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时间:2018-11-02
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1、----------专业最好文档,专业为你服务,急你所急,供你所需-------------文档下载最佳的地方引言汽车市场主要的防盗方式包括发动机防盗锁止系统(IMMO)、遥控门锁(RKE)、无钥匙门禁(PKE)、双向智能钥匙、红外线侦测、气流侦测和GPS卫星定位等,其中以IMMO和RKE的应用最为广泛。无钥匙门禁系统(PKE)在RKE基础之上发展起来,作为新一代防盗技术正在逐步发展壮大,目前已经从高档车市场逐步进入中档车市场。资源介绍μPD78F0503和μPD78F0881是NEC电子ALLFLASH的78K0系列的汽车级产品,采用NEC电子第三代Flash技术,降低功耗的同时
2、,也降低了Flash的工作电压,仅为2V。这两款单片机不仅包括UART接口、8/16位定时器、CSI接口、多路10位A/D等通用模块,同时集成了8MHz内部高速时钟和240kHz内部低速时钟。当时钟达到20MHz时,指令最短执行时间仅为0.1μs。提供POC(上电清零电路)和LVI(低电压检测电路),这使得整个系统不需外加复位电路就能保证正常复位,LVI提供16个压差为0.15V的电压供选择。内部Flash具有自编程功能,可作为模拟EEPROM。内置看门狗定时器、按键中断、乘法器/除法器、时钟输出/蜂鸣器输出电路等。μPD78F0881是78K0/Fx2系列的产品,它是专用的车身控
3、制器,内部集成10路定时器,包括4路16位定时器和6路8位定时器,此外还集成了CAN和LIN的模块,支持1通道CAN和1通道的LIN接口,用做车身接点的控制。PKE工作原理PKE工作原理为:当低频(LF)发射器检测到触发输入时,将发送一条编码的低频报文。该信号范围内的任何应答器均会接收这条报文,并对编码的数据字段进行验证。如果发射器被识别,将发送一条RF加密编码报文。一个标准的RKE接收器对该数据包进行解码,如果被识别,将进行相应的操作。PKE应用要求基站和应答器(钥匙)单元之间进行双向通讯。当驾驶员靠近PKE系统的感应区域时,只要触及车门把手或者按下把手上的某一按键,驾驶员携带的
4、PKE系统的身份识别“钥匙”就会接收到基站发送的低频信号,如果这个信号与“钥匙”中保存的身份识别信息一致,“钥匙”将被唤醒。这个过程能够防止随机噪声或其他干扰信号唤醒“钥匙”,延长电池寿命。“钥匙”上的三维全向天线输入电路能够保证“钥匙”在任何方位都能检测到汽车发出的唤醒信号。如图1所示。图1被动无钥匙门禁(PKE)框图----------专业最好文档,专业为你服务,急你所急,供你所需-------------文档下载最佳的地方----------专业最好文档,专业为你服务,急你所急,供你所需-------------文档下载最佳的地方“钥匙”被唤醒后将分析汽车发出的认证口令,并发
5、送相应高频信号,为了提高安全性,这些信号都经过加密处理。汽车将接收到的信号和内部保存的信息相比较,如果验证通过,则打开车门锁。驾驶员进入车内,只需按一下启动键,汽车发动机就会启动。当然,驾驶员在按键的时候,PKE系统首先需要检测“钥匙”设备是否在车内,然后完成同样的认证过程后才会启动发动机。当驾驶员离开汽车,只需按一下车把手或者车把手上的某一按键,车门就会上锁,汽车在真正锁定之前,同样要检测驾驶员的位置,并需经过同样的验证过程。系统设计对应基站和钥匙的双向通信,PKE在RKE基础上增加了短距离的LF通信。在目前的设计中,RF发射频率采用433.92MHz,LF的发射频率采用19kH
6、z。本设计的钥匙端和基站端的框图如图2和图3所示。图2PKEDemo钥匙端框图图3PKEDemo基站端框图钥匙端使用NEC电子78k0系列8位单片机μPD78F0503微控制器,来完成用户按键的数据编码、加密组帧,再通过SAW声表谐振器电路发射至UHF频段;当它接收到19kHz的LF信号时,利用三个正交放置的线圈作为低频接收天线,由低功耗低频唤醒芯片AS3931解调后,再将数据传送给单片机进行数据判断,如果数据正确,则发送一条RF加密报文。在低频天线的设计中,由于应答器(钥匙)体积较小,且放置在用户的口袋或手提包中时,因此天线指向具有随机性,即应答器天线正对基站天线方向的机会最高只
7、有33%,因此,应答器中的低频天线必须采用小尺寸的全向天线。----------专业最好文档,专业为你服务,急你所急,供你所需-------------文档下载最佳的地方----------专业最好文档,专业为你服务,急你所急,供你所需-------------文档下载最佳的地方在实际应用中,应答器(钥匙)连续等待并检测输入信号,这会减少电池使用寿命。因此,为减小工作电流,在AS3931搜寻有效输入信号的同时,数字MCU部分可以处于待机模式。只有当AS3931检测到有
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