基于智能手機(jī)的汽車(chē)車(chē)鎖無(wú)鑰匙進(jìn)入系統(tǒng)設(shè)計(jì)

劉華莉，周漢哲，王振雷

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基于智能手機(jī)的汽車(chē)車(chē)鎖無(wú)鑰匙進(jìn)入系統(tǒng)設(shè)計(jì)

劉華莉，周漢哲，王振雷

（鄭州科技學(xué)院 車(chē)輛與交通工程學(xué)院，河南 鄭州 450000）

在互聯(lián)網(wǎng)+的發(fā)展趨勢(shì)下，結(jié)合未來(lái)汽車(chē)智能化發(fā)展方向，以手機(jī)相關(guān)軟件為控制核心，對(duì)汽車(chē)車(chē)鎖無(wú)鑰匙進(jìn)入系統(tǒng)進(jìn)行研究，研討汽車(chē)車(chē)門(mén)智能解鎖技術(shù)，實(shí)現(xiàn)智能手機(jī)控制汽車(chē)車(chē)門(mén)的解鎖。汽車(chē)車(chē)門(mén)智能解鎖技術(shù)可以提高汽車(chē)安全性和舒適性，汽車(chē)車(chē)門(mén)智能解鎖運(yùn)用了計(jì)算機(jī)、現(xiàn)代傳感、信息融合、通訊及自動(dòng)控制等技術(shù)，踐行汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的智能化發(fā)展。

智能手機(jī)；汽車(chē)解鎖；智能化

引言

汽車(chē)是一個(gè)系統(tǒng)的集成，汽車(chē)也是一個(gè)創(chuàng)新的平臺(tái)。汽車(chē)智能化、網(wǎng)聯(lián)化已然成為未來(lái)汽車(chē)發(fā)展的新趨勢(shì)。智能化、網(wǎng)聯(lián)化使得汽車(chē)成為移動(dòng)的智能載體，信息體系的架構(gòu)和智能計(jì)算平臺(tái)將成為汽車(chē)智能物聯(lián)化的基礎(chǔ)核心。信息技術(shù)的深入應(yīng)用，將使汽車(chē)具備強(qiáng)大的感知、通信、計(jì)算和決策能力，顛覆傳統(tǒng)汽車(chē)的技術(shù)構(gòu)架，使其真正成為可移動(dòng)的智能終端，以實(shí)現(xiàn)安全、節(jié)能、舒適和效率的更高需求。汽車(chē)智能化新型架構(gòu)將成為未來(lái)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的核心和制高點(diǎn)。該設(shè)計(jì)在此背景下融合傳統(tǒng)汽車(chē)與智能化技術(shù)，積極探索基于智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)的汽車(chē)解鎖新模式。

機(jī)械鑰匙被汽車(chē)智能解鎖系統(tǒng)取代已經(jīng)成為必然趨勢(shì)。目前，各大汽車(chē)企業(yè)中高級(jí)乘用車(chē)普遍采用無(wú)鑰匙進(jìn)入系統(tǒng)。目前市面上使用的系統(tǒng)是采用最先進(jìn)的無(wú)線射頻識(shí)別（RFID）技術(shù)，通過(guò)車(chē)主隨身攜帶的智能卡里的芯片感應(yīng)自動(dòng)開(kāi)關(guān)門(mén)鎖，也就是說(shuō)當(dāng)駕駛者走近車(chē)輛一定距離時(shí)，門(mén)鎖會(huì)自動(dòng)打開(kāi)并解除防盜；當(dāng)駕駛者離開(kāi)車(chē)輛時(shí)，門(mén)鎖會(huì)自動(dòng)鎖上并進(jìn)入防盜狀態(tài)。一般裝備有無(wú)鑰匙進(jìn)入系統(tǒng)的車(chē)輛，其車(chē)門(mén)把手上有感應(yīng)按鈕，同時(shí)也有鑰匙孔，是以防智能卡損壞或沒(méi)電時(shí)，車(chē)主仍可用普通方式開(kāi)啟車(chē)門(mén)。當(dāng)車(chē)主進(jìn)入車(chē)內(nèi)時(shí)，車(chē)內(nèi)的檢測(cè)系統(tǒng)會(huì)馬上識(shí)別智能卡，經(jīng)過(guò)確認(rèn)后車(chē)內(nèi)的電腦才會(huì)進(jìn)入工作狀態(tài)，也就是說(shuō)無(wú)論在車(chē)內(nèi)還是車(chē)外，都可以保證系統(tǒng)在任何情況下都能正確識(shí)別駕駛者。

技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)了產(chǎn)品的更新，汽車(chē)進(jìn)入系統(tǒng)由原先的機(jī)械鑰匙變?yōu)檫b控系統(tǒng)，隨著RFID技術(shù)的廣泛運(yùn)用和汽車(chē)市場(chǎng)的需求，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速應(yīng)用，遙控鑰匙進(jìn)入被無(wú)鑰匙進(jìn)入系統(tǒng)替代已經(jīng)成為必然趨勢(shì)。

1 研究的主要內(nèi)容

對(duì)汽車(chē)車(chē)鎖進(jìn)行創(chuàng)新改造研究，將傳統(tǒng)的車(chē)鎖智能化，實(shí)現(xiàn)用手機(jī)網(wǎng)絡(luò)直接控制的汽車(chē)車(chē)鎖的開(kāi)啟方式，替代了原有汽車(chē)車(chē)鎖的紅外無(wú)線射頻遙控器的開(kāi)啟方式。在控制車(chē)鎖的距離上做出根本性的改變，并將原有的手機(jī)與汽車(chē)鑰匙相對(duì)獨(dú)立的存在形式轉(zhuǎn)化為手機(jī)與汽車(chē)鑰匙二合一的新形式。

2 智能手機(jī)對(duì)汽車(chē)車(chē)鎖遙控控制原理

本設(shè)計(jì)以APP遠(yuǎn)程控制模塊和手機(jī)的應(yīng)用易微聯(lián)模塊為控制核心，它的工作流程是：手機(jī)通過(guò)應(yīng)用易微聯(lián)發(fā)出指令，APP遠(yuǎn)程控制模塊通過(guò)車(chē)載路由器接收指令，然后將信號(hào)輸出到門(mén)禁電源控制器，門(mén)禁電源控制器控制門(mén)禁電磁鎖電路通斷，達(dá)到開(kāi)鎖和上鎖。同時(shí)為了保證在網(wǎng)絡(luò)連接斷開(kāi)或意外遙控開(kāi)鎖失敗的情況下還能打開(kāi)汽車(chē)車(chē)鎖，所以設(shè)計(jì)添加汽車(chē)機(jī)械鑰匙車(chē)鎖和門(mén)禁電磁鎖相串聯(lián)。汽車(chē)機(jī)械鑰匙平常為通路，開(kāi)鎖時(shí)斷開(kāi)電路。門(mén)禁電磁鎖電路斷開(kāi)，從而打開(kāi)車(chē)鎖。

3 電器元件的選型

3.1 手機(jī)應(yīng)用模塊的選用

手機(jī)的APP應(yīng)用模塊是采用成熟的手機(jī)軟件易微聯(lián)，在使用前要先注冊(cè)賬號(hào)，然后與設(shè)備配對(duì)連接。配對(duì)過(guò)程是先給設(shè)備通電，長(zhǎng)按開(kāi)關(guān)按鈕直到綠色指示燈快速閃爍后松開(kāi)。接著在易微聯(lián)應(yīng)用上點(diǎn)擊添加設(shè)備圖標(biāo)，按照應(yīng)用提示操作，直到連接成功。設(shè)備只綁定一個(gè)賬號(hào)，但是可以分享賬號(hào)，這樣可以在保證安全性的同時(shí)方便他人使用。

3.2 APP遠(yuǎn)程控制模塊的選用

APP遠(yuǎn)程控制這個(gè)模塊主要芯片是WiFi模塊，這是一款可以快速實(shí)現(xiàn)手機(jī)遠(yuǎn)程控制弱電系統(tǒng)的APP遙控開(kāi)關(guān)，廣泛應(yīng)用于如門(mén)禁系統(tǒng)、樓宇對(duì)講主機(jī)、自動(dòng)門(mén)等的控制。點(diǎn)動(dòng)、開(kāi)關(guān)兩種工作模式可以自由切換?？梢院芊奖愕募友b到原來(lái)的系統(tǒng)上，連接WIFI就可以控制。手機(jī)在任何有信號(hào)的地方都可以控制該設(shè)備。本次設(shè)計(jì)就是利用這個(gè)遠(yuǎn)程控制模塊通過(guò)路由器來(lái)控制繼電器的通斷。

3.3 門(mén)禁電源控制器

門(mén)禁電源采用36W大功率變壓器滿足設(shè)備使用用電需求，電板無(wú)高頻波干擾，波形質(zhì)量好，同時(shí)雙繼電器設(shè)計(jì)。為保證安全裝有保險(xiǎn)絲裝置，電壓過(guò)高自動(dòng)斷電，使用更安全。

3.4 門(mén)禁電磁鎖

門(mén)禁電磁鎖采用SDOOR的H602兩線恒溫電插鎖。電磁鎖設(shè)置為斷電開(kāi)啟電路設(shè)計(jì)，一旦上鎖除了斷開(kāi)電源否者不會(huì)彈回。電板采用智能電板，可以有效防止非法插片斷磁開(kāi)鎖，上鎖后不受外界干擾。

4 汽車(chē)車(chē)鎖的電路工作流程

汽車(chē)車(chē)鎖的電路工作流程設(shè)計(jì)：設(shè)備通電啟動(dòng)后，各個(gè)指示燈點(diǎn)亮。汽車(chē)機(jī)械鎖常閉，電磁鎖常閉。手機(jī)發(fā)出開(kāi)鎖指令，APP的遠(yuǎn)程控制模塊就會(huì)通過(guò)車(chē)載路由器接收開(kāi)鎖指令，然后將開(kāi)鎖信號(hào)輸出到門(mén)禁電源控制器，門(mén)禁電源控制器控制電磁鎖電路斷開(kāi)，出現(xiàn)電磁鎖打開(kāi)，車(chē)門(mén)開(kāi)啟。如果打開(kāi)失敗，那么換用機(jī)械鎖，機(jī)械鎖打開(kāi)，電磁鎖電路斷開(kāi)，電磁鎖打開(kāi)，車(chē)門(mén)開(kāi)啟。

5 設(shè)計(jì)特點(diǎn)

該設(shè)計(jì)對(duì)汽車(chē)車(chē)鎖進(jìn)行創(chuàng)新改造研究，將傳統(tǒng)的車(chē)鎖智能化，用智能手機(jī)與汽車(chē)進(jìn)行實(shí)時(shí)連接，控制車(chē)門(mén)的解鎖。并且本設(shè)計(jì)可以進(jìn)行后續(xù)加裝控制期間，可以進(jìn)行手機(jī)控制開(kāi)啟后備箱、引擎蓋。

6 結(jié)束語(yǔ)

隨著近些年互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，智能手機(jī)的普遍使用，該設(shè)計(jì)即利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，順應(yīng)新時(shí)期的技術(shù)發(fā)展要求而進(jìn)行社設(shè)計(jì)，在未來(lái)將會(huì)有很好的發(fā)展遠(yuǎn)景。

[1] 薛峰,朱曉駿.單片機(jī)原理及應(yīng)用[M].北京理工大學(xué)出版社,2011（09）.

[2] 陶雪華,李仁華.電子技術(shù)基礎(chǔ)教程[M].北京理工大學(xué)出版社, 2016（01）.

Design of car keyless entry system based on smart phone

Liu Huali, Zhou Hanzhe, Wang Zhenlei

( School of Vehicle and Traffic Engineering, Zhengzhou University of Science and Technology, Henan Zhengzhou 450000 )

The development trend of the Internet plus, with the direction of the future development of intelligent vehicle, the mobile phone software related as the control core, the car lock keyless entry system is studied on the auto door unlock intelligent control technology, intelligent mobile phone to unlock the car door. The intelligent unlocking technology of automobile door can improve the safety and comfort of the automobile. The intelligent unlocking of the car door has applied the technology of computer, modern sensing, information fusion, communication and automatic control, and practise the intelligent development of the automobile industry.

smart phone; car unlocking; intellectualization

U462

B

1671-7988(2018)21-33-02

U462

B

1671-7988(2018)21-33-02

劉華莉（1981-），女，講師，就職于鄭州科技學(xué)院車(chē)輛與交通工程學(xué)院。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2018.21.012