CN113635862A - 一种无待机无钥匙唤醒车辆的系统与方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无待机无钥匙唤醒车辆的系统，包括遥控钥匙和电磁波接收装置，其中，所述遥控钥匙，用于生成并发送电磁波；所述电磁波接收装置，为等离子共振电磁参数增强双金属‑介质异质材料，用于接收遥控钥匙发送的电磁波后开启车门并唤醒车辆或关闭车门。本发明能保证无钥匙进入系统在车辆待机或锁止时可以完全物理状态不消耗蓄电池电量，从而保证车辆蓄电池电力系统持久运行，从而进一步提高车辆蓄电池电量管理水平，降低车辆亏电风险，为其他电子设备让出部分设计空间。
Description
技术领域
本发明属于车辆无线电探测技术领域，具体涉及一种无待机无钥匙唤醒车辆的系统与方法。
背景技术
目前相关的无钥匙进入系统比较成熟成熟，主要有1、传统的应答式路线：在车辆门把手上安装实体按钮式开关或将开关隐藏设计与门把手拉丝后，驾驶员按下门把手上实体按钮式开关或拉动门把手时，激活车内无钥匙进入系统，无钥匙进入系统发送红外或蓝牙信号，驾驶员身上遥控钥匙收到信号后自动回发解锁信号(一般遥控钥匙解锁原理)，从而车辆解锁起到无钥匙进入目标。2、IC卡式，以特斯拉为主，其钥匙为IC卡，驾驶员通过刷写B柱感应区，解锁车门进入，其原理和门禁IC卡原理完全一致不在赘述。3、蓝牙原理，系统和钥匙自动蓝牙匹配，钥匙在车辆附近车辆自动开锁。
几种方案都非常成熟而且各有优缺点，但本发明新式无电式无钥匙进入系统及方法背景在于目前电子设备充分搭载且日趋完善的今天，由于车辆电池系统依然维持12V标准，其保证的电量及其有限(通道下一般车辆维持供电均小于30分钟)，故车企有严苛的暗电流控制标准，已保证车辆锁止时不消耗过度电量，防止启动亏电，但无钥匙进入系统作为一个典型的车辆锁止状态启动的功能其在车辆锁止状态能源消耗占此时车辆能源消耗的60％以上。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种无待机无钥匙唤醒车辆的系统与方法，保证无钥匙进入系统在车辆待机或锁止时可以完全物理状态不消耗蓄电池电量，从而保证车辆蓄电池电力系统持久运行，从而进一步提高车辆蓄电池电量管理水平，降低车辆亏电风险，为其他电子设备让出部分设计空间。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种无待机无钥匙唤醒车辆的系统，包括遥控钥匙和电磁波接收装置，其中，
所述遥控钥匙，用于生成并发送电磁波；
所述电磁波接收装置，为等离子共振电磁参数增强双金属-介质异质材料，用于接收遥控钥匙发送的电磁波后开启车门并唤醒车辆或关闭车门。
所述等离子共振电磁参数增强双金属-介质异质材料为等离子共振电磁增强Co/Fe/C异质材料，其有效组分为Co，Fe和C，钴铁原子比为6.12～47.08，C原子百分含量为11～66.66％；该材料为在表面包覆C的Co粒子的表面沉积Fe/C核壳纳米晶，形成具有草莓状的表面等离子体；Co粒子为六方晶系，形状为纤维状或分级花状结构中的一种；Fe为立方晶系的纳米晶，其直径为20～470nm；该材料是在2～18GHz频率范围内，该材料的介电常数实部和虚部相对于分级前驱物Co分别增加0.5～5.8和5.5～32000倍，磁导率实部和虚部相对于分级前驱物Co分别增加0.4～3.7和0.02～46.4倍。
所述遥控钥匙包括与电路板分别电连接的控制芯片、红外接收器、电源、解码放大器、红外发生器和按键接收器，所述按键接收器外部连接有相应功能的控制按键，还包括与控制芯片电连接的射频电磁波发生装置，所述射频电磁波发生装置包括电子流生成模块和电磁波生成模块，其中，
所述电子流生成模块，用于生成电子流；
所述电磁波生成模块，用于生成电磁波，该模块设有入射部，在所述入射部内设置有拦截电子并改变电子行进方向的变向机构与改变电子速度与行进方向的导向机构，所述导向机构远离电子流生成模块的一端为阳极端，所述导向机构包括与市电连接的电感线圈和将交流电转换为直流电并输向阳极端的高压整流二极管，所述电感线圈和所述高压整流二极管串联。
所述入射部为径向截面为梯形的空心圆柱金属体，其直径较大一端为出射端，所述出射端为敞口设置，其直径较小一端为入射端，所述入射端为密闭设置，所述入射端端面的中部开有装配孔。
所述电子流生成模块内设有以导向通道，所述导向通道插入到所述装配孔内。
所述变向机构为金属制圆锥体，其圆锥体的顶角指向电子流生成模块的输出端。
所述变向机构通过至少一个支架固定在所述入射部内，所述支架的一端与变向机构连接，其另一端与入射部连接。
所述支架为T形包括横向部与竖向部，所述竖向部的一端与变向机构连接，所述横向部的一端与电子流生成模块连接，所述横向部的另一端与入射部连接。
所述阳极端为环状结构，所述阳极端与出射端之间设有绝缘件。
一种利用上述一种无待机无钥匙唤醒车辆的系统的方法，包括以下步骤：
通过遥控钥匙生成并发送电磁波；
通过等离子共振电磁参数增强双金属-介质异质材料的电磁波接收装置，接收遥控钥匙发送的电磁波后开启车门并唤醒车辆或关闭车门。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
安全效益：本发明可在钥匙系统无电情况下运行，防止钥匙无电无法开启车门的风险；车内的无钥匙进入系统仅需在无电状态下开启1次后进入一段时间的待机状态，一般情况均在无电状态保证车辆安全。
经济效益：在不改变电池系统设计情况下，节约暗电流分配资源，降低了设计成本。
潜在客户效益：车辆可设计搭载更加丰富功能方便客户；延长蓄电池寿命和续航。
企业效益：本发明简单实用，适用于所有车型，可与各型号倒车雷达系统交互，模块化运行。
附图说明
图1为本发明实施例的结构示意图；
图2为本发明实施例中遥控钥匙的结构示意图；
图3为本发明实施例中遥控钥匙的机械结构示意图；
图4为本发明实施例中方法实现的流程示意图；
图5为本发明实施例中车门锁钩的机械结构示意图；
图中，1-第一电磁线圈，2-第二电磁线圈，3-微型继电器，4-逃逸电子驱动器，5-逃逸电子收集器，6-排气阀，7-气芯。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参阅图1-图5，本发明的技术方案为：一种无待机无钥匙唤醒车辆的系统，包括遥控钥匙和电磁波接收装置，其中，
所述遥控钥匙，用于生成并发送电磁波；
所述电磁波接收装置，为等离子共振电磁参数增强双金属-介质异质材料，用于接收遥控钥匙发送的电磁波后开启车门并唤醒车辆或关闭车门。
金属表面等离子共振现象的普及应用。根据Drude理论，某些贵金属Au、Ag、Cu等存在大量自由电子，光在两相界面处发生全反射时的消失波，可以引发金属表面的自由电子产生表面等离子体。在入射角或波长为某一适当值的条件下，表面等离子体与消失波的频率和波数相等，二者将发生共振，形成了电子的集体振荡，入射光被吸收，反射光能量急剧下降，在反射光谱上出现共振峰。
本发明旨在使用一种等离子共振电磁参数增强双金属-介质异质材料的设计思路。所得的Co/Fe/C双金属-介质异质材料具有显著的等离子共振电磁增强效应以及轻质宽频带吸收特性，并且可以通过调控Fe纳米晶的尺寸、分布、含量来控制电磁参数。
所述等离子共振电磁参数增强双金属-介质异质材料为等离子共振电磁增强Co/Fe/C异质材料，其有效组分为Co，Fe和C，钴铁原子比为6.12～47.08，C原子百分含量为11～66.66％；该材料为在表面包覆C的Co粒子的表面沉积Fe/C核壳纳米晶，形成具有草莓状的表面等离子体；Co粒子为六方晶系，形状为纤维状或分级花状结构中的一种；Fe为立方晶系的纳米晶，其直径为20～470nm；该材料是在2～18GHz频率范围内，该材料的介电常数实部和虚部相对于分级前驱物Co分别增加0.5～5.8和5.5～32000倍，磁导率实部和虚部相对于分级前驱物Co分别增加0.4～3.7和0.02～46.4倍。
所述遥控钥匙包括与电路板分别电连接的控制芯片、红外接收器、电源、解码放大器、红外发生器和按键接收器，所述按键接收器外部连接有相应功能的控制按键，还包括与控制芯片电连接的射频电磁波发生装置，所述射频电磁波发生装置包括电子流生成模块和电磁波生成模块，其中，
所述电子流生成模块，在本实施例中为压感电源，用于生成电子流；
所述电磁波生成模块，用于生成电磁波，该模块设有入射部，在所述入射部内设置有拦截电子并改变电子行进方向的变向机构与改变电子速度与行进方向的导向机构，所述导向机构远离电子流生成模块的一端为阳极端，所述导向机构包括与市电连接的电感线圈和将交流电转换为直流电并输向阳极端的高压整流二极管，所述电感线圈和所述高压整流二极管串联。
所述入射部为径向截面为梯形的空心圆柱金属体，其直径较大一端为出射端，所述出射端为敞口设置，其直径较小一端为入射端，所述入射端为密闭设置，所述入射端端面的中部开有装配孔。
所述电子流生成模块内设有以导向通道，所述导向通道插入到所述装配孔内。
所述变向机构为金属制圆锥体，其圆锥体的顶角指向电子流生成模块的输出端。
所述变向机构通过至少一个支架固定在所述入射部内，所述支架的一端与变向机构连接，其另一端与入射部连接。
所述支架为T形包括横向部与竖向部，所述竖向部的一端与变向机构连接，所述横向部的一端与电子流生成模块连接，所述横向部的另一端与入射部连接。
所述阳极端为环状结构，所述阳极端与出射端之间设有绝缘件。电感线圈与所述电子发生部并联后再与市电电源串联。电磁波发生装置的入射部的中轴线延长至所述电磁波发生装置外，并相交于一点。
一种利用上述一种无待机无钥匙唤醒车辆的系统的方法，包括以下步骤：
通过遥控钥匙生成并发送电磁波；
通过等离子共振电磁参数增强双金属-介质异质材料的电磁波接收装置，接收遥控钥匙发送的电磁波后开启车门并唤醒车辆或关闭车门。
其具体工作原理步骤：
1、驾驶员携带钥匙靠近车辆时，遥控钥匙中电磁波发生装置受到压感元件电流激发产生电流，电流在遥控钥匙中产生特定频率的电磁波。
2、由于装置产生的电磁波强度无需过高，开发中特标定2.2m(可按企业标准标定，本公司规定车辆2.2,m范围为无钥匙系统安全有效距离，既保证功能防止车门误开启)，设计中调整装置金属片形状，保证电磁波有效范围在2.2m左右。
3、车内Co/Fe/C双金属-介质异质材料收到特定频率电磁波，由于共振特性，产生共振，并形成逃逸电流。
4、逃逸电流经过逃逸电子驱动器4驱动微型继电器3，继电器使得第二电磁线圈2导通；
5、排气阀6下移控制车门开启1次，空腔内空气缓慢排除后复位；
6、开启1次后信号发生器产出对应车门开关状态CAN信号，唤醒车辆；
7、车辆在唤醒状态可根据普通无钥匙进入系统原理或使用情况，控制第二电磁线圈2完成其他方式的车门开启。
以上实施例仅用于说明本发明的设计思想和特点，其目的在于使本领域内的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，本发明的保护范围不限于上述实施例。所以，凡依据本发明所揭示的原理、设计思路所作的等同变化或修饰，均在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种无待机无钥匙唤醒车辆的系统，其特征在于，包括遥控钥匙和电磁波接收装置，其中，
所述遥控钥匙，用于生成并发送电磁波；
所述电磁波接收装置，为等离子共振电磁参数增强双金属-介质异质材料，用于接收遥控钥匙发送的电磁波后开启车门并唤醒车辆或关闭车门。
2.根据权利要求1所述的一种无待机无钥匙唤醒车辆的系统，其特征在于，所述等离子共振电磁参数增强双金属-介质异质材料为等离子共振电磁增强Co/Fe/C异质材料，其有效组分为Co，Fe和C，钴铁原子比为6.12～47.08，C原子百分含量为11～66.66％；该材料为在表面包覆C的Co粒子的表面沉积Fe/C核壳纳米晶，形成具有草莓状的表面等离子体；Co粒子为六方晶系，形状为纤维状或分级花状结构中的一种；Fe为立方晶系的纳米晶，其直径为20～470nm；该材料是在2～18GHz频率范围内，该材料的介电常数实部和虚部相对于分级前驱物Co分别增加0.5～5.8和5.5～32000倍，磁导率实部和虚部相对于分级前驱物Co分别增加0.4～3.7和0.02～46.4倍。
3.根据权利要求1所述的一种无待机无钥匙唤醒车辆的系统，所述遥控钥匙包括与电路板分别电连接的控制芯片、红外接收器、电源、解码放大器、红外发生器和按键接收器，所述按键接收器外部连接有相应功能的控制按键，其特征在于，还包括与控制芯片电连接的射频电磁波发生装置，所述射频电磁波发生装置包括电子流生成模块和电磁波生成模块，其中，
所述电子流生成模块，用于生成电子流；
所述电磁波生成模块，用于生成电磁波，该模块设有入射部，在所述入射部内设置有拦截电子并改变电子行进方向的变向机构与改变电子速度与行进方向的导向机构，所述导向机构远离电子流生成模块的一端为阳极端，所述导向机构包括与市电连接的电感线圈和将交流电转换为直流电并输向阳极端的高压整流二极管，所述电感线圈和所述高压整流二极管串联。
4.根据权利要求3所述的一种无待机无钥匙唤醒车辆的系统，其特征在于，所述入射部为径向截面为梯形的空心圆柱金属体，其直径较大一端为出射端，所述出射端为敞口设置，其直径较小一端为入射端，所述入射端为密闭设置，所述入射端端面的中部开有装配孔。
5.根据权利要求4所述的一种无待机无钥匙唤醒车辆的系统，其特征在于，所述电子流生成模块内设有以导向通道，所述导向通道插入到所述装配孔内。
6.根据权利要求3所述的一种无待机无钥匙唤醒车辆的系统，其特征在于，所述变向机构为金属制圆锥体，其圆锥体的顶角指向电子流生成模块的输出端。
7.根据权利要求3所述的一种无待机无钥匙唤醒车辆的系统，其特征在于，所述变向机构通过至少一个支架固定在所述入射部内，所述支架的一端与变向机构连接，其另一端与入射部连接。
8.根据权利要求7所述的一种无待机无钥匙唤醒车辆的系统，其特征在于，所述支架为T形包括横向部与竖向部，所述竖向部的一端与变向机构连接，所述横向部的一端与电子流生成模块连接，所述横向部的另一端与入射部连接。
9.根据权利要求4所述的一种无待机无钥匙唤醒车辆的系统，其特征在于，所述阳极端为环状结构，所述阳极端与出射端之间设有绝缘件。
10.一种利用如权利要求1所述的一种无待机无钥匙唤醒车辆的系统的方法，其特征在于，包括以下步骤：
通过遥控钥匙生成并发送电磁波；
通过等离子共振电磁参数增强双金属-介质异质材料的电磁波接收装置，接收遥控钥匙发送的电磁波后开启车门并唤醒车辆或关闭车门。
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| CN203455886U (zh) * | 2013-09-26 | 2014-02-26 | 国家电网公司 | 可视化远程门禁控制装置 |
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