[发明专利]基于NFC近场通信技术的汽车中央门锁控制装置及控制方法

权利要求书

1.一种基于NFC近场通信技术的汽车中央门锁控制装置的控制方法，包括步骤：

(1)系统搭建步骤：采用搭载NFC功能的移动设备、控制模块、四路继电器板组成系统，控制模块包括微控制器、载波传输模块，其中微控制器通过串行外设接口SPI、集成电路总线IIC或者通用异步收发传输总线高速UART和载波传输模块进行交互；微控制器采用Arduino UNO Rev3开发板：载波传输模块采用带天线的PN532 NFC板，其中：微控制器的引脚A4、A5、2、3对应与载波传输模块引脚MO/SDA/TX、NSS/SCL/RX、IRO、RST#连接；微控制器使用Arduino语言，与载波传输模块选用IIC协议通讯；

(2)接口设置步骤：将所采用的载波传输模块的主控接口跳线设置如下：

(3)线路连接步骤：按IIC协议连接载波传输模块和微控制器，接法如下：

微控制器和四路继电器板接法如下：

；

(4)运行逻辑步骤：

1)门锁控制步骤：为了实现门锁的开闭功能，载波传输模块识别卡ID后与程序内预设的ID进行比对，与预设的ID1 ID2 ID3的比对结果分别控制继电器板1中1-4继电器的通断，从而控制门锁电机的状态；

2)点火控制步骤：载波传输模块识别卡ID后与程序内预设的ID4进行比对，比对结果控制继电器板2中4-8继电器的通断，从而控制车辆电源的通断和发动机启停状态，其特征在于：所述门锁控制步骤中，具体的控制方法包括：

手机里设置好NFC卡模式，预存执行各操作时所需要的卡ID，执行开锁和锁闭操作时，先在手机App中点击该功能键，手机NFC模块开始进行卡模拟，这时用手机靠近装置的PN532天线，卡ID比对成功，装置即可按操作人意志执行对应操作；如卡ID比对失败，则车辆发出声光警报；

1.比对符合预设的ID1则给引脚4一个高电位，信号经连线送至继电器板1的引脚S1，则继电器1得电吸合，2s后给引脚4一个低电位，则继电器1失电释放；这个动作的目的是给客室门锁电机的开锁工作提供电力；

2.比对符合预设的ID2则给引脚5一个高电位，信号经连线送至继电器板1的引脚S2，则继电器2得电吸合，2s后给引脚5一个低电位，则继电器2失电释放；这个动作的目的是给客室门锁电机的闭锁工作提供电力；

3.比对符合预设的ID3则给引脚6一个高电位，信号经连线送至继电器板1的引脚S3，则继电器3得电吸合，2s后给引脚6一个低电位，则继电器3失电释放；这个动作的目的是给后备箱门锁电机的开锁工作提供电力；

4.当卡ID与程序内预设的ID1 ID2 ID3均不符合时，则给引脚7一个高电位，信号经连线送至继电器板1的引脚S4，则继电器4得电吸合，2s后给引脚7一个低电位，则继电器4失电释放；这个动作的目的是给防盗警报系统提供电力，让车辆发出声光警报提示可能被人非法入侵。

2.根据权利要求1所述的基于NFC近场通信技术的汽车中央门锁控制装置的控制方法，其特征在于：所述门锁控制步骤中，具体的控制方法包括：

汽车点火开关有0OFF、1ACC、2ON、3START四个作用位置；接下来将分启动、停机两个顺序逐一介绍每个作用位置的功能；

上车启动顺序：

当点火开关置于0OFF位置时，只有此位置可以将车钥匙拔出，拔出钥匙时方向盘落锁，插入钥匙方向盘解锁，车内全部电器断电，发动机停机；车辆较长时间停驶或驾驶员需离开车辆锁车都应使用此位置；

当点火开关置于1ACC位置时，车内包括仪表、灯光、喇叭、雨刷、音响、点烟器12V电源的部分电器通电，ECU电源断电，发动机停机，临时停车时驾驶员在车上继续使用舒适功能，可根据需要将点火开关置于ACC位置；长时间在此位置使用车内电器可能造成蓄电池亏电，发动机不能启动；

当点火开关置于2ON位置时，车内全部电器通电并在ACC的基础上增加包括空调通风机电器通电，ECU上电并开始自检，油泵工作建立油压，点火系统也做好启动准备；如果长时间在发动机停机状态下在此位置使用车内电器，同样会造成蓄电池亏电，需加以注意；

当点火开关置于3START位置时，手上需保持拧动的力度，3START位置是向2ON位置自复位的；3START位在2ON位的基础上接通起动机电源，起动机齿轮挂入飞轮带动发动机曲轴，点火系统开始工作，发动机启动；原本通电包括12V点烟器电源的部分电器断电以确保起动机的电力供应充足，总而保证发动机能够成功启动；

看转速表、听声音判断发动机已启动成功后使点火开关从3START位置自复位至2ON位置，发动机维持运转，由发电机向车上各部电器供电，并向蓄电池充电，此即为汽车的怠速工况，进入正常行驶前的预备工况；

下车停机顺序：

当点火开关置于2ON位置时，发动机维持运转，由发电机向车上各部电器供电，并向蓄电池充电，车辆处于怠速或行驶工况；

当点火开关置于1ACC位置时，发动机点火系统停止工作、发动机停机，ECU电源断电，车内通电包括仪表、灯光、喇叭、雨刷、音响、点烟器12V电源的部分电器；供驾驶员临时停车使用舒适功能；

当点火开关置于0OFF位置时，车内全部电器断电，发动机停机，拔出钥匙时方向盘落锁，四门自动开锁；驾驶员需锁车离开车辆应使用此位置；

装置对钥匙点火开关功能的替代实现：

比对符合预设的ID4则给引脚8一个高电位，信号经连线送至继电器板2的引脚S1，则继电器5得电吸合；此动作的目的是控制方向盘解锁；

延时0.5s后给引脚9一个高电位，则继电器6得电吸合；此动作的目的是接通点火开关的ACC电路；车内包括如仪表、灯光、喇叭、雨刷、音响、点烟器12V电源的部分电器通电，ECU电源断电，发动机停机；

延时1s后给引脚10一个高电位，则继电器7得电吸合；此动作的目的是接通点火开关的ON电路；车内全部电器通电并在ACC的基础上增加包括空调通风机的电器通电，ECU上电并开始自检，油泵工作建立油压，点火系统也做好启动准备；

延时2s后给引脚10一个高电位，则继电器8得电吸合，延时3s后给引脚10一个低电位，则继电器8失电释放；此动作的目的是接通点火开关的START电路；3START位在2ON位的基础上接通起动机电源，起动机齿轮挂入飞轮带动发动机曲轴，点火系统开始工作，发动机启动；原本通电的包括12V点烟器电源的部分电器断电以确保起动机的电力供应充足，总而保证发动机能够成功启动。