無線遙控開門系統在汽車安全應用中的應用

而測量邊沿間隔的最有效方法是使用中斷觸發技術。MAXQ可編程為上升沿或下降沿觸發中斷。將中斷設置為“上升沿”觸發，即開始測量。一旦探測到上升沿，復位并重啟定時器，同時將中斷觸發邊沿設置為“下降”沿。到下降沿時，中斷處理程序讀取定時器的值。這可用一小段程序以示一個代碼段，該代碼段讀取和復位定時器，然后轉換中斷觸發信號的極性。如果邊沿間隔與8400bps數據率（加／減一個合理的容限）匹配，并檢測到協議所指定的同步脈沖數，則微控制器軟件狀態機切換到接收模式，開始解析余下的數據包。

　　2.4 關于數據流--曼徹斯特編碼的使用

　　由于制造商、型號以及出廠時間的不同，圖1中所示的發射器（遙控鑰匙）數據流（脈沖串）的協議的差異極大。而對這種售后的市場項目來說，使用可編程微控制器恰到好處。在此隨意選用了8400bps曼徹斯特編碼的數字數據流，并采用ASK（振幅變換調制）方式以433MHz進行發射。若要使用FSK（頻率變換調制）或不同的發射頻率，必須用不同的接收器芯片替換MAXl473。

　　（1） 曼徹斯特編碼基本概念

　　每個數據位至少由一個信號跳變來表示，從而實現數據流自同步。圖3（a）給出了0和1的表示符號，這里選擇下降沿為0，上升沿為1。串形數據通常先發送LSB。如圖3（b）所示，ASCⅡ字符“A”（41h，0100.000lb）以1000.0010b的形式發送。編碼可以通過連接0和1的符號形成。圖3（b）通過連接0和1的符號形成ASCII“A”的編碼。

　　（2） 數據流與軟件

　　當按下鑰匙鏈上的按鈕時，將發送前同步碼，隨后依次是發送ID、計數值以及鑰匙數據，見圖4所示。按鈕釋放前，發送器一直重復該序列過程，同時還需要一個軟件去抖程序。在該實例代碼中，是簡單地通過短暫關閉接收器實現的。

　　實際的系統還會將部分數據加密，防止車輛被盜。一般由車體控制模塊（BCM）進行解密。接收器軟件測量接收信號強度、等待和同步至前同步碼、解碼數據流并通過串口傳輸數據。

　　2.5 發射器（遙控鑰匙）與接收器中幾種芯片的選用

　　（1） MAXl473接收器與MAX7044發送器的選用

　　RF接收器器件MAXl473是最新的300MHz至450MHzASK射頻接收器，其特性已如前述。

　　而發射器中的MAX7044器件是可輸出+3dBmASK信號的發送器，采用微型的8引腳SOT封裝，采用占空比為50％的編碼方式時，如曼徹斯特碼，僅需消耗7.7mA的電流。MAX7044可使用電壓低至2.1V的單個鋰電池供電。

　　該300MHz至450MHz發送器和接收器的最大優點是能將RKE系統有效距離擴大一倍（即控制范圍超過兩倍）是理想應用于電池供電設備，包括鑰匙，汽車報警和胎壓檢測的選擇。

　　（2） 雙通道接收器同時捕捉兩種信號的MAX1471結構方框與應用

　　使用MAXl471雙通道接收器同時捕捉兩種信號，即能同時接收ASK和FSK，模式間切換時間為零。針對同時需要對ASK和FSK解碼的低成本系統設計，MAXl471雙模接收器還可進行自輪詢，器件可保持長達8分鐘的睡眠模式，并可喚醒微處理器，以進一步節省能源。MAXl47l工作于300MHz至450MHz，包括內置的42dB（兆型值）鏡頻抑制混頻器，不需常見的SAW濾波器。MAXl471內置一個可用于3.3V或5V的穩壓器，可在低至2.4V的電壓下工作。圖5為MAX1471結構方框與應用示意圖，從圖看出MAX1471也可用于汽車輪胎壓力監視系統中接收器。

　　3 智能無線遙控開門系統

　　利用兩個頻率可實現低成本雙向通信收發器，其中125kHz用于接收數據，UHF（315、433868或915MHz）用于發射數據。由于125kHz信號的傳播能力不強，因此雙向通信的范圍通常在三米以下。

　　在此類智能無線遙控開門系統中，控制器（接收器）利用125kHz頻率發送命令，同時不斷搜索有效范圍內收發器（在此的發射器稱收發器更為確切）發出的UHF頻率信號。而該智能收發器通常處于接收模式，等待有效的125kHz控制器命令。如果接收到有效的控制器命令，那么收發器將通過UHF頻率做出響應。這就是通常所說的新型被動遙控開門（PKE）系統。

　　而傳統遙控開門系統中的發射器和新型被動遙控開門系統中的收發器之間最大的差別是后者擁有用于雙向通信的125kHz電路。并利用包括數字和低頻前端電路的集成片上系統（SoC）智能MCU可以實現低成本無線遙控開門系統（PKE）的收發器。圖6為智能無線遙控開門系統示意圖。

　　由于智能無線遙控開門系統收發器的工作依賴于與控制器間的自動通信，不需要人機接口，因此系統工作的可靠性直接依賴于控制器和收發器之間的信號狀況。