專利名稱：一種基于rfid的汽車無鑰匙進(jìn)入啟動(dòng)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于汽車啟動(dòng)控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及ー種基于RFID(RadioFrequency Identification,射頻識(shí)別)的汽車無鑰匙進(jìn)入啟動(dòng)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前市場(chǎng)上的汽車遙控器只有遙控開閉門鎖的功能，還不能實(shí)現(xiàn)安全的無鑰匙進(jìn)入及無鑰匙啟動(dòng)。駕駛員要進(jìn)入車輛、啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)及熄滅發(fā)動(dòng)機(jī)、離開車輛、汽車設(shè)防，一般需如下步驟過程先按遙控器的開鎖鍵打開門鎖，然后進(jìn)入車輛，插上鑰匙，踩住剎車踏板，轉(zhuǎn)動(dòng)鑰匙打到ON檔位，啟動(dòng)車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)；離開車輛時(shí)，將鑰匙打到OFF檔位，熄滅發(fā)動(dòng)機(jī)，離開車輛后，按遙控器的設(shè)防鍵，使車輛閉鎖。因此，現(xiàn)有基于遙控的汽車進(jìn)入啟動(dòng)技術(shù)，其發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)過程仍依賴鑰匙旋轉(zhuǎn)啟動(dòng)；同時(shí)其遙控解鎖的過程，需按鍵才能實(shí)現(xiàn)，故自動(dòng)化程度不高。另ー方面，遙控信號(hào)抗干擾能力差，易受環(huán)境及其他因素的影響，故使得現(xiàn)有技術(shù)的可靠性和安全性受到制約。隨著科技的發(fā)展，RFID技術(shù)已經(jīng)在國內(nèi)外運(yùn)用廣泛，RFID是ー種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技木。它通過無線電訊號(hào)識(shí)別特定的目標(biāo)，并讀寫相關(guān)的數(shù)據(jù)，而不需要識(shí)別系統(tǒng)與這個(gè)目標(biāo)有機(jī)械或者是光學(xué)接觸。它無須人工干預(yù)，可用于各種惡劣環(huán)境，可識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)的物體，可同時(shí)識(shí)別多個(gè)標(biāo)簽，操作快捷方便。我國的第二代身份證、奧運(yùn)門票都內(nèi)置RFID芯片；高速公路上的ETC電子停車收費(fèi)系統(tǒng)也使用了 RFID技術(shù)；中國移動(dòng)的手機(jī)支付業(yè)務(wù)是與用戶的手機(jī)SIM卡綁定的，用戶只需更換集成有RFID的SIM卡，便可使用基于非接觸技術(shù)的移動(dòng)電子商務(wù)服務(wù)。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述技術(shù)缺陷，本實(shí)用新型提供了一種基于RFID的汽車無鑰匙進(jìn)入啟動(dòng)系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)無鑰匙進(jìn)入并啟動(dòng)汽車，且安全性高。一種基于RFID的汽車無鑰匙進(jìn)入啟動(dòng)系統(tǒng)，包括識(shí)別控制器；RFID単元，接收識(shí)別控制器發(fā)射的射頻請(qǐng)求信號(hào)，井向識(shí)別控制器回射含有標(biāo)簽信息的射頻回復(fù)信號(hào)；所述的識(shí)別控制器，包括射頻發(fā)射模塊，用于發(fā)射所述的射頻請(qǐng)求信號(hào)；通信模塊，用于接收并轉(zhuǎn)發(fā)所述的射頻回復(fù)信號(hào)、發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)開關(guān)的開關(guān)信號(hào)以及剎車踏板的離合信號(hào)；RFID識(shí)別模塊，用于接收通信模塊轉(zhuǎn)發(fā)的射頻回復(fù)信號(hào)并對(duì)該信號(hào)內(nèi)的標(biāo)簽信息進(jìn)行識(shí)別，根據(jù)識(shí)別結(jié)果輸出解鎖啟動(dòng)信號(hào)，并通過通信模塊向車身控制器、發(fā)動(dòng)機(jī)控制器、方向盤鎖控制器和行程顯示屏發(fā)送所述的解鎖啟動(dòng)信號(hào)；信號(hào)處理模塊，用于根據(jù)所述的解鎖啟動(dòng)信號(hào)以及通信模塊轉(zhuǎn)發(fā)的開關(guān)信號(hào)和離合信號(hào)，通過通信模塊向發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電機(jī)發(fā)送發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)信號(hào)。所述的信號(hào)處理模塊為MCU (微處理器單元)。優(yōu)選的技術(shù)方案中，所述的通信模塊通過CAN(Controller Area Network,控制器局域網(wǎng)絡(luò))總線與車身控制器、發(fā)動(dòng)機(jī)控制器、方向盤鎖控制器和行程顯示屏進(jìn)行通信；信
號(hào)傳輸速度快，實(shí)時(shí)性強(qiáng)。優(yōu)選的技術(shù)方案中，所述的RFID單元為安裝有RFID-S頂卡的手機(jī)；使RFID芯片集成于手機(jī)的SIM (Subscriber Identity Module)卡中，方便用戶攜帯。本實(shí)用新型采用RFID技術(shù)，將具有RFID-SIM卡的手機(jī)作為汽車的無線鑰匙，實(shí)現(xiàn)無鑰匙就能進(jìn)入汽車并能啟動(dòng)汽車，使得用戶不必再帶上鑰匙，也不必再糾結(jié)鑰匙帶來的一系列麻煩；同時(shí)射頻信號(hào)抗干擾能力強(qiáng)，能夠保證系統(tǒng)的可靠性和安全性。

圖I為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型的使用狀態(tài)示意圖。圖3為識(shí)別控制器的執(zhí)行流程示意圖。
具體實(shí)施方式
為了更為具體地描述本實(shí)用新型，
以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案及其相關(guān)原理進(jìn)行詳細(xì)說明。如圖I和2所示，ー種基于車輪轉(zhuǎn)向識(shí)別的汽車監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括識(shí)別控制器和手機(jī)。手機(jī)由用戶隨身攜帯，該手機(jī)內(nèi)的SM卡為集成了 RFID芯片的RFID-S頂卡，RFID-SIM卡接收識(shí)別控制器發(fā)射的射頻請(qǐng)求信號(hào)，井向識(shí)別控制器回射含有標(biāo)簽信息的射頻回復(fù)信號(hào)。識(shí)別控制器，包括通信模塊、射頻發(fā)射模塊、RFID識(shí)別模塊和MCU。射頻發(fā)射模塊每隔10秒就會(huì)向四周發(fā)射射頻請(qǐng)求信號(hào)，若攜帯具有RFID-SIM卡手機(jī)的用戶與車的距離在可視范圍內(nèi)，手機(jī)就會(huì)接收到該射頻請(qǐng)求信號(hào)；本實(shí)施例中，射頻發(fā)射模塊為國產(chǎn)TX5-315M系列芯片。通信模塊與發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)開關(guān)和剎車踏板相連，井分別接收兩者提供的開關(guān)信號(hào)和離合信號(hào)；同時(shí)，通信模塊還無線接收RFID-SIM卡手機(jī)回射的射頻回復(fù)信號(hào)，并將該射頻回復(fù)信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)給RFID識(shí)別模塊；其中，開關(guān)信號(hào)和離合信號(hào)均為差分信號(hào)，通信模塊會(huì)將這些信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)后提供給MCU;本實(shí)施例中，通信模塊為進(jìn)ロ品牌貝加萊的X20I0IF 芯片。RFID識(shí)別模塊與通信模塊和MCU相連，其接收射頻回復(fù)信號(hào)并對(duì)信號(hào)中的標(biāo)簽信息進(jìn)行特征識(shí)別，當(dāng)RFID識(shí)別模塊的數(shù)據(jù)庫里確有與標(biāo)簽信息相匹配的信息(表示本車用戶在本車的可視范圍內(nèi))，則RFID識(shí)別模塊向MCU輸出解鎖啟動(dòng)信號(hào)，同時(shí)通過通信模塊和CAN總線向車身控制器、發(fā)動(dòng)機(jī)控制器、方向盤鎖控制器和行程顯示屏發(fā)送解鎖啟動(dòng)信號(hào)。車身控制器若接收到解鎖啟動(dòng)信號(hào)，同時(shí)車門把手被拉動(dòng)，則車身控制器會(huì)去控制門鎖電機(jī)，將門鎖解鎖，以便用戶可以拉開車門；[0029]方向盤鎖控制器若接收到解鎖啟動(dòng)信號(hào)，則會(huì)去控制方向盤鎖電機(jī)，將方向盤解鎖，以便用戶可以駕駛操作；發(fā)動(dòng)機(jī)控制器若接收到解鎖啟動(dòng)信號(hào)，則會(huì)解除對(duì)油泵電機(jī)噴油工作的禁止，以便發(fā)動(dòng)機(jī)一旦啟動(dòng)，油泵電機(jī)可以提供噴油；行程顯示屏若接收到解鎖啟動(dòng)信號(hào)，則會(huì)解除對(duì)屏幕的禁止顯示，以便ー些車況信息在屏上顯示。MCU與通信模塊和RFID識(shí)別模塊相連，其接收通信模塊轉(zhuǎn)發(fā)的開關(guān)信號(hào)和離合信號(hào)以及RFID識(shí)別模塊輸出的解鎖啟動(dòng)信號(hào)；MCU根據(jù)開關(guān)信號(hào)、離合信號(hào)和解鎖啟動(dòng)信號(hào)，通過通信模塊向發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電機(jī)發(fā)送發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)信號(hào)；其中，MCU向通信模塊傳送的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)信號(hào)為數(shù)字信號(hào)，通信模塊會(huì)將該信號(hào)轉(zhuǎn)換為差分信號(hào)發(fā)送給發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電機(jī)。本實(shí)施例中，MCU采用ST公司的STM32F103系列產(chǎn)品。當(dāng)開關(guān)信號(hào)對(duì)應(yīng)的數(shù)字量為I (即發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)開關(guān)按鈕被按下)，離合信號(hào)對(duì)應(yīng)的數(shù)字量為I (即剎車踏板被踩下)，同時(shí)MCU接收到RFID識(shí)別模塊輸出的解鎖啟動(dòng)信號(hào)，則MCU發(fā)送發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)信號(hào)至發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電機(jī),使發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)。本實(shí)施方式的識(shí)別控制器的控制流程如圖3所示，識(shí)別控制器首先定時(shí)檢測(cè)車外一定區(qū)域內(nèi)是否有安裝RFID-SIM卡的手機(jī)，其每隔10秒向車四周發(fā)射射頻請(qǐng)求信號(hào)，若接收到RFID-SIM卡回射的射頻回復(fù)信號(hào)，則判斷射頻回復(fù)信號(hào)中的標(biāo)簽信息是否與識(shí)別控制器預(yù)先錄入的信息匹配，若匹配，則識(shí)別控制器將向CAN總線上發(fā)送解鎖啟動(dòng)信號(hào)，汽車的車身控制器通過CAN總線接收到解鎖啟動(dòng)信號(hào)，則其會(huì)使車門解鎖，以便用戶可以通過門把手拉開車門。當(dāng)用戶拉開車門進(jìn)入車內(nèi)后，識(shí)別控制器再次定時(shí)檢測(cè)車內(nèi)是否有安裝RFID-SIM卡的手機(jī)，其每隔10秒向車內(nèi)發(fā)射射頻請(qǐng)求信號(hào)，若接收到RFID-SIM卡回射的射頻回復(fù)信號(hào)，則判斷射頻回復(fù)信號(hào)中的標(biāo)簽信息是否與識(shí)別控制器預(yù)先錄入的信息匹配，若匹配，則判斷發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)開關(guān)按鈕是否被按下，若是，則進(jìn)一歩判斷剎車踏板是否被踩下，若是，則向發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電機(jī)發(fā)送發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)信號(hào)，使其運(yùn)轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后則計(jì)時(shí)將啟動(dòng)電機(jī)關(guān)閉。
權(quán)利要求1.一種基于RFID的汽車無鑰匙進(jìn)入啟動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，包括 識(shí)別控制器； RFID単元，接收識(shí)別控制器發(fā)射的射頻請(qǐng)求信號(hào)，井向識(shí)別控制器回射含有標(biāo)簽信息的射頻回復(fù)信號(hào)； 所述的識(shí)別控制器，包括 射頻發(fā)射模塊，發(fā)射所述的射頻請(qǐng)求信號(hào)； 通信模塊，接收并轉(zhuǎn)發(fā)所述的射頻回復(fù)信號(hào)、發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)開關(guān)的開關(guān)信號(hào)以及剎車踏板的離合信號(hào)； RFID識(shí)別模塊，接收通信模塊轉(zhuǎn)發(fā)的射頻回復(fù)信號(hào)，并輸出解鎖啟動(dòng)信號(hào)； 信號(hào)處理模塊，接收所述的解鎖啟動(dòng)信號(hào)以及通信模塊轉(zhuǎn)發(fā)的開關(guān)信號(hào)和離合信號(hào)，并通過通信模塊輸出發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于RFID的汽車無鑰匙進(jìn)入啟動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于所述的RFID單元為安裝有RFID-S頂卡的手機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的基于RFID的汽車無鑰匙進(jìn)入啟動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于所述的信號(hào)處理模塊為MCU。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的基于RFID的汽車無鑰匙進(jìn)入啟動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于所述的通信模塊通過CAN總線接收開關(guān)信號(hào)和離合信號(hào)或發(fā)送發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)信號(hào)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種基于RFID的汽車無鑰匙進(jìn)入啟動(dòng)系統(tǒng)，包括識(shí)別控制器和RFID單元；識(shí)別控制器包括射頻發(fā)射模塊、通信模塊、與通信模塊相連的信號(hào)處理模塊、與信號(hào)處理模塊和通信模塊相連的RFID識(shí)別模塊。本實(shí)用新型通過采用RFID技術(shù)，將具有RFID-SIM卡的手機(jī)作為汽車的無線鑰匙，實(shí)現(xiàn)無鑰匙就能進(jìn)入汽車并能啟動(dòng)汽車，使得用戶不必再帶上鑰匙，也不必再糾結(jié)鑰匙帶來的一系列麻煩；同時(shí)射頻信號(hào)抗干擾能力強(qiáng)，能夠保證系統(tǒng)的可靠性和安全性。
文檔編號(hào)B60R25/00GK202413703SQ201120512470
公開日2012年9月5日 申請(qǐng)日期2011年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月9日
發(fā)明者丁武俊, 張方偉, 朱祝陽, 潘之杰, 趙福全, 陳文強(qiáng) 申請(qǐng)人:浙江吉利控股集團(tuán)有限公司, 浙江吉利汽車研究院有限公司