专利名称：免持钥匙进入系统及其控制方法
技术领域：
本发明关于一种进入系统及其控制方法，特别关于一种免持钥匙进入系统及其控制方法。
背景技术：
近年来，汽车或住宅的门锁控制领域中，采用免持钥匙进入系统(keyless entrysystem)以控制车门或住宅门的开启越来越普遍。以一种已知的汽车免持钥匙进入系统I为例，请参照图1所示，其至少包括一触发装置11、一控制装置12、一便携装置13以及一门锁致动器14。其中，控制装置12具有一控制电路121、一发射电路122、一发射天线123、一接收天线124及一接收电路125。当一用户O接近或碰触触发装置11时，触发装置11产生一触发信号TS以启动一认证机制。其中，触发信号TS输入控制电路121后,控制电路121经由发射电路122及发射天线123发射一认证信号AS。当便携装置15 (例如是用户O身上携带的汽车钥匙)接收到认证信号AS后即进行译码工作，当译码确认认证信号AS正确后，便携装置15会将一确认信号MS经由便携装置15的高频天线(图未显示)发送回控制器12。当接收天线124及接收电路125收到便携装置15回复的确认信号MS时，控制电路121进行译码并确认所述确认信号MS正确后，即会控制门锁致动器14送出一开启信号OS，以开启车门。通过上述的免持钥匙进入系统I，可使用户不需以真实的汽车钥匙开门即可让车门开启。然而，目前免持钥匙进入系统I的触发装置11 一般是使用接触式感应器或一光感应器来感应用户O是否接近或碰触的动作，因此，在控制及判断是否触发的方式上较为复杂，而且控制器12还需要发射天线123来进行认证信号AS的发送。如此，不仅使免持钥匙进入系统I的成本较高，其控制流程也较复杂。因此，如何提供一种免持钥匙进入系统及其控制方法，具有降低成本及简化控制流程的优点，已成为重要课题之一。
发明内容
本发明的目的为提供一种具有降低成本及简化控制流程的优点的免持钥匙进入系统及其控制方法。本发明可采用以下技术方案来实现的。本发明的一种免持钥匙进入系统包括一谐振单元、一控制单元以及一便携装置。谐振单元设置于至少一个门上，并感测一用户接近或接触门时产生一感测信号。控制单元接收感测信号，并控制谐振单元发射一第一认证信号。便携装置接收第一认证信号，并依据第一认证信号发射一第二认证信号，其中，控制单元接收第二认证信号，并依据第二认证信号控制门开启。在本发明一优选实施例中，谐振单元为一谐振器。另外，谐振单元的电路包括电感与电容的串联或并联。
在本发明一优选实施例中，控制单元具有一振荡电路，而振荡电路与谐振单元电性连接，且振荡电路接收感测信号以产生一振荡频率。另外，控制单元还可具有一控制电路，控制电路依据振荡频率判断是否通过谐振单元发射第一认证信号。而控制电路可通过振荡电路产生一电压信号，以使谐振单元发射第一认证信号。此外，控制单元还可具有一第二无线接收单元，第二无线接收单元接收第二认证信号。其中，控制电路依据第二认证信号判断是否发出一控制信号号控制门开启。在本发明一优选实施例中，便携装置具有一第一无线接收单元及一无线发射单元，第一无线接收单元接收第一认证信号，无线发射单元发射第二认证信号。另外，本发明的一种免持钥匙进入系统的控制方法应用于控制一门开启并包括以下步骤:通过一谐振单元感测一用户接近或接触，并发出一感测信号；接收感测信号，并通过谐振单元发射一第一认证信号；以及依据第二认证信号控制门开启。其中，谐振单元为一谐振器。在本发明一优选实施例中，控制方法还可包括依据感测信号产生一振荡频率的步骤。在本发明一优选实施例中，控制方法还可包括当振荡频率与谐振单元的自然谐振频率不相等时，发射第一认证信号，及当振荡频率与谐振单元的自然谐振频率相等时，不发射第一认证信号的步骤。在本发明一优选实施例中，控制方法还可包括通过一便携式单元接收第一认证信号，及通过便携式单元发射第二认证信号的步骤。在本发明一优选实施例中，控制方法还可包括当第二认证信号与一有效信号相同时，开启门，及当第二认证信号与一有效信号不相同时，不开启门的步骤。承上所述，因依据本发明的免持钥匙进入系统通过一谐振单元感测一用户接近或接触，并通过谐振单元发射第一认证信号，而一便携装置依据第一认证信号发射第二认证信号，且一控制单元依据第二认证信号控制门的开启。与已知技术相较，本发明的免持钥匙进入系统不需使用触发装置来感应用户是否接近或碰触，也不需额外的发射天线来进行认证信号的发送。另外，本发明的免持钥匙进入系统的控制方法也因以谐振单元取代触发装置及发射天线，故其控制流程也较为简化。因此，本发明的免持钥匙进入系统及其控制方法具有成本较低及简化控制流程的优点。
图1为已知一种汽车免持钥匙进入系统的功能方块示意图；图2为本发明优选实施例的一种免持钥匙进入系统的功能方块示意图；图3A及图3B分别为谐振单元的等效电路示意图；图4为本发明优选实施例的一种免持钥匙进入系统的另一个功能方块示意图；以及图5为本发明免持钥匙进入系统的控制方法流程图。主要元件符号说明:1、2:免持钥匙进入系统11:触发装置
12:控制装置121、222:控制电路122:发射电路123:发射天线124:接收天线125:接收电路13,23:便携装置14:门锁致动器21:谐振单元22:控制单元221:振荡电路223,231:无线接收单元232:无线发射单元AS:认证信号C:电容CS:控制信号fQ:自然谐振频率:振荡频率FAS:第一认证信号L:电感MS:确认信号O:用户OS:开启信号SOl S04:步骤SAS:第二认证信号SS:感测信号TS:触发信号VS:电压信号
具体实施例方式以下将参照相关附图，说明依本发明优选实施例的一种免持钥匙进入系统及其控制方法，其中相同的元件将以相同的元件符号加以说明。免持钥匙进入系统2包括一谐振单元21、一控制单元22以及一便携装置23。其中，便携装置23为一可供用户0(例如车主或屋主)随身携带的装置。例如可为一钥匙或一遥控器、或其组合。再说明的是，本发明的免持钥匙进入系统2可适用于控制一汽车的车门、或控制一住家的门禁，或控制任一个设备开启。于此，以控制车门开启为例。谐振单元21设置于至少一个门上。在本实施例中，免持钥匙进入系统2以控制一汽车的车门开启为例，因此，谐振单元21设置于车门把上。另外，谐振单元21可感测一用户O接近或接触门时产生一感测信号SS，而控制单元22接收感测信号SS。于此，将谐振单元21当成一开启车门的触发装置。请参照图3A及图3B所示，其分别为谐振单元21的等效电路示意图。其中，谐振单元21可为一介质谐振器(dielectric resonator, DR),而其等效电路为电感与电容串联或并联所组成。值得一提的是，图3A及图3B只是举例，用户当然可在图3A及图3B的基础上改变其电路，以因应其需求。请同时参照图3A、图3B及图4，控制单元22具有一振荡电路221，振荡电路221与谐振单元21电性连接。于此，振荡电路221是一电压控制振荡器(voltage controlledoscillator, VC0)。当用户0未接近或接触谐振单元21时，谐振单元21使振荡电路221产生一自然谐振频率fo。而自然谐振频率&等于l/2;rK图未显示)。另外，当有用户O接近或接触谐振单元21时，由于谐振单元21对人体产生感应而改变电路的电感及或电容，进而改变其时间常数，使得谐振单元21产生一感测信号SS输入振荡电路221，并使得振荡电路221依据感测信号SS产生另一个振荡频率f\。另外，控制单元22还可具有一控制电路222，而控制电路222依据振荡频率判断是否通过谐振单元21发射一第一认证信号FAS。于此，控制电路222比较振荡频率与自然谐振频率当振荡频率Π与谐振单元21的自然谐振频率&相等时，表示用户O未接近或接触谐振单元21，即表示用户无意开启车门，则控制电路222并不通过谐振单元21发射第一认证信号FAS。另外，当振荡频率Π与谐振单元21的自然谐振频率A不相等时，表示有用户O接近或接触谐振单元21，表示用户要开启车门，则控制电路222通过谐振单元21发射第一认证信号FAS。于此,控制电路222通过振荡电路221产生一电压信号VS输入谐振单元21，以使谐振单元21发射第一认证信号FAS。其中，第一认证信号FAS为一低频信号。由于谐振单元21为介质谐振器，因此，可利用谐振单元21当成介质谐振天线，以将第一认证信号FAS以无线的方式发射出去(将谐振单元21当成一发射天线)。便携装置23可接收谐振单元21发射的第一认证信号FAS，并依据第一认证信号FAS发射一第二认证信号SAS。其中。便携装置23具有一第一无线接收单元231及一无线发射单元232，第一无线接收单元231接收第一认证信号FAS，而便携装置23译码后，由无线发射单元232依据其译码所得的信号发射第二认证信号SAS。其中，第二认证信号SAS为一高频信号。值得一提的是，由于免持钥匙进入系统2是控制用户O进入汽车或住家的系统，因此，当第一认证信号FAS及第二认证信号SAS产生时表示用户O已在汽车或房屋旁边(例如两者距离在1.2公尺内)，因此，信号发射的功率并不需过大。控制单元22还可具有一第二无线接收单元223，而第二无线接收单元223接收由无线发射单元232发射的第二认证信号SAS。另外，控制电路222依据第二认证信号SAS判断是否发出一控制信号CS控制门开启。其中，第二无线接收单元223接收第二认证信号SAS后传给控制电路222，经过控制电路222译码后，若第二认证信号SAS与控制单元22内建的一有效信号相同时，贝1J控制电路222发出一控制信号CS控制门锁致动器(图未显不)致动，以开启车门。若第二认证信号SAS与有效信号不相同时(第二认证信号SAS为一无效信号，表示所述接近或接触的用户O并非汽车或房屋的真正的拥有者)，则控制电路222不发出控制信号CS，当然，门也不会开启。在此再说明一下，有效信号的定义是:当用户O为汽车或房屋的真正拥有者时，控制电路222接收由便携装置23传来的第二认证信号SAS并译码后，若与控制电路222内建的密码相同的，则控制单元22可判断所述便携装置23产生的第二认证信号SAS为有效信号，因此，发出控制信号CS控制门锁致动器，以开启车门。相反的，则为无效信号。另外，请同时参照图4及图5所示，以说明本发明的一种免持钥匙进入系统2的控制方法。其中，图5为免持钥匙进入系统2的控制方法流程图。本发明的免持钥匙进入系统2的控制方法包括步骤SOl S04。步骤SOl:通过一谐振单元21感测一用户O接近或接触，并发出一感测信号SS。于此，谐振单元21为一介质谐振器。由于用户O接近或接触时，谐振单元21可对人体产生感应而改变其时间常数，进而产生感测信号SS，而控制单元22的振荡电路221可依据感测信号SS产生有别于自然谐振频率&的另一个振荡频率f\。步骤S02:接收感测信号SS，并通过谐振单元21发射一第一认证信号FAS。当振荡频率与谐振单元21的自然谐振频率&不相等时，控制单元22通过谐振单元21发射第一认证信号FAS。另外，当振荡频率与谐振单元21的自然谐振频率&相等时，谐振单兀21不发射第一认证信号FAS。步骤S03:依据第一认证信号FAS发射一第二认证信号SAS。于此，通过便携装置23的第一无线接收单元231接收第一认证信号FAS，并通过便携装置23的无线发射单元232发射第二认证信号SAS。步骤S04:依据第二认证信号SAS控制门开启。于此，当第二认证信号SAS与控制电路222内建的一有效信号相同时，则控制电路222送出控制信号CS，以开启车门。另外，当第二认证信号SAS与有效信号不相同时，则控制单元22不送出控制信号CS，使得车门不会开启。此外，免持钥匙进入系统2的其它技术特征已在上述说明中详述，于此不再赘述。综上所述，因依据本发明的免持钥匙进入系统通过一谐振单元感测一用户接近或接触，并通过谐振单元发射第一认证信号，而一便携装置依据第一认证信号发射第二认证信号，且一控制单元依据第二认证信号控制门的开启。与已知技术相较，本发明的免持钥匙进入系统不需使用触发装置来感应用户是否接近或碰触，也不需额外的发射天线来进行认证信号的发送。另外，本发明的免持钥匙进入系统的控制方法也因以谐振单元取代触发装置及发射天线，故其控制流程也较为简化。因此，本发明的免持钥匙进入系统及其控制方法具有成本较低及简化控制流程的优点。以上所述仅是举例性，而非限制性。任何未脱离本发明的精神与范畴，而对其进行的等效修改或变更，均应包括在权利要求所限定的范围内。
权利要求
1.一种免持钥匙进入系统，其特征在于，包括: 一谐振单元，设置于至少一个门上，并感测一用户接近或接触所述门时产生一感测信号; 一控制单元，接收所述感测信号，并控制所述谐振单元以发射一第一认证信号；以及一便携装置，接收所述第一认证信号，并依据所述第一认证信号发射一第二认证信号，其中所述控制单元接收所述第二认证信号，并依据所述第二认证信号控制所述门开启。
2.根据权利要求1所述的免持钥匙进入系统，其特征在于，所述谐振单元为一谐振器。
3.根据权利要求1所述的免持钥匙进入系统，其特征在于，所述谐振单元的电路包括电感与电容的串联或并联。
4.根据权利要求1所述的免持钥匙进入系统，其特征在于，所述控制单元具有一振荡电路，所述振荡电路与所述谐振单元电性连接，并接收所述感测信号以产生一振荡频率。
5.根据权利要求4所述的免持钥匙进入系统，其特征在于，所述控制单元还具有一控制电路，所述控制电路依据所述振荡频率判断是否通过所述谐振单元发射所述第一认证信号。
6.根据权利要求5所述的免持钥匙进入系统，其特征在于，所述控制电路通过所述振荡电路产生一电压信号，以使所述谐振单元发射所述第一认证信号。
7.根据权利要求1所述的免持钥匙进入系统，其特征在于，所述便携装置具有一第一无线接收单元及一无线发射单元，所述第一无线接收单元接收所述第一认证信号，所述无线发射单元发射所述第二认证信号。
8.根据权利要求1所 述的免持钥匙进入系统，其特征在于，所述控制单元还具有一第二无线接收单元，所述第二无线接收单元接收所述第二认证信号。
9.根据权利要求5所述的免持钥匙进入系统，其特征在于，所述控制电路依据所述第二认证信号判断是否发出一控制信号控制所述门开启。
10.一种免持钥匙进入系统的控制方法，其特征在于，其应用于控制一门开启，并包括以下步骤: 通过一谐振单元感测一用户接近或接触，并发出一感测信号； 接收所述感测信号，并通过所述谐振单元发射一第一认证信号； 依据所述第一认证信号发射一第二认证信号；以及 依据所述第二认证信号控制所述门开启。
11.根据权利要求10所述的控制方法，其特征在于，还包括: 依据所述感测信号产生一振荡频率。
12.根据权利要求11所述的控制方法，其特征在于，还包括: 当所述振荡频率与所述谐振单元的自然谐振频率不相等时，发射所述第一认证信号；及 当所述振荡频率与所述谐振单元的自然谐振频率相等时，不发射所述第一认证信号。
13.根据权利要求10所述的控制方法，其特征在于，还包括: 通过一便携式单元接收所述第一认证信号；及 通过所述便携式单元发射所述第二认证信号。
14.根据权利要求10所述的控制方法，其特征在于，还包括:当所述第二认证信号与一有效信号相同时，开启所述门;及当所述第二认证信号与一有效信号不相同时，不开启所述门。
15.根据权利要求10所述的控制方法，其特征在于，所述谐振单元为一谐振器。
全文摘要
一种免持钥匙进入系统包括一谐振单元、一控制单元以及一便携装置。谐振单元设置于至少一个门上，并感测一用户接近或接触门时产生一感测信号。控制单元接收感测信号，并控制谐振单元以发射一第一认证信号。便携装置接收第一认证信号，并依据第一认证信号发射一第二认证信号，其中控制单元接收第二认证信号，并依据第二认证信号控制门开启。一种免持钥匙进入系统的控制方法亦一并揭露。本发明不需使用触发装置来感应用户是否接近或碰触，也不需额外的发射天线来进行认证信号的发送，因此具有降低成本及简化控制流程的优点。
文档编号G07C9/00GK103106708SQ20111036124
公开日2013年5月15日 申请日期2011年11月15日 优先权日2011年11月15日
发明者孙君毅, 林炯宏, 林维俊 申请人:台达电子工业股份有限公司