CN101477718A - 被动无钥匙控制系统及控制方法 - Google Patents

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CN101477718A CNA2008102371551A CN200810237155A CN101477718A CN 101477718 A CN101477718 A CN 101477718A CN A2008102371551 A CNA2008102371551 A CN A2008102371551A CN 200810237155 A CN200810237155 A CN 200810237155A CN 101477718 A CN101477718 A CN 101477718A
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陈伟
汪涌
胡彬
曾建军
蒋川
胡仁彬
方武辉
陈俊材
雷泽东
王琦智
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重庆集诚汽车电子有限责任公司
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Abstract

本发明涉及汽车车身控制、安全控制技术领域,特别涉及被动无钥匙进入&启动技术;本发明的被动无钥匙控制系统包括便携式通讯设备和设置于车辆内部的车辆控制单元,所述被动无钥匙控制系统还包括一发动机电子芯片防盗系统,所述发动机电子芯片防盗系统包括防盗认证模块,设置于便携式通讯设备中,用于收发认证信息;防盗控制器,设置于车辆内,并与发动机控制系统连接,防盗控制器与防盗认证模块通过加密通讯进行身份验证,并根据验证结果对发动机控制系统进行控制;在进一步的技术方案中,可在便携式通讯设备进入预定范围时,在进行信号验证后,自动开启门锁;在更进一步的技术方案中,还加入了防抢控制步骤,发动机启动后,当便携式通讯设备来开预定范围内,则自动对发动机进行制动。

Description

被动无钥匙控制系统及控制方法
技术领域
本发明涉及汽车车身控制、安全控制技术领域,特别涉及无钥匙被动进入技术。
背景技术
现有的汽车无钥匙进入,主要采用RKE (Remote Keyless Entry远程无钥匙进入系统)技术。RKE技术已经在汽车领域使用了很多年,目前仍然是汽车防盗和进入系统的主流产品。RKE的基本原理是钥匙通过滚码技术(防止信号复制),把按键信息加密通过高频(315MHz/433MHz)方式发送给车上的控制器,来实现遥控闭锁、开锁、寻车等功能。如公开号为CN101262532A的中国发明专利申请公布说明书中公开了一种经过改进的RKE系统,该RKE系统具有至少2个可选择的通信信道,但不管是传统的RKE系统或是经过改进的RKE系统,均不能无钥匙启动汽车发动机,给使用者带来不便;同时目前的RKE系统还需要手动按下RKE遥控器上的按钮,汽车才会在RKE系统的控制下执行相应的操作,其使用也不够便利,特别是当车主手上拿有其他物品时,更难以腾出手来按键开门;现有的RKE系统在防盗措施上也不够完善。
发明内容
有鉴于此,为了解决上述问题,本发明提供一种可被动无钥匙进入,且安全性高的被动无钥匙控制系统。
本发明的目的是这样实现的:包括便携式通讯设备和设置于车辆内部的车辆控制单元,所述^f吏携式通讯设备还包括
感应标签,可在标签感应才莫块的感应范围内^皮感应;第一天线装置,检测一定范围内的广播信号;第一信号接收装置,耦合到第一天线装置以接收信号;第二天线装置;
第一信号发射装置,耦合到第二天线装置;以及
第一控制装置,根据第一信号接收装置接收的信号,控制第一信号发射装置发射一控制信号;所述车辆控制单元还包括:
标签感应模块,感应预定范围内是否存在感应标签;
车辆天线系统;
.第二控制装置;
第二信号发射装置,耦合到车辆天线系统,并根据第二处理装置的指令,发射信号;以及
第二信号接收单元,耦合到车辆天线系统;第二控制装置根据第二信号接收单元接收的控制信号,向车辆控制部件发出控制指令;
进一步,所述被动无钥匙控制系统还包括一发动机电子芯片防盗系统,所述发动机电子芯片防盗系统包括
防盗认证模块,设置于便携式通讯设备中,用于收发认证信息;
防盗控制器,设置于车辆内,并与发动机控制系统连接,防盗控制器与防盗认证模块通过加密通讯进行身份验证,并根据验证结果对发动机控制系统进行控制。
进一步,所述被动无钥匙控制系统包括一发动机电子芯片防盗系统,所述发动机电子芯片防盗系统包括
防盗认证模块,设置于便携式通讯设备中,用于收发认证信息;
防盗控制器,设置于车辆内,并与发动机控制系统连接,防盗控制器与防盗认证模块通过加密通讯进行身份验证,并根据验证结果对发动机控制系统进
6行控制;
进一步,所述车辆控制部件包括门锁控制装置、车窗控制装置、后备箱控
制装置、车灯控制装置和发声控制装置中的一个或多个;
进一步,所述车辆天线系统包括一个或多个低频天线,以及一个或多个高 频天线;所述第一天线装置为低频天线,所述第一信号接收装置为低频接收器; 所述第二信号发射装置为低频发射器,并耦合到车辆天线系统中的低频天线; 所述第二信号接收单元为高频接收器,并耦合到车辆天线系统中的高频天线, 所述第一信号发射装置为高频发射器,所述第二天线装置为高频天线。
本发明还提供一种被动无钥匙控制方法,包括如下步骤:l)车辆控制单元 的标签感应模块对感应范围内的便携式通讯设备进行搜索感应;
2) 当标签感应模块感应到预定范围内存在便携式通讯设备时,开启车辆控 制单元的第二信号接收单元,并由车辆控制单元的第二信号发射装置发射一个 激发信号;
3) 便携式通讯设备的第一信号接收装置接收步骤2 )发射的激发信号,并 由便携式通讯设备的第一信号发射装置发射一控制命令;
4) 车辆控制单元的第二信号接收装置接收所述步骤3)发射的控制命令, 由第二控制装置控制相应的车辆控制部件执行。
进一步,所述步骤2)具体包括如下步骤:
21) 当标签感应模块感应到预定范围内存在便携式通讯设备时,开启车辆 控制单元的第二信号接收单元,并由车辆控制单元的第二信号发射装置发射一 个认证信号;
22) 便携式通讯设备的第一信号接收装置接收步骤21 )发射的认证信号, 并由便携式通讯设备的第 一信号发射装置返回 一认证信号;
23 )车辆控制单元的第二信号接收装置接收所述步骤22 )返回的认证信号, 并进行认证;24) i人证通过,则由车辆控制单元的第二信号发射装置发射一个激发信号; 进一步,还包括如下步骤:
发动机控制系统接收手动发动信号后,防盗控制器与便携式通讯设备中的 防盗认证模块通过加密通讯进行身份验证,如验证通过,则启动发动机,如验 证未通过,则锁定发动机;
进一步,还包括如下步骤:发动机启动后,车辆控制单元监测便携式通讯 设备是否在预定范围内,如否,第二控制装置则对发动机控制系统发出制动命
令;
进一步,所述预定范围为1.5米;
进一步,还包括如下步骤:门锁开启且车门处于关闭状态下,当标签感应 模块感应到便携式通讯设备离开预定范围,则第二控制装置在延时一定时长后 向门锁控制装置发出上锁信号。
相对于现有技术,本发明的被动无钥匙控制系统及其控制方法,采用了被 动的无钥匙进入功能,在便携式通讯设备进入预定范围时,在进行信号验证后, 自动开启门锁;进一步的技术方案中,使用发动机电子芯片防盗系统对便携式 通讯设备进行加密验证,如验证通过,即可无钥匙启动发动机;可在进一步的 技术方案中,可对便携式通讯设备进行多次验证,保证安全性;在更进一步的 技术方案中,还加入了防抢控制步骤,发动机启动后,当便携式通讯设备来开 预定范围内,则自动对发动机进行制动。
本发明的其他优点、目标,和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行 阐述,并且在某种程度上,基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是 显而易见的,或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点 可以通过下面的说明书,权利要求书,以及附图中所特别指出的结构来实现和 获得。
8附图说明
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本
发明作进一步的详细描述:
图1示出了被动无钥匙控制系统的结构示意图。
具体实施方式
以下将参照附图,对本发明的优选实施例进^f亍详细的描述。
参见图1,本实施例的被动无钥匙控制系统,包括由驾驶员随身携带的便 携式通讯设备1和设置于车辆内部的车辆控制单元2。
所述便携式通讯设备l,包括感应标签ll、 LF低频天线12、 LF低频接收 器13、 UHF高频天线14、 UHF高频信号发射器15、控制器16、防盗认证模块 17,其中感应标签11可在标签感应4莫块的感应范围内净皮感应,LF低频接收器 13耦合到LF低频天线12, UHF高频信号发射器15耦合到UHF高频天线14, 控制器16分别与LF低频接收器13、 UHF高频信号发射器15和防盗认证模块 17电连接。
所述车辆控制单元2包括天线系统、标签感应模块22、控制器23、 LF低 频信号发射器24、 UHF高频信号接收器25、防盗控制器26,所述天线系统22 可根据需要,包括多个LF低频天线27和UHF高频天线28,分别设置于车门 把手、后备箱把手或其它位置;车辆控制单元2的其它部件可设置于一外壳内, 安装于车辆驾驶舱的仪表盘下;LF低频信号发射器24耦合到天线系统中的LF 天线27, UHF高频信号接收器25耦合到天线系统中的UHF高频天线28;控 制器23分别与标签感应模块22、 LF低频信号发射器24、 UHF高频信号接收 器25和防盗控制器26电连接,控制器23还通过总线收发控制模块21与汽车 内的各种总线连接,如CAN总线、LIN总线及K-LINE总线等,以此对车辆内 的各种电子控制部件发出指令,实现控制,这些电子控制部件包括门锁控制装 置、车窗控制装置、后备箱控制装置、车灯控制装置和发声控制装置等。所述感应标签11和标签感应模块22可单独设置,也可由分别设置在车辆
控制单元天线系统和便携式通讯设备里的LF天线实现,并可通过控制车辆控 制单元天线系统中的LF天线的发射功率来标定场强,结合标定便携式通讯设 备里LF低频天线的接收灵敏度,即可实现和标定出预定范围。
上述被动无钥匙控制系统的控制方法,包括如下步骤:
1) 标签感应模块22对感应范围内的便携式通讯设备1进行搜索感应;
2) 当标签感应模块22感应到预定范围内存在便携式通讯设备1时,唤醒 车辆控制单元2,开启UHF高频信号接收器25,并由LF低频信号发射器24 发射一个LF低频认证信号;
3 ) LF低频接收器13接收到步骤2 )发射的LF低频认证信号后,唤醒便 携式通讯设备,并由便携式通讯设备的UHF高频信号发射器15返回一 UHF认 证信号;
4 ) UHF高频信号接收器25接收所述步骤3 )返回的UHF认证信号,并进 行认证;
5 )认证通过,则由车辆控制单元的LF低频信号发射器24发射一个LF激 发信号;
6 ) LF低频接收器13接收到步骤5 )发射的LF激发信号后进行验证,当 验证有效时,由UHF高频信号发射器15发射一门锁开启命令;
7 ) UHF高频信号接收器25接收所述步骤6 )发射的门锁开启命令,对门 锁开启命令进行有效性验证,当验证有效时,由控制器23通过汽车总线,向门 锁控制装置发出开启命令,开启门锁。
便携式通讯设备上亦具有手动操作按钮,可通过UHF高频信号发射器15 发送手动命令,如关闭门锁、开启或关闭后备箱、开启或关闭车窗等,在此不 再赘述。
所述预定范围可根据需要预先设定, 一般来说可设置为便携式通讯设备与车辆的距离为1.5米为宜;
防盗认证模块17与防盗控制器26构成了发动机电子芯片防盗系统,当合 法的便携式通讯设备位于预定范围内时,按下发动机按钮即可无需钥匙启动发 动机,其具体流程包括:发动机控制系统接收手动发动信号后,防盗控制器26 与便携式通讯设备中的防盗认证模块17通过加密通讯进行身份验证,如验证通 过,则启动发动才几,如-验^正未通过,则锁定发动才几。
为增强汽车安全性,本实施例还加入如下防抢控制流程:发动机启动后, 车辆控制单元2监测便携式通讯设备1是否在预定范围内,如否,则控制器23 执行预设的防抢措施,如对发动机控制系统发出制动命令,緩慢降低车速,最 后停止发动机,和/或发出声光报警信号。
为进一 步提供人性化的操作,本实施例还具有如下控制流程:
门锁开启且车门处于关闭状态下,当标签感应模块感应到便携式通讯设备 离开预定范围,则控制器23在延时一定时长,如5秒后向门锁控制装置发出上 锁信号;门锁开启且车门处于打开时,当标签感应模块感应到便携式通讯设备 离开预定范围,则停止自动锁门功能或进行声光提示。
以上所述仅为本发明的优选实施例,并不用于限制本发明,显然,本领 域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和 范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技 术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1. 被动无钥匙控制系统,包括便携式通讯设备和设置于车辆内部的车辆控制单元,其特征在于:所述便携式通讯设备还包括感应标签,可在标签感应模块的感应范围内被感应;第一天线装置,检测一定范围内的广播信号;第一信号接收装置,耦合到第一天线装置以接收信号;第二天线装置;第一信号发射装置,耦合到第二天线装置;以及第一控制装置,根据第一信号接收装置接收的信号,控制第一信号发射装置发出一个控制信号;所述车辆控制单元还包括:标签感应模块,感应预定范围内是否存在感应标签;车辆天线系统;第二控制装置;第二信号发射装置,耦合到车辆天线系统,并根据第二处理装置的指令,发射信号;以及第二信号接收单元,耦合到车辆天线系统;第二控制装置根据第二信号接收单元接收的控制信号,向车辆控制部件发出控制指令。
2. 如权利要求1所述的被动无钥匙控制系统,其特征在于:所述被动无钥匙控制系统还包括一发动机电子芯片防盗系统,所述发动机电子芯片防盗系统包括'防盗认证模块,设置于便携式通讯设备中,用于收发认证信息;防盗控制器,设置于车辆内,并与发动机控制系统连接,防盗控制器与防盗认证模块通过加密通讯进行身份验证,并根据验证结果对发动机控制系统进行控制。
3. 如权利要求1所述的被动无钥匙控制系统,其特征在于:所述车辆控制部件包括门锁控制装置、车窗控制装置、后备箱控制装置、车灯控制装置和发声控制装置中的一个或多个。
4. 如权利要求1至3中任一项所述的被动无钥匙控制系统,其特征在于:所述车辆天线系统包括一个或多个低频天线,以及一个或多个高频天线;所述第一天线装置为低频天线,所述第一信号接收装置为低频接收器;所述第二信号发射装置为低频发射器,并耦合到车辆天线系统中的低频天线;所述第二信号接收单元为高频接收器,并耦合到车辆天线系统中的高频天线,所述第一信号发射装置为高频发射器,所述第二天线装置为高频天线。
5. 被动无钥匙控制方法,其特征在于包括如下步骤:l)车辆控制单元的标签感应模块对感应范围内的便携式通讯设备进行搜索感应;2)当标签感应模块感应到预定范围内存在便携式通讯设备时,开启车辆控制单元的第二信号接收单元,并由车辆控制单元的第二信号发射装置发射一个激发信号;3')便携式通讯设备的第一信号接收装置接收步骤2)发射的激发信号,并由便携式通讯设备的第一信号发射装置发射一控制命令;4)车辆控制单元的第二信号接收装置接收所述步骤3)发射的控制命令,由第二控制装置控制相应的车辆控制部件执行。
6. 如权利要求5所述的被动无钥匙控制方法,其特征在于:所述步骤2)具体包括如下步骤:21) 当标签感应模块感应到预定范围内存在便携式通讯设备时,开启车辆控制单元的第二信号接收单元,并由车辆控制单元的第二信号发射装置发射一个认证信号;22) 便携式通讯设备的第一信号接收装置接收步骤21)发射的认证信号,并由便携式通讯设备的第 一信号发射装置返回 一认证信号;23)车辆控制单元的第二信号接收装置接收所述步骤22 )返回的认证信号, 并进行认证;24)认证通过,则由车辆控制单元的第二信号发射装置发射一个激发信号。
7. 如权利要求5或6所述的被动无钥匙控制方法,其特征在于还包括如下 步骤:发动机控制系统接收手动发动信号后,防盗控制器与便携式通讯设备中 的防盗认证模块通过加密通讯进行身份验证,如验证通过,则启动发动机,如 验证未通过,则锁定发动机。
8. 如权利要求5或6所述的被动无钥匙控制方法,其特征在于:还包括如 下步骤:发动机启动后,车辆控制单元监测便携式通讯设备是否在预定范围内, 如否,第二控制装置则对发动机控制系统发出制动命令。
9. 如权利要求5或6中任一项所述的被动无钥匙控制方法,其特征在于: 所述预定范围为1.5米。
10. 如权利要求5或6中任一项所述的被动无钥匙控制方法,其特征在于 还包括如下步骤:门锁开启且车门处于关闭状态下,当标签感应模块感应到便 携式通讯设备离开预定范围,则第二控制装置在延时一定时长后向门锁控制装 置发出上锁信号。
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