專利名稱：車載無鑰門禁系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及車用門禁系統(tǒng)，更具體地說，涉及一種采用電場感應(yīng)技術(shù)的 車載無鑰門禁系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
遠距離無線門禁系統(tǒng)(Remote Keyless Entry,簡稱RKE)由于成本和技 術(shù)門檻低，占據(jù)著車載遙控器市場多年。目前， 一種免持式被動無鑰門禁(PKE)正迅速成為汽車遠程無鑰門禁應(yīng)用 的主流，并成為新車型的普遍選項。該方法無需用手按發(fā)送器按鈕來鎖上或 打開車門，只要擁有一個有效的遙控器就可方便地進出車輛。這種免持式PKE通常在車門內(nèi)安裝有微型開關(guān)，當車主手提門把手，觸 發(fā)微型開關(guān)，駕駛室內(nèi)安裝的基站單元(Base Station)就會發(fā)送低頻確認 信息。遙控器具有RFID功能，如果遙控器收到確認信息，它馬上發(fā)送高頻回 碼給基站單元，基站單元在驗證回碼正確后，打開車門鎖。整個雙向確認過 程大約持續(xù)50毫秒左右。由于125Khz的低頻信號衰減非常大，在發(fā)射和接收天線尺寸限定的條件 下，遙控距離只有兩米左右，如果考慮汽車殼體的屏蔽影響，距離可能會更 短。所以基站單元的安裝位置應(yīng)該盡量靠近車門、每個車僅配備一個。同時 增大發(fā)射功率，其瞬態(tài)工作電流能達到1A左右。因此，為了降低功耗，整個 系統(tǒng)采用省電模式。只有在車主觸發(fā)車門把手后，基站單元才開始發(fā)送低頻 信號，然后延遲幾秒鐘，再次進入省電模式。當車門再次打開，表示車主已 經(jīng)準備離開汽車，此時基站單元開始連續(xù)發(fā)送確認信號，遙控器根據(jù)接收到 信號強弱，判斷車主離開汽車的范圍。如果完全接收不到低頻信號，遙控器 將發(fā)送高頻鎖門信號，基站單元延時幾秒后，再次進入休眠模式。這種技術(shù)
在為車主提供方便的同時，還能防止車主下車后，忘記鎖車門造成財產(chǎn)損失 的情況發(fā)生。但是，這種被動無線門禁系統(tǒng)方案需要在車門部分增加微型開關(guān)。而微 型開關(guān)的安裝必然會破壞車門把手結(jié)構(gòu)，或者需要采用和汽車顏色和結(jié)構(gòu)匹 配的車門把手，因此不利于汽車后裝市場的推廣。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對現(xiàn)有技術(shù)的上述無線門禁系統(tǒng)在微 型開關(guān)后裝時會破壞車門把手結(jié)構(gòu)、或者需要更換門把手的缺陷，提供一種 對車門及把手無影響的采用電場感應(yīng)技術(shù)的車載無鑰門禁系統(tǒng)。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是構(gòu)造一種車載無鑰門禁系 統(tǒng)，包括遙控器及設(shè)置在車內(nèi)的基站單元，所述基站單元包括低頻發(fā)射模塊、 高頻接收模塊及與兩者相連的智能控制電路，用于發(fā)/收信號及控制車門鎖開 /關(guān)；所述遙控器包括用于接收基站單元發(fā)射的低頻信號的低頻接收模塊、存儲有ID信息的編碼器、及用于向基站單元發(fā)射高頻編碼信號的高頻發(fā)射模塊，所述門禁系統(tǒng)還包括安裝在車門把手上的電場感應(yīng)傳感器，所述基站單元的 控制電路與所述傳感器的輸出端通信相連。在本發(fā)明所述的車載無鑰門禁系統(tǒng)中，所述遙控器上設(shè)置有車門開/關(guān)按 鈕，該按鈕通過輸入接口與編碼器相連。在本發(fā)明所述的車載無鑰門禁系統(tǒng)中，所述電場感應(yīng)傳感器包括感應(yīng)電 極及通過屏蔽線與感應(yīng)電極相連的電場檢測芯片，所述感應(yīng)電極安裝在車門 把手的內(nèi)側(cè)，電場檢測芯片輸出的觸發(fā)信號通過有線方式傳送到基站單元。在本發(fā)明所述的車載無鑰門禁系統(tǒng)中，所述感應(yīng)電極包括襯底及敷設(shè)在 襯底上的導電體。在本發(fā)明所述的車載無鑰門禁系統(tǒng)中，所述導電體采用銅箔材料，所述襯底采用柔性印刷板，所述屏蔽線采用26AWG屏蔽線。實施本發(fā)明的車載無鑰門禁系統(tǒng)，具有以下有益效果由于采用了電場感應(yīng)傳感器取代現(xiàn)有技術(shù)中的微型開關(guān)，安裝時無需更換車門把手或者破壞
車門把手的結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)安裝簡單，非常適用于后裝市場。


下面將結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明，附圖中圖1是本發(fā)明車載無鑰門禁系統(tǒng)的原理框圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的基站單元的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3A是根據(jù)本發(fā)明一實施例的遙控器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3B是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的遙控器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明實施例的電場感應(yīng)傳感器的電路原理圖。
具體實施方式
如圖1所示，本發(fā)明的車載無鑰門禁系統(tǒng)包括基站單元、遙控器及電場感應(yīng)傳感器，其中電場感應(yīng)傳感器包括兩個感應(yīng)電極P1、 P2和與其相連的電場檢測芯片。如圖2所示，基站單元包括低頻發(fā)射模塊、高頻接收模塊及與兩者相連 的智能控制電路。其中低頻發(fā)射模塊包括低頻發(fā)射天線LF-T，高頻接收模塊 包括高頻接收天線HFHR(參見圖1)。智能控制電路還與電場感應(yīng)傳感器和門 鎖通信相連，以接收傳感器的輸出信號和向門鎖發(fā)射開/關(guān)控制信號。如圖3A所示，在本發(fā)明的一個實施例中，遙控器包括低頻接收模塊、編 碼器和高頻發(fā)射模塊。其中低頻接收模塊包括低頻接收天線LF-R，高頻發(fā)射 模塊包括高頻發(fā)射天線HF-T(參見圖1)。在本發(fā)明的另一個實施例中，如圖3B所示，編碼器還與按鈕相連，按鈕 可包括車門開/關(guān)按鈕。在該實施例中，配合基站單元的智能控制電路中的解 碼模塊，這種系統(tǒng)除了具有免持式被動無鑰門禁系統(tǒng)的功能外，還具有遙控 開/關(guān)車門鎖的功能。本發(fā)明中的無鑰門禁系統(tǒng)中，基站單元安裝在車內(nèi)。車門把手內(nèi)側(cè)貼上 一層感應(yīng)電極P1、 P2，電場檢測芯片安裝在車內(nèi)，并通過屏蔽線將模擬信號 傳遞給電場檢測芯片。
在應(yīng)用過程中，當車主的手指靠近感應(yīng)電極后，電場檢測芯片將模擬信 號與閾值進行比較， 一旦發(fā)現(xiàn)超出，即向基站單元的智能控制電路發(fā)射觸發(fā)信號Sl，觸發(fā)基站單元通過低頻發(fā)射模塊及其天線LF-T發(fā)出低頻信號(如頻 率125Khz)，以向遙控器發(fā)射ID確認信息。遙控器的低頻接收天線LF-R接收 到ID確認信息后，編碼器輸出一個帶有ID信息的信號，并通過高頻發(fā)射模 塊及其天線HF-T向外發(fā)送帶ID信號的高頻回碼信號，例如315Mhz或433Mhz 的RF信號?；締卧ㄟ^高頻接收模塊及其天線HF-R接收到該高頻回碼信 號后，進行ID驗證，如果驗證通過，智能控制電路則向車門鎖發(fā)出開鎖控制 信號。本系統(tǒng)采用高靈敏度的電場檢測芯片，電極的導電體可以采用銅箔、鍍 銀或者碳膜等材料。襯底可以采用CM-1、 FR4或柔性印制板。為了便于電極 較好地貼裝在車門把手的內(nèi)側(cè)，電極的襯底采用柔性印制板，導電體采用銅 箔材料。電極與電場檢測芯片之間的連結(jié)采用兩根26AWG屏蔽線。大自然中無處不存在電場，它能透過幾乎任何電解質(zhì)，如玻璃、塑料、 陶瓷、木頭等，其探測的最大厚度為5cm，因此，即使車主戴上厚厚的手套， 也能感應(yīng)到人體的接近。由于電場傳感器中的電場檢測芯片與基站單元通訊數(shù)據(jù)非常簡單，同時 為了降低系統(tǒng)成本，它們之間通過汽車的高低電平進行通訊，即汽車12V高 電平表示車主靠近車門。圖4是本根據(jù)發(fā)明實施例的電場感應(yīng)傳感器的電路框圖。其中U1是MCU，型號選用MC908HSQT，完成對車門的開/關(guān)控制功能，U2 是電場檢測IC，型號選用MC33794，完成對車門因人體接近而引起電場改變 量的檢測功能。比較器U3A、 U3B選用LM358,可對檢測到的人體感應(yīng)信號進 行閥值設(shè)置，提高檢測靈敏度。POWER是來自汽車的蓄電池供電電源(12VDC)，經(jīng)過限幅后在電容C1上 產(chǎn)生+12VDC，供給U2的P11腳、U2的P12腳產(chǎn)生并輸出VCC (+5VDC)電源， 供給比較器U3A、 U3B。 U2的P10腳同時產(chǎn)生VDD (+5V)供給U1。 Ul的P8、 P9輸出A、 B信號，用于打開/關(guān)閉車門。
權(quán)利要求
1、一種車載無鑰門禁系統(tǒng)，包括遙控器及設(shè)置在車內(nèi)的基站單元，所述基站單元包括低頻發(fā)射模塊、高頻接收模塊及與兩者相連的智能控制電路，用于發(fā)/收信號及控制車門鎖開/關(guān)；所述遙控器包括用于接收基站單元發(fā)射的低頻信號的低頻接收模塊、存儲有ID信息的編碼器、及用于向基站單元發(fā)射高頻編碼信號的高頻發(fā)射模塊，其特征在于，所述門禁系統(tǒng)還包括安裝在車門把手上的電場感應(yīng)傳感器，所述基站單元的控制電路與所述傳感器的輸出端通信相連。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的車載無鑰門禁系統(tǒng)，其特征在于，所述遙控器 上設(shè)置有車門開/關(guān)按鈕，該按鈕通過輸入接口與編碼器相連。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車載無鑰門禁系統(tǒng)，其特征在于，所述電 場感應(yīng)傳感器包括感應(yīng)電極及通過屏蔽線與感應(yīng)電極相連的電場檢測芯片， 所述感應(yīng)電極安裝在車門把手的內(nèi)側(cè)，電場檢測芯片輸出的觸發(fā)信號通過有 線方式傳送到基站單元。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的車載無鑰門禁系統(tǒng)，其特征在于，所述感應(yīng)電 極包括襯底及敷設(shè)在襯底上的導電體。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的車載無鑰門禁系統(tǒng)，其特征在于，所述導電體 采用銅箔材料，所述襯底采用柔性印刷板，所述屏蔽線采用26AWG屏蔽線。
全文摘要
本發(fā)明涉及車載無鑰門禁系統(tǒng)，包括遙控器及設(shè)置在車內(nèi)的基站單元，所述基站單元包括低頻發(fā)射模塊、高頻接收模塊及與兩者相連的智能控制電路，用于收/發(fā)信號及控制車門鎖開/關(guān)；所述遙控器包括用于接收基站單元發(fā)射的低頻信號的低頻接收模塊、存儲有ID信息的編碼器、及用于向基站單元發(fā)射高頻編碼信號的高頻發(fā)射模塊，所述門禁系統(tǒng)還包括安裝在車門把手上的電場感應(yīng)傳感器，所述基站單元的控制電路與所述傳感器的輸出端通信相連。由于采用了電場感應(yīng)傳感器取代現(xiàn)有技術(shù)中的微型開關(guān)，安裝時無需更換車門把手或者破壞車門把手的結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)安裝簡單，非常適用于后裝市場。
文檔編號G07C9/00GK101131771SQ20071012364
公開日2008年2月27日 申請日期2007年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月28日
發(fā)明者夏含信, 煜 陳 申請人:深圳市賽格導航科技股份有限公司