CN104527567B - 一种基于蓝牙ble的汽车智能钥匙系统及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于蓝牙BLE的汽车智能钥匙系统，包括主设备和从设备，所述主设备包括钥匙外壳、开锁键、落锁键和开后备箱键，所述钥匙外壳内部的主板上有微处理器、连接该微处理器第一蓝牙BLE模块以及第一RFID模块；所述从设备包括中央控制处理器、第二RFID模块以及第二蓝牙BLE模块，所述中央控制处理器通过接口线束分别连接刹车线、点火线以及CAN线。所述主设备和从设备先配对，使用时再进行身份验证，每次使用都要进行两次解密，提高了汽车智能钥匙的安全性，防止汽车被盗和其他财务损失，本智能钥匙系统使用蓝牙BLE通信协议，主设备待机电流为1.8μA，降低了功耗。

Description

一种基于蓝牙BLE的汽车智能钥匙系统及其使用方法

技术领域

本发明涉及汽车智能钥匙领域，尤其涉及一种基于蓝牙BLE的汽车智能钥匙系统及其使用方法。

背景技术

目前，蓝牙技术广泛应用于工作和学习中，在智能汽车领域，蓝牙钥匙的使用也非常普遍，目前用于汽车的蓝牙钥匙安全系数低，汽车钥匙蓝牙系统的信号容易被干扰，造成汽车被盗。而且现有的汽车的蓝牙钥匙待机功耗和使用功耗较高。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于蓝牙BLE的汽车智能钥匙系统及其使用方法，提高汽车智能钥匙的安全性，降低功耗。

本发明的技术方案是一种基于蓝牙BLE的汽车智能钥匙系统，包括主设备和从设备，所述主设备包括钥匙外壳、嵌在所述钥匙外壳中的开锁键、落锁键和开后备箱键，所述开锁键、落锁键和开后备箱键下方的主板上有相应的按键触点，所述钥匙外壳内部的主板上有微处理器、连接该微处理器第一蓝牙BLE模块以及通过I2C接口连接所述微处理器的第一RFID模块；所述从设备安装在汽车内，所述从设备包括中央控制处理器、通过I2C接口连接该中央控制处理器的第二RFID模块以及连接该中央控制处理器的第二蓝牙BLE模块，所述中央控制处理器通过接口线束分别连接刹车线、点火线以及CAN线；所述第一蓝牙BLE模块和第二蓝牙BLE模块无线连接，用于传输蓝牙BLE协议、功能指令、密匙和密匙校验码，所述第一RFID模块和第二RFID模块之间无线连接。

使用前，所述主设备和从设备通过绑定对方MAC地址方式，进行配对。蓝牙钥匙平时都是处于低功耗状态，耗电非常小，从设备一直处于广播状态，但是对于其他蓝牙设备是不可见，保护从设备不受其他蓝牙设备干扰。当有按键按下时，主设备的蓝牙会唤醒，通过第一RFID模块扫描从设备，如果从设备在信号范围内，则进行连接，寻找蓝牙通信服务，更新通信参数，再进行数据通信，通信完钥匙再次进入睡眠状态。当扫描不到从设备，超过规定扫描时间，蓝牙钥匙自动进入低功耗状态。

本技术方案中，使用智能钥匙，可以进行开锁、落锁、开后备箱、开窗、关窗以及点火操作，所述主设备和从设备先配对，使用时再进行身份验证，提高了汽车智能钥匙的安全性，防止汽车被盗和其他财务损失，本智能钥匙系统使用蓝牙BLE通信协议，主设备待机电流为1.8μA，降低了功耗。

进一步地，所述主设备中的微处理器绑定有从设备的MAC地址，所述从设备中的中央控制处理器绑定有主设备的MAC地址。主设备和从设备配对的过程中，所述第一蓝牙BLE模块向从设备中的第二蓝牙BLE模块发送连接请求信息，所述中央控制处理器对接收到的连接请求信息进行数据校验，再进行解密，将解密后的数据进行分析处理，获取指令码，二者相同则配对成功，可以进行后续操作，如果二者不同，则配对不成功，主设备结束操作。主设备和从设备每次使启动后都进行配对，提高了汽车智能钥匙的安全性，防止汽车被盗和其他财务损失。

本发明的另一个技术方案是一种基于蓝牙BLE的汽车智能钥匙系统的使用方法，包括如下步骤：

S1、长按开后备箱键，所述主设备启动，进入工作状态，通过第一蓝牙BLE模块搜索从设备，并使主设备和从设备配对；

S2、按相应的按键，进行开锁、落锁、开后备箱、开窗、关窗以及点火操作中的任意一种；

S3、使用结束。

使用前，所述主设备和从设备通过绑定对方MAC地址方式，进行配对。蓝牙钥匙平时都是处于低功耗状态，耗电非常小，从设备一直处于广播状态，但是对于其他蓝牙设备是不可见，保护从设备不受其他蓝牙设备干扰。当有按键按下时，主设备的蓝牙会唤醒，通过第一RFID模块扫描从设备，如果从设备在信号范围内，则进行连接，寻找蓝牙通信服务，更新通信参数，再进行数据通信，通信完钥匙再次进入睡眠状态。当扫描不到从设备，超过规定扫描时间，蓝牙钥匙自动进入低功耗状态。

使用智能钥匙，可以进行开锁、落锁、开后备箱、开窗、关窗以及点火操作，所述主设备和从设备先配对，使用时再进行身份验证，提高了汽车智能钥匙的安全性，防止汽车被盗和其他财务损失，本智能钥匙系统使用蓝牙BLE通信协议，主设备待机电流为1.8μA，降低了功耗。

进一步地，所述步骤S1包括如下步骤：

S101、在主设备上长按开后备箱按键，所述主设备被唤醒，第一蓝牙BLE模块搜索是否存在与之相匹配的从设备，如果未搜索到，则主设备通过第一蓝牙BLE模块继续搜索，如果仍然未搜索到从设备且搜索时间超出了规定的时间时，主设备进入低功耗状态；如果第一蓝牙BLE模块搜索到从设备，则执行步骤S102；

S102、如果存在从设备，从设备一直在通过第二蓝牙BLE模块进行广播，处于等待蓝牙连接的状态，主设备通过第一蓝牙BLE模块向从设备发起连接请求信息；

S103、如果连接建立失败，则主设备继续尝试连接请求信息，所述从设备继续通过第二蓝牙BLE模块进行广播，等待连接；如果连接建立成功，则主设备通过第一蓝牙BLE模块向从设备的第二蓝牙BLE模块传输密钥，从设备通过第二蓝牙BLE模块接收密钥，并通过中央控制处理器进行密钥校验，再通过第二蓝牙BLE模块向所述主设备的第一蓝牙BLE模块返回密钥校验结果；所述主设备的微处理器根据密钥校验结果产生校验结果状态，根据此结果状态来判断是否配对成功。主设备和从设备每次启动后都进行配对，提高了汽车智能钥匙的安全性，防止汽车被盗和其他财务损失。

进一步地，步骤S2中的开锁步骤如下：

S201、短按主设备上的开锁键，第一蓝牙BLE模块发出建立连接的请求信息；从设备一直处于广播状态，等待接收连接请求信息，若从设备没有收到连接请求信息，则通过第二蓝牙BLE模块继续进行广播；若收到所述第一蓝牙BLE模块发出的连接请求信息，则从设备开始建立连接，所述中央控制处理器对接收到的连接请求信息进行数据校验，再进行解密，将解密后的数据进行分析处理，获取指令码；

S202、如果连接建立失败，则主设备就结束操作，如果连接建立成功，则主设备通过第一蓝牙BLE模块向第二蓝牙BLE模块传输开锁指令，从设备通过第二蓝牙BLE模块接收开锁指令，所述中央控制处理器对接收到的连接请求信息进行数据校验，再进行解密，将解密后的数据进行分析处理，获取指令码，根据指令码执行开锁；

S203、从设备再次进入广播状态，等待后续的连接请求信息，主设备则在传输指令之后结束操作。

使用智能钥匙，所述主设备和从设备先建立连接，传输开锁指令时再进行身份验证，提高了汽车智能钥匙的安全性，防止汽车被盗和其他财务损失，本智能钥匙系统使用蓝牙BLE通信协议，主设备待机电流为1.8μA，降低了功耗。

进一步地，步骤S2中的落锁步骤如下：

S201、短按主设备上的落锁键，第一蓝牙BLE模块发出建立连接的请求信息；从设备一直处于广播状态，等待接收第一蓝牙BLE模块发送的连接请求信息，若没有收到连接请求信息，则通过第二蓝牙BLE模块继续进行广播；若收到所述第一蓝牙BLE模块发出的连接请求信息，则从设备开始建立连接，所述中央控制处理器对接收到的连接请求信息进行数据校验，再进行解密，将解密后的数据进行分析处理，获取指令码；

S202、如果连接建立失败，则主设备就结束操作，如果连接建立成功，则主设备通过第一蓝牙BLE模块向第二蓝牙BLE模块传输落锁指令，从设备通过第二蓝牙BLE模块接收落锁指令，所述中央控制处理器对接收到的连接请求信息进行数据校验，再进行解密，将解密后的数据进行分析处理，获取指令码，根据指令码执行落锁；

S203、从设备再次进入广播状态，等待后续的连接请求信息，主设备则在传输指令之后结束操作。

使用智能钥匙，所述主设备和从设备先建立连接，传输落锁指令时再进行身份验证，提高了汽车智能钥匙的安全性，防止汽车被盗和其他财务损失，本智能钥匙系统使用蓝牙BLE通信协议，主设备待机电流为1.8μA，降低了功耗。

进一步地，步骤S2中的开后备箱步骤如下：

S201、长按主设备上的开后备箱键，第一蓝牙BLE模块发出建立连接的请求信息；从设备一直处于广播状态，等待接收第一蓝牙BLE模块发出的连接请求信息，若没有收到连接请求信息，则继续通过第二蓝牙BLE模块进行广播；若有收到连接请求信息，则从设备开始建立连接，所述中央控制处理器对接收到的连接请求信息进行数据校验，再进行解密，将解密后的数据进行分析处理，获取指令码；

S202、如果连接建立失败，则主设备就结束操作，如果连接建立成功，则主设备通过第一蓝牙BLE模块向第二蓝牙BLE模块传输开后备箱指令，从设备通过第二蓝牙BLE模块接收开后备箱指令，所述中央控制处理器对接收到的连接请求信息进行数据校验，再进行解密，将解密后的数据进行分析处理，获取指令码，根据指令码执行开后备箱；

S203、所述从设备再次进入蓝牙广播状态，等待后续的连接请求信息，主设备则在传输开后备箱指令之后结束操作。

使用智能钥匙，所述主设备和从设备先建立连接，传输开后备箱指令时再进行身份验证，提高了汽车智能钥匙的安全性，防止汽车被盗和其他财务损失，本智能钥匙系统使用蓝牙BLE通信协议，主设备待机电流为1.8μA，降低了功耗。

进一步地，步骤S2中的开窗步骤如下：

S201、长按主设备上的开锁键，第一蓝牙BLE模块发出建立连接的请求信息；从设备一直处于广播状态，等待接收第一蓝牙BLE模块发出的连接请求信息，若没有收到连接请求信息，则继续通过第二蓝牙BLE模块进行广播；若收到第一蓝牙BLE模块发出的连接请求信息，则从设备开始建立连接，所述中央控制处理器对接收到的连接请求信息进行数据校验，再进行解密，将解密后的数据进行分析处理，获取指令码；

S202、如果连接建立失败，则主设备就结束操作，如果连接建立成功，则主设备通过第一蓝牙BLE模块向第二蓝牙BLE模块传输开窗指令，从设备通过第二蓝牙BLE模块接收开窗指令，所述中央控制处理器对接收到的连接请求信息进行数据校验，再进行解密，将解密后的数据进行分析处理，获取指令码，根据指令码执行开窗；

S203、所述从设备再次进入广播状态，等待后续的连接请求信息，主设备则在传输开窗指令之后结束操作。

使用智能钥匙，所述主设备和从设备先建立连接，传输开窗指令时再进行身份验证，提高了汽车智能钥匙的安全性，防止汽车被盗和其他财务损失，本智能钥匙系统使用蓝牙BLE通信协议，主设备待机电流为1.8μA，降低了功耗。

进一步地，步骤S2中的关窗步骤如下：

S201、长按主设备上的落锁键，第一蓝牙BLE模块发出建立连接的请求信息；从设备一直处于广播状态，等待接收第一蓝牙BLE模块发出的连接请求信息，若没有收到连接请求信息，则继续通过第二蓝牙BLE模块进行广播；若收到第一蓝牙BLE模块发出的连接请求信息，则从设备开始建立连接，所述中央控制处理器对接收到的连接请求信息进行数据校验，再进行解密，将解密后的数据进行分析处理，获取指令码；

S202、如果连接建立失败，则主设备就结束操作，如果连接建立成功，则主设备通过第一蓝牙BLE模块向第二蓝牙BLE模块传输关窗指令，从设备通过第二蓝牙BLE模块接收关窗指令，所述中央控制处理器对接收到的连接请求信息进行数据校验，再进行解密，将解密后的数据进行分析处理，获取指令码，根据指令码执行关窗；

S203、所述从设备再次进入广播状态，等待后续的连接请求信息，主设备则在传输关窗指令之后结束操作。

使用智能钥匙，所述主设备和从设备先建立连接，传输关窗指令时再进行身份验证，提高了汽车智能钥匙的安全性，防止汽车被盗和其他财务损失，本智能钥匙系统使用蓝牙BLE通信协议，主设备待机电流为1.8μA，降低了功耗。

进一步地，步骤S2中的点火步骤如下：

S201、5秒内连续按3次开后备箱键，第一蓝牙BLE模块发出建立连接的请求信息；从设备一直处于广播状态，等待接收第一蓝牙BLE模块发出的连接请求信息，若没有收到连接请求信息，则继续通过第二蓝牙BLE模块进行广播；若收到第一蓝牙BLE模块发出的连接请求信息，则从设备开始建立连接，所述中央控制处理器对接收到的连接请求信息进行数据校验，再进行解密，将解密后的数据进行分析处理，获取指令码；

S202、如果连接建立失败，则主设备就结束操作，如果连接建立成功，则主设备通过第一蓝牙BLE模块向第二蓝牙BLE模块传输点火指令，从设备通过第二蓝牙BLE模块接收点火指令，所述中央控制处理器对接收到的连接请求信息进行数据校验，再进行解密，将解密后的数据进行分析处理，获取指令码，根据指令码执行点火；

S203、所述从设备再次进入广播状态，等待后续的连接请求信息，所述主设备则在传输点火指令之后结束操作。

使用智能钥匙，所述主设备和从设备先建立连接，传输点火指令时再进行身份验证，提高了汽车智能钥匙的安全性，防止汽车被盗和其他财务损失，本智能钥匙系统使用蓝牙BLE通信协议，主设备待机电流为1.8μA，降低了功耗。

将主设备远离车辆2米以上，约5分钟左右车辆通过RFID因检测不到蓝牙智能钥匙的存在，而自动落锁动作。

有益效果：使用智能钥匙，可以进行开锁、落锁、开后备箱、开窗、关窗以及点火操作，所述主设备和从设备先配对，使用时再进行身份验证，每次使用都要进行两次解密，提高了汽车智能钥匙的安全性，防止汽车被盗和其他财务损失，本智能钥匙系统使用蓝牙BLE通信协议，主设备待机电流为1.8μA，降低了功耗。

附图说明

图1是本发明一种实施例中主设备和从设备的连接关系图；

图2是本发明一种实施例中主设备的系统流程图；

图3是本发明一种实施例中从设备的系统流程图；

图4是本发明一种实施例中主设备和从设备的配对流程图；

图5是本发明一种实施例中的开锁系统流程图；

图6是本发明一种实施例中的落锁系统流程图；

图7是本发明一种实施例中的开后备箱流程图；

图8是本发明一种实施例中的开窗系统流程图；

图9是本发明一种实施例中的关窗系统流程图；

图10是本发明一种实施例中的点火流程图；

图11本发明一种实施例中的测试图。

图中标记：1-微处理器；2-第一RFID模块；3-第一蓝牙BLE模块；4-中央控制处理器；5-第二RFID模块；6-第二蓝牙BLE模块；7-接口线束。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的较优的实施例作进一步的详细说明：

参见图1至3，一种基于蓝牙BLE的汽车智能钥匙系统，包括主设备和从设备，所述主设备包括钥匙外壳、嵌在所述钥匙外壳中的开锁键、落锁键和开后备箱键，所述开锁键、落锁键和开后备箱键下方的主板上有相应的按键触点，所述钥匙外壳内部的主板上有微处理器1、连接该微处理器1第一蓝牙BLE模块3以及通过I2C接口连接所述微处理器1的第一RFID模块2；所述从设备安装在汽车内，所述从设备包括中央控制处理器4、通过I2C接口连接该中央控制处理器4的第二RFID模块5以及连接该中央控制处理器4的第二蓝牙BLE模块6，所述中央控制处理器4通过接口线束7分别连接刹车线、点火线以及CAN线；所述第一蓝牙BLE模块3和第二蓝牙BLE模块6无线连接，用于传输蓝牙BLE协议、功能指令、密匙和密匙校验码，所述第一RFID模块2和第二RFID模块5之间无线连接。第一蓝牙BLE模块3和第二蓝牙BLE模块6的通信协议为蓝牙BLE4.0，工作频段为ISM频段，频率为2.402~2.480GHz，数据的传输速率为1Mb/S，加密方式为采用128位AES结合滚动码加密。发射距离为15米。

使用前，所述主设备和从设备通过绑定对方MAC地址方式，进行配对。蓝牙钥匙平时都是处于低功耗状态，耗电非常小，从设备一直处于广播状态，但是对于其他蓝牙设备是不可见，保护从设备不受其他蓝牙设备干扰。当有按键按下时，主设备的蓝牙会唤醒，通过第一RFID模块2扫描从设备，如果主设备和从设备的距离小于或等于15米，则进行连接，寻找蓝牙通信服务，更新通信参数，再进行数据通信，通信完钥匙再次进入睡眠状态。当主设备和从设备的距离大于15米，则扫描不到从设备，扫描超时，蓝牙钥匙自动进入低功耗状态。

本实施例中，使用智能钥匙，可以进行开锁、落锁、开后备箱、开窗、关窗以及点火操作，所述主设备和从设备先配对，使用时再进行身份验证，提高了汽车智能钥匙的安全性，防止汽车被盗和其他财务损失，本智能钥匙系统使用蓝牙BLE通信协议，主设备待机电流为1.8μA，降低了功耗。

优选地，所述主设备中的微处理器1绑定有从设备的MAC地址，所述从设备中的中央控制处理器4绑定有主设备的MAC地址。主设备和从设备配对的过程中，所述第一蓝牙BLE模块3向从设备中的第二蓝牙BLE模块6发送连接请求信息，所述中央控制处理器4对接收到的连接请求信息进行数据校验，再进行解密，将解密后的数据进行分析处理，得到MAC地址，并将该MAC地址与保存的主设备的MAC地址对比，二者相同则配对成功，可以进行后续操作，如果二者不同，则配对不成功，主设备结束操作。主设备和从设备每次使启动后都进行配对，提高了汽车智能钥匙的安全性，防止汽车被盗和其他财务损失。

参见图4至10，一种基于蓝牙BLE的汽车智能钥匙系统的使用方法，包括如下步骤：

S1、长按开后备箱键，所述主设备启动，进入工作状态，通过第一蓝牙BLE模块3搜索从设备，并使主设备和从设备配对；

S2、按相应的按键，进行开锁、落锁、开后备箱、开窗、关窗以及点火操作中的任意一种；

S3、使用结束。

使用前，所述主设备和从设备通过绑定对方MAC地址方式，进行配对。蓝牙钥匙平时都是处于低功耗状态，耗电非常小，从设备一直处于广播状态，但是对于其他蓝牙设备是不可见，保护从设备不受其他蓝牙设备干扰。当有按键按下时，主设备的蓝牙会唤醒，通过第一RFID模块2扫描从设备，如果从设备在信号范围内，则进行连接，寻找蓝牙通信服务，更新通信参数，再进行数据通信，通信完钥匙再次进入睡眠状态。当扫描不到从设备，扫描时间超时，蓝牙钥匙自动进入低功耗状态。

使用智能钥匙，可以进行开锁、落锁、开后备箱、开窗、关窗以及点火操作，所述主设备和从设备先配对，使用时再进行身份验证，提高了汽车智能钥匙的安全性，防止汽车被盗和其他财务损失，本智能钥匙系统使用蓝牙BLE通信协议，主设备待机电流为1.8μA，降低了功耗。

参见图4，所述步骤S1包括如下步骤：

S101、在主设备上长按开后备箱按键，所述主设备被唤醒，第一蓝牙BLE模块3搜索是否存在与之相匹配的从设备，如果未搜索到，则主设备通过第一蓝牙BLE模块3继续搜索，如果仍然未搜索到从设备且搜索时间超出了预设定的时间，主设备进入低功耗状态；如果第一蓝牙BLE模块3搜索到从设备，则执行步骤S102；

S102、如果存在从设备，从设备一直在通过第二蓝牙BLE模块6进行广播，处于等待蓝牙连接的状态，主设备通过第一蓝牙BLE模块3向从设备发起连接请求信息；

S103、如果连接建立失败，则主设备继续尝试连接请求信息，所述从设备继续通过第二蓝牙BLE模块6进行广播，等待连接；如果连接建立成功，则主设备通过第一蓝牙BLE模块3向从设备的第二蓝牙BLE模块6传输密钥，从设备通过第二蓝牙BLE模块6接收密钥，并通过中央控制处理器4进行密钥校验，再通过第二蓝牙BLE模块6向所述主设备的第一蓝牙BLE模块3返回密钥校验结果；所述主设备的微处理器1根据密钥校验结果产生校验结果状态，根据此结果状态来判断是否配对成功。主设备和从设备每次启动后都进行配对，提高了汽车智能钥匙的安全性，防止汽车被盗和其他财务损失。

参见图5，步骤S2中的开锁步骤如下：

S201、短按主设备上的开锁键，第一蓝牙BLE模块3发出建立连接的请求信息，该信息包含主设备的MAC地址；从设备一直处于广播状态，等待接收连接请求信息，若从设备没有收到连接请求信息，则通过第二蓝牙BLE模块6继续进行广播；若收到所述第一蓝牙BLE模块3发出的连接请求信息，则从设备开始建立连接，所述中央控制处理器4对接收到的连接请求信息进行数据校验，再进行解密，将解密后的数据进行分析处理，得到MAC地址，并将该MAC地址与保存的主设备的MAC地址对比，获取指令码；

S202、如果连接建立失败，则主设备就结束操作，如果连接建立成功，则主设备通过第一蓝牙BLE模块3向第二蓝牙BLE模块6传输开锁指令，从设备通过第二蓝牙BLE模块6接收开锁指令，所述中央控制处理器4对接收到的连接请求信息进行数据校验，再进行解密，将解密后的数据进行分析处理，获取指令码，根据指令码执行开锁；

S203、从设备再次进入广播状态，等待后续的连接请求信息，主设备则在传输指令之后结束操作。

使用智能钥匙，所述主设备和从设备先建立连接，传输开锁指令时再进行身份验证，提高了汽车智能钥匙的安全性，防止汽车被盗和其他财务损失，本智能钥匙系统使用蓝牙BLE通信协议，主设备待机电流为1.8μA，降低了功耗。

参见图6，步骤S2中的落锁步骤如下：

S201、短按主设备上的落锁键，第一蓝牙BLE模块3发出建立连接的请求信息，该信息包含主设备的MAC地址；从设备一直处于广播状态，等待接收第一蓝牙BLE模块3发送的连接请求信息，若没有收到连接请求信息，则通过第二蓝牙BLE模块6继续进行广播；若收到所述第一蓝牙BLE模块3发出的连接请求信息，则从设备开始建立连接，所述中央控制处理器4对接收到的连接请求信息进行数据校验，再进行解密，将解密后的数据进行分析处理，得到MAC地址，并将该MAC地址与保存的主设备的MAC地址对比，获取指令码；

S202、如果连接建立失败，则主设备就结束操作，如果连接建立成功，则主设备通过第一蓝牙BLE模块3向第二蓝牙BLE模块6传输落锁指令，从设备通过第二蓝牙BLE模块6接收落锁指令，所述中央控制处理器4对接收到的连接请求信息进行数据校验，再进行解密，将解密后的数据进行分析处理，获取指令码，根据指令码执行落锁；

S203、从设备再次进入广播状态，等待后续的连接请求信息，主设备则在传输指令之后结束操作。

使用智能钥匙，所述主设备和从设备先建立连接，传输落锁指令时再进行身份验证，提高了汽车智能钥匙的安全性，防止汽车被盗和其他财务损失，本智能钥匙系统使用蓝牙BLE通信协议，主设备待机电流为1.8μA，降低了功耗。

参见图7，步骤S2中的开后备箱步骤如下：

S201、长按主设备上的开后备箱键，第一蓝牙BLE模块3发出建立连接的请求信息，该信息包含主设备的MAC地址；从设备一直处于广播状态，等待接收第一蓝牙BLE模块3发出的连接请求信息，若没有收到连接请求信息，则继续通过第二蓝牙BLE模块6进行广播；若有收到连接请求信息，则从设备开始建立连接，所述中央控制处理器4对接收到的连接请求信息进行数据校验，再进行解密，将解密后的数据进行分析处理，得到MAC地址，并将该MAC地址与保存的主设备的MAC地址对比，获取指令码；

S202、如果连接建立失败，则主设备就结束操作，如果连接建立成功，则主设备通过第一蓝牙BLE模块3向第二蓝牙BLE模块6传输开后备箱指令，从设备通过第二蓝牙BLE模块6接收开后备箱指令，所述中央控制处理器4对接收到的连接请求信息进行数据校验，再进行解密，将解密后的数据进行分析处理，获取指令码，根据指令码执行开后备箱；

S203、所述从设备再次进入蓝牙广播状态，等待后续的连接请求信息，主设备则在传输开后备箱指令之后结束操作。

使用智能钥匙，所述主设备和从设备先建立连接，传输开后备箱指令时再进行身份验证，提高了汽车智能钥匙的安全性，防止汽车被盗和其他财务损失，本智能钥匙系统使用蓝牙BLE通信协议，主设备待机电流为1.8μA，降低了功耗。

参见图8，步骤S2中的开窗步骤如下：

S201、长按主设备上的开锁键，第一蓝牙BLE模块3发出建立连接的请求信息，该信息包含主设备的MAC地址；从设备一直处于广播状态，等待接收第一蓝牙BLE模块3发出的连接请求信息，若没有收到连接请求信息，则继续通过第二蓝牙BLE模块6进行广播；若收到第一蓝牙BLE模块3发出的连接请求信息，则从设备开始建立连接，所述中央控制处理器4对接收到的连接请求信息进行数据校验，再进行解密，将解密后的数据进行分析处理，得到MAC地址，并将该MAC地址与保存的主设备的MAC地址对比，获取指令码；

S202、如果连接建立失败，则主设备就结束操作，如果连接建立成功，则主设备通过第一蓝牙BLE模块3向第二蓝牙BLE模块6传输开窗指令，从设备通过第二蓝牙BLE模块6接收开窗指令，所述中央控制处理器4对接收到的连接请求信息进行数据校验，再进行解密，将解密后的数据进行分析处理，获取指令码，根据指令码执行开窗；

S203、所述从设备再次进入广播状态，等待后续的连接请求信息，主设备则在传输开窗指令之后结束操作。

使用智能钥匙，所述主设备和从设备先建立连接，传输开窗指令时再进行身份验证，提高了汽车智能钥匙的安全性，防止汽车被盗和其他财务损失，本智能钥匙系统使用蓝牙BLE通信协议，主设备待机电流为1.8μA，降低了功耗。

参见图9，步骤S2中的关窗步骤如下：

S201、长按主设备上的落锁键，第一蓝牙BLE模块3发出建立连接的请求信息，该信息包含主设备的MAC地址；从设备一直处于广播状态，等待接收第一蓝牙BLE模块3发出的连接请求信息，若没有收到连接请求信息，则继续通过第二蓝牙BLE模块6进行广播；若收到第一蓝牙BLE模块3发出的连接请求信息，则从设备开始建立连接，所述中央控制处理器4对接收到的连接请求信息进行数据校验，再进行解密，将解密后的数据进行分析处理，得到MAC地址，并将该MAC地址与保存的主设备的MAC地址对比；

S202、如果连接建立失败，则主设备就结束操作，如果连接建立成功，则主设备通过第一蓝牙BLE模块3向第二蓝牙BLE模块6传输关窗指令，从设备通过第二蓝牙BLE模块6接收关窗指令，所述中央控制处理器4对接收到的连接请求信息进行数据校验，再进行解密，将解密后的数据进行分析处理，获取指令码，根据指令码执行关窗；

S203、所述从设备再次进入广播状态，等待后续的连接请求信息，主设备则在传输关窗指令之后结束操作。

使用智能钥匙，所述主设备和从设备先建立连接，传输关窗指令时再进行身份验证，提高了汽车智能钥匙的安全性，防止汽车被盗和其他财务损失，本智能钥匙系统使用蓝牙BLE通信协议，主设备待机电流为1.8μA，降低了功耗。

参见图10，步骤S2中的点火步骤如下：

S201、5秒内连续按3次开后备箱键，第一蓝牙BLE模块3发出建立连接的请求信息，该信息包含主设备的MAC地址；从设备一直处于广播状态，等待接收第一蓝牙BLE模块3发出的连接请求信息，若没有收到连接请求信息，则继续通过第二蓝牙BLE模块6进行广播；若收到第一蓝牙BLE模块3发出的连接请求信息，则从设备开始建立连接，所述中央控制处理器4对接收到的连接请求信息进行数据校验，再进行解密，将解密后的数据进行分析处理，得到MAC地址，并将该MAC地址与保存的主设备的MAC地址对比，获取指令码；

S202、如果连接建立失败，则主设备就结束操作，如果连接建立成功，则主设备通过第一蓝牙BLE模块3向第二蓝牙BLE模块6传输点火指令，从设备通过第二蓝牙BLE模块6接收点火指令，所述中央控制处理器4对接收到的连接请求信息进行数据校验，再进行解密，将解密后的数据进行分析处理，获取指令码，根据指令码执行点火；

S203、所述从设备再次进入广播状态，等待后续的连接请求信息，所述主设备则在传输点火指令之后结束操作。

使用智能钥匙，所述主设备和从设备先建立连接，传输点火指令时再进行身份验证，提高了汽车智能钥匙的安全性，防止汽车被盗和其他财务损失，本智能钥匙系统使用蓝牙BLE通信协议，主设备待机电流为1.8μA，降低了功耗。

图2是本实施例中主设备的系统流程图，长按开后备箱键，主设备启动，根据实际操作按键输入，则唤醒所述主设备，该主设备通过第一蓝牙BLE模块3发出蓝牙协议并进行后续数据处理，处理完数据后，进入睡眠待机状态；主设备启动后，如果没有按键输入，则直接进入睡眠待机状态。

图3是本实施例中从设备的系统流程图，从设备启动后，通过第二蓝牙BLE模块6广播，然后等待接收第一蓝牙BLE模块3发出的连接请求信息，如果没有收到该信息，则继续广播，如果收到该连接请求信息，就接收并处理主设备发送的指令，处理完该指令后，断开连接，重新第二蓝牙BLE模块6广播。

从图11中可以看出，主设备待机时电流为1.8μA。

将主设备远离车辆2米以上，约5分钟左右车辆通过RFID因检测不到蓝牙智能钥匙的存在，而自动落锁动作。

上述实施例中，主设备是智能钥匙。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于蓝牙BLE的汽车智能钥匙系统，其特征在于：包括主设备和从设备，所述主设备包括钥匙外壳、嵌在所述钥匙外壳中的开锁键、落锁键和开后备箱键，所述钥匙外壳内部的主板上有微处理器、连接该微处理器第一蓝牙BLE模块以及通过I2C接口连接所述微处理器的第一RFID模块；所述从设备安装在汽车内，所述从设备包括中央控制处理器、通过I2C接口连接该中央控制处理器的第二RFID模块以及连接该中央控制处理器的第二蓝牙BLE模块，所述中央控制处理器通过接口线束分别连接刹车线、点火线以及CAN线；所述第一蓝牙BLE模块和第二蓝牙BLE模块无线连接，用于传输蓝牙BLE协议、功能指令、密匙和密匙校验码，所述第一RFID模块和第二RFID模块之间无线连接；

使用前，所述主设备和从设备通过绑定对方MAC地址方式，进行配对；所述汽车智能钥匙系统平时都是处于低功耗状态，从设备一直处于广播状态，但是对于其他蓝牙设备不可见，当有按键按下时，主设备的蓝牙会唤醒，通过第一RFID模块扫描从设备，如果主设备和从设备的距离小于或等于15米，则进行连接，寻找蓝牙通信服务，更新通信参数，再进行数据通信，通信完，所述汽车智能钥匙系统再次进入睡眠状态；当主设备和从设备的距离大于15米，则扫描不到从设备，扫描超时，所述汽车智能钥匙系统自动进入低功耗；如果连接建立成功，则主设备通过第一蓝牙BLE模块向从设备的第二蓝牙BLE模块传输密钥，从设备通过第二蓝牙BLE模块接收密钥，并通过中央控制处理器进行密钥校验，再通过第二蓝牙BLE模块向所述主设备的第一蓝牙BLE模块返回密钥校验结果。

2.根据权利要求1所述的一种基于蓝牙BLE的汽车智能钥匙系统，其特征在于：所述主设备中的微处理器绑定有从设备的MAC地址，所述从设备中的中央控制处理器绑定有主设备的MAC地址。

3.根据权利要求1所述的一种基于蓝牙BLE的汽车智能钥匙系统的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、长按开后备箱键，所述主设备启动，进入工作状态，通过第一蓝牙BLE模块搜索从设备，并使主设备和从设备配对；

S2、按相应的按键，进行开锁、落锁、开后备箱、开窗、关窗以及点火操作中的任意一种；

S3、使用结束。

4.根据权利要求3所述的一种基于蓝牙BLE的汽车智能钥匙系统的使用方法，其特征在于，所述步骤S1包括如下步骤：

S101、在主设备上长按开后备箱按键，所述主设备被唤醒，第一蓝牙BLE模块搜索是否存在与之相匹配的从设备，如果未搜索到，则主设备通过第一蓝牙BLE模块继续搜索，如果仍然未搜索到从设备且搜索时间超出了规定的时间时，主设备进入低功耗状态；如果第一蓝牙BLE模块搜索到从设备，则执行步骤S102；

S102、如果存在从设备，从设备一直在通过第二蓝牙BLE模块进行广播，处于等待蓝牙连接的状态，主设备通过第一蓝牙BLE模块向从设备发起连接请求信息；

S103、如果连接建立失败，则主设备继续尝试连接请求信息，所述从设备继续通过第二蓝牙BLE模块进行广播，等待连接；如果连接建立成功，则主设备通过第一蓝牙BLE模块向从设备的第二蓝牙BLE模块传输密钥，从设备通过第二蓝牙BLE模块接收密钥，并通过中央控制处理器进行密钥校验，再通过第二蓝牙BLE模块向所述主设备的第一蓝牙BLE模块返回密钥校验结果；所述主设备的微处理器根据密钥校验结果产生校验结果状态，根据此结果状态来判断是否配对成功。

5.根据权利要求4所述的一种基于蓝牙BLE的汽车智能钥匙系统的使用方法，其特征在于，步骤S2中的开锁步骤如下：

S201、短按主设备上的开锁键，第一蓝牙BLE模块发出建立连接的请求信息；从设备一直处于广播状态，等待接收连接请求信息，若从设备没有收到连接请求信息，则通过第二蓝牙BLE模块继续进行广播；若收到所述第一蓝牙BLE模块发出的连接请求信息，则建立连接；

S202、如果连接建立失败，则主设备就结束操作，如果连接建立成功，则主设备通过第一蓝牙BLE模块向第二蓝牙BLE模块传输开锁指令，从设备通过第二蓝牙BLE模块接收开锁指令，执行开锁；

S203、从设备再次进入广播状态，等待后续的连接请求信息，主设备则在传输指令之后结束操作。

6.根据权利要求4所述的一种基于蓝牙BLE的汽车智能钥匙系统的使用方法，其特征在于，步骤S2中的落锁步骤如下：

S201、短按主设备上的落锁键，第一蓝牙BLE模块发出建立连接的请求信息；从设备一直处于广播状态，等待接收第一蓝牙BLE模块发送的连接请求信息，若没有收到连接请求信息，则通过第二蓝牙BLE模块继续进行广播；若收到所述第一蓝牙BLE模块发出的连接请求信息，则建立连接；

S202、如果连接建立失败，则主设备就结束操作，如果连接建立成功，则主设备通过第一蓝牙BLE模块向第二蓝牙BLE模块传输落锁指令，从设备通过第二蓝牙BLE模块接收落锁指令，执行落锁；

S203、从设备再次进入广播状态，等待后续的连接请求信息，主设备则在传输指令之后结束操作。

7.根据权利要求4所述的一种基于蓝牙BLE的汽车智能钥匙系统的使用方法，其特征在于，步骤S2中的开后备箱步骤如下：

S201、长按主设备上的开后备箱键，第一蓝牙BLE模块发出建立连接的请求信息；从设备一直处于广播状态，等待接收第一蓝牙BLE模块发出的连接请求信息，若没有收到连接请求信息，则继续通过第二蓝牙BLE模块进行广播；若有收到连接请求信息，则建立连接；

S202、如果连接建立失败，则主设备就结束操作，如果连接建立成功，则主设备通过第一蓝牙BLE模块向第二蓝牙BLE模块传输开后备箱指令，从设备通过第二蓝牙BLE模块接收开后备箱指令，执行开后备箱；

S203、所述从设备再次进入蓝牙广播状态，等待后续的连接请求信息，主设备则在传输开后备箱指令之后结束操作。

8.根据权利要求4所述的一种基于蓝牙BLE的汽车智能钥匙系统的使用方法，其特征在于，步骤S2中的开窗步骤如下：

S201、长按主设备上的开锁键，第一蓝牙BLE模块发出建立连接的请求信息；从设备一直处于广播状态，等待接收第一蓝牙BLE模块发出的连接请求信息，若没有收到连接请求信息，则继续通过第二蓝牙BLE模块进行广播；若收到第一蓝牙BLE模块发出的连接请求信息，则建立连接；

S202、如果连接建立失败，则主设备就结束操作，如果连接建立成功，则主设备通过第一蓝牙BLE模块向第二蓝牙BLE模块传输开窗指令，从设备通过第二蓝牙BLE模块接收开窗指令，执行开窗；

S203、所述从设备再次进入广播状态，等待后续的连接请求信息，主设备则在传输开窗指令之后结束操作。

9.根据权利要求4所述的一种基于蓝牙BLE的汽车智能钥匙系统的使用方法，其特征在于，步骤S2中的关窗步骤如下：

S201、长按主设备上的落锁键，第一蓝牙BLE模块发出建立连接的请求信息；从设备一直处于广播状态，等待接收第一蓝牙BLE模块发出的连接请求信息，若没有收到连接请求信息，则继续通过第二蓝牙BLE模块进行广播；若收到第一蓝牙BLE模块发出的连接请求信息，则建立连接；

S202、如果连接建立失败，则主设备就结束操作，如果连接建立成功，则主设备通过第一蓝牙BLE模块向第二蓝牙BLE模块传输关窗指令，从设备通过第二蓝牙BLE模块接收关窗指令，执行关窗；

S203、所述从设备再次进入广播状态，等待后续的连接请求信息，主设备则在传输关窗指令之后结束操作。

10.根据权利要求4所述的一种基于蓝牙BLE的汽车智能钥匙系统的使用方法，其特征在于，步骤S2中的点火步骤如下：

S201、5秒内连续按3次开后备箱键，第一蓝牙BLE模块发出建立连接的请求信息；从设备一直处于广播状态，等待接收第一蓝牙BLE模块发出的连接请求信息，若没有收到连接请求信息，则继续通过第二蓝牙BLE模块进行广播；若收到第一蓝牙BLE模块发出的连接请求信息，则建立连接；

S202、如果连接建立失败，则主设备就结束操作，如果连接建立成功，则主设备通过第一蓝牙BLE模块向第二蓝牙BLE模块传输点火指令，从设备通过第二蓝牙BLE模块接收点火指令，执行点火；

S203、所述从设备再次进入广播状态，等待后续的连接请求信息，所述主设备则在传输点火指令之后结束操作。