部分地由用于防止盜竊貨物的竄改防護系統(tǒng)來解決,該竄改防護系統(tǒng)包括用于覆蓋貨物的柔性覆蓋片;沿著柔性覆蓋片的第一部分分布的第一組導電線;以及測量和處理電路,其連接到第一組導電線。該測量和處理電路還被配置為測量指示第一組導電線的第一復合電阻的第一測量值;確定第一測量值與第一參考值之間的第一差異;以及如果第一差異低于預定的第一閾值,那么基于第一測量值來調整第一參考值;否則,提供指示超過所述第一閾值的信號。因此,利用根據(jù)本發(fā)明的防止盜竊貨物的竄改防護系統(tǒng),引入了區(qū)別合理觸發(fā)警報的條件與錯誤地給出這種指示的條件的能力。本發(fā)明是基于以下理念當竄改用于覆蓋例如由卡車或船只運載的貨物的柔性覆蓋片時(例如切割穿過柔性覆蓋片以偷取貨物時),沿著柔性覆蓋片的(第一)部分分布的(第一)組導電線的各電線也可能被切割。這種切割影響該組線的(第一)復合電阻。但是,復合電阻可額外地受到年限和環(huán)境條件影響,且因此隨著時間、溫度和/或濕度而變化。與環(huán)境影響相關聯(lián)的復合電阻的效果和與竄改柔性覆蓋片相關聯(lián)的效果具有不同的特性。前者可能造成復合電阻的值緩慢漂移,而另一方面后者可能使復合電阻值進行躍變。切割的線越多,躍變就越高。本發(fā)明者還認識到通過引入(第一)參考值,將指示復合電阻的測量值與該參考值進行比較,且在參考值與測量值之間的(第一)差異未超過(第一)閾值的情況下,允許基于測量值來調整此參考值,可更新該參考值以反映影響復合電阻的當前環(huán)境條件。因此,參考值可隨著時間變化。另一方面,如果該差異具有更大量值,則可能柔性覆蓋片被竄改且可認為滿足了合理警報的條件。因此,如果該差異超過閾值,則處理電路就被配置為提供指示超過閾值的信號,且隨后可基于該信號來觸發(fā)警報或者不再提供OK信號。因此,優(yōu)選地選擇該閾值使得其可允許由竄改柔性覆蓋片所造成的復合電阻變化超過閾值,但環(huán)境影響造成的變化不會超過該閾值。
因此,本竄改防護系統(tǒng)繼而提供區(qū)別合理觸發(fā)警報的條件與錯誤地給出這種指示的條件的能力,由此避免基于與環(huán)境相關聯(lián)(而不是與竄改柔性覆蓋片有關)的復合電阻變化的警報觸發(fā)。該組導電線的線可具有任意長度且可(例如)包括以下材料中的一種或組合銀涂覆的聚酯或尼龍,例如Statex尼龍117/17 (8 kQ/m);不銹鋼,例如Durafil M-Spun (10kQ/m和100 kQ/m)或Bekinox ;碳涂覆的金屬和銅。每米線的理論電阻因此可優(yōu)選地但并非必需地在100 Q/m與I MQ/m之間,且更優(yōu)選地在I kQ/m與100 kQ/m之間。選擇具有前述特征的線可允許優(yōu)化和/或降低耗電而不會有損測量準確度。某些或所有線還可包括用于避免短路的絕緣層。該組導電線可例如通過編織、縫合、層壓、印刷或膠合之一或組合而與第一部分集成。或者,該組導電線可設于單獨的片上,該單獨的片繼而附連到(例如)柔性覆蓋片內側。根據(jù)一實施例,測量和處理電路可被配置為僅在參考值與測量值之間的多個差異中的每一個均超過閾值的情況下才觸發(fā)指示超過第一閾值的前述信號。通過考慮多個樣本(即,該差異的若干次測量)來判斷觸發(fā)警報是否合理,因此可忽略該差異的單個錯誤值,而不是錯誤地指示竄改該柔性覆蓋片。在此情況下,并不提供指示超過第一閾值的信號,除非參考值與測量值之間的差異的至少一個額外樣本也超過該閾值。這些額外的樣本可為任何隨意的先前和/或隨后的測量差異。但是,有利的是,可在相當靠近的時間范圍內觀察一個或多個樣本以提供對潛在的盜竊企圖的有效檢測。而且,可依序地確定多個差異。由此,在判斷是否應提供指示超過閾值的信號之前,考慮至少兩個連續(xù)樣本。可存在將該組導電線相對于測量和處理電路布置的不同方式。根據(jù)一實施例,該組導電線可并聯(lián)地電連接到測量和處理電路。應當指出的是,該組導電線并聯(lián)地電連接到測量和處理電路未必指示線相對于彼此的物理方位應限于并聯(lián)配置。相反,線可相對于彼此任意分布,例如甚至彼此交叉。線可在交叉處進行電接觸或者保持隔離。后面的構造具有以下優(yōu)點無需做出可靠電連接,在防水蓋布的中間可能難以實現(xiàn)可靠電連接,例如在防水蓋布的中間并無接縫來隱藏這些連接)。在線至少部分地例如以經絲和緯絲的方式形成網狀物的情況下,進一步限制了意圖偷取貨物時可能的切割開口的大小,使得潛在的竊賊更難在仍不切割這些線中至少一個的情況下來切割柔性覆蓋片。為了避免消耗驅動該竄改防護系統(tǒng)的諸如電池的電源并將耗電保持在合理水平,可間歇地執(zhí)行測量。處理電路因此可被配置為以例如IHz的頻率以預定時間間隔來周期性地開始測量。但是,根據(jù)各種實施例,測量和處理電路可被配置為非周期性地開始測量,諸如以隨機時間間隔開始測量。以非規(guī)則時間間隔進行的測量增加了壞人“破解”該竄改防護系統(tǒng)(即,通過臨時安裝規(guī)避措施來使得該系統(tǒng)失效)的難度。可例如通過以下手段來進行這種失效測量在該組導電線的端子處的電壓和電流從而確定復合電阻,然后在兩個測量之間的空閑時間提供替換電阻器。因而以不規(guī)則時間間隔實施測量(諸如隨機地實施測量)能惡化潛在的破解者的條件,因為他不能預測何時發(fā)生下一測量。為了使得潛在的破解者使竄改防護系統(tǒng)失效變得更難,測量和處理電路可包括經由該組導電線電連接到彼此的至少第一控制單元和第二控制單元。由此,第一控制單元和第二控制單元能彼此通信,從而提供防止企圖盜竊貨物的補充特點。該通信可例如基于加密算法,該加密算法對于每種獨特的竄改防護系統(tǒng)而言具有不同密鑰。因為潛在的破解者并不知道此密鑰,在他企圖破解該系統(tǒng)時,他不能暫時地安 裝第一控制單元和第二控制單元的替換物。此外,通過將第一控制單元和第二控制單元布置為經由該組導電線來連接,且優(yōu)選地在該組導電線的不同端處彼此分開,任何企圖通過安裝替換電阻器來破解竄改防護系統(tǒng)的破解者將會遇到又一障礙。為了試圖在第一控制單元與第二控制單元做出替換連接,攻擊者將面臨以下情況,即,其必須接近以一定距離相對彼此安置的線。為了使得接近將第一控制單元和第二控制單元連接到該組導電線的線更加難,控制單元之一或兩個控制單元可進一步集成于柔性覆蓋片中,從而保持隱藏而使得攻擊者看不到。此外,將第一控制單元和第二控制單元連接到該組導電線的線如果被潛在的盜賊簡單地切割,則竄改防護系統(tǒng)將如先前所述提供指示超過閾值的信號,由此可觸發(fā)警報。利用向兩個控制單元添加的功能,可從竄改防護系統(tǒng)得到其它優(yōu)點。測量功能可分布于二者之間以使得控制單元中任何一個或兩個均例如用于測量??刂茊卧豢衫绫慌渲贸稍O置提供給該組導電線的電流,而另一控制單元可被配置成測量該組導電線兩端的電壓。而且,該功能分布可在兩個單元之間隨著時間改變。根據(jù)一實施例,測量和處理電路可被配置為基于從第一控制單元傳輸?shù)降诙刂茊卧耐叫盘?例如,二進制代碼)來開始測量??赡艿那樾卫^而可為同步信號從第一控制單元傳輸?shù)降诙刂茊卧鋯拥诙刂茊卧愿鶕?jù)由二進制代碼所規(guī)定的節(jié)奏來接通/切斷例如到該組導電線的電流。同時,第一控制單元測量例如具有相同節(jié)奏的該組導電線兩端的電壓。由此,可實現(xiàn)功能分布以及測量時序的不可預測性,由此可實現(xiàn)兩個控制單元的有效使用以及對于潛在的竊賊而言惡化的條件。實施本發(fā)明的竄改防護系統(tǒng)的一種可行的有利方式可利用該組導電線兩端的電壓測量。因此,第一參考值可為電壓,且測量和處理電路可包括第一電流產生電路,其被布置為向第一組導電線提供第一預定電流;第一電壓測量電路,其被布置為測量第一組導電線兩端的第一復合電壓;以及第一壓差測量電路,其被布置為檢測在第一復合電壓與第一參考值之間的第一差異。由此,由于經過該組導電線的電流是已知的,第一復合電壓指示第一組導電線的第一復合電阻。應當指出,預定電流未必需要隨著時間保持恒定。相反,而是可調整預定電流,由此能隨著時間維持最佳耗電。由于復合電阻能隨著環(huán)境條件以及該組導電線的年限而改變,可調整該預定電流來補償此變化。此外,預定電流的振幅可不規(guī)則地變化(例如隨機地變化),由此潛在的破解者將具有增加的難度以使該竄改防護系統(tǒng)失效,因為預測替換電阻器的大小更難。一般而言,本發(fā)明的該組導電線可包括任意多根線,從例如幾根到數(shù)百根線,例如400根。盡管更大量的線將允許利用線來覆蓋柔性覆蓋片的更大部分或者允許線的更大密度,但更大數(shù)量將可能會導致由于切割線所致的復合電阻的變化難以以可靠方式與環(huán)境影響所致的復合電阻變化區(qū)分。即,在后一種情況中,需要將閾值設置為相對較低,從而提高了觸發(fā)由于環(huán)境變化所致(而不是竄改柔性覆蓋片所致)的警報的概率。因此,為了支持對柔性覆蓋片的較大部分的覆蓋或形成使?jié)撛诟`賊的條件惡化的網狀物圖案,同時使指示不合理警報的風險保持較低,該竄改防護系統(tǒng)還可包括沿著柔性覆蓋片的第二部分分布的第二組導電線。測量和處理電路可連接到第二組導電線且還被配置為測量指示第二組導電線的第二復合電阻的第二測量值;確定第二測量值與第二參考 值之間的第二差異;以及如果第二差異低于預定的第二閾值,那么基于第二測量值來調整第二參考值;否則,提供指示超過第二閾值的信號。由此,利用第二組導電線,竄改防護系統(tǒng)的線的數(shù)量可增加而不會有損于以可靠方式區(qū)別和環(huán)境影響有關的復合電阻變化與和竄改柔性覆蓋片有關的復合電阻變化的能力。即,對于相同數(shù)量的線而言,相應的第一閾值和第二閾值可設置成比僅利用一組導電線的情況相對較高,從而降低了意外地將環(huán)境變化所致的第一和/或第二復合電阻變化誤為竄改企圖的風險。此外,在潛在的破解者企圖失效竄改防護系統(tǒng)時,潛在的破解者可能需要匹配且暫時地不是僅僅安裝一個替代電阻器而是安裝兩個替代電阻器(每組導電線一個電阻器)。為了保持構件數(shù)量最少,第二組導電線可與第一組導電線串聯(lián)地電連接。以此方式,單個電流可提供給第一組導電線和第二組導電線,由此單個電流產生電路可用于兩組導電線。而且,測量和處理電路可被配置為交替地測量指示第一復合電阻和第二復合電阻的測量值。因此,可以有效方式來利用資源。此外,提供指示超過第一閾值和/或第二閾值的第一信號和/或第二信號(其隨后可觸發(fā)警報)可基于對相應第一閾值和第二閾值是否均被超過的分析。由此,可避免由于例如與竄改柔性覆蓋片無關的第一組或第二組導電線的斷線所致的警報觸發(fā)。第一組導電線和/或第二組導電線的線可通常在物理上相對于彼此任意安置,且任意方位的無數(shù)分布圖案也是可行的。而且,第一組導電線和第二組導電線可在物理上相對于彼此任意安置,例如至少部分地彼此重疊或者以經絲和緯絲的方式布置。因此,柔性覆蓋片的第一部分和第二部分可安置成至少部分地重合。優(yōu)選地,第一組導電線中的至少一根線可與第一組導電線和/或第二組導電線中的至少一根線交叉。由此,第一組導電線與第二組導電線合作以限制在不同時對線中的至少一根進行切割的情況下可切割的可能的開口大小。此外,在每組導電線內可存在具有各種不同方位的線。舉例而言,一組導電線中至少一根線可與相同組的至少另一根線交叉。由此,在每組內的各個線合作以限制在不同時對線中的至少一根進行切割的情況下可切割的可能的開口大小。因此不同組的線可合作以通過減小在各個線之間的平均距離進一步限制這些開口的大小。為了以有效方式來利用與第一組導電線也與第二組導電線有關的構件,第一組導電線可經由第一導體和公共導體并聯(lián)地電連接到測量和處理電路;且第二組導電線可經由第二導體和公共導體并聯(lián)地電連接到測量和處理電路。因此,公共導體重新用于第二組導電線。根據(jù)此實施例,需要更少構件。而且,導致公共導線被切割的竄改影響到對第一組導線和第二組導線的測量。由此,測量可指示超過了第一閾值和第二閾值,而這種反饋繼而可形成觸發(fā)警報的基礎。此外,第一導體、第二導體和/或公共導體可例如在邊緣接縫中與柔性覆蓋片集成(例如交織),由此導體保持隱藏且因此受到保護以防止?jié)撛诘母`賊。導體優(yōu)選地為高導電性的且可例如由銅線構成。為了使?jié)撛谄平庹叩臈l件更加惡化,第一組導線和/或第二組導線到公共導體的連接點可以混洗(shuffled)方式安置。因此,沿著公共導體的延伸部,第一組導電線中的至少一根線到公共導體的連接點可安置于第二組導電線中的兩根線到公共導體的連接點之間。這是使得覆蓋片的第一部分和第二部分重合的有效方法。如果壞人想要通過其中各個部分重疊的覆蓋片的一部分進入,他必須使得兩組導線都失效,即,為每一組安裝替換電阻器。如果僅使得一組失效,其余組仍可保護覆蓋片的 所述部分,盡管在各個線之間的平均距離將更大。僅在兩組導電線都被失效的情況下,該竄改防護系統(tǒng)才會失效。如先前所示的那樣,實施本發(fā)明的竄改防護系統(tǒng)的一種可行的有利方式可利用這些導電線的各個組的兩端上的電壓測量。因此,第二參考值可為電壓,且測量和處理電路可包括第二電流產生電路,其被布置為向至少第二組導電線提供第二預定電流;第二電壓測量電路,其被布置為測量在第二組導電線兩端的第二復合電壓;以及第二壓差測量電路,其被布置為檢測在第二復合電壓與第二參考值之間的第二差異。由此,由于根據(jù)此實施例通過第二組導電線的第二電流是已知的,故第二復合電壓指示第二組導電線的第二復合電阻。應當指出的是,對于某些實施例,第二電流產生電路可由第一電流產生電路來表示,且第二預定電流還可由第一預定電流表示。根據(jù)本發(fā)明的第二方面,提供一種用于防止盜竊貨物的竄改防護系統(tǒng)的竄改防護方法,該竄改防護系統(tǒng)包括用于覆蓋所述貨物的柔性覆蓋片;以及沿著柔性覆蓋片的第一部分分布的第一組電導線。該方法包括測量指示第一組導電線的第一復合電阻的第一測量值;確定第一測量值與第一參考值之間的第一差異;以及如果第一差異低于預定的第一閾值,那么基于第一測量值來調整第一參考值;否則,提供指示超過第一閾值的信號。通過這種方法,可實現(xiàn)結合本發(fā)明的第一方面所述的類似效果。本發(fā)明還涉及一種計算機程序,當其在前文所述的竄改防護系統(tǒng)上運行時,能執(zhí)行前述方法中的步驟。應當指出的是,本發(fā)明涉及在權利要求中所陳述的特點的所有可能組合。
現(xiàn)將參考示出本發(fā)明的實施例的附圖來更詳細地描述本發(fā)明的這些和其它方面。圖Ia展示了根據(jù)本發(fā)明第一實施例的用于防止由運輸車輛所運載的貨物被盜竊的例示性竄改防護系統(tǒng)。圖Ib示出圖Ia的第一實施例的柔性覆蓋片的第一部分。圖Ic示出圖Ia的第一實施例的示例性示意電路圖。圖Id提供了根據(jù)圖Ia的第一實施例的包括兩個控制單元的竄改防護系統(tǒng)。圖2a展示了根據(jù)本發(fā)明的第二實施例包括第二組導電線的示例性替代竄改防護系統(tǒng)。
圖2b示出圖2a的第二實施例的例示性示意電路圖。圖2c示出圖2a的第二實施例的第二組導電線的替代配置。圖3a展示了根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的包括第三組導電線的示例性替代竄改防護系統(tǒng)。圖3b示出圖3a的第三實施例的各個導電線組的替代混洗配置。圖3c示出了根據(jù)圖3a的第三實施例的包括兩個控制單元的替代竄改防護系統(tǒng)。
圖4提供了用于根據(jù)本發(fā)明的第一實施例、第二實施例或第三實施例的竄改防護系統(tǒng)的竄改防護方法的例示性步驟。
具體實施例方式現(xiàn)將參看附圖來在下文中更全面地描述本發(fā)明,在附圖中示出了本發(fā)明目前的優(yōu)選實施例。但本發(fā)明可以許多不同形式實施且不應被解釋為限于本文所述的實施例;而是,提供這些實施例是為了全面且完整,且向本領域熟練的技術人員全面?zhèn)鬟_本發(fā)明的范圍。通篇中相同的附圖標記表示相似元件。圖Ia展示了根據(jù)本發(fā)明第一實施例的用于防止由運輸車輛2運載的貨物盜竊的例示性竄改防護系統(tǒng)I。運輸車輛2 (此處為卡車)只是例示性的且竄改防護系統(tǒng)I可類似地例如實施于諸如船的運輸船只上或者計劃運載貨物的任何其它車輛上,或者用于保護并未被運輸而是處于存儲狀態(tài)的貨物。竄改防護系統(tǒng)I可連接到警報指示器19使得由竄改防護系統(tǒng)I啟動的警報(例如報警)是可察覺的。用于指示所觸發(fā)警報的多種指示器件19是可行的;警報指示器19可例如由視覺、光學或聽得見的指示器和/或被布置為將警報傳達到例如運輸車輛的報警中心或駕駛員處的傳輸器來表示。警報指示器19因此可適于支持經由例如GSM或藍牙所進行的通信,且當被布置為與GPS合作時還可適于隨著警報信號來傳輸車輛2的位置。這里觸發(fā)指示器19沿著卡車2的側部布置。但觸發(fā)指示器19可任意安置,且根據(jù)替代實施例可例如布置于卡車2的貨廂內。運輸車輛2具備柔性覆蓋片3以至少覆蓋貨物的部分。盡管在第一實施例中的柔性覆蓋片3由防水蓋布來表示,但本發(fā)明并不限于此。根據(jù)替代實施例,柔性覆蓋片3可由任何布、披蓋、帆布覆蓋物或適合于蓋住貨物以進行保護的任意柔性材料構成。柔性覆蓋片3包括第一部分4,第一部分4包括竄改防護系統(tǒng)1,其將在下文中結合圖Ib更詳細地描述。圖Ib示出了第一實施例的柔性覆蓋片3的第一部分4。應當指出的是,竄改防護系統(tǒng)I的定位和因此第一部分4的定位只是例示性的,且竄改防護系統(tǒng)I可具有任意定位。而且,第一部分4的頂部和底部和因此竄改防護系統(tǒng)I的頂部和底部并非如圖所示只是在防水蓋布3的較小部分上延伸,而是與覆蓋卡車2的一側的防水蓋布3的一部分的頂部和底部重合。該竄改防護系統(tǒng)I包括沿著柔性覆蓋片3的第一部分4分布的第一組導電線5。應當強調的是,根據(jù)替代實施例的第一組導電線5可在第一組導電線5的旁側和/或縱長方向上更遠或較少地延伸。該竄改防護系統(tǒng)I還包括測量和處理電路6,其連接到第一組導電線5。此處為了簡單起見,測量和處理電路6被布置為鄰近第一組導電線5 ;但應當指出的是,由于實際原因,測量和處理電路6替代地可例如布置于卡車2的貨廂內。
根據(jù)第一實施例,第一組導電線5經由在端子A處的公共導體7和在端子B處的第一導體8并聯(lián)地電連接到測量和處理電路6。但應當指出的是,根據(jù)替代實施例,第一組導電線5可由除了公共導體7和第一導體8之外的其它裝置連接到測量和處理電路6,且并非必需并聯(lián)地電連接到測量和處理電路6。而且,盡管此處第一組導電線5的各個線相對于彼此在物理上平行安置,但本發(fā)明并不限于此;線可替代地以任意方式在物理上布置,甚至彼此交叉。例如考慮到公共導體7和/或第一導體8并不直的實施例,這將在下文中結合圖2c、圖3b和圖3c進一步描述。圖Ic示出圖Ia的第一實施例的示例性示意電路圖。電路圖示出竄改防護系統(tǒng)I的第一組導電線5和測量和處理電路6的實施方式。該測量和處理電路6包括第一電流產生電路,其被布置為向具有第一復合電阻R1的第一組導電線5提供第一預定電流1:。此處提供數(shù)模轉換器(DAC)9以設置第一預定電流I1,并且提供方塊10以將自DAC 9的輸出從電壓轉換成電流。第一預定電流I1越高,在第一組線5兩端上的第一復合電壓V1和隨后當?shù)谝粡秃想娮鑂1變化時的第一差異A V1就越大。另一方面,如果第 一電流I1被設置成相對較高,則第一復合電壓V1可大致等于電源V+,使得難以檢測到第一復合電阻R1的變化。第一預定電流I1是可變的且可由設計者隨意地設置為隨時間變化;例如,相對于當前的環(huán)境條件進行優(yōu)化和/或優(yōu)化竄改防護系統(tǒng)I的耗電。作為替代或作為補充,第一電流I1的振幅可隨機化。為了測量在第一組導電線5兩端的第一復合電壓V1,提供第一電壓測量電路11,此處由差分運算放大器來提供。測量和處理電路6進一步包括參考電壓電路12 (此處為數(shù)模轉換器),其用于提供第一參考值VlMf。為了檢測在第一復合電壓V1與第一參考值Vlraf之間的第一差異A V1,提供第一壓差測量電路13。此處,由差分運算放大器來實施第一壓差測量電路13。而且,提供模數(shù)轉換器(ADC) 14以于測量第一差異AV1,從而能基于第一預定電流I1和第一參考值Vlref來導出當前的第一復合電阻R1。由電源15提供用于竄改防護系統(tǒng)I的電力。這可為車輛2的電池,典型地為卡車的24V電池。也可為允許該系統(tǒng)I獨立地操作的分離的電源,例如在停放的拖車上而不是附連到有動力的車輛上。在后一種情況下,單獨的電源允許系統(tǒng)I操作而不會在發(fā)動機未運轉時消耗車輛電池。圖Id提供包括第一控制單元16和第二控制單元17的根據(jù)第一實施例的竄改防護系統(tǒng)I。兩個控制單元16、17(其可分別構成或包括芯片)經由第一組導電線5且更具體地講通過公共導體7和第一導體8彼此電連接。此處第一控制單元16和第二控制單元17彼此分離地安置于第一組導電線5的不同側上。但是,根據(jù)替代實施例,兩個控制單元16、17可相對于彼此更靠近地安置。圖Id的第一控制單元16和第二控制單元17被配置為基于加密算法而彼此通信,加密算法具有密鑰,密鑰對于具體的竄改防護系統(tǒng)I而言是獨特的。因此,潛在的破解者不能在其企圖破解該系統(tǒng)I時暫時地安裝用于第一控制單元16或第二控制單元17的替換物。而且,測量和處理電路6可被配置為基于從第一控制單元16傳輸?shù)降诙刂茊卧?7的同步信號來開始測量。圖2a展示了根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的包括第二組導電線21的示例性替代竄改防護系統(tǒng)201。第二組導電線21 (其具有與第一組導電線5類似的特征)沿著柔性覆蓋片3的第二部分分布。在圖2a中,第一部分4和第二部分彼此鄰近地安置且第二組導電線21的線與第一組導電線5的線串聯(lián)地電連接。此處圖示的這種串聯(lián)的電連接并非強制的,第一部分4和第二部分,以及第一組導電線5和第二組導電線21可相對于彼此任意地安置,且替代配置將進一步變得明顯。此處,第二組導電線21經由端子A處的公共導體7和端子C處的第二導體22并聯(lián)地電連接到測量和處理電路6。第二導體22可具有與公共導體7和/或第一導體8類似的特征。還應當強調的是,第二組電導體21的線數(shù)量絕不限于等于第一組導電線5的線數(shù)量。圖2b示出圖2a的第二實施例的例示性示意電路圖。電路圖示出竄改防護系統(tǒng)201的第一組導電線5、第二組導電線21和測量和處理電路6的實施方式。第一電流產生電路(即DAC 9和方塊10)被布置為提供不僅流到第一組導電線5而且也流到具有第二復合電阻R2的第二組導電線21的第一預定電流1:。為了測量在第二組導電線2 1兩端的第二復合電壓V2,提供第二電壓測量電路23,此處由差分運算放大器提供。參考電壓電路12此處適于提供第二參考值V2Mf。為了檢測在第二復合電壓V2與第二參考值V2ref之間的第二差異A V2,提供第二壓差測量電路24。此處,由差分運算放大器來實施第二壓差測量電路24。為了例如利用更少構件且能交替地采集第一差異AV1和第二差異A V2,測量和處理電路6還包括多工器25。此處,多工器25被圖示為包括兩個輸入,每個差異A、、AV2對應一個輸入。但是根據(jù)替代實施例的多工器25可被設置成包括更多的輸入,使得多工器25例如可支持任意多組導電線。ADC 14被配置為測量第二差異A V2,從而能基于第一預定電流I1和第二參考值V2M來導出當前的第二復合電阻R2。應當強調的是,利用被饋送到第二組導電線21的第一預定電流I1的能力是可行的,這是因為此處第一組導電線5和第二組導電線21的線被串聯(lián)地電連接。根據(jù)其它實施例,第二組導電線21可需要單獨的電流產生電路以及因此單獨的預定電流,其為例如將在下文中進行描述的圖2c中表述的情況。圖2c示出圖2a的第二實施例的第二組導電線21的替代配置。此處,第一部分4和第二部分安置成重合,且第一組導電線5的線與第二組導電線21的線交叉。第一組導電線5和第二組導電線21此處都與柔性覆蓋片3集成。但是作為替代,第一組導電線5和/或第二組導電線21可與相應的單獨織物集成,該相應的單獨織物繼而可附連到柔性覆蓋片3。第一組導電線5和第二組導電線21的各線在線交叉的地方彼此隔離,從而避免了短路。此處公共導體7以彎曲方式安置,彎曲成直角a以允許第二組導電線21的線與第一組導電線5的線垂直地交叉。應當指出的是,根據(jù)其它實施例的角度a可采用其它值,且公共導體7還可包括多于一個這樣的角度a的角度。因此,線的交叉并非必需彼此垂直。如在圖2b中的情況,第一組導電線5經由端子A處的公共導體7和端子B處的第一導體8并聯(lián)地電連接到測量和處理電路6,而第二組導電線21經由端子A處的公共導體7和端子C處的第二導體22并聯(lián)地電連接到測量和處理電路6。圖3a展示了根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的包括第三組導電線31的示例性替代竄改防護系統(tǒng)301。第三組導電線31 (其具有與第一組導電線5類似的特征)沿著柔性覆蓋片3的第三部分分布。在圖3a中,第一部分4、第二部分和第三部分彼此鄰近地安置以使得第二組導電線21安置于第一組導電線5與第三組導電線31之間。此處,第一組導電線5、第二組導電線21和第三組導電線31的所有線并聯(lián)地布置,而不是串聯(lián)或交叉地布置,由此竄改防護系統(tǒng)I具有在側向分布的線。此處,第三組導電線31經由端子A處的公共導體7和端子D處的第三導體32并聯(lián)地電連接到測量和處理電路6。第三導體32可具有與公共導體7、第一導體8和/或第二導體22類似的特征。如結合圖2的第二實施例所描述的那樣,第一組導電線5經由端子A處的公共導體7和端子B處的第一導體8并聯(lián)地電連接到測量和處理電路6,而第二組導電線21經由端子A處的公共導體7和端子C處的第二導體22并聯(lián)地電連接到測量和處理電路6。
圖3b示出了圖3a的第三實施例的各個導電線組5、21、31的替代混洗配置。此處,將第一部分4、第二部分和第三部分安置成重合,且公共導體7、第一導體8、第二導體22和第三導體32此處以彎曲方式布置以使得相應導電線組5、21、31的線彼此交叉?;煜磁渲帽硎纠绲谝唤M導電線5的至少一根線到公共導體7的連接點可安置于第二組導電線21和/或第三組導電線31中的兩根線到公共導體7的連接點34、35之間。圖3c示出根據(jù)圖3a的第三實施例的替代竄改防護系統(tǒng)301,其包括第一控制單元16和第二控制單元17。圖4提供用于根據(jù)上述實施例中的任何實施例的竄改防護系統(tǒng)的竄改防護方法的示例性步驟。作為實例,結合圖Ic的示意電路圖來考慮根據(jù)圖3b的第三實施例的竄改防護系統(tǒng)301。應當指出的是這些步驟并非必需以所展示的次序來執(zhí)行。相反,這些步驟可由設計者隨意地以任何次序來執(zhí)行,且甚至可部分地同時執(zhí)行。還應當指出的是,可以以持續(xù)循環(huán)的方式來重復步驟,只要竄改防護系統(tǒng)301是有源的。由于圖3c的竄改防護系統(tǒng)301包括三組導電線5、21、31,故測量和處理電路6此處被配置為交替地測量相應的導電線組5、21、31。測量依序交替,但是根據(jù)替代實施例,可隨機地交替。而且,為了將竄改防護系統(tǒng)301內的耗電維持在可接受的水平,測量和處理電路6此處被配置為使得測量間歇地啟動。用于測量的合適頻率可例如為1Hz,但這些時間間隔的隨機化的時序可為優(yōu)選的。由于對相應第二組導電線21和第三組導電線31的測量類似于對第一組導電線5所執(zhí)行的測量,因此,在下文中將僅詳細描述與第一組導電線5有關的測量。最初,也需要確立指示第一組導電線5的預期的第一復合電阻R1的初始第一參考值。根據(jù)圖Ic的例示性實施方式,參考值可(盡管并非必需地)由電壓來表示,因此初始第一參考值由第一參考值Vlraf來表不??稍谌我鈺r間點來校準初始第一參考值VlMf,例如當運輸車輛2停止行駛時。應當指出的是,第二參考值V2Mf與第二組導電線21的第二復合電阻R2相關聯(lián)且第三參考值V3,ef與第三組導電線31的預期的第三復合電阻R3相關聯(lián),由此,相應參考值VlMf、V2ref, V3ref可需要被校準且隨后單獨地被處置。在第一步驟402,測量第一測量值,即第一復合電壓V1,第一復合電壓V1指不第一組導電線5的第一復合電阻Rp接著,在第一復合電壓V1與第一參考電壓Vtof之間的第一差異AV1在步驟404確定。然后測量和處理電路6在步驟406中分析第一差異AV1是否低于預定的第一閾值。優(yōu)選地,選擇第一閾值使得其可允許假定由于竄改柔性覆蓋片3所致的復合電阻R1的相當大的變化超過第一閾值,但是不允許假定由于環(huán)境影響所致的相當小的變化超過第一閾值。
如果發(fā)現(xiàn)第一差異A V1具有低于第一閾值的值,則在步驟408中基于第一復合電壓V1來調整第一參考值Vlref。因此,第一參考值Vlref被調整為采用第一復合電壓V1的值,由此具有反映最新已知環(huán)境條件的值。如果另一方面在步驟410中發(fā)現(xiàn)第一差異AV1具有超過第一閾值的值,則可能偷取貨物的企圖正在進行。此處,為了防止出現(xiàn)錯誤的單個測量值(來自于觸發(fā)不合理的警報),考慮對第一差異AV1進行多次測量。因此,重復步驟402-406;或者,可考慮先前的第一差異AL。只有在第一差異A V1的至少兩個樣本(此處為兩個連續(xù)樣本)超過第一閾值的情況下,測量和處理電路6才會在步驟412中提供指示超過第一閾值的信號。該信號然后用于觸發(fā)似乎指示竄改柔性覆蓋片3的警報,其繼而可由警報指示器19傳達。如在前文中描述的涉及第一組導電線5的測量可以以 類似的方式實施于涉及第二組導電線21和第三組導電線31的測量。本領域技術人員認識到,本發(fā)明絕不限于上文所述的優(yōu)選實施例。相反,在所附權利要求的范圍內,許多修改和變化是可能的。所公開的實施例的變型可由本領域熟練的技術人員在實踐所主張的本發(fā)明時,通過學習附圖、公開內容和所附權利要求而理解和實施。在權利要求中,詞語“包括”并不排除其它元件和步驟,且不定冠詞“一”并不排除為多個。
權利要求
1.一種用于防止盜竊貨物的竄改防護系統(tǒng)(1),所述竄改防護系統(tǒng)(I)包括 用于覆蓋所述貨物的柔性覆蓋片(3); 沿著所述柔性覆蓋片(3)的第一部分(4)分布的第一組導電線(5);以及 測量和處理電路¢),其連接到所述第一組導電線(5)且被配置為 測量(402)指示所述第一組導電線(5)的第一復合電阻(R1)的第一測量值(V1);確定(404)所述第一測量值(V1)與第一參考值(Vlref)之間的第一差異(AV1);以及如果(406)所述第一差異(AV1)低于預定的第一閾值,那么基于所述第一測量值(V1)來調整(408)所述第一參考值(Vlref); 否則(410),提供(412)指示超過所述第一閾值的信號。
2.根據(jù)權利要求I所述的竄改防護系統(tǒng)(I),其中,所述測量和處理電路(6)被配置為僅在多個第一差異(AV1)中的每一個超過所述第一閾值的情況下觸發(fā)所述信號。
3.根據(jù)權利要求2所述的竄改防護系統(tǒng)(I),其中,所述多個第一差異(AV1)依序確定。
4.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的竄改防護系統(tǒng)(I),其中,所述第一組導電線(5)并聯(lián)地電連接到所述測量和處理電路(6)。
5.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的竄改防護系統(tǒng)(1),其中,所述測量和處理電路(6)被配置為以不規(guī)則的時間間隔來開始測量。
6.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的竄改防護系統(tǒng)(I),其中,所述測量和處理電路(6)包括經由所述第一組導電線(5)彼此電連接的至少第一控制單元(16)和第二控制單元(17)。
7.根據(jù)權利要求6所述的竄改防護系統(tǒng)(I),其中,所述測量和處理電路(6)被配置為基于從所述第一控制單元(16)傳輸?shù)剿龅诙刂茊卧?17)的同步信號來開始測量。
8.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的竄改防護系統(tǒng)(I),其中,所述第一參考值(Vlref)為電壓,且所述測量和處理電路(6)包括 第一電流產生電路(9,10),其被布置為向所述第一組導電線(5)提供第一預定電流(I1); 第一電壓測量電路(11),其被布置為測量所述第一組導電線(5)兩端的第一復合電壓(V1);以及 第一壓差測量電路(13),其被布置為檢測所述第一復合電壓(V1)與所述第一參考值(Vlref)之間的第一差異(AV1)。
9.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的竄改防護系統(tǒng)(201),其還包括沿著所述柔性覆蓋片(3)的第二部分分布的第二組導電線(21),所述測量和處理電路(6)連接到所述第二組導電線(21)且被配置為 測量(402)指示所述第二組導電線(21)的第二復合電阻(R2)的第二測量值(V2);確定(404)所述第二測量值(V2)與第二參考值(V2ref)之間的第二差異(AV2);以及如果(406)第二差異(AV2)低于預定的第二閾值,那么基于所述第二測量值(V2)來調整(408)所述第二參考值(V2,ef); 否則(410),提供(412)指示超過所述第二閾值的信號。
10.根據(jù)權利要求9所述的竄改防護系統(tǒng)(201),其中,所述第一部分(4)和所述第二部分安置成至少部分地重合,且所述第一組導電線(5)中的至少一根線與所述第一組導電線(5)和/或所述第二組導電線(21)中的至少一根線交叉。
11.根據(jù)權利要求9或10所述的竄改防護系統(tǒng)(201),其中, 所述第一組導電線(5)經由所述第一導體(8)和公共導體(7)并聯(lián)地電連接到所述測量和處理電路(6);以及 所述第二組導電線(21)經由所述第二導體(22)和公共導體(7)并聯(lián)地電連接到所述測量和處理電路(6)。
12.根據(jù)權利要求11所述的竄改防護系統(tǒng)(201),其中,沿著所述公共導體(7)的延伸部,所述第一組導電線(5)中的至少一根線到所述公共導體(7)的連接點(33)安置于所述第二組導電線(21)中的兩根線到所述公共導體(7)的連接點(34)之間。
13.根據(jù)權利要求9至12中任一項所述的竄改防護系統(tǒng)(201),其中,所述第二參考值(V2ref)為電壓,且所述測量和處理電路(6)包括 第二電流產生電路,其被布置為向所述第二組導電線(21)提供第二預定電流; 第二電壓測量電路(23),其被布置為測量所述第二組導電線(21)兩端的第二復合電壓(V2);以及 第二壓差測量電路(24),其被布置為檢測在所述第二復合電壓(V2)與所述第二參考值(V2ref)之間的第二差異(AV2)。
14.一種用于防止盜竊貨物的竄改防護系統(tǒng)(I)的竄改防護方法,所述竄改防護系統(tǒng)包括 用于覆蓋所述貨物的柔性覆蓋片(3);以及 沿著所述柔性覆蓋片(3)的第一部分(4)分布的第一組導電線(5); 所述方法包括 測量(402)指示第一組導電線(5)的第一復合電阻(R1)的第一測量值(V1); 確定(404)所述第一測量值(V1)與第一參考值(Vlref)之間的第一差異(AV1);以及 如果(406)所述第一差異(AV1)低于預定的第一閾值,那么基于所述第一測量值(V1)來調整(408)所述第一參考值(Vtof); 否則(410),提供(412)指示超過所述第一閾值的信號。
15.一種計算機程序,當該計算機程序在包括于根據(jù)權利要求I至13中任一項所述的竄改防護系統(tǒng)(I)中的測量和處理電路上運行時,能執(zhí)行根據(jù)權利要求14所述的方法中的步驟(402-412)。
全文摘要
一種用于防止盜竊貨物的竄改防護系統(tǒng)(1),其包括用于覆蓋所述貨物的柔性覆蓋片(3);沿著柔性覆蓋片分布的第一組導電線(5);以及測量和處理電路(6)。該測量和處理電路被配置為測量指示第一組導電線的第一復合電阻(R1)的第一測量值(V1);確定第一測量值與第一參考值(V1ref)之間的第一差異(ΔV1);以及如果第一差異低于預定的第一閾值,那么基于第一測量值來調整所述第一參考值;否則,提供指示超過第一閾值的信號。因此,根據(jù)本發(fā)明的竄改防護系統(tǒng)提供對合理觸發(fā)警報的條件與錯誤給出這種指示的條件進行區(qū)別的能力。
文檔編號B60R25/00GK102803028SQ201080028623
公開日2012年11月28日 申請日期2010年6月18日 優(yōu)先權日2009年6月26日
發(fā)明者G.周, A.A.M.霍維納爾斯, F.A.范阿貝倫, L.范皮特森 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司