基于PIC单片机的无线汽车智能钥匙系统的研究与开发

发布时间：2017-12-19 18:30

  本文关键词：基于PIC单片机的无线汽车智能钥匙系统的研究与开发　出处：《吉林大学》2016年硕士论文　论文类型：学位论文

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【摘要】：随着近几年来我国汽车市场的快速发展,越来越多的家庭拥有了汽车,同时汽车安全问题也成为了一个热点问题。汽车安全性能成为消费者在汽车市场中进行选择的一个关键因素,越来越多的汽车厂商将汽车安全技术的研发列为重点,在未来的汽车市场中,与车辆安全相关的技术占有的份额将越来越大,成为汽车行业发展的一个增速点。作为汽车安全的关键组成部分,汽车钥匙成为安全性能研究的一个主要方向,随着技术的发展,汽车钥匙已经从传统的机械钥匙发展到现在的无线智能钥匙,成为一个系统化的汽车电子技术。现有的无线智能汽车钥匙系统成本较高,在中低配车型中采用的较少,同时在射频通信过程中信号丢失的可能性较大,为了解决这些问题,本课题设计了一种基于PIC单片机的无线汽车智能钥匙系统,通过射频信号进行数据之间的通信,能够实现远距离按键控制以及近距离无钥匙进入功能。在低频射频信号的通信过程中,本文添加了三轴向模拟前端,提高了信号接收灵敏度和信号识别的准确度,提高了低频信号通信质量,并对射频信号通信原理进行介绍。该系统采用了keeloq滚码加密技术,保证了系统的安全可靠,同时针对需求可以更改按键功能属性以及扩展按键功能。采用的硬件设计方案成熟,具有休眠工作模式,保证了车钥匙的低功耗设计要求,降低了硬件成本,具有较好的市场推广价值。本文对无线汽车智能钥匙系统的开发原理进行详细的介绍,对系统采用的设计方案的功能特性以及总体结构进行了阐述。在硬件设计方面详细介绍了硬件设计的基本要求以及车身基站和应答器钥匙的硬件设计内容,包括了主要功能电路和采用的PIC单片机的相关内容,特别针对PIC单片机功能特点和引脚功能进行了说明。通过电路唤醒技术,数字电路部分在未检测到有效信号时采用休眠工作模式,降低了器件功耗。针对系统的软件设计,本文对系统采用的射频信号通信协议以及车辆总线通信协议的内容进行了介绍,描述了keeloq滚码加密算法的过程方法,对系统的应答器钥匙控制流程和车身基站控制流程进行了介绍,针对三轴向模拟前端采用配置寄存器的内容进行了介绍,描述了系统主要功能的数据流。另外,本文对无线汽车智能钥匙系统的调试内容进行了介绍,对软件开发环境以及系统实物图进行展示。完成了系统的功能可靠性以及系统功耗和通信距离的测试和分析工作,根据调试的结果显示,本文所设计与开发的无线智能汽车钥匙系统满足了设计要求。最后,针对未来汽车安全技术的发展需要和发展趋势,对本文所描述的无线智能汽车钥匙系统以后的发展进行了展望,同时对开发过程中遇到的问题和收获的经验进行了总结。
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U463.6;TP368.1

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本文编号：1308997