無(wú)線(xiàn)遙控開(kāi)門(mén)系統在汽車(chē)安全應用中的應用

圖6所示智能無(wú)線(xiàn)遙控開(kāi)門(mén)系統收發(fā)器上的按鈕用于可選操作，但開(kāi)車(chē)門(mén)的動(dòng)作并不需要人工干擾即可自動(dòng)完成。智能無(wú)線(xiàn)遙控開(kāi)門(mén)系統應用的雙向通信順序如下：控制器利用125kHz頻率發(fā)送命令；收發(fā)器利用三個(gè)正交排列的125kHz共振天線(xiàn)接收125kHz控制器命令；如果命令正確，收發(fā)器通過(guò)一個(gè)UHF發(fā)射器發(fā)送響應（加密數據）；控制器接收到響應數據，如果數據正確則激活開(kāi)關(guān)打開(kāi)車(chē)門(mén)。

　　收發(fā)器的低頻率天線(xiàn)（例如125kHz）采用的是LC諧振電路。當控制器天線(xiàn)發(fā)射的電磁波磁場(chǎng)通過(guò)收發(fā)器的線(xiàn)圈天線(xiàn)時(shí)，LC諧振電路感生出電壓。在LC諧振電路物理限制給定的情況下，收發(fā)器的輸入接收電壓在LC電路調諧到控制器命令的載波頻率（125kHz），或天線(xiàn)線(xiàn)圈（電感L）正對著(zhù)控制器天線(xiàn)時(shí)，輸入接收電壓達到最大。

　　收發(fā)器中的智能MCU同時(shí)包括了低頻（LF）前端和數字部分。LF前端部分不斷尋找輸入信號。與此同時(shí)，數字電路部分則處于睡眠模式以減少電池消耗。只有在接收到正確的控制器命令時(shí)，數字電路部分才會(huì )被喚醒（類(lèi)似圖5MAX1471方框中喚醒MCU引腳功能）。通過(guò)在LF前端部分采用特殊的喚醒濾波器可以做到這一點(diǎn)。通過(guò)對LF檢測電路進(jìn)行編程，使得只有輸入信號帶有預先設定的頭標志時(shí)才會(huì )產(chǎn)生輸出。

　　4 智能無(wú)線(xiàn)遙控開(kāi)門(mén)系統收發(fā)及其應用

　?。?） 利用微控制器PIC16F639 MCU構成的智能無(wú)線(xiàn)遙控開(kāi)門(mén)系統收發(fā)器。

　　圖7所示為方案圖。收發(fā)器采用三個(gè)正交放置的天線(xiàn)LCX、LCY、LCZ來(lái)探測來(lái)自X，Y和Z方向的輸入信號。由于其通用的智能功能，以及其低成本優(yōu)勢，智能收發(fā)器能夠用于多種應用，特別是汽車(chē)和安全行業(yè)中的應用。采用智能MCU的被動(dòng)遙控開(kāi)門(mén)（PKE）收發(fā)配置實(shí)例，收發(fā)器采用三個(gè)正交放置的天線(xiàn)來(lái)探測來(lái)自X，Y和Z方向的輸入信號。

　?。?） 汽車(chē)行業(yè)：智能被動(dòng)遙控開(kāi)門(mén)系統；遙控車(chē)庫門(mén)鎖和開(kāi)門(mén)系統；引擎啟動(dòng)控制與輪胎壓力監控系統（如圖5所示）LF啟動(dòng)傳感器。

　?。?） 安全行業(yè)：長(cháng)距離訪(fǎng)問(wèn)控制；停車(chē)位控制；自動(dòng)房門(mén)開(kāi)關(guān)。

　　利用雙向通信方法可以實(shí)現智能無(wú)線(xiàn)汽車(chē)通信。采用集成式片上系統（SoC）智能微控制器（MCU）可以實(shí)現低成本雙向通信收發(fā)器。通過(guò)在收發(fā)器中增加一個(gè)簡(jiǎn)單的電壓充電電路，利用輸入的低頻率控制器命令來(lái)生成一個(gè)直流電壓，那么還可以實(shí)現無(wú)電池工作。

　　5 結語(yǔ)

　　安全和保密功能是汽車(chē)安全問(wèn)題中的關(guān)鍵。汽車(chē)中不斷增加的通信應用使得安全和保密功能被集成到更廣泛的汽車(chē)平臺中。不斷發(fā)展的無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)可以將汽車(chē)中的獨立子系統整合起來(lái)。應該說(shuō)基于用微控制器構建的無(wú)線(xiàn)遙控開(kāi)門(mén)系統的開(kāi)發(fā)前景看好。