专利名称：汽车智能被动免钥匙进入和发动系统的制作方法
技术领域：
汽车智能被动免钥匙进入和发动系统
一、 技术领域-
本实用新型涉及一种智能钥匙和发动系统，特别是涉及一种汽车智能被动 免钥匙进入和发动系统。
二、 背景技术
在汽车等移动车辆，为了防止该车辆被盗，或为保护其内部装置不被破坏， 在车门上设置门锁。现有的车门锁的上锁或开锁是将用于引擎启动的钥匙插入 钥匙孔中进行的，但是从方便性来看，使用了不把钥匙插入钥匙孔而是通过智 能钥匙扣发信机来进行上锁或开锁，即所谓远距遥控开启车门装置。目前，在 许多普通汽车上采用该智能钥匙扣按钮式开锁或上锁方式，即在钥匙扣上设置 有开车门按钮，关车门按钮，开后备箱按钮，在普通汽车上的发动系统为手动 钥匙发动，或为按钮发动，在以上情况下车主必须掏出钥匙扣开车门和插入钥 匙发动，使用较为不便。无钥匙门禁系统在高级豪华汽车上越来越普遍，带有 钥匙扣的车主在靠近汽车一定范围内，钥匙扣与车载设备实现双向通信，车载 设备自动完成对车门的解锁。典型地，车载设备载在周围几米范围内产生 125KHz的低频信号，如果钥匙扣在该范围内接受到该信号即发出例如800 — 900MHz的UHF编码信号进行响应，从而实现双向通信，车载设备无条件解锁。 该系统存在不足之处显而易见，车主在车附近时，车门始终没有锁死。该系统 的另一个不足之处是，仅应用于高级豪华汽车，且直接设计嵌入车内不易更改， 在许多普通的中低档汽车上不易安装和适用。'
三、 实用新型内容
本实用新型是克服现有技术存在的不足，设计并制作出一种通过传感器禾口 双向信号互换共同完成开、锁车门或后备箱，并通过开始按钮和双向信号互换 控制车内电器供电或发动的独立系统的一种汽车智能被动免钥匙进入和发动系统。
技术方案
一种汽车智能被动免钥匙进入和发动系统，含有智能钥匙盒，安装在智能 钥匙盒内的信号处理芯片Ul ，与信号处理芯片Ul连接有低频信号LF接收单元， 高频信号RF发射单元；车载设备含有中央控制模块ECU,与中央控制模块ECU 的连接有开始按钮、高频信号RF接受单元、低频信号LF发射单元，与中央控 制模块ECU的控制输出端口相连接有继电器驱动芯片U3，与该继电器驱动芯 片U3相连接有控制四门开继电器J1、控制四门关继电器J2、控制点亮左右双 闪灯继电器J3和J4、控制开启后备箱继电器J8;在车内中央控制模块ECU的 输入控制端连接有采集四门开信号的传感器或/和后备箱开门传感器；中央控制 模块ECU的数据输出端口通过继电器驱动芯片U3还分别连接继电器J5为仪表 背景灯、室内灯供电、继电器J6为全车电器供电、继电器J7为启动发动机。
所述的汽车智能被动免钥匙进入和发动系统，所述的智能钥匙信号处理芯 片Ul为带模拟前端的单片机PIC16F639，低频信号LF接收装置分别为电感LX 与CX1、 CX2组成的LCx谐振回路，电感LY与CY组成的LCY谐振回路，电 感LZ与CZ组成的LCz谐振回路，该三个LC谐振回路一端连接后通过电阻R4 及与R4并联电容C3与地连接，另一端分别与单片机PIC16F639的LCX、LCY、 LCZ端口连接；或/和在钥匙盒上设有开车门按钮、关车门按钮、开启后备箱按 钮依次连接信号处理芯片PIC16F639的RA2/CLOUT/INT、 RA0/ClIN+、 RAl/ClIN-端口 ；与信号处理芯片PIC16F639输出端RC4相连接有高频信号RF 发射芯片PT4450，在该高频信号发射芯片PT4450上设有发射微带天线El ，信 号处理芯片PIC16F639在接收到车内中央控制模块ECU发出的低频信号后，将 开车门信号，或关车门信号，或开启后备箱信号以甚高频信号发送给车内的中 央控制模块ECU。
所述的汽车智能被动免钥匙进入和发动系统，所述的车载设备，中央控制 模块ECU为PIC16F91X系列单片机，继电器驱动芯片U3为ULN2003A;开始 按钮通过防逆二极管D7及电阻R13与中央控制模块PIC16F91X的信号输入端 RC7/RX/DT连接，高频接受单元J_RF的输出端连接中央控制模块PIC16F91X 的RA1/AN1端口 ；与中央控制模块PIC16F91X控制输出端RC5/SDO相连接有
缓冲器U7，与缓冲器U7另一端连接有车内天线驱动器TC4422和车外天线寧 动器TC4422，两个天线驱动器的OUT脚端口分别连接有天线；单片机 PIC16F91X的RB6、 RB5、 RB4、 RB3、 RB2、 RB1、 RBO七个端口分别与继电 器驱动芯片ULN2003A七个输入端口一一对应连接，该继电器驱动芯片 ULN2003A七个输入端口通过下拉排阻RP1与地连接；继电器驱动芯片 ULN2005A七个输出端口分别与所述与继电器J1、 J2、 J3、 J5、 J6、 J7、 J8—— 对应连接，继电器J4与继电器J3并联。
所述的汽车智能被动免钥匙进入和发动系统，四门开信号的传感器和后备 箱开门传感器分别采用电容传感器单元，该电容传感器单元含有人体接触门把 手或后备箱时产生的感应电容CX,该电容CX—端接地，另一端通过电阻R18 和电容C19与单通道传感器芯片QT100的SNS端口连接，开启车门或后备箱按 钮一端连接电源，另一端通过防逆二极管与芯片QT100的OUT端口连接；采集 四门开信号的传感器通过防逆二极管D5和电阻R8与中央控制模块ECU的一个 输入控制端口连接，后备箱开门传感器所产生的感应信号通过防逆二极管D6和 电阻R9与中央控制模块ECU的另一输入控制端口连接。
所述的汽车智能被动免钥匙进入和发动系统，在车门被打开的同时，中央 控制模块ECU控制继电器驱动芯片U3驱动继电器J5为车内仪表背景灯、室内 灯供电；所述开始按钮作为系统触发器，在汽车未发动时表达用户发动汽车的 意图，中央控制模块ECU控制继电器驱动芯片U3驱动继电器J6为全车电器供 电，开关按钮提供长按信号时，中央控制模块ECU控制继电器驱动芯片U3驱 动继电器J7启动发动机；在汽车发动后表达用户熄火汽车的意图，开关按钮提 供短按信号或长按信号；开关按钮提供短按信号时，中央控制模块ECU控制继 电器驱动芯片U30'驱动继电器J6关闭汽车ON档，停止全车电器供电；开关按 钮提供长按信号时，中央控制模块ECU先控制继电器驱动芯片U30驱动继电器 J6关闭ON档，然后控制继电器驱动芯片U30驱动继电器J5关闭ACC档；或 中央控制模块ECU直接控制继电器驱动芯片U30驱动继电器J5关闭ACC档。
一种汽车智能被动免钥匙进入和发动系统，含有智能钥匙盒，安装在智能 钥匙盒内的信号处理芯片Ul ，与信号处理芯片Ul连接有低频信号LF接收单元，高频信号RF发射单元；车载设备含有中央控制模块ECU,与中央控制模块ECU 的信号连接有开始按钮、高频信号RF接受单元、低频信号LF发射单元，与中 央控制模块ECU的控制输出端口相连接有继电器驱动芯片U3，与该继电器驱 动芯片U3相连接有控制四门开继电器Jl、控制四门关继电器J2、控制点亮左 右双闪灯继电器J3和J4、控制开启后备箱继电器J8;在车内中央控制模块ECU 的输入控制端连接有采集四门开信号的传感器或/和后备箱开门传感器；'中央控 制模块ECU的信号输出端通过通信模块与附加控制模块ECU0的信号输入端连 接，附加控制模块ECU0的控制输出端口通过继电器驱动芯片U30驱动继电器 J5为仪表背景灯、室内灯供电、继电器J6为全车电器供电、继电器J7为启动发 动机。
所述的汽车智能被动免钥匙进入和发动系统，所述的车载设备，中央控制 模块ECU为PIC16F91X系列单片机，附加控制模块为PIC16F630,继电器驱动 芯片U30为ULN2003A;开始按钮通过防逆二极管D7及电阻R13与中央控制 模块PIC16F91X的信号输入端RC7/RX/DT连接；四门开信号的传感器和后备 箱开门传感器分别采用电容传感器单元，采集四门开信号的传感器通过防逆二 极管D5和电阻R8与中央控制模块ECU的一个输入控制端口连接，后备箱开门 传感器所产生的感应信号通过防逆二极管D6和电阻R9与中央控制模块ECU的 另一输入控制端口连接。
所述的汽车智能被动免钥匙进入和发动系统，所述通信模块为MCP2515和 MCP2551组成的CAN通信模块，或为MCP201组成的LIN通信模块；通信模 块连接中央控制模块PIC16F91X输出端和附加控制模块ECUO输入端。
所述的汽车智能被动免钥匙进入和发动系统，所述MCP2515和MCP255'1 组成的CAN通信模块，通信发出部分为中央控制模块PIC16F91X的PA2、 PA3、 PA4、 PA5输出端口分别连接通信芯片MCP2515的SO、 SI、 SCK、 INT各输入 端，芯片MCP2515的PXCAN端口和TXCAN端口分别连接MCP2551的RXD 和TXD端口 ，芯片MCP2551通信端口 CANH和CANL分别对应连接通信接受 部分芯片MCP2551通信端口 CANH和CANL，附加控制模块PIC16F630的RA5、 RA5、 RC4、 RC3输出端口分别连接通信接受部分芯片MCP2515的INT、 SO、
SI、 SCK各输入端，接受部分芯片MCP2515的PXCAN端口和TXCAN端口分 别连接MCP2551的RXD和tXD;所述的MCP201组成的LIN通信模块，通信 发出部分为中央控制模块PIC16F91X的PA2、 PA3、 PA4、 PA5输出端口分别连 接通信芯片MCP201的TXD、CS/WAKE、RXtXFALT各端口 ，通信芯片MCP201 的通信端口 LIN连接接受部分芯片MCP201的UN端口，附加控制模块 PIC16F630的RA5、 RA5、 RC4、 RC3输出端口分别连接接受部分通信芯片 MCP201的FALT、 TXD、 CS/WAKE、 RXD各端口。
所述的汽车智能被动免钥匙进入和发动系统，在车门被打开的同时，中央 控制模块ECU与附加控制模块ECUO产生通信，附加控制模块ECUO控制继电 器驱动芯片U30驱动继电器J5为车内仪表背景灯、室内灯供电；所述幵始按钮 作为系统触发器，在汽车未发动时表达用户发动汽车的意图，所述开关按钮提 供短按信号时，附加控制模块ECUO控制继,器驱动芯片U30驱动继电器J6为 全车电器供电，开关按钮提供长按信号时，附加控制模块ECUO控制继电器驱 动芯片U30驱动继电器J7启动发动机;在汽车发动后表达用户熄火汽车的意图， 开关按钮提供短按信号或长按信号；开关按钮提供短按信号时，中央控制模块 ECU控制继电器驱动芯片U30驱动继电器J6关闭汽车ON档，停止全车电器供 电；开关按钮提供长按信号时，中央控制模块ECU先控制继电器驱动芯片U30 驱动继电器J6关闭ON档，然后控制继电器驱动芯片U30驱动继电器J5关闭 ACC档;.或中央控制模块ECU直接控制继电器驱动芯片U30驱动继电器J5关 闭ACC档。
本实用新型的有益效果
1、 本实用新型的汽车智能被动免钥匙进入和发动系统，使用方便，.智能化 程度高，汽车自动实现上锁或开锁，车主无需取出智能钥匙，不需要对系统进 行任何控制操作，就像无锁状态下一样方便地进入汽车；车载装置根据车主意 图自动完成上锁和开锁。
2、 本实用新型的汽车智能被动免钥匙进入和发动系统，每个智能钥匙有一 个64位厂商代码和一个32位序列码，保证系统的唯一性，并釆用了无线电非 线性加密投术，智能钥匙必须和中央控制模块学习后，才能使用，保证系统安
全，且只有智能钥匙和门把手或后备箱同时有信号的情况下，汽车才有回应， 发动汽车前必须经过身份识别，合法才能自动发动，安全性能好，可有效遏制 汽车失窃现象。
3、 本实用新型的汽车智能被动免钥匙进入和发动系统，是一种独立的控制 开、锁车门或后备箱以及汽车发动系统，也适合安装或改造于中低挡轿车，为 大众轿车车主提供方便；也使用于在原有电路上的改造，采用通信方式控制附 加控制模块ECU0来控制新增继电器工作。
4、 本实用新型的汽车智能被动免钥匙进入和发动系统，采用无接触电容传 感器采集信号，相对于机械开关寿命长，可靠性高。
5、 本实用新型的汽车智能被动免钥匙进入和发动系统，智能钥匙采用低频 唤醒功能，支持三个方向的低频接收，遥控器处于任何位置都能达到最佳接收 状态；低频信息采用CRC校验的发射，保证信息的检错和纠错；甚高频信号采 用非线性加密技术，可保证在18内(每天按10次左右)不发射重复码，可有 效防止无线电截获和解密，系统的安全系数很高，目前的RKE系统，很多没有 加密，有的即使加密，但算法比较简单，很容易被破解，安全性比较低。
6、 本实用新型的汽车智能被动免钥匙迷入和发动系统，改造或加工方便， 成本低廉，效果显著，特别适合推广实施。
图l:本实用新型的示意框图之一；
图2:本实用新型的车载设备工作流程示意图3:本实用新型的智能钥匙工作流程示意图4:本实用新型的车载设备电路原理图5:本实用新型的车载设备外部天线驱动器电路图6:本实用新型的电容传感器单元电辟图7:本实用新型的电源电路图8:本实用新型的智能钥匙电路原理图9:本实用新型示意框图之二； 图10:本实用新型的车载设备通信发送部分电路原理图之一； 图ll:本实用新型的车载设备通信接受部分电路原理图之一； 图12:本实用新型的车载设备通信发送部分电路原理图之二； 图13:本实用新型的车载设备通信接受部分电路原理图之二。 五、具体实施方案-
实施例一参见图l、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8，为解决 以上问题，'本实用新型提出的技术方案是， 一种汽车智能被动免钥匙进入和发 动系统，含有智能钥匙盒，安装在智能钥匙盒内的信号处理芯片PIC16F639，与 信号处理芯片PIC16F、;39信号输入端相连接有低频信号LF接收装置，该信号接 受装置分别为电感LX与CX1 、 CX2组成的LCx谐振回路，电感LY与CY组成 的LCY谐振回路，电感LZ与CZ组成的LCz谐振回路，该三个LC谐振回路一 端连接后通过电組R4及与R4并联电容C3与地连接，另一端分别与单片机 PIC16F639的LCX、 LCY、 LCZ端口连接；开车门按钮、关车门按钮、开启后 备箱按钮依次连接信号处理芯片PIC16F639的RC4/SDI/SDA、 RC5/SDO、 RC6/TX/DT端口；与信号处理芯片PIC16F639输出端kC4相连接有高频停号 RF发射芯片PT4450,在该高频信号发射芯片PT4450上设有发射微带天线El ， 信号处理芯片PIC16F639在接收到车内中央控制模块ECU发出的低频信号后， 将开车门信号，或关车门信号，或开启后备箱信号以甚高频信号发送给车内的 中央控制模块ECU。
车载设备-含有中央控制模块PIC16F91X,开始按钮通过防逆二极管D7及电 阻R13与中央控制模块PIC16F91X的信号输入端RC7/RX/DT连接，高频接*: 单元J—RF的输出端连接中秀控制模块PIC16F9X的RA1ZAN1端a;与中央控 制模块PiG16F91X控制输出端RC5/SDO相连接有缓冲器U7，与缓冲器U7另 一端连接有车内天线驱动器TC4422和车外天线驱动器TC4422，两个天线驱动 器的OUT脚端口分别连接有天线，其中两根车外天线线圈安装在汽车前门(驾驶 员侧与副驾驶员侧)的门把手内，第三根集成于车厢后部缓冲器，车内部天线的 覆盖范围为—车体内部和车体附近；与中央控制模块PIC6F91X的数据输出端口 相连接有继电器驱动芯片ULN2003A，与该继电器驱动芯片ULN2003A相连接
有控制四门开继电器J1、控制四门关继电器J2、控制点亮左双闪灯继电器J3、 控制点亮右双闪灯继电器J4、控制开启后备箱继电器J8;中央控制模块 PIC16F91X的数据输出端口通过继电器驱动芯片ULN2003A还分别连接继电器 J5为部分电器(仪表背景灯、室内灯等)供电、继电器J6为全车电器供电、继 电器J7为启动发动机；中央控制模块PIC16F91X的RB6、 RB5、 RB4、 RB3、 RB2、 RB1、 RBO七个端口分别与继电器驱动芯片ULN2003A七个输入端口一 一对应连接，该继电器驱动芯片ULN2003A七个输入端口通过下拉排阻RPi与 地连接；继电器驱动芯片ULN2003A七个输出端口分别与所述与继电器J1、 J2、 J3、 J5、 J6、 J7、 J8—一对应连接，继电器J4与继电器J3并联。
在车内中央控制模块PIC16F91X的输入控制端连接有采集四门开信号的传 感器或/和后备箱开门传感器，该四门开信号的传感器和后备箱开门传感器分别 采用电容传感器单元，它们集成于车门把于内与行李厢把手内，该电容传感器 单元含有人体接触门把手或后备箱时产生的感应电容CX，该电容CX —端接地， 另一端通过电阻R18和电容C19与单通道传感器芯片QT100的SNS端口连接， 开启车门或后备箱按钮一端连接电源，另一端通过防逆二极管与芯片QT10Q的 OUT端口连接；采集四门开信号的传感器通过防逆二极管D5和电阻R8与中央 控制模块PIC16F91X的一个输入控制端口连接，后备箱开门传感器所产生的感 应信号通过防逆二极管D6和电阻R9与中央控制模块PIC16F91X的另一输入控 制端口连接。当中央控制模块PIC16F91X复位时，在1S内，中央控制模块控制 单元忽略来自电容传感器的输入信号。
携带有智能钥匙的车主靠近汽车时，如'果车主手握门把手或后备箱，则所 述电容传感器产生的感应信号传输给中央制模块PIC16F91X，中央控制模块通 过车内外的天线发射器分别向车内外发送低频数据信号，智能钥匙的低频接受 模块接受到该低频数据信号后，通过高频发射器向外发射甚高频数据信号，车 载设备中央制模块PIC16F91X接受到该高频信号并验证过后即控制继电器驱动 芯片ULN2003A启驱动继电器Jl或J5控制开门锁或开后备箱。
在车门被打开的同时，中央控制模块PIC16F91X控制继电器驱动芯片 ULN2003A驱动继电器J5为车内部分电器(仪表背景灯、室内灯等)供电。
所述开始按钮作为系统触发器，表达用户发动汽车的意图，放置于方向盘 附近。开关按钮提供短按信号(时间l秒内)或长按信号(时间2秒以上)；短 按开始按钮时，触发车内低频天线发射低频(125KHz)信息，如果智能钥匙处 于车内并做出正确应答，中央控制模块PIC16F91X控制继电器驱动芯片 ULN2003A驱动继电器J6打开汽车ON档，给全车电器供电；当携带汽车智能 钥匙的使用者长按开始按钮时，触发车内低频天线发射低频(125KHz)信息， 如果智能钥匙处于车内并做出正确应答，此时如果ON档未打开，中央控制模 块PIC16F91X先控制继电器驱动芯片ULN2003A驱动继电器J6打开ON档， 然后控制继电器驱动芯片ULN2003A驱动继电器J7启动发动机；如果ON档已 打开，中央控制模块PIC16F91X直接控制继电器驱动芯片ULN2003A驱动继电 器J7启动发动机。
在汽车发动后表达用户熄火汽车的意图。开关按钮提供短按信号(时间1 秒内)或长按信号(时间2秒以上)；短按开始按钮时，触发车内低频天线发射 低频(125KHz)信息，如果智能钥匙处于车内并做出正确应答，中央控制模块 PIC16F91X控制继电器驱动芯片ULN2003A驱动继电器J6关闭汽车ON档，停 止全车电器供电；当携带汽车智能钥匙的使用者长按开始按钮时，触发车内低 频天线发射低频(125KHz)信息，如果智能钥匙处于车内并做出正确应答，此 时如果ON档未关闭，中央控制模块PIC16F91X先控制继电器驱动芯片 ULN2003A驱动继电器J6关闭ON档，然后控制继电器驱动芯片ULN2003A驱 动继电器J5关闭ACC档；如果ON档已关闭，中央控制模块PIC16F91X控制 继电器驱动芯片ULN2003A驱动继电器J5关闭ACC档。
所述低频信号LF频率为125KHz的经过调制的信号，低频信息釆用CRC 校验的发射,保证信息的检错和纠错，所述甚高频信号RF频率为315或4〗3MHz) 该甚高频信号为非线性加密信号，可保证在18内(每天按10次左右)不发射 重复码，可有效防止无线电截获和解密，系统的安全系数很高。
实施例二参见图5、图6、图7、图8、图9、图10、图ll， 一种汽车智 能被动免钥匙进入和发动系统，含有智能钥匙盒，安装在智能钥匙盒内的信号 处理芯片PIC16F639，与信号处理芯片PIC16F639信号输入端相连接有低频信
号LF (125KHz)接收装置，该信号接受装置分别为电感LX与CX1、 CX2组成 的LCx谐振回路，电感LY与CY组成的LCY谐振回路，电感LZ与CZ组成的 LCz谐振回路，该三个LC谐振回路一端连接后通过电阻R4及与R4并联电容 C3与地连ft，另一端分别与单片机PIC16F639的LCX、 LCY、 LCZ端口连接； 开车门按钮、关车门按钮、开启后备箱按钮依次连接信号处理芯片PIC16F639 的RA2/CLOUT/INT、RA0/ClIN+、RAl/ClIN-端口 ；与信号处理芯片PIC16F639 输出端RC4相连接有高频信号RF (315或433MHz)发射芯片PT4450,在该高 频信号发射芯片PT4450上设有发射微带天线El，信号处理芯片PIC16F639在 接收到车内中央控制模块ECU发出的低频信号后，将开车门信号，或关车门信 号，或开启后备箱信号以甚高频信号发送给车内的中央控制模块ECU。
车载设备含有中央控制模块PIC16F91X，开始按钮通过防逆二极管D7及电 阻R13与中央控制模块PIC16F91X的信号输入端RC7/RX/DT连接，高频接受 单元J一RF的输出端连接中央控制模块PIC16F91X的RA1/AN1端口；与中央控 制模块PIC16F91X控制输出端RC5/SDO相连接有缓冲器U7，与缓冲器U7另 一端连接有车内天线驱动器TC4422和车外天线驱动器TC4422，两个天线驱动 器的OUT脚端口分别连接有天线,其中两根车外天线线圈安装在汽车前门(驾驶 员侧与副驾驶员侧)的门把手内，第三根集成于车厢后部缓冲器；与中央控制模 块PIC16F91X的数据输出端口相连接有继电器驱动芯片ULN2003A，与该继电 器驱动芯片ULN2003A相连接有控制四门开继电器Jl、控制四门关继电器J2、 控制点亮左双闪灯继电器J3、控制点亮右双闪灯继电器J4、控制开启后备箱继 电器J8;'中央控制模块PIC16F91X的信号输出端通过通信模块与附加控制模块 PIC16F630的信号输入端连接，附加控制模块PIC16F630的控制输出端口通过 继电器驱动芯片ULN2003A驱动继电器J5为部分电器供电、继电器J6为全车 电器供电、继电器J7为启动发动机。
中央控制模块PIC16F91X的RB6、 RB5、 RB4、 RB3四个端口分别与继电 器驱动芯片ULN2003A的I1、 12、 13、 14四个输入端口一一对应连接，.该四个 输入端口通过下拉排阻RP1与地连接；继电器驱动芯片ULN2003A的Q1、 Q2、 Q3、 Q4四个输出端口分别与所述与继电器J1、 J2、 J3、 J8—一对应连接，继电
器J4与继电器J3并联。
在车内中央控制模块PIC16F91X的输入控制端连接有采集四门开信号的传 感器或/和后备箱开门传感器，该四门开信号的传感器和后备箱开门传感器分别 采用电容传感器单元，它们集成于车门把于内与行李厢把手内，该电容传感器 单元含有人体接触门把手或后备箱时产生的感应电容CX，该电容CX —端接地， 另一端通过电阻R18和电容C19与单通道传感器芯片QT100的SNS端口连接， 开启车门或后备箱按钮一端连接电源，另一端通过防逆二极管与芯片QT100的 OUT端口连接；采集四门开信号的传感器通过防逆二极管D5和电阻R8与中央 控制模块PIC16F91X的一个输入控制端口连接，后备箱开门传感器所产生的感 应信号通过防逆二极管D6和电阻R9与中央控制模块PIC16F91X的另一输入控 制端口连接。当中央控制模块PIC16F91X复位时，在1S内，中央控制模块控制 单元忽略来自电容传感器的输入信号。
所述通信模块为MCP2515和MCP2551组成的CAN通信模块；通信发出部 分为中央控制模块PIC16F91X的RA2、 RA3、 RA4、 RA5输出端口分别连接通 信芯片MCP2515的SO、 SI、 SCK、 INT各输入端，芯片MCP2515的RXCAN 端口和TXCAN端口分别连接MCP2551的RXD和TXD端口 ，芯片MCP255.1 通信端口 CANH和CANL分别对应连接通信接受部分芯片MCP2551通信端口 CANH和CANL，附加控制模块PIC16F630的RA5、 RC5、 RC4、 RC3输出端 口分别连接通信接受部分芯片MCP2515的INT、 SO、 SI、 SCK各输入端，接受 部分芯片MCP2515的RXCAN端口和TXCAN端口分别连接MCP2551的RXD 和TXD。
在车门'被打开的同时，中央控制模块PIC16F91X与附加控制模块PIC16F630 产生通信，附加控制模块PIC16F630控制继电器驱动芯片ULN2003A驱动继电 器J5为车内部分电器(仪表背景灯、室内灯等)供电；所述开关按钮提供短按 信号时，附加控制模块PIC16F630控制继电器驱动芯片ULN2003A驱动继电器 J6为全车电器供电，开关按钮提供长按信号时，附加控制模块PIC16F630控制 继电器驱动芯片ULN2003A驱动继电器J7启动发动机。
携带有智能钥匙的车主靠近汽车时，如果车主手握门把手或后备箱，则所
述电容传感器产生的感应信号传输给中央制模块PIC16F91X，中央控制模块通 过车内外的天线发射器分别向车内外发送低频信号LF,智能钥匙的低频接受模 块接受到该LF信号后，通过高频发射器向外发射甚高频信号RF,车载设备中 央制模块PIC16F91X收到该高频信号后即控制继电器驱动芯片ULN2003A启驱 动继电器Jl开门或控制J8开后备箱。
在车门被打开的同时，'中央控制模块PIC16F91X与附加控制模块PIC16F630 进行数据通信，由附加控制模块PIC16F630控制继电器驱动芯片ULN2003A驱 动继电器J5为车内部分电器(仪表背景灯、室内灯等)供电。
所述开始按钮作为系统触发器，在汽车未发动时表达用户发动汽车的意图， 放置于方向盘附近。开关按钮提供短按信号(时间1秒内)或长按信号(时间2 秒以上)；短按开始按钮时，触发车内低频天线发射低频(125KHz)信息，如果 智能钥匙处于车内并做出正确应答，中央控制模块PIC16F91X通信控制附加控 制模块PIC16F630，附加控制模块PIC16F630控制继电器驱动芯片ULN2003A 驱动继电器J6打开汽车ON档，给全车电器供电；当携带汽车智能钥匙的使用 者长按开始按钮时，触发车内低频天线发射低频(125KHz)信息，如果智能钥 匙处于车内并做出正确应答，此时如果ON档未打开，中央控制模块PIC16F91X 通信控制附加控制模块PIC16F630,附加控制模块PIC16F630先控制继电器驱 动芯片ULN2003A驱动继电器J6打开ON档，然后控制继电器驱动芯片 ULN2003A驱动继电器J7启动发动机；如果ON档已打开，中央控制模块 PIC16F91X通信控制附加控制模块PIC16F630,附加控制模块PIC16F630直接 控制继电幾驱动芯片ULN2003A驱动继电器J7启动发动机。
在汽车发动后表达用户熄火汽车的意图。开关按钮提供短按信号(时间1. 秒内)或长按信号(时间2秒以上)；短按开始按钮时，触发车内低频天线发射 低频(125KHz)信息，如果智能钥匙处于车内并做出正确应答，中央控制模土丰 PIC16F91X通信控制附加控制模块PIC16F630，附加控制模块PIC16F630控制 继电器驱动芯片ULN2003A驱动继电器J6关闭汽车ON档，停止全车电器供鬼； 当携带汽车智能钥匙的使用者长按开始按钮时，触发车内低频天线发射低频
(125KHz)信息，如果智能钥匙处于车内并做出正确应答，此时如果ON档未 关闭，中央控制模块PIC16F91X通信控制附加控制模块PIC16F630，附加控制 模块PIC16F630先控制继电器驱动芯片ULN2003A驱动继电器J6关闭ON档， 然后控制继电器驱动芯片ULN2003A驱动继电器J5关闭ACC档；如果ON档 已关闭，中央控制模块PIC16F91X通信控制附加控制模块PIC16F630，附加控 制模块PIC16F630控制继电器驱动芯片ULN2003A驱动继电器J5关闭ACC档。
所述低频信号发射频率为125KHz的经过调制的信号，低频信息采用CRC 校验的发射，保证信息的检错和纠错，所^甚高频信号RF频率为315H或 433MHz，该甚高频信号为非线性加密信号，可保证在18内(每天按10次左右-") 不发射重复码，可有效防止无线电截获和解密，系统的安全系数很高。
实施例三参见图5、图6、图7、图8、图9、图12、图13，编号与实施 例二相同，意义相同，不重述，不同的是所述通信模块为为MCP201组成的 LIN通信模块；通信发出部分为中央控制模块PIC16F91X的RA2、 RA3、 RA4、 RA5输出螞口分别连接通信芯片MCP201的TXD、 CS/WAKE、 RXD、 FALT各 端口 ，通信芯片MCP201的通信端口 LIN连接接受部分芯片MCP201的LIN端 口，附加控制模块PIC16F630的RA5、 RC5、 RC4、 RC3输出端口分别连接接 受部分通信芯片MCP201的FALT、 TXD、 CS/WAKE、 RXD各端口。
权利要求1、一种汽车智能被动免钥匙进入和发动系统，含有智能钥匙盒，安装在智能钥匙盒内的信号处理芯片U1，与信号处理芯片U1连接有低频信号LF接收单元，高频信号RF发射单元；车载设备含有中央控制模块ECU，与中央控制模块ECU的连接有开始按钮、高频信号RF接受单元、低频信号LF发射单元，与中央控制模块ECU的控制输出端口相连接有继电器驱动芯片U3，与该继电器驱动芯片U3相连接有控制四门开继电器J1、控制四门关继电器J2、控制点亮左右双闪灯继电器J3和J4、控制开启后备箱继电器J8；其特征是在车内中央控制模块ECU的输入控制端连接有采集四门开信号的传感器或/和后备箱开门传感器；中央控制模块ECU的数据输出端口通过继电器驱动芯片U3还分别连接继电器J5为仪表背景灯、室内灯供电、继电器J6为全车电器供电、继电器J7为启动发动机。
4、 根据权利要求1所述的汽车智能被动免钥匙进入和发动系统，其特征是四门开信号的传感器和后备箱开门传感器分别采用电容传感器单元，该电容传 感器单元含有人体接触门把手或后备箱时产生的感应电容CX，该电容CX —端接地，另一端通过电阻R18和电容C19与单通道传感器芯片QT100的SNS端 口连接，开启车门或后备箱按钮一端连接电源，另一端通过防逆二极管与芯)t QT100的OUT端口连接；采集四门开信号的传感器通过防逆二极管D5和电阻 R8与中央控制模块ECU的一个输入控制端口连接，后备箱开门传感器所产生的 感应信号通过防逆二极管D6和电阻R9与中央控制模块ECU的另一输入控制端 口连接。
5、 根据权利要求1所述的汽车智能被动免钥匙进入和发动系统，其特征是-在车门被打开的同时，中央控制模块ECU控制继电器驱动芯片U3驱动继电器 J5为车内仪表背景灯、室内灯供电；所述开始按钮作为系统触发器，在汽车未 发动时表达用户发动汽车的意图，中央控制模块ECU控制继电器驱动芯片U3 驱动继电器J6为全车电器供电，开关按钮提供长按信号时，中央控制模块EGU 控制继电器驱动芯片U3驱动继电器J7启动发动机；在汽车发动'后表达用户熄 火汽车的意图，开关按钮提供短按信号或长按信号；开关按钮提供短按信号时， 中央控制模块ECU控制继电器驱动芯片U30驱动继电器J6关闭汽车ON档， 停止全车电器供电；开关按钮提供长按信号时，中央控制模块ECU先控制继电 器驱动芯片U30驱动继电器J6关闭ON档，然后控制继电器驱动芯片U30驱动 继电器J5关闭ACC档；或中央控制模块ECU直接控制继电器驱动芯片U30驱 动继电器J5关闭ACC档。
6、 一种汽车智能被动免钥匙进入和发动系统，含有智能钥匙盒，安装在智 能钥匙盒内'的信号处理芯片Ul ，与信号处理芯片Ul连接有低频信号LF接收单 元，高频信号RF发射单元；车载设备含有中央控制模块ECU，与中央控制模 块ECU的信号连接有开始按钮、高频信号RF接受单元、低频信号LF发射单元， 与中央控制模块ECU的控制输出端口相连接有继电器驱动芯片U3，与该继电 器驱动芯片U3相连接有控制四门开继电器Jl、控制四门关继电器J2、-控制点 亮左右双闪灯继电器J3和J4、控制开启后备箱继电器J8;其特征是在车内中 央控制模块ECU的输入控制^连接有采集四门开信号的传感器或/和后备箱开 门传感举;中央控制模块ECU的信号输出端通过通信模块与附加控制模块ECUO 的信号输入端连接，附加控制模块ECU0的控制输出端口通过继电器驱动芯片 U30驱动继电器J5为仪表背景灯、室内灯供电、继电器J6为全车电器供电、继 电器J7为启动发动机。
7、 根据权利要求6所述的汽车智能被动免钥匙进入和发动系统，其特征是-所述的车载设备，中央控制模块ECU为PIC16F91X系列单片机，附加控制模块 为PIC16F630，继电器驱动芯片U30为ULN2003A;开始按钮通过防逆二极管 D7及电阻R13与中央控制模块PIC16F91X的信号输入端RC7/RX/DT连接；四门开信号的传感器和后备箱开门传感器分别采用电容传感器单元，采集四门开 信号的传感器通过防逆二极管D5和电阻R8与中央控制模块ECU的一个输入控 制端口连接，后备箱开门传感器所产生的感应信号通过防逆二极管D6和电阻 R9与中央控制模块ECU的另一输入控制端口连接。
8、 根据权利要求6所述的汽车智能被动免钥匙进入和发动系统，其特征是: 所述通信模块为MCP2515和MCP2551组成的CAN通信模块，或为MCP201 组成的LIN通信模块；通信模块连接中央控制模块PIC16F91X输出端和附加控 制模块ECUO输入端。
9、 根据权利要求8所述的汽车智能被动免钥匙进入和发动系统，其特征是:所述MCP2515和MCP2551组成的CAN通信模块，通信发出部分为中央控制模 块PIC16F91X的PA2、 PA3、 PA4、 PA5输出端口分别连接通信芯片MCP2'515 的SO、 SI、 SCK、 INT各输入端，芯片MCP2515的PXCAN端口和TXCAN端 口分别连接MCP2551的RXD和TXD端口 ，芯片MCP2551通信端口 CANH和 CANL分别对应连接通信接受部分芯片MCP2551通信端口 CANH和CANL，附 加控制模块PIC16F630的RA5、 RA5、 RC4、 RC3输出端口分别连接通信接受 部分芯片MCP2515的INT、 SO、 SI、 SCK备输入端，接受部分芯片MCP2515 的PXCAN端口和TXCAN端口分别连接MCP2551的RXD和TXD;所述的 MCP201组成的LIN通信模块，通信发出部分为中央控制模块PIC16F91X的 PA2、 PA3、 PA4、 PA5输出端口分别连接通信芯片MCP201的TXD、 CS/WAKE、 RXD、 FALT各端口，通信芯片MCP201的通信端口 LIN连接接受部分芯片 MCP201的LIN端口，附加控制模块PIC16F630的RA5、 RA5、 RC4、 RC3输 出端口分别连接接受部分通信芯片MCP201的FALT、 TXD、 CS/WAKE、 RXD 各端口。
10、根据权利要求6所述的汽车智能被动免钥匙进入和发动系统，其特征 是在车门被打开的同时，中央控制模块ECU与附加控制模块ECUO产生通信， 附加控制模块ECUO控制继电器驱动芯片U30驱动继电器J5为车内仪表背景灯-、 室内灯供电；所述开始按钮作为系统触发器，在汽车未发动时表达用户发动汽 车的意图，所述开关按钮提供短按信号时，附加控制模块ECUO控制继电器驱 动芯片U30驱动继电器J6为全车电器供电，开关按钮提供长按信号时，附加控 制模块ECUO控制继电器驱动芯片U30驱动继电器J7启动发动机；在汽车发动 后表达用户熄火汽车的意图，开关按钮提供短按信号或长按信号；开关按钮提 供短按信号时，中央控制模块ECU控制继电器驱动芯片U30驱动继电器J6关 闭汽车ON档，停止全车.电器供电；开关按钮提供长按信号时，中央控制模块 ECU先控制继电器驱动芯片U30驱动继电器J6关闭ON档，然后控制继电器驱 动芯片U30驱动继电器J5关闭ACC档；或中央控制模块ECU直接控制继电^ 驱动芯片U30驱动继电器J5关闭ACC档。
专利摘要本实用新型涉及一种汽车智能被动免钥匙进入和发动系统，含有智能钥匙盒，在车内中央控制模块ECU的输入控制端连接有采集四门开信号的传感器或/和后备箱开门传感器；中央控制模块ECU采用通信方式连接附加控制模块ECUO控制或直接控制继电器驱动芯片U3驱动继电器J5为部分电器(仪表背景灯，室内灯等)供电、继电器J6为全车电器供电、继电器J7为启动发动机，智能钥匙与车载设备实现双向通信。本实用新型的汽车智能被动免钥匙进入和发动系统，实用、方便，车载装置根据车主意图自动完成上锁、开锁、启动汽车和熄火，安全性能好，为大众化轿车车主提供方便，改造或加工方便，成本低廉，效果显著，特别适合推广实施。
文档编号B60R25/04GK201015044SQ20062013491
公开日2008年1月30日 申请日期2006年12月6日 优先权日2006年12月6日
发明者王前进 申请人:王前进