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[汽配]“旧时王谢堂前燕 飞入寻常百姓家” 拆一款小轿车无钥匙进入系统“智能钥匙” [复制链接]

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离线goodanytime
 

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只看楼主 倒序阅读 我要置顶 楼主  发表于: 2014-03-14
— 本帖被 發騷友 从 行业拆客 移动到本区(2014-08-20) —
     汽车无钥匙进入系统,简称PKEPASSIVE KEYLESS ENTER),采用了世界最先进的RFID无线射频技术和最先进的车辆身份编码识别系统,融合了遥控系统和无钥匙系统,沿用了传统的整车电路保护,实现双重射频系统,双重防盗保护,为车主最大限度的提供便利和安全。
    当你踏进指定范围时,该系统即可识别出你就是授权的驾驶者并自动开门。一旦上车,你只要按一个按钮即可起动点火开关。该智能钥匙还能锁定钥匙本身,防止你将自己锁在车外面。
        以前无钥匙进入系统只在高档车上配置,现在在一些中低档轿车的顶配型中也开始装备了。


无钥匙启动的方式可分为两类(网图):
一类是按钮式,点火按钮位于中控台伸手可及之处,因此也称“一键启动”,例如宝马奔驰等;




另一类是旋钮式,一般就位于原始的钥匙插口处,但是无需插车钥匙,直接拧动旋钮即可启动。



了解无钥匙系统有关知识(摘自网络)
框图如下所示:


        钥匙端主芯片是NXP(恩智浦半导体)的PCF7952或PCF7953,射频发射芯片采用NXP的PCF7900,相应的在车子端的射频接收芯片是NXP的PQJ7910。PCF7952/53具有低频模拟前端(LF Front End),用来连接外围3D天线。在无钥匙系统中,钥匙端需要外置3D低频天线,可以接收检测外部空间的3D能量场强,分别为X,Y,Z轴,通过叠加3个方向上的能量,可以保证钥匙在任何角度都能检测到同样的场强。其中的一轴天线还被复用为IMMO的功能,实现无电模式下的引擎启动。通过上行和下行链路,钥匙跟汽车可以建立起双向通讯,进行复杂的身份认证。最新的一代认证技术称为交互认证技术(Mutual-Authentication),不仅仅需要汽车来认证钥匙,同时也需要钥匙来判断车子是否合法,任何错误都会导致整个通讯结束,以此来保证系统的安全性。通讯距离是由低频上行链路125KHz决定,通常的PKE系统工作有效距离为2.5m左右,而实际有效开关门距离为1.5m~2m。除了车内外检测精度以外,钥匙端的功耗也是衡量一个无钥匙系统好坏的重要指标,PCF7952自带的电源管理模块可以最大程度的降低整个系统功耗,一套成熟的无钥匙系统方案,钥匙端在一颗2032的3V锂电池供电的情况下,电池寿命可以长达三年。
    低频发射模块和射频接收模块是无钥匙系统的基本通讯链路,低频发射采用125KHz,为上行链路,由车子端发送至钥匙端;射频接收采用315MHz或434MHz,为下行链路,由钥匙端发送至车子端。之所以采用125KHz,一方面是为了兼容引擎防盗的相关技术,更为重要的是125KHz的信号对距离敏感,可以实现精确的距离检测,起到关键的定位作用。射频则采用传统RKE的频段,一方面兼容遥控钥匙的基本功能,更利用了其通讯速度快的优势,这里需要着重声明的是,所谓的通讯速度是指钥匙跟车子间用于认证加密的数据传输,为保证在较短时间内完成无钥匙开门或点火的过程,需要采用较高的波特率(一般为8~20kbps),通常不建议采用低端的SAW发射模块(1kbps左右),而采用基于锁相环技术的发射芯片来实现,例如NXP的PCF7900,其在FSK的模式下最高波特率可达到20kbps。同样是为了这个目的,射频频段也有采用更高频的868MHz或915MHz的趋势。如图所示,低频发射模块包括多个低频天线,安装于车门把手内用来实现无钥匙进入(Keyless Entry),安装于车身内部的用来实现无钥匙启动(一键启动Keyless Start)。

下面拆解一把长安铃木锐骑1.8L轿车无钥匙进入系统的“智能钥匙”
长安铃木锐骑1.8L轿车是一款跨界车,上一张厂家图片(不是替厂家广告哦!)看看外形:



朋友购车后,对“智能钥匙”的电池不放心,让我看看是什么电池,去买一颗备用。正好看看其内部结构。
驾驶台外观:



点火开关在方向盘右下方,属旋钮式无钥匙启动方式:



旋钮中心是常规备用钥匙插口处,当“智能钥匙”缺电无法启动时,可用插入备用钥匙启动:



感应到“智能钥匙”随车主带入车内,点火开关处的LED灯亮:




智能钥匙”外观,有车门锁禁、解禁两个按键,可以直接打开两侧车门及后备箱开关:



钥匙背面:



将备用钥匙锁扣向左拨,可抽出备用钥匙:











用手指甲可分开外壳,便于更换电池:



电池采用万胜(MAXELL)原厂 CR2032 H


万胜(MAXELL CR2032 H 是锂锰纽扣高容量电池,容量为240mAH一般网购的CR2032 容量标称220mAH,但内在质量不是很好,不太耐用。这是专门用于汽车遥控器的纽扣电池,性能优越,使用34年没问题


3D低频天线线圈很醒目,线圈匝数不少,由钥匙端接收车子端发送的125KHz低频信号,为上行链路







车身与智能钥匙”应答的区域范围只有1~2米,在前车门及后备箱周围,不像普通车门遥控器那样可达十几米:



电路板上的XTAL1是有源晶振:



分开防水橡胶套:



电路板的另一面:



TI (美国德州仪器)公司的无钥匙进入系统IC TMS37122NXP(恩智浦半导体)公司的射频IC 1A58000



两个按键:



红色LED指示灯:



装还原,按下车门解禁键,发出信号、同时红色LED灯亮:



传完了,谢谢观看!

附:智能钥匙”主要功能介绍(摘自网上,感兴趣的坛友可一阅)
1.无钥匙进入功能:
a)当钥匙靠近车体时,车门自动开锁并解除防盗警戒状态,同时方向灯闪烁2次;当钥匙离开车体时,车门自动上锁并进入防盗警戒状态,此时转向灯闪烁1次,喇叭响一短声;
b)主门的有效检测距离不小于1.5m,其他门要求在门边时有效。
2. 自动升窗与设防功能:
a)当钥匙离开车体3-5时,车门自动上锁并进入防盗警戒状态,此时转向灯闪烁1次,喇叭响一短声;
b)车窗会自动升起(此功能视品牌、车型规格定)
3.无线遥控功能:
a)遥控上锁:按此按键,车门上锁,转向灯闪烁1次,同时喇叭响一声,汽车进入防盗警戒状态;
b)遥控开锁:按此按键,车门开锁,转向灯闪烁2次,同时解除防盗报警状态;
c)寻车功能:按此按键,电子喇叭响8,转向灯闪烁8次;若主机检测到钥匙或接收到开门信号,则自动终止寻车功能(此功能视品牌、车型规格定)
d)无线遥控距离不小于20
4.防盗报警功能:
a)在防盗警戒状态下,有边门触发或ACC信号触发,则系统开始报警,此时,电子喇叭鸣叫30秒,方向灯闪烁3分钟;
b)一旦防盗被触发,则系统必须切断启动电路和油路,只有防盗被解除后方可恢复;
c)若在防盗警戒启动后发现车门未正确关好,则系统发出警示信号:电子喇叭鸣叫8次,同时方向灯闪烁8次;5秒后若仍未关好门则自动断开油路和启动电路;
5.其他功能:
a)遥控器低电量提示:当遥控器电池电量过低时,在无钥匙或遥控开门关门时喇叭鸣叫4短声;
b)在线诊断:可在线检测系统故障、在线升级系统设置。
c)省电模式:系统采用自动唤醒方式控制,遥控进入汽车天线辐射领域时自动唤醒遥控,当离开时,遥控进入睡眠状态,可自动进入省电模式。



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