CN110001580A - 一种具有指纹识别功能的汽车一键启动装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种带有指纹识别功能的汽车一键启动装置，包括汽车的一键启动键、指纹模块和控制电路板。所述的指纹模块安装于汽车一键启动键的上表面；与控制电路板通过信号线相连接。控制电路板包括主控MCU、第一模拟开关和汽车遥控钥匙电路，第一模拟开关的输出接点K1与汽车的一键启动键的开关接点K2相串联，作为汽车的一键启动信号接点。1)利用汽车原有的一键启动按键，将指纹识别后输出的常开接点串联在原有汽车的一键启动按键的接点上，在不改变汽车原有内部控制系统的基础上实现指纹验证功能；2)将汽车的遥控钥匙芯片集成在控制电路板上，指纹验证后可以不用再感应遥控钥匙，实现无钥匙启动功能。
Description
技术领域
本发明涉及汽车智能控制领域，特别涉及一种具有指纹识别功能的汽车一键启动装置。
背景技术
目前，汽车已经走进每个家庭，汽车数量也大大增加，现有技术中，已有汽车指纹一键启动装置，例如：公开号为：CN 105172749 A的中国专利公开了一种汽车指纹启动装置。然而上述的种汽车指纹启动装置还存在如下技术问题：
1)上述专利中公开的指纹启动装置没有利用汽车原有的一键启动，指纹验证并不能完全取代汽车原有的一键启动功能；
2)需要更改原车电路才能实现最终的点火启动功能，不适用于出厂后的汽车的改造。
发明内容
为了克服背景技术中的不足，本发明提供一种具有指纹识别功能的汽车一键启动装置，1)利用汽车原有的一键启动按键，将指纹识别后输出的常开接点串联在原有汽车的一键启动按键的接点上，在不改变汽车原有内部控制系统的基础上实现指纹验证功能；2)将汽车的遥控钥匙芯片集成在控制电路板上，指纹验证后可以不用再感应遥控钥匙，实现无钥匙启动功能。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
一种具有指纹识别功能的汽车一键启动装置，包括汽车的一键启动键、指纹模块和控制电路板。所述的指纹模块安装于汽车一键启动键的上表面；与控制电路板通过信号线相连接。
所述的控制电路板包括主控MCU和第一模拟开关，控制电路板上的主控MCU单元通过指纹接口连接指纹模块，主控MCU单元还通过端口连接第一模拟开关，控制第一模拟开关的输出接点K1的开合；第一模拟开关的输出接点K1与汽车的一键启动键的开关接点K2相串联，串联后的两端作为汽车的一键启动信号接点。
所述的控制电路板还包括与主控MCU相连接的汽车遥控钥匙电路，汽车遥控钥匙电路包括汽车遥控钥匙芯片和与其相连接的RF发射芯片和三轴天线。
在所述的汽车遥控钥匙芯片与三轴天线之间还连接有第二模拟开关，第二模拟开关的控制端连接主控MCU单元，开关信号的输出端的一端连接汽车遥控钥匙芯片，另一端连接至三轴天线的信号输入端。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1)利用汽车原有的一键启动按键，将指纹识别后输出的常开接点串联在原有汽车的一键启动按键的接点上，在不改变汽车原有内部控制系统的基础上实现指纹验证功能；
2)将汽车的遥控钥匙芯片集成在控制电路板上，指纹验证后可以不用再感应遥控钥匙，实现无钥匙启动功能。
3)在遥控钥匙电路中设置第二模拟开关，为紧急信号控制模拟开关，用于断开钥匙的感应天线，防止钥匙在断电的情况下应急启动。
附图说明
图1是本发明的整体电路结构框图；
图2是本发明的模拟开关接点与一键启动开关接点串联电路图；
图3是本发明的主控MCU电路图；
图4是本发明的第一模拟开关电路图；
图5是本发明的第一模拟开关的输出端口电路图；
图6是本发明的指纹模块接口电路图；
图7是本发明的钥匙电源使能电路图；
图8是本发明的汽车遥控钥匙芯片及RF发射芯片电路图；
图9是本发明的第二模拟开关芯片电路图；
图10是本发明的三轴天线电路图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明提供的具体实施方式进行详细说明。
如图1所示，一种具有指纹识别功能的汽车一键启动装置，包括汽车的一键启动键、指纹模块和控制电路板。所述的指纹模块安装于汽车一键启动键的上表面；与控制电路板通过信号线相连接。
所述的控制电路板包括主控MCU和第一模拟开关。控制电路板上的主控MCU单元通过指纹接口连接指纹模块，接收指纹识别信息，主控MCU单元还通过端口连接模拟开关，控制第一模拟开关的输出接点K1的开合。如图2所示，第一模拟开关的输出接点K1与汽车的一键启动键的开关接点K2相串联，作为汽车的一键启动信号接点。
所述的控制电路板还包括与主控MCU相连接的汽车遥控钥匙电路，汽车遥控钥匙电路包括汽车遥控钥匙芯片和与其相连接的RF发射芯片和三轴天线。在所述的汽车遥控钥匙芯片与三轴天线之间还连接有第二模拟开关，第二模拟开关的控制端连接主控MCU单元，开关信号的输出端的一端连接汽车遥控钥匙芯片，另一端连接至三轴天线的信号输入端。
如图3所示，主控MCU选择为STM8S003F3P6，主控MCU通过第1(SW EN)号引脚连接图4中的第一模拟开关芯片的4号引脚(IN)，第一模拟开关芯片的输出接点SW1和SW2连接至图5中接线端口上，SW1和SW2作为图2中的K1接点与汽车的一键启动键的开关接点K2相串联，作为汽车的一键启动信号接点，连接至汽车原有的电控系统中，与原车电路连接方式相同。
图3中，主控MCU还通过第2(TXD)、3(RXD)号引脚连接图6中的指纹传感器接口，通过图6的指纹传感器接口连接指纹传感器。
图3中，主控MCU的第16(OUT1)和15(OUT2)号引脚即为模拟遥控钥匙的开锁和关锁信号，输出至图8的遥控钥匙芯片PCF7953PTTAC1800的第28和27号引脚上，与图8对应。其19(KEY EN)号引脚为钥匙电源使能引脚，连接至图7的钥匙电源使能电路的输入端，图7为MOS管开关电路，其输出端输出KEY V为钥匙电源使能信号，连接至图8的遥控钥匙芯片PCF7953PTTAC1800的第1号引脚上。
图8中，RF发射芯片为TDK5100F，图中的X1、X2、Y1、Y2、Y3为图10的三轴天线的输出引脚，其中X2引脚(可以是三轴天线的任意一个引脚)不直接连接三轴天线，其先通过图9的第二模拟开关芯片再连接至图10的三轴天线。
图9中TS5A3166DCKR为第二模拟开关芯片，其输入端的IN管脚连接主控MCU的第17号引脚EMERG信号输出端，由钥匙电路的RF发射芯片TDK5100F的3轴输出信号的X轴输出信号X2先连接至第二模拟开关芯片的输入管脚NC端，然后第二模拟开关芯片的输出管脚COM端(X2K信号)连接至图10中三轴天线的X2输入端。第二模拟开关为紧急信号控制模拟开关，用于断开钥匙的感应天线，防止钥匙在断电的情况下应急启动。
以上实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于上述的实施例。上述实施例中所用方法如无特别说明均为常规方法。
Claims (2)
1.一种具有指纹识别功能的汽车一键启动装置，包括汽车的一键启动键、指纹模块和控制电路板；所述的指纹模块安装于汽车一键启动键的上表面；与控制电路板通过信号线相连接；
其特征在于，所述的控制电路板包括主控MCU和第一模拟开关，控制电路板上的主控MCU单元通过指纹接口连接指纹模块，主控MCU单元还通过端口连接第一模拟开关，控制第一模拟开关的输出接点K1的开合；第一模拟开关的输出接点K1与汽车的一键启动键的开关接点K2相串联，串联后的两端作为汽车的一键启动信号接点；
所述的控制电路板还包括与主控MCU相连接的汽车遥控钥匙电路，汽车遥控钥匙电路包括汽车遥控钥匙芯片和与其相连接的RF发射芯片和三轴天线。
2.根据权利要求1所述的一种具有指纹识别功能的汽车一键启动装置，其特征在于，在所述的汽车遥控钥匙芯片与三轴天线之间还连接有第二模拟开关，第二模拟开关的控制端连接主控MCU单元，开关信号的输出端的一端连接汽车遥控钥匙芯片，另一端连接至三轴天线的信号输入端。
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