李 源，王愛國(guó)

（1.昆明冶金高等?？茖W(xué)校，云南 昆明 650033；2.安微機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院，安徽 蕪湖 241000）

目前，現(xiàn)代的家庭轎車門鎖基本上都采用遙控裝置，極大地方便了駕駛員的操作，但是，存在4個(gè)車門同時(shí)開鎖的弊端，因?yàn)轳{駛員只能夠看到所在一邊的車子狀況，對(duì)另一邊是看不到的，這存在極大的不安全因素，近期就發(fā)生駕駛員遙控汽車門鎖打開，而不法分子躲在另一邊將車門打開，實(shí)施偷盜，甚至殘害車主的事件，因此為了解決這一現(xiàn)實(shí)問題，需要對(duì)車門門鎖的控制方式進(jìn)行改進(jìn)處理。

為了解決此問題，研發(fā)人員進(jìn)行了大量的研究。歸納起來有如下3類：第1類是當(dāng)駕駛員遙控關(guān)門時(shí)，假如有一扇車門的鎖被打開，則遙控車鎖直接無法鎖止，車燈也不顯示，但是該種功能的車輛由于成本原因，在大量的中低端車輛上未普及使用；第2類是當(dāng)車門打開或關(guān)閉時(shí)，車內(nèi)的燈光會(huì)自動(dòng)打開，顯示常亮，提醒駕駛員注意，這種設(shè)計(jì)對(duì)于車輛停車關(guān)門是有好的作用，但是針對(duì)駕駛員是準(zhǔn)備上車離開，則無法判斷另一側(cè)的車門是否開啟，留有隱患；第3類是在部分改車行使用的，具體操作是在汽車鑰匙上增加了4個(gè)車門單獨(dú)解鎖按鈕，可分別對(duì)4個(gè)車門進(jìn)行獨(dú)立解鎖，并在鑰匙上設(shè)有閃光或震動(dòng)或聲音來提醒駕駛員是否鎖好車門，但存在以下弊端：①4個(gè)車門分別進(jìn)行控制，實(shí)際使用的時(shí)候過于繁瑣，并且也容易發(fā)生故障；②當(dāng)車鑰匙放在包中或口袋時(shí)，即使發(fā)出聲響和光亮，駕駛員是無法感知的。鑒于以上技術(shù)或者是成本的不足，需要重新設(shè)計(jì)性能更為可靠的控制裝置。

1 研究思路

針對(duì)現(xiàn)有汽車市場(chǎng)關(guān)于遙控車門鎖技術(shù)的不足，特別設(shè)計(jì)出了一種可分開遙控的汽車門鎖及控制裝置，該裝置最大的好處就是不大量改變?cè)嚥考幕A(chǔ)上，只是增加了1個(gè)單片機(jī) （加帶7805，將汽車12 V電壓轉(zhuǎn)變?yōu)閱纹瑱C(jī)使用的5 V電壓）、4個(gè)常開型開關(guān)、1個(gè)揚(yáng)聲器等，并在車鑰匙上增加1個(gè)左前門鎖解鎖按鈕，專門只對(duì)駕駛座的車門鎖。在原車鑰匙基礎(chǔ)上，增加1個(gè)左前車門鎖控制按鈕，當(dāng)按下該按鈕時(shí)，左前車門鎖單獨(dú)打開，而其他3個(gè)車門鎖還保持原狀態(tài)，這樣一來可以保證當(dāng)駕駛員準(zhǔn)備上車時(shí)，只有該車門開啟，其余關(guān)閉，有效保證了其他人員不能開啟車門的可能性。當(dāng)有多人需要上車或下車時(shí)，只需按動(dòng)全車車門鎖閉或解鎖按鈕，則電路控制過程仍與原車相同，4門同時(shí)由中央門鎖控制。當(dāng)駕駛員按下全車車門鎖閉按鈕時(shí)，全車車門在鎖閉的同時(shí)揚(yáng)聲器還會(huì)發(fā)出響聲，代表4個(gè)車門完全鎖閉；假如沒有聽到響聲，駕駛員就知道車門沒有完全鎖閉，就需要查看處理，防止出現(xiàn)遺漏。

2 具體設(shè)計(jì)過程

本研究設(shè)計(jì)為了達(dá)到車門分開遙控和智能提醒目的，在原有汽車部件的基礎(chǔ)上，對(duì)汽車遙控鑰匙做了適當(dāng)改進(jìn)，增加了包括1個(gè)單片機(jī)、4個(gè)常開型開關(guān)、1個(gè)揚(yáng)聲器等裝置。如圖1、圖2所示，在原車的鑰匙上，增加了左前車門解鎖按鈕5，左前車門鎖可以接收2個(gè)代碼，這2個(gè)代碼分別來自于鑰匙上的左前車門解鎖按鈕5發(fā)出的信號(hào)和全車解鎖按鈕1發(fā)出的信號(hào)，這2個(gè)信號(hào)都是汽車駕駛員側(cè)車門門鎖的開鎖信號(hào)。

圖1 原汽車鑰匙示意圖

圖2 改進(jìn)后的汽車鑰匙示意圖

2.1 左前門鎖開啟設(shè)計(jì)路線

圖3 為可分開控制的汽車門鎖及控制裝置，其中a端口接受接收機(jī)ECU的電信號(hào)，b端口是12V電源輸入口，c端口是單片機(jī)的搭鐵線 （回負(fù)極），e端口、f端口、g端口和h端口是電壓輸入或輸出口 （給電機(jī)M1、M2、M3、M4提供驅(qū)動(dòng)電源），z端口給揚(yáng)聲器提供驅(qū)動(dòng)電源。當(dāng)駕駛員按下左前車門解鎖按鈕5時(shí)，鑰匙作為一個(gè)發(fā)射機(jī)，發(fā)出代碼，接收機(jī)ECU接收信號(hào)，具體信號(hào)傳遞過程如下：識(shí)別代碼存儲(chǔ)→符號(hào)化→FSK變調(diào) （調(diào)制）→FM調(diào)制→發(fā)射天線→分配器→高頻、混頻器、檢波、波形整形增幅→FM復(fù)調(diào)→FSK復(fù)調(diào)→符號(hào)化 （與儲(chǔ)存的識(shí)別代碼比較）→控制電路→單片機(jī)，單片機(jī)接收到此信號(hào)后，通過e端口和f端口給左前門鎖電機(jī)M1送出信號(hào)，電流方向：e端口→電機(jī)M1→f端口，左前門鎖打開，左前車門打開，而其它3個(gè)車門仍保持原狀，確保只有駕駛員側(cè)車門可以打開，而其它車門不能打開，確保安全。

圖3 可分開控制的汽車門鎖及控制裝置

2.2 全車鎖開啟設(shè)計(jì)路線

當(dāng)駕駛員按下全車解鎖按鈕1時(shí)，具體信號(hào)傳遞過程如下：識(shí)別代碼存儲(chǔ)→符號(hào)化→FSK變調(diào) （調(diào)制）→FM調(diào)制→發(fā)射天線→分配器→高頻、混頻器、檢波、波形整形增幅→FM復(fù)調(diào)→FSK復(fù)調(diào)→符號(hào)化 （與儲(chǔ)存的識(shí)別代碼比較）→控制電路→單片機(jī)，單片機(jī)接收到此信號(hào)后，通過e端口和f端口給左前門鎖電機(jī)M1送出信號(hào)，電流方向：e端口→電機(jī)M1→f端口，同時(shí)通過g端口和h端口給右前門鎖電機(jī)M2、左后門鎖電機(jī)M3、右后門鎖電機(jī)M4送出信號(hào)，電流方向：g端口→電機(jī)M2、M3、M4→h端口，4個(gè)車門電機(jī)接收到信號(hào)后4個(gè)車門鎖都解鎖，4個(gè)車門都可以打開。

2.3 全車鎖關(guān)閉設(shè)計(jì)路線

當(dāng)駕駛員按下全車鎖閉按鈕3時(shí)，鑰匙作為一個(gè)發(fā)射機(jī)，發(fā)出代碼，接收機(jī)ECU接收信號(hào)，具體信號(hào)傳遞過程如下：識(shí)別代碼存儲(chǔ)→符號(hào)化→FSK變調(diào) （調(diào)制）→FM調(diào)制→發(fā)射天線→分配器→高頻、混頻器、檢波、波形整形增幅→FM復(fù)調(diào)→FSK復(fù)調(diào)→符號(hào)化 （與儲(chǔ)存的識(shí)別代碼比較）→控制電路→單片機(jī)，單片機(jī)接收到此信號(hào)后，通過f端口和e端口給左前門鎖電機(jī)M1送出信號(hào)，電流方向：f端口→電機(jī)M1→e端口，同時(shí)通過h端口和g端口給右前門鎖電機(jī)M2、左后門鎖電機(jī)M3、右后門鎖電機(jī)M4送出信號(hào)，電流方向：h端口→電機(jī)M2、M3、M4→g端口，4個(gè)車門電機(jī)流過的電流方向相反，電機(jī)反轉(zhuǎn)，4個(gè)車門全部鎖閉。

2.4 車門未全鎖止提醒裝置

當(dāng)左前門鎖閉合時(shí)，K1開關(guān)閉合；右前門鎖閉合時(shí)，K2開關(guān)閉合；左后門鎖閉合時(shí)，K3開關(guān)閉合；右后門鎖閉合時(shí)，K4開關(guān)閉合。在駕駛員按下全車鎖閉按鈕3時(shí)，單片機(jī)z端口送出信號(hào)，時(shí)間為1s，如果全車車門都鎖閉，則電流流向：z端口→K1開關(guān) （閉合）→K2開關(guān) （閉合）→K3開關(guān) （閉合）→K4開關(guān) （閉合）→揚(yáng)聲器，揚(yáng)聲器發(fā)出“滴滴”的聲音代表全車車門鎖閉，如果任何一個(gè)車門沒有鎖閉，該電路將斷開，揚(yáng)聲器不會(huì)發(fā)出“滴滴”的聲音，提醒駕駛員車門沒有鎖好。

圖4是可分開控制的汽車門鎖及控制流程圖。

3 結(jié)語

該控制裝置增加一個(gè)左前車門鎖控制按鈕，駕駛員當(dāng)按下該按鈕時(shí)，左前車門鎖單獨(dú)打開，而其他3個(gè)車門鎖還保持原狀態(tài)，這樣一來可以保證當(dāng)駕駛員準(zhǔn)備上車時(shí)，只有該車門開啟，其余關(guān)閉，有效地保證了其他人員不能開啟車門。而當(dāng)有多人需要上車或下車時(shí)，只需按動(dòng)全車車門鎖閉或解鎖按鈕，則電路控制過程仍與原車相同，4門同時(shí)由中央門鎖控制。當(dāng)駕駛員按下全車車門鎖閉按鈕時(shí)，全車車門在鎖閉的同時(shí)揚(yáng)聲器還會(huì)發(fā)出響聲，代表4個(gè)車門完全鎖閉；假如沒有聽到響聲，駕駛員就知道車門沒有完全鎖閉，就需要查看處理，防止出現(xiàn)遺漏。

圖4 可分開控制的汽車門鎖及控制流程圖