专利名称:一种基于rfid的汽车防盗装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及汽车领域,尤其涉及一种基于RFID的汽车防盗装置。
背景技术:
随着汽车的大量应用,对汽车防盗的要求越来越高。尽管市场上的汽车防盗器正逐步改善,但这些防盗器主要采用呼叫报警、高压电击等,伴随科学技术的发展,汽车偷盗技术也越来越高,使人防不胜防。汽车防盗无论是对汽车制造商还是社会保险业都具有极其重要的研究价值,针对目前世界范围内汽车盗窃案的上升趋势,各汽车厂家都在不断地改进防盗技术,尤其是随着微电子技术的进步,汽车防盗技术已向着自动化、智能化方向发展。RFID射频识别技术是一种无线的、非接触式的自动识别技术,此技术目前已经在公共交通、门禁、物流、生产自动化等领域得到广泛应用。
发明内容本实用新型的目的在于,提出一种基于RFID的汽车防盗装置,该装置利用RFID技术实现了在一定覆盖范围内,车载基站对电子钥匙的检验。通过该装置,当车主携带合法的电子钥匙靠近汽车时,汽车能够通过校验来确定车主身份,进而自动打开车门或者禁止普通钥匙开锁。为了实现上述技术任务,本实用新型采用如下技术方案予以解决:一种基于RFID的汽车防盗装置,包括电子标签和车载基站,所述的电子标签包括接收模块、微控制芯片、发射模块和标签天线,所述的车载基站包括电源模块、控制模块、低频发射模块、基站天线和高频接收模块,其中,电子标签中的接收模块、微控制芯片、发射模块和标签天线依次相连接,标签天线的输出端连接至接收模块,标签天线与车载基站中的基站天线通过电磁波的方式通信;车载基站中电源模块、控制模块、低频发射模块、基站天线、高频接收模块依次相连接,高频接收模块的输出端连接至控制模块。本实用新型还具有以下其他技术特点:所述的电子标签中的发射模块采用TX-1G发射模块。所述的电子标签中的接收模块采用TMS37122接收芯片。所述的电子标签中的微控制芯片采用MC9S08QG4芯片。所述的车载基站中的控制模块采用PIC18F2680单片机。 所述的车载基站中的低频发射模块包括TC4422电流放大器和LC振荡电路。所述的车载基站中的高频接收模块采用GW-R5C1接收模块。本实用新型利用RFID技术实现了在一定覆盖范围内,车载基站对电子钥匙的检验;汽车能够通过校验电子钥匙来确定车主身份,进而自动打开车门或者禁止普通钥匙开锁。本实用新型自动化、智能化程度高,安全可靠,并具有较好的可移植性。
[0014]图1为本实用新型的连接关系示意图。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步说明。
具体实施方式
遵从上述技术方案,如图1所示,一种基于RFID的汽车防盗装置,包括电子标签和车载基站,所述的电子标签包括接收模块、微控制芯片、发射模块和标签天线,所述的车载基站包括电源模块、控制模块、低频发射模块、基站天线和高频接收模块,其中,电子标签中的接收模块、微控制芯片、发射模块和标签天线依次相连接,标签天线的输出端连接至接收模块,标签天线与车载基站中的基站天线通过电磁波的方式通信;车载基站中电源模块、控制模块、低频发射模块、基站天线、高频接收模块依次相连接,高频接收模块的输出端连接至控制模块。整个装置主要由电子标签、车载基站两部分组成,下面分别对两个部分进行详细说明。1.电子标签本实用新型的电子标签包括电子标签包括接收模块、微控制芯片、发射模块和标签天线。微控制芯片采用MC9S08QG4,接收模块采用TMS37122芯片,发射模块采用TX-1G发射模块。微控制芯片MC9S08QG4采用高性能、低功耗HCS08内核,有很高的集成度。芯片高紧凑的硬件结构,高集成度以及低功耗的设计,都是符合系统设计中对电子标签的要求,即使工作电压在低于1.8V时,芯片也能发挥最大效能。在电子标签设计中,射频接收模块采用TI公司的TMS37122接收芯片,它是三维模拟前端电路集成芯片,可以接收三个任意方向天线发送来的低频信号。芯片的读取距离为
2.5 3m,具有可编程的唤醒模式和低频监视,通过wakeup输出来驱动外部设备,进而唤醒外部设备。为了降低电流消耗,可以选择关闭不使用天线,进而使电流降低到2μΑ。低电流消耗的特性提高了芯片的使用寿命,使芯片更加适用于低功耗的应用。在本实用新型中,汽车在布防状态下,基站的低频发射模块一直处于工作状态,通过基站天线向周围发送射频信号。当车主手持电子钥匙进入基站射频信号辐射范围内时,电子钥匙上的CPU通过检测基站射频信号幅度衰减,进行脉冲位置解调,得出16位编码,进行比对,得出正确的识别码,利用电子标签天线以高频信号发送给基站。至此完成信号的传输过程。当识别到电子标签是有效时,汽车鸣笛一声,提示车主汽车布防状态解除,车门自动打开,汽车转向灯闪烁一下。2.车载基站作为基于无线射频技术的汽车系统的重要组成部分,车载基站实现车辆对电子钥匙的识别,进而判定车主的身份。同时,车载基站还实现了对车辆中控锁以及车灯等车体信号的控制。车载基站主要由电源模块、控制模块、低频发射模块、基站天线和高频接收模块组成。当用户触发了基站的发射信号时,基站将识别码通过单片机PIC18F2680的引脚13,经过引脚的高低电平的控制调制PWM信号,连接到给外部的9Α的电流放大器TC4422和振荡电路来实现无线发射。数据包含识别码,此识别码是与应答器通信的依据,此低频信号就是唤醒应答器中的单片机MCU的数据部分。本实用新型的发射电路是由9A大电流放大器TC4422和LC振荡电路组成。TC4422具有不受强干扰因素的影响,除非直接电压过大或功耗过大。只要在其工作电压和工作功率范围内,任何情况下都可以正常的工作。TC4422的输入可以是TTL信号,也可以是直接CMOS信号。本实用新型的解码器部分是由GW-R5C1接收模块,微控制器PIC18F2680等组成,结构比较简洁。GW-R5C1实时处于监听状态,检测到PWM信号就开始接收数据,当接收到的数据格式符合预定义格式,产生中断,微控制器读取接收模块数据。本实用新型使用的接收模块采用的是GW-R5C1,电子标签中发射模块TX-1G,两者配套使用,可以实现300米的通信,效果比较明显。本实用新型的电源来自于汽车蓄电池部分。从汽车蓄电池取到12V电源,通过电源模块输出5V电压,这就是车载基站所需的电压来源。在电源模块的设计中,为微处理器引入一个Keyon信号。当汽车起动时,12V电压信号通过转换电路提供一个数字信号,由此判断汽车的启动/停止状态。继而触发继电器,开启发动机和油门等。本实用新型采用的电子元器件均为已知产品,本领域技术人员根据本实用新型的技术方案即可知电子元器件的具体连接方式。
权利要求1.一种基于RFID的汽车防盗装置,包括电子标签和车载基站,其特征在于,所述的电子标签包括接收模块、微控制芯片、发射模块和标签天线,所述的车载基站包括电源模块、控制模块、低频发射模块、基站天线和高频接收模块,其中,电子标签中的接收模块、微控制芯片、发射模块和标签天线依次相连接,标签天线的输出端连接至接收模块,标签天线与车载基站中的基站天线通过电磁波的方式通信;车载基站中电源模块、控制模块、低频发射模块、基站天线、高频接收模块依次相连接,高频接收模块的输出端连接至控制模块。
2.如权利要求1所述的基于RFID的汽车防盗装置,其特征在于,所述的电子标签中的发射模块采用TX-1G发射模块。
3.如权利要求1所述的基于RFID的汽车防盗装置,其特征在于,所述的电子标签中的接收模块采用TMS37122接收芯片。
4.如权利要求1所述的基于RFID的汽车防盗装置,其特征在于,所述的电子标签中的微控制芯片采用MC9S08QG4芯片。
5.如权利要求1所述的基于RFID的汽车防盗装置,其特征在于,所述的车载基站中的控制模块采用PIC18F2680单片机。
6.如权利要求1所述的基于RFID的汽车防盗装置,其特征在于,所述的车载基站中的包括TC4422电流放大器和LC振荡电路。
7.如权利要求1所述的基于RFID的汽车防盗装置,其特征在于,所述的车载基站中的高频接收模块采用GW-R5C1接收模块。
专利摘要本实用新型公开了一种基于RFID的汽车防盗装置,包括电子标签和车载基站,其特征在于,所述的电子标签包括接收模块、微控制芯片、发射模块和标签天线,所述的车载基站包括电源模块、控制模块、低频发射模块、基站天线和高频接收模块,其中,电子标签中的接收模块、微控制芯片、发射模块和标签天线依次相连接,标签天线的输出端连接至接收模块,标签天线与车载基站中的基站天线通过电磁波的方式通信;车载基站中电源模块、控制模块、低频发射模块、基站天线、高频接收模块依次相连接,高频接收模块的输出端连接至控制模块。本实用新型自动化、智能化程度高,安全可靠,并具有较好的可移植性。
文档编号B60R25/24GK203047168SQ201220668099
公开日2013年7月10日 申请日期2012年12月3日 优先权日2012年12月3日
发明者秦加合, 于继翔, 郭明华 申请人:长安大学