电子产品世界

2.3 RF信号如何解码

MAXl473接收器提供一路数字信号输出（DATAOUT）。由于RF噪声一直存在，无论钥匙链实际上是否在发送数据，该引脚都将连续转换状态。为将该噪声与信号区分开来，MAXQ微控制器必须采用一个小型软件状态机，测量上升沿和下降沿信号之间的时间，以识别前同步码。

而测量边沿间隔的最有效方法是使用中断触发技术。MAXQ可编程为上升沿或下降沿触发中断。将中断设置为“上升沿”触发，即开始测量。一旦探测到上升沿，复位并重启定时器，同时将中断触发边沿设置为“下降”沿。到下降沿时，中断处理程序读取定时器的值。这可用一小段程序以示一个代码段，该代码段读取和复位定时器，然后转换中断触发信号的极性。如果边沿间隔与8400bps数据率（加／减一个合理的容限）匹配，并检测到协议所指定的同步脉冲数，则微控制器软件状态机切换到接收模式，开始解析余下的数据包。

　2.4 关于数据流--曼彻斯特编码的使用

3 智能无线遥控开门系统

利用两个频率可实现低成本双向通信收发器，其中125kHz用于接收数据，UHF（315、433868或915MHz）用于发射数据。由于125kHz信号的传播能力不强，因此双向通信的范围通常在三米以下。

在此类智能无线遥控开门系统中，控制器（接收器）利用125kHz频率发送命令，同时不断搜索有效范围内收发器（在此的发射器称收发器更为确切）发出的UHF频率信号。而该智能收发器通常处于接收模式，等待有效的125kHz控制器命令。如果接收到有效的控制器命令，那么收发器将通过UHF频率做出响应。这就是通常所说的新型被动遥控开门（PKE）系统。

而传统遥控开门系统中的发射器和新型被动遥控开门系统中的收发器之间最大的差别是后者拥有用于双向通信的125kHz电路。并利用包括数字和低频前端电路的集成片上系统（SoC）智能MCU可以实现低成本无线遥控开门系统（PKE）的收发器。图6为智能无线遥控开门系统示意图。

由于智能无线遥控开门系统收发器的工作依赖于与控制器间的自动通信，不需要人机接口，因此系统工作的可靠性直接依赖于控制器和收发器之间的信号状况。

图6所示智能无线遥控开门系统收发器上的按钮用于可选操作，但开车门的动作并不需要人工干扰即可自动完成。智能无线遥控开门系统应用的双向通信顺序如下：控制器利用125kHz频率发送命令；收发器利用三个正交排列的125kHz共振天线接收125kHz控制器命令；如果命令正确，收发器通过一个UHF发射器发送响应（加密数据）；控制器接收到响应数据，如果数据正确则激活开关打开车门。

收发器的低频率天线（例如125kHz）采用的是LC谐振电路。当控制器天线发射的电磁波磁场通过收发器的线圈天线时，LC谐振电路感生出电压。在LC谐振电路物理限制给定的情况下，收发器的输入接收电压在LC电路调谐到控制器命令的载波频率（125kHz），或天线线圈（电感L）正对着控制器天线时，输入接收电压达到最大。

收发器中的智能MCU同时包括了低频（LF）前端和数字部分。LF前端部分不断寻找输入信号。与此同时，数字电路部分则处于睡眠模式以减少电池消耗。只有在接收到正确的控制器命令时，数字电路部分才会被唤醒（类似图5MAX1471方框中唤醒MCU引脚功能）。通过在LF前端部分采用特殊的唤醒滤波器可以做到这一点。通过对LF检测电路进行编程，使得只有输入信号带有预先设定的头标志时才会产生输出。

4 智能无线遥控开门系统收发及其应用

（1） 利用微控制器PIC16F639 MCU构成的智能无线遥控开门系统收发器。

图7所示为方案图。收发器采用三个正交放置的天线LCX、LCY、LCZ来探测来自X，Y和Z方向的输入信号。由于其通用的智能功能，以及其低成本优势，智能收发器能够用于多种应用，特别是汽车和安全行业中的应用。采用智能MCU的被动遥控开门（PKE）收发配置实例，收发器采用三个正交放置的天线来探测来自X，Y和Z方向的输入信号。


（2） 汽车行业：智能被动遥控开门系统；遥控车库门锁和开门系统；引擎启动控制与轮胎压力监控系统（如图5所示）LF启动传感器。

（3） 安全行业：长距离访问控制；停车位控制；自动房门开关。

利用双向通信方法可以实现智能无线汽车通信。采用集成式片上系统（SoC）智能微控制器（MCU）可以实现低成本双向通信收发器。通过在收发器中增加一个简单的电压充电电路，利用输入的低频率控制器命令来生成一个直流电压，那么还可以实现无电池工作。

5 结语

安全和保密功能是汽车安全问题中的关键。汽车中不断增加的通信应用使得安全和保密功能被集成到更广泛的汽车平台中。不断发展的无线通信技术可以将汽车中的独立子系统整合起来。应该说基于用微控制器构建的无线遥控开门系统的开发前景看好。

关键词： 无线遥控 安全解决方案 MAX1473