CN103150801B - 用于车辆的电子智能钥匙和车门自动控制器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于车辆的电子智能钥匙和车门自动控制器，与现有技术相比，本发明的优点是能彻底改变原有汽车打开车门、插钥匙、汽车上电、发动机点火启动的四步曲。用户可在远离汽车，按电子智能钥匙的一键开车门键，就可向本车辆发送无线加密密钥和关键参数（有效无线接收范围内），当本车接收到唯一无线加密密钥和关键参数时，迅速判断是否正确，如正确使本车发动机自动启动。这样能节省操作步骤和操作时间，在炎热夏天和寒冷的冬季，使车辆提前制冷热和制热，提高驾驶者的舒适性和安逸性，以及车辆的智能化和自动化程度。

Description

用于车辆的电子智能钥匙和车门自动控制器

技术领域

本发明涉及微处理器领域，更具体地，涉及用于车辆的电子智能钥匙和车门自动控制器。

背景技术

当今，汽车已经从传统的机械传动，发展到主要通过电子控制技术的突破，来带动整个产品革新的阶段，在这个阶段，汽车智能化、电子化和自动化在汽车价值中的比重越来越大。下一轮的汽车发展，将围绕更加智能、更加标准、更加安全、更加高效和更加开放五个方面展开。国外许多高档车型内的各系统，都做的非常人性化，其电子化、智能化和自动化的程度相当高。

我国汽车行业的电子控制技术，以及汽车内的各电子部件和产品，属刚起步阶段，目前远远未达到像国外那样人性化、电子化、智能化和自动化的程度。另外，我国汽车行业内的汽车电子钥匙、发动机控制、数据信息控制、总线功能、轮胎胎压监测，以及底盘控制、动力控制等，大部分多是引进国外产品或生产线。而具有自主知识产权的电子部件和装置极少或很少，以致国内绝大部分主机厂，生产的各种车型内的各系统的电子部件及产品，基本都是引用国外车型的电子部件和产品。

现有各种类型的汽车，每次在发动机点火前，先要用钥匙开车门，然后驾驶员进车内插钥匙、汽车上电、开启发动机（点火），过程过于繁琐。其实这些分步操作的过程，可用一种汽车电子智能钥匙与车门自动控制器同时进行。这项技术的发明，可远离汽车遥控启动发动机，节省操作步骤和操作时间，并在炎热夏天和寒冷的冬季，使车辆提前制冷热和制热，提高驾驶者的舒适性和安逸性。

各汽车制造商和电子零部件供应商，要解决一种汽车电子智能钥匙与车门自动控制的技术方案，以及各种类型的车，其每一辆车的加解密的密钥要做到唯一性。相同类型或不同类型的车在一起时，互相不能有任何干扰和发动机误启动等问题。

发明内容

本发明提供一种用于车辆的电子智能钥匙和车门自动控制器，所述电子智能钥匙包括智能钥匙控制器微处理器MCU，所述车门自动控制器包括车门控制器微处理器MCU，其特征在于:

所述电子智能钥匙还包括：高频发射器电路、高频天线、低频接收电路、低频天线、无线密钥加密电路、无线密钥解密电路、解码集成电路、编码集成电路、指示灯及电路、振荡器电路、电池供电电路、开门按键、后备箱按键、关门按键组、电可擦可编程只读存储器。其中，所述高频天线与所述高频发射器电路相连，所述低频天线与所述低频接收电路相连，所述高频发射器电路、低频接收电路、无线密钥加密电路、无线密钥解密电路、解码集成电路、编码集成电路、指示灯及电路、振荡器电路、电池供电电路、开门按键、后备箱按键、关门按键组，都分别与所述智能钥匙控制器微处理器MCU相连，所述电可擦可编程只读存储器，与所述智能钥匙控制器微处理器MCU相连；所述车门自动控制器还包括：高频天线、高频接收器电路、低频天线、低频发射器电路、无线密钥解密电路、无线密钥加密电路、解码集成电路、编码集成电路、显示屏电路、时钟电路、电源电路、门触摸键、后备箱触摸键、窗户触摸键、发动机开/关电路、存储器。其中，所述高频天线与所述高频接收器电路相连，所述低频天线与所述低频发射器电路相连。所述高频接收器电路、低频发射器电路、无线密钥解密电路、无线密钥加密电路、解码集成电路、编码集成电路、显示屏电路、时钟电路、电源电路、门触摸键、后备箱触摸键、窗户触摸键、发动机开/关电路，都分别与所述车门控制器微处理器MCU相连，所述存储器与所述车门控制器微处理器MCU相连。

优选的是，在按下所述电子智能钥匙的开门按键时，首先，把所述车辆的无线加密密钥和关键参数，通过所述高频天线发送给该车辆的车门自动控制器的高频天线；然后，经该车辆的车门自动控制器的高频接收器电路接收，对该车辆的无线加密密钥和关键参数，进行信号采集、放大、滤波等处理。

优选的是，所述车门自动控制器对接收到的该车辆的无线加密密钥和关键参数进行检测和校验，检查接收到的该车辆的无线加密密钥和关键参数，是否有干扰和/或破坏和/或篡改的情况；如存在所述干扰和/或破坏和/或篡改的情况，通知该车辆的车门自动控制器的高频接收器，重新接收该车辆的无线加密密钥和关键参数。

优选的是，所述电子智能钥匙与所述车门自动控制器的加密和解密功能，与其制造商的代码、序号和编号密码范围，共同储存于所述智能钥匙控制器微处理器MCU的电可擦可编程只读存储器中。

优选的是，所述车门自动控制器对接收到的该车辆的无线加密密钥和关键参数，用所述车门自动控制器的解密功能，解开经该车辆的无线加密密钥和关键参数；然后所述车门自动控制器对该车辆的解密后的无线密钥和关键参数，进行检测和校验，分析该车辆的解密后的无线密钥和关键参数，是否为该车型和该车辆的制造商代码、序号、编号密码范围的车。

优选的是，所述电子智能钥匙与所述车门自动控制器的制造商代码、序号、编号密码，必须相同才能够互相识别；如果不相同，则不予处理。

优选的是，在按下该车辆的电子智能钥匙的关门按键时，该车辆的车门自动控制器接收到关车门键的命令，经判断无误后，使发动机熄火，并自动关闭车灯、车门和窗户，同时使该车辆的车门和后备箱自动上锁。

优选的是，所述车门自动控制器不停地发送无线加密密钥和关键参数，并不断搜寻和唤醒特定范围内的所述电子智能钥匙。

优选的是，该车辆的无线加密密钥和关键参数的编码为125 kHz。

优选的是，所述特定范围内的该车辆的电子智能钥匙，能够接收到该车辆的无线加密密钥和关键参数，并对该车辆的无线加密密钥和关键参数的编码的数据字段进行识别和验证。

优选的是，一旦某电子智能钥匙与该车辆的车门自动控制器识别验证成功，某电子智能钥匙自动发送其无线加密密钥和关键参数给该车辆的车门自动控制器。

优选的是，所述某电子智能钥匙自动发送的该车辆的无线加密密钥和关键参数的编码为433.92 MHz。

优选的是，所述车门自动控制器对接收到的该车辆的无线加密密钥和关键参数，用该车辆的车门自动控制器的解密功能，解开该车辆的无线加密密钥和关键参数；然后该车辆的车门自动控制器对其解密后的无线密钥和关键参数，进行检测和校验，分析其解密后的无线密钥和关键参数，是否为该车型的制造商代码、序号、编号密码范围的车。

优选的是，所述电子智能钥匙与所述车门自动控制器的汽车制造商代码、序号、编号密码，必须相同才能够互相识别。如果不相同，则不予处理。

优选的是，采用上述任一一项权利要求中所述的电子智能钥匙和车门自动控制器的车辆。

与现有技术相比，本发明的优点是在各种类型的车辆上，安装一种汽车电子智能钥匙与车门自动控制器，能彻底改变原有汽车打开车门、插钥匙、汽车上电、发动机点火启动的四步曲。用户可在远离汽车，按电子智能钥匙的一键开车门键，就可向本车辆发送无线加密密钥和关键参数（有效无线接收范围内），当本车接收到唯一无线加密密钥和关键参数时，迅速判断是否正确，如正确使本车发动机自动启动。这样能节省操作步骤和操作时间，在炎热夏天和寒冷的冬季，使车辆提前制冷和制热，提高驾驶者的舒适性和安逸性，以及车辆的智能化和自动化程度。

附图说明

为了使本发明便于理解，现在结合附图描述本发明的具体实施例。

图1为本发明一优选实施例的电子智能钥匙的结构示意图；

图2为本发明的一优选实施例的车门自动控制器的结构示意图；

图3为如图1和图2所示的实施例的电子智能钥匙和车门自动控制器的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图和优选的实施方式对本发明作进一步详细描述。权利要求中构成要件和实施例中，具体实例之间的对应关系可以如下例证。这里的描述意图，在于确认在实施例中描述了用来支持在权利要求中陈述的主题的具体实例，由于在实施例中描述了实例，不意味着该具体实例不表示构成要件。相反地，即使在此包含了具体实例作为对应一个构成要件的要素特征，也不意味着该具体实例不表示任何其它构成要件。

此外，这里的描述不意味着，对应于实施例中陈述的具体实例的所有主题都在权利要求中引用了。换句话说，这里的描述不否认这种实体，即对应实施例包含的具体实例，但不包含在其任何一项权利要求中，即，能够在以后的修正备分案并申请、或增加的可能发明的实体。

应当注意的是，“系统”在此意味着由两个或更多设备构成的处理。

显而易见地，用户终端可以由个人计算机构成。此外，所述用户终端还可以由例如蜂窝电话、任何其它PDA（个人数字助理）工具、AV（音频视频）装置、诸如家用电气（家庭用电气化）设备的CE（消费电子设备）等构成。

“网络”意味着至少连接了两个设备的机构，并且在其中，一条信息能够从一个设备发送到另一个设备。经由网络建立通信的设备可以是彼此分离的，也可以是构成一个机器的内部模块。

“通信”可表示无线通信和有线通信。然而，还可以是混合无线和有线通信的通信，更具体地，在某个区段采取无线通信而在另一个区段采取有线通信的通信。同样，它也可以是这样的通信：从一个设备向另一设备的通信是有线的，且相反方向的通信是无线的。

本发明提供一优选实施例，包括电子智能钥匙和车门自动控制器两部分。图1为本发明一优选实施例的电子智能钥匙的结构示意图，图2为本发明的一优选实施例的车门自动控制器的结构示意图。

如图1所示，其中，本发明所述的电子智能钥匙的结构包括如下模块：智能钥匙控制器微处理器MCU、高频发射器电路、高频天线、低频接收电路、低频天线、无线密钥加密电路、无线密钥解密电路、解码集成电路、编码集成电路、指示灯及电路、振荡器电路、电池供电电路、开门按键、后备箱按键、关门按键组成。

如图2所示，其中，本发明所述的车门自动控制器的结构包括如下模块：车门控制器微处理器MCU、高频天线、高频接收器电路、低频天线、低频发射器电路、无线密钥解密电路、无线密钥加密电路、解码集成电路、编码集成电路、显示屏电路、时钟电路、电源电路、门触摸键、后备箱触摸键、窗户触摸键、发动机开/关电路组成。

本发明的实施例中的无线密钥和关键参数，是经生产的主机厂加密后存放在电子智能钥匙内的，所以在电子智能钥匙上按下所述开门按键时，首先经由电子智能钥匙的硬件部分，把该汽车的加密后的所述无线密钥和关键参数，通过与所述高频发射器连接的高频天线，发送给该汽车的车门自动控制器的所述高频天线，并经由车门自动控制器的所述高频接收器电路接收，同时对无线加密密钥和关键参数，进行数据信息的采集、放大、滤波的处理。

本发明所述的车门自动控制器，对接收到的经加密后的所述无线密钥和关键参数时，结合编制的软件程序、算法和函数，对无线加密密钥和关键参数进行检测和校验，检查接收到的所述无线加密密钥和关键参数，是否有干扰、破坏、篡改等现象和问题情况，如存在上述现象和问题情况，通知本车汽车的车门自动控制器的所述高频接收器电路，重新接收所述无线加密密钥和关键参数。其中，所述电子智能钥匙与所述车门自动控制器的加密和解密算法功能，由生产主机厂的汽车制造商提供，同时还提供其制造商代码和序号等，共同产生加解密功能、算法和函数，并储存于微处理器MCU的电可擦可编程只读存储器中。 

所述车门自动控制器，对接收到的所述无线加密密钥和关键参数，用该汽车的所述车门自动控制器的解密功能，解开经加密后的所述无线密钥和关键参数，然后车门自动控制器对解密后的无线密钥和关键参数，进行检测和校验，分析解密后的无线密钥和关键参数，是否为该汽车的制造商代码、序号、编号密码范围内的车。所述电子智能钥匙与所述车门自动控制器的制造商代码、序号、编号密码，必须相同才能够互相识别。如不同，可不理或不管。

经解密后的无线密钥和关键参数，如是本汽车的制造商代码、序号、编号密码，车门自动控制器打开车门并使发动机控制部件加电，然后使汽车发动机自动点火。此时，等待驾驶员进入驾驶室。当驾驶员进入驾驶室时，把电子智能钥匙插在固定部位或车主随身携带，驾驶员就可按操作规程驾驶该车辆。

图3为如图1和图2所示的实施例的电子智能钥匙和车门自动控制器的流程示意图。当驾驶员驾驶该车辆到达目的地时，驾驶员先从固定部位或车主随身携带地方，取出电子智能钥匙，然后按电子智能钥匙中的关门按键。当车门自动控制器接收到关车门键命令，并经判断无误后，迅速使汽车发动机熄火，并自动关闭该车辆的车灯、车门、窗户等，同时使汽车的车门和后备箱等自动上锁。

车辆在目的地而且发动机未启动时，如按电子智能钥匙的“后备箱按键”时，其过程如上所述，同时经解密后的无线密钥和关键参数，如是本汽车的制造商代码、序号、编号密码时，自动开启本汽车的后备箱，操作完毕后再按“后备箱按键”时，则自动关闭后备箱并上锁。如汽车行驶到某地并未熄火时，如按电子智能钥匙的“后备箱按键”时，则汽车直接自动开启本车的后备箱，操作完毕后再按“后备箱按键”时，则自动关闭后备箱。

另一种方式是，所述车门自动控制器不停地发送一条编码为125 kHz的低频无线加密密钥和关键参数，并不断搜寻和唤醒一定范围内的电子智能钥匙。该信号范围内的电子智能钥匙，能够接收到无线加密密钥和关键参数，并对无线加密密钥和关键参数编码的数据字段进行验证。一旦与车主身上的电子智能钥匙识别成功，它就会自动发送一条频率为433.92 MHz的加密后的无线密钥和关键参数，车门自动控制器在收到加密后的无线密钥和关键参数后，对其进行解码和解密，如果经判别正确，其过程如上所述。如与电子智能钥匙识别不成功，可丢弃重来。

本发明一种汽车电子智能钥匙与车门自动控制器，是为各汽车制造商和电子部件供应商考虑的。其中，汽车电子智能钥匙中加密后的无线密钥传输和关键参数，以及车门自动控制器中的解密无线密钥传输和关键参数的功能，由汽车制造商提供并掌控。所有电子部件供应商，结合一种汽车电子智能钥匙与车门自动控制器的硬件电路，根据汽车制造商提供的无线密钥加解密算法和函数，设计汽车电子钥匙和车门自动控制器中软件程序。同时，在硬件电路和软件程序的设计时，要符合汽车行业内的有关规范和要求，设计完成后，进行各种形式的测试和验证，最终提供给汽车制造商的是安全可靠的电子零部件。

本发明提供的汽车电子智能钥匙与车门自动控制器，使驾驶员在远离该车辆前，通过手中的电子智能钥匙，按其“开门按键”，就能使车辆迅速判别，并使车门打开、发动机自动启动，这样能节省操作步骤和操作时间。并在炎热夏天和寒冷的冬季，使车辆提前制冷和制热，提高驾驶者的舒适性和安逸性。另外，在寒冷的冬季，如果在发动机转速未达到正常驱动值时，马上驾驶车辆会对发动机有损害，有了一种汽车电子智能钥匙与车门自动控制器，能使发动机提前预热，有效提高发动机的使用寿命周期。

上述详细描述通过实施例和/或示意图阐明了系统和/或过程的各种实施例。就这些示意图和/或包含一个或多个功能和/或操作而言，本领域技术人员将理解，这些示意图或实施例中的每一个功能和/或操作都可由各种各样的硬件、软件、固件、或实际上其任意组合来单独地和/或共同地实现。

应该理解，本文描述的方法可以结合硬件或软件，或在适当时结合两者的组合来实现。因此，本发明的方法，可以采用包含在诸如软盘、CD-ROM、硬盘驱动器或任何其他机器可读存储介质等有形介质中的程序代码（即，指令）的形式。其中，当程序代码在可编程计算机上执行的情况下，计算设备通常包括处理器、该处理器可读的存储介质(包括易失性存储器和/或存储元件)、至少一个输入设备、以及至少一个输出设备。一个或多个程序可以通过，例如使用API、可重用控件等，来实现或利用结合本发明描述的过程。这样的程序优选地用高级过程语言或面向对象编程语言来实现，以与计算机系统通信。然而，如果需要，该程序可以用汇编语言或机器语言来实现。在任何情形中，语言可以是编译语言或解释语言，且与硬件实现相结合。

需要说明的是，本发明的用于车辆的电子智能钥匙和车门自动控制器的方案的范畴，包括但不限于上述各部分之间的任意组合。

尽管具体地参考其优选实施例来示出并描述了本发明，但本领域的技术人员可以理解，可以做出形式和细节上的各种改变，而不脱离所附权利要求书中所述的本发明的范围。以上结合本发明的具体实施例做了详细描述，但并非是对本发明的限制。凡是依据本发明的技术实质，对以上实施例所做的任何简单修改，均仍属于本发明技术方案的范围。

Claims (9)

1.用于车辆的电子智能钥匙和车门自动控制器，所述电子智能钥匙包括智能钥匙控制器微处理器MCU，所述车门自动控制器包括车门控制器微处理器MCU，其特征在于，

所述电子智能钥匙还包括：高频发射器电路、高频天线、低频接收电路、低频天线、无线密钥加密电路、无线密钥解密电路、解码集成电路、编码集成电路、指示灯及电路、振荡器电路、电池供电电路、开门按键、后备箱按键、关门按键组、电可擦可编程只读存储器，其中，

所述高频天线与所述高频发射器电路相连，

所述低频天线与所述低频接收电路相连，

所述高频发射器电路、低频接收电路、无线密钥加密电路、无线密钥解密电路、解码集成电路、编码集成电路、指示灯及电路、振荡器电路、电池供电电路、开门按键、后备箱按键、关门按键组，都分别与所述智能钥匙控制器微处理器MCU相连，

所述电可擦可编程只读存储器与所述智能钥匙控制器微处理器MCU相连；

所述车门自动控制器还包括：高频天线、高频接收器电路、低频天线、低频发射器电路、无线密钥解密电路、无线密钥加密电路、解码集成电路、编码集成电路、显示屏电路、时钟电路、电源电路、门触摸键、后备箱触摸键、窗户触摸键、发动机开/关电路、存储器，其中，

所述高频天线与所述高频接收器电路相连，

所述低频天线与所述低频发射器电路相连，

所述高频接收器电路、低频发射器电路、无线密钥解密电路、无线密钥加密电路、解码集成电路、编码集成电路、显示屏电路、时钟电路、电源电路、门触摸键、后备箱触摸键、窗户触摸键、发动机开/关电路都分别与所述车门控制器微处理器MCU相连，

所述存储器与所述车门控制器微处理器MCU相连。

2.如权利要求1所述的用于车辆的电子智能钥匙和车门自动控制器，其特征在于，在按下所述电子智能钥匙的开门按键时，首先，把所述车辆的无线加密密钥，通过所述高频天线发送给所述车门自动控制器的高频天线；然后，经由所述车门自动控制器的高频接收器电路接收，对所述无线加密密钥，进行信号采集、放大、滤波的处理。

3.如权利要求2所述的用于车辆的电子智能钥匙和车门自动控制器，其特征在于，所述车门自动控制器对接收到的所述无线加密密钥进行检测和校验，检查接收到的所述无线加密密钥，是否有干扰和/或破坏和/或篡改的情况；如存在所述干扰和/或破坏和/或篡改的情况，通知所述车门自动控制器的高频接收器，重新接收所述无线加密密钥。

4.如权利要求3所述的用于车辆的电子智能钥匙和车门自动控制器，其特征在于，所述电子智能钥匙与所述车门自动控制器的加密和解密功能，与其制造商的代码、序号和编号密码范围，共同储存于所述智能钥匙控制器微处理器MCU的电可擦可编程只读存储器中。

5.如权利要求4所述的用于车辆的电子智能钥匙和车门自动控制器，其特征在于，所述车门自动控制器对接收到的所述无线加密密钥，用所述车门自动控制器的解密功能，解开经所述无线加密密钥；然后所述车门自动控制器对解密后的无线密钥，进行检测和校验，分析解密后的无线密钥，是否为该车型的汽车制造商代码、序号、编号密码范围的车。

6.如权利要求5所述的用于车辆的电子智能钥匙和车门自动控制器，其特征在于，所述电子智能钥匙与所述车门自动控制器的制造商代码、序号、编号密码，必须相同才能够互相识别，如果不相同，则不予处理。

7.如权利要求6所述的用于车辆的电子智能钥匙和车门自动控制器，其特征在于，一旦某电子智能钥匙的识别和验证成功，所述某电子智能钥匙自动发送其无线加密密钥。

8.如权利要求7所述的用于车辆的电子智能钥匙和车门自动控制器，其特征在于，所述某电子智能钥匙自动发送的其无线加密密钥的编码为433.92 MHz。

9.车辆，具有电子智能钥匙和车门自动控制器，其特征在于，采用上述任一一项权利要求中所述的电子智能钥匙和车门自动控制器。