CN211032828U - 一种电动车无钥匙系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种电动车无钥匙系统，涉及电动车技术领域，该系统包括遥控手柄以及安装在电动车本体上的主控电路；主控电路包括MCU以及与MCU相连的启动键、低频信号发射电路、射频接收电路、灯光控制电路、语音报警电路、震动检测电路、车锁控制电路和电子电门锁电路；本申请通过遥控手柄和电动车本体上的主控电路的电路设计实现了将PKE系统引入电动车领域的功能，弥补了电动车领域的这一技术缺陷，使得电动车的安全性更高、功能性更丰富，也给消费者带来更好的体验。
Description
技术领域
本实用新型涉及电动车技术领域，尤其是一种电动车无钥匙系统。
背景技术
目前，随着汽车行业的快速发展，PKE（Passive Keyless Entry，无钥匙进入）系统已成为汽车门禁的主流应用，但在电动车行业还没有相关应用，随着电动车的标准不断引进汽车的概念，电动车开始做高端设计，进行多元化发展，并且结合物联网技术的应用实现各种各样的功能，从而给消费者带来更好的体验以及更丰富的特色功能，因此将PKE系统引入电动车领域是未来发展趋势。
实用新型内容
本发明人针对上述问题及技术需求，提出了一种电动车无钥匙系统，本实用新型的技术方案如下：
一种电动车无钥匙系统，该电动车无钥匙系统包括遥控手柄以及安装在电动车本体上的主控电路；主控电路包括MCU以及与MCU相连的启动键、低频信号发射电路、射频接收电路、灯光控制电路、语音报警电路、震动检测电路、车锁控制电路和电子电门锁电路，启动键安装在电动车本体上，MCU采用STM32系列单片机；
低频信号发射电路基于TN8118芯片，TN8118芯片的INA引脚和INB引脚相连并作为低频信号发射电路的控制端连接MCU，TN8118芯片的OUTB引脚连接发射天线，OUTB引脚和OUTA引脚之间还连接第一电容和第一电感，第一电容的两端并联第二电容和第三电容;
射频接收电路基于H5V3M芯片，H5V3M芯片的DATA引脚作为射频接收电路的控制端连接MCU，H5V3M芯片的ANT引脚连接接收天线；
灯光控制电路包括第一三极管，第一三极管的基极连接第一电阻，第一电阻的另一端作为灯光控制电路的控制端连接MCU，第一三极管的基极还连接第一二极管的阳极，第一二极管的阴极连接灯光控制电路的控制端；第一三极管的发射极接地，第一三极管的发射极和基极之间连接第二电阻；第一三极管的集电极依次连接第三电阻和第四电阻后连接+12V，第三电阻和第四电阻的公共端分别连接第一稳压二极管的阳极和第一MOS管的栅极，第一稳压二极管的阴极连接+12V，第一MOS管的栅极的源极连接+12V、漏极连接第五电阻，第五电阻的另一端连接保险丝，保险丝的另一端作为灯光控制电路的输出端连接电动车本体上的车灯；第一MOS管的漏极还连接第六电阻，第六电阻的另一端连接运算放大器的同相输入端，运算放大器的同相输入端还通过第四电容接地；第五电阻和保险丝的公共端通过第七电阻连接运算放大器的反相输入端，运算放大器的反相输入端通过第八电阻连接运算放大器的输出端，运算放大器的输出端连接第九电阻，第九电阻的另一端作为灯光控制电路的反馈端连接MCU，灯光控制电路的反馈端还通过第五电容接地，灯光控制电路的反馈端还连接型号为BAV199的二极管整流芯片中两个二极管的公共端；
语音报警电路基于语音芯片，语音芯片连接MCU，语音芯片连接电动车本体上的喇叭；
震动检测电路基于型号为LSM6DS3TR-C的6轴运动传感器，LSM6DS3TR-C芯片的SCL引脚、SDA引脚和INT1引脚分别通过电阻连接MCU；
车锁控制电路基于MP6508芯片，MP6508芯片的AIN1引脚和AIN2引脚作为两个双撑锁控制端连接MCU，MP6508芯片的AOUT1引脚和AOUT2引脚作为两个双撑锁驱动端连接电动车本体的双撑锁；MP6508芯片的BIN1引脚和BIN2引脚作为两个龙头锁控制端连接MCU，MP6508芯片的BOUT1引脚和BOUT2引脚作为两个龙头锁驱动端连接电动车本体的龙头锁；MP6508芯片的FAULT引脚作为车锁控制电路的反馈端连接MCU；MP6508芯片的nSLEEP引脚作为车锁控制电路的睡眠控制端连接MCU；
电子电门锁电路包括第二三极管，第二三极管的基极连接第十电阻，第十电阻的另一端作为电子电门锁电路的控制端连接MCU，第二三级管的基极还连接第二二极管的阳极，第二二极管的阴极连接电子电门锁电路的控制端；第二三极管的发射极接地，第二三极管的发射极和基极之间连接第十一电阻，第二三极管的集电极分别连接第十二电阻和第十三电阻，第十二电阻和第十三电阻的另一端相连并连接第十四电阻，第十四电阻的另一端连接车载电源，第十二电阻和第十四电阻的公共端分别连接第二稳压二极管的阳极和第二MOS管的栅极，第二稳压二极管的阴极连接车载电源，第二MOS管的源极连接车载电源，第二MOS管的漏极通过第六电容接地，第二MOS管的漏极还连接第十五电阻，第十五电阻的另一端作为电子电门锁电路的输出端连接主控电路和电动车本体上的各个用电设备进行供电；第二MOS管的漏极还连接第三三极管的发射极，第三三极管的基极通过第十六电阻连接电子电门锁电路的输出端，第三三极管的基极和发射极之间连接第十七电阻，第三三极管的集电极依次连接第十八电阻和第十九电阻后接地，第十八电阻和第十九电阻的公共端连接第四三极管的基极，第四三极管的发射极接地，第四三极管的发射极和基极之间连接第七电容，第四三极管的集电极作为电子电门锁电路的短路保护端连接MCU，第四三极管的集电极还通过第八电容接地；
遥控手柄包括控制芯片、射频芯片、射频天线、电源电路和控制按键，控制芯片采用ES218芯片，射频芯片采用HW3010芯片，ES218芯片接HW3010芯片，HW3010芯片连接射频天线，电源电路连接ES218芯片进行供电，控制按键连接ES218芯片；遥控手柄通过射频天线与主控电路的低频信号发射电路和射频接收电路建立射频连接。
本实用新型的有益技术效果是：
本申请公开了一种电动车无钥匙系统，通过遥控手柄和电动车本体上的主控电路的电路设计实现了将PKE系统引入电动车领域的功能，弥补了电动车领域的这一技术缺陷，使得电动车的安全性更高、功能性更丰富，也给消费者带来更好的体验。
附图说明
图1是本申请公开的电动车无钥匙系统的系统结构图。
图2是本申请中的低频信号发射电路的电路图。
图3是本申请中的射频接收电路的电路图。
图4是本申请中的灯光控制电路的电路图。
图5是本申请中的震动检测电路的电路图。
图6是本申请中的车锁控制电路的电路图。
图7是本申请中的电子电门锁电路的电路图。
图8是本申请中的遥控手柄的电路图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步说明。
本申请公开了一种电动车无钥匙系统，请参考图1，电动车无钥匙系统包括遥控手柄以及安装在电动车本体上的主控电路；主控电路包括MCU以及与MCU相连的启动键、低频信号发射电路、射频接收电路、灯光控制电路、语音报警电路、震动检测电路、车锁控制电路和电子电门锁电路，启动键安装在电动车本体上，MCU采用STM32系列单片机。
请参考图2，低频信号发射电路基于TN8118芯片，TN8118芯片的INA引脚和INB引脚相连并作为低频信号发射电路的控制端连接MCU，TN8118芯片的OUTB引脚连接发射天线，OUTB引脚和OUTA引脚之间还连接第一电容C1和第一电感L1，第一电容C1的两端并联第二电容C2和第三电容C3。TN8118芯片的VSS引脚接地、VDD引脚接+12V、NC引脚悬空。
请参考图3，射频接收电路基于H5V3M芯片，H5V3M芯片的DATA引脚作为射频接收电路的控制端连接MCU，H5V3M芯片的ANT引脚连接接收天线，H5V3M芯片的VCC引脚连接+5V，H5V3M芯片的GND引脚接地，H5V3M芯片的GNDNC引脚悬空。
请参考图4，灯光控制电路包括第一三极管Q1，第一三极管Q1的基极连接第一电阻R1，第一电阻R1的另一端作为灯光控制电路的控制端L_LAMP_COL连接MCU，第一三极管Q1的基极还连接第一二极管D1的阳极，第一二极管D1的阴极连接灯光控制电路的控制端；第一三极管Q1的发射极接地，第一三极管Q1的发射极和基极之间连接第二电阻R2；第一三极管Q1的集电极依次连接第三电阻R3和第四电阻R4后连接+12V，第三电阻R3和第四电阻R4的公共端分别连接第一稳压二极管VD1的阳极和第一MOS管Q2的栅极，第一稳压二极管VD1的阴极连接+12V，第一MOS管Q2的栅极的源极连接+12V、漏极连接第五电阻R5，第五电阻R5的另一端连接保险丝FU1，保险丝FU1的另一端作为灯光控制电路的输出端L_LAMP连接电动车本体上的车灯；第一MOS管Q2的漏极还连接第六电阻R6，第六电阻R6的另一端连接运算放大器的同相输入端，运算放大器的同相输入端还通过第四电容C4接地；第五电阻和保险丝FU1的公共端通过第七电阻R7连接运算放大器的反相输入端，运算放大器的反相输入端通过第八电阻R8连接运算放大器的输出端，运算放大器的输出端连接第九电阻R9，第九电阻R9的另一端作为灯光控制电路的反馈端I_L_LAMP_OUT连接MCU，灯光控制电路的反馈端I_L_LAMP_OUT还通过第五电容C5接地，灯光控制电路的反馈端I_L_LAMP_OUT还连接型号为BAV199的二极管整流芯片VD2中两个二极管的公共端，二极管整流芯片VD2包括两个串联的二极管，形成的串联结构的阳极接地、阴极接+3.3V。灯光控制电路具有断线检测功能，可以通过反馈端进行断线反馈。
语音报警电路基于语音芯片，可以采用任意市售的语音芯片，本申请对其型号不做限定，语音芯片连接MCU，语音芯片连接电动车本体上的喇叭。
震动检测电路基于型号为LSM6DS3TR-C的6轴运动传感器，LSM6DS3TR-C芯片的SCL引脚、SDA引脚和INT1引脚分别通过电阻连接MCU。LSM6DS3TR-C芯片的具体外围电路请参考图5。
车锁控制电路基于MP6508芯片，MP6508芯片的AIN1引脚和AIN2引脚作为两个双撑锁控制端ACC_LOCK_ON和ACC_LOCK_OFF连接MCU，MP6508芯片的AOUT1引脚和AOUT2引脚作为两个双撑锁驱动端ACC_MOTOR_A和ACC_MOTOR_B连接电动车本体的双撑锁；MP6508芯片的BIN1引脚和BIN2引脚作为两个龙头锁控制端BOX_ON和BOX_OFF连接MCU，MP6508芯片的BOUT1引脚和BOUT2引脚作为两个龙头锁驱动端BOX_MOTOR_A和BOX_MOTOR_B连接电动车本体的龙头锁；MP6508芯片的FAULT引脚作为车锁控制电路的反馈端H_Bridge_OCP连接MCU；MP6508芯片的nSLEEP引脚作为车锁控制电路的睡眠控制端H_Bridge_Sleep连接MCU。MP6508芯片的其他外围电路请参考图6。
请参考图7，电子电门锁电路包括第二三极管Q3，第二三极管Q3的基极连接第十电阻R10，第十电阻R10的另一端作为电子电门锁电路的控制端MainPower连接MCU，第二三级管Q3的基极还连接第二二极管D2的阳极，第二二极管D2的阴极连接电子电门锁电路的控制端MainPower；第二三极管Q3的发射极接地，第二三极管Q3的发射极和基极之间连接第十一电阻R11，第二三极管Q3的集电极分别连接第十二电阻R12和第十三电阻R13，第十二电阻R12和第十三电阻R13的另一端相连并连接第十四电阻R14，第十四电阻R14的另一端连接车载电源VB+，第十二电阻R12和第十四电阻R14的公共端分别连接第二稳压二极管VD3的阳极和第二MOS管Q4的栅极，第二稳压二极管VD3的阴极连接车载电源VB+，第二MOS管Q4的源极连接车载电源VB+，第二MOS管Q4的漏极通过第六电容C6接地，第二MOS管Q4的漏极还连接第十五电阻R15，第十五电阻R15的另一端作为电子电门锁电路的输出端KEY&DC-DC-Power连接主控电路和电动车本体上的各个用电设备进行供电，通常是连接到电动车主体上的电源转换器转换成相应的电压后供给各个用电设备，如上电路中使用到的+12V、+3.3V等都是由此供出。第二MOS管Q4的漏极还连接第三三极管Q5的发射极，第三三极管Q5的基极通过第十六电阻R16连接电子电门锁电路的输出端，第三三极管Q5的基极和发射极之间连接第十七电阻R17，第三三极管Q5的集电极依次连接第十八电阻R18和第十九电阻R19后接地，第十八电阻R18和第十九电阻R19的公共端连接第四三极管Q6的基极，第四三极管Q6的发射极接地，第四三极管Q6的发射极和基极之间连接第七电容C7，第四三极管Q6的集电极作为电子电门锁电路的短路保护端BAT_OCP连接MCU，第四三极管Q6的集电极还通过第八电容C8接地。电子电门锁电路具有短路保护功能，在短路时通过短路保护端触发短路保护，可有效防止主控损坏。
请参考图8，遥控手柄包括控制芯片、射频芯片、射频天线、电源电路和控制按键，控制芯片采用ES218芯片，ES218芯片具有ID过滤功能，因此可以避免任意的125KHz信号都可以唤醒从而导致额外增加功耗的问题，提高续航能力。射频芯片采用HW3010芯片，ES218芯片接HW3010芯片，HW3010芯片连接射频天线，电源电路连接ES218芯片进行供电，控制按键连接ES218芯片。其中，电源电路包括锂电池、低压检测电路（LVD）、电源管理电路（Regulator），低压检测电路和电源管理电路均为现有电路，遥控手柄的具体电路请参考图8。当遥控手柄在电动车主体的预定距离内时，遥控手柄进入主控电路的低频信号发射电路和射频接收电路的有效范围，此时遥控手柄通过射频天线与主控电路的低频信号发射电路和射频接收电路建立射频连接。
以上所述的仅是本申请的优选实施方式，本实用新型不限于以上实施例。可以理解，本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和构思的前提下直接导出或联想到的其他改进和变化，均应认为包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (1)
1.一种电动车无钥匙系统，其特征在于，所述电动车无钥匙系统包括遥控手柄以及安装在电动车本体上的主控电路；所述主控电路包括MCU以及与MCU相连的启动键、低频信号发射电路、射频接收电路、灯光控制电路、语音报警电路、震动检测电路、车锁控制电路和电子电门锁电路，所述启动键安装在所述电动车本体上，MCU采用STM32系列单片机；
所述低频信号发射电路基于TN8118芯片，TN8118芯片的INA引脚和INB引脚相连并作为所述低频信号发射电路的控制端连接MCU，TN8118芯片的OUTB引脚连接发射天线，OUTB引脚和OUTA引脚之间还连接第一电容和第一电感，所述第一电容的两端并联第二电容和第三电容;
所述射频接收电路基于H5V3M芯片，H5V3M芯片的DATA引脚作为所述射频接收电路的控制端连接MCU，H5V3M芯片的ANT引脚连接接收天线；
所述灯光控制电路包括第一三极管，所述第一三极管的基极连接第一电阻，所述第一电阻的另一端作为所述灯光控制电路的控制端连接MCU，所述第一三极管的基极还连接第一二极管的阳极，所述第一二极管的阴极连接所述灯光控制电路的控制端；所述第一三极管的发射极接地，所述第一三极管的发射极和基极之间连接第二电阻；所述第一三极管的集电极依次连接第三电阻和第四电阻后连接+12V，所述第三电阻和第四电阻的公共端分别连接第一稳压二极管的阳极和第一MOS管的栅极，所述第一稳压二极管的阴极连接+12V，所述第一MOS管的栅极的源极连接+12V、漏极连接第五电阻，所述第五电阻的另一端连接保险丝，所述保险丝的另一端作为所述灯光控制电路的输出端连接所述电动车本体上的车灯；所述第一MOS管的漏极还连接第六电阻，所述第六电阻的另一端连接运算放大器的同相输入端，所述运算放大器的同相输入端还通过第四电容接地；所述第五电阻和所述保险丝的公共端通过第七电阻连接所述运算放大器的反相输入端，所述运算放大器的反相输入端通过第八电阻连接所述运算放大器的输出端，所述运算放大器的输出端连接第九电阻，所述第九电阻的另一端作为所述灯光控制电路的反馈端连接MCU，所述灯光控制电路的反馈端还通过第五电容接地，所述灯光控制电路的反馈端还连接型号为BAV199的二极管整流芯片中两个二极管的公共端；
所述语音报警电路基于语音芯片，所述语音芯片连接MCU，所述语音芯片连接所述电动车本体上的喇叭；
所述震动检测电路基于型号为LSM6DS3TR-C的6轴运动传感器，LSM6DS3TR-C芯片的SCL引脚、SDA引脚和INT1引脚分别通过电阻连接MCU；
所述车锁控制电路基于MP6508芯片，MP6508芯片的AIN1引脚和AIN2引脚作为两个双撑锁控制端连接MCU，MP6508芯片的AOUT1引脚和AOUT2引脚作为两个双撑锁驱动端连接所述电动车本体的双撑锁；MP6508芯片的BIN1引脚和BIN2引脚作为两个龙头锁控制端连接MCU，MP6508芯片的BOUT1引脚和BOUT2引脚作为两个龙头锁驱动端连接所述电动车本体的龙头锁；MP6508芯片的FAULT引脚作为所述车锁控制电路的反馈端连接MCU；MP6508芯片的nSLEEP引脚作为车锁控制电路的睡眠控制端连接MCU；
所述电子电门锁电路包括第二三极管，所述第二三极管的基极连接第十电阻，所述第十电阻的另一端作为所述电子电门锁电路的控制端连接MCU，所述第二三级管的基极还连接第二二极管的阳极，所述第二二极管的阴极连接所述电子电门锁电路的控制端；所述第二三极管的发射极接地，所述第二三极管的发射极和基极之间连接第十一电阻，所述第二三极管的集电极分别连接第十二电阻和第十三电阻，所述第十二电阻和第十三电阻的另一端相连并连接第十四电阻，所述第十四电阻的另一端连接车载电源，所述第十二电阻和所述第十四电阻的公共端分别连接第二稳压二极管的阳极和第二MOS管的栅极，所述第二稳压二极管的阴极连接车载电源，所述第二MOS管的源极连接车载电源，所述第二MOS管的漏极通过第六电容接地，所述第二MOS管的漏极还连接第十五电阻，所述第十五电阻的另一端作为所述电子电门锁电路的输出端连接所述主控电路和所述电动车本体上的各个用电设备进行供电；所述第二MOS管的漏极还连接第三三极管的发射极，所述第三三极管的基极通过第十六电阻连接所述电子电门锁电路的输出端，所述第三三极管的基极和发射极之间连接第十七电阻，所述第三三极管的集电极依次连接第十八电阻和第十九电阻后接地，所述第十八电阻和第十九电阻的公共端连接第四三极管的基极，所述第四三极管的发射极接地，所述第四三极管的发射极和基极之间连接第七电容，所述第四三极管的集电极作为所述电子电门锁电路的短路保护端连接MCU，所述第四三极管的集电极还通过第八电容接地；
所述遥控手柄包括控制芯片、射频芯片、射频天线、电源电路和控制按键，所述控制芯片采用ES218芯片，所述射频芯片采用HW3010芯片，ES218芯片接HW3010芯片，HW3010芯片连接所述射频天线，所述电源电路连接ES218芯片进行供电，所述控制按键连接ES218芯片；所述遥控手柄通过射频天线与所述主控电路的低频信号发射电路和射频接收电路建立射频连接。
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| CN113054715A (zh) * | 2021-04-07 | 2021-06-29 | 科世达(上海)机电有限公司 | 一种低成本带过载过压保护功能的汽车门把手供电电路 |
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| CN113054715A (zh) * | 2021-04-07 | 2021-06-29 | 科世达(上海)机电有限公司 | 一种低成本带过载过压保护功能的汽车门把手供电电路 |
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