汽车无源防盗系统设计与安全性的考虑事项

80研究与探索Research and Exploration ·工艺流程与应用中国设备工程 2021.02 (下)汽车技术的发展推动了产品的更新，汽车进入系统由原来的机械钥匙变为了遥控系统，随着RFID 技术的广泛应用和汽车市场的实际需求，遥控进入系统被无钥匙进入系统替代已经成为必然趋势，汽车中高级配置大都使用无钥匙进入系统，而且市场销售和客户反馈都很好，其所带来的便捷和安全性已经被大多数用户所接受。

1 RFID 技术概述RFID 技术中文全称为无线射频识别技术，其是一种非接触式智能自动识别技术，开始盛行于20世纪90年代。

其能够在各种比较坏的环境中使用，对高速移动物体能够很好进行识别，并且也可以同时对多个目标记忆识别，从而让其操资助项目：湖北省教育厅科学技术研究计划指导性项目“基于双频RFID 技术的汽车无钥匙进入系统研究”（项目编号：B2017153）。

基于RFID 的汽车无钥匙进入系统研究金鑫，朱金涛（湖北文理学院物理与电子工程学院，湖北 襄阳 441053）摘要：现如今汽车已经成为人们交通出行中必不可少的工具，在人们物质水平逐渐提升下，他们开始对汽车舒适感、便捷性和安全性提出了较高的需求，而汽车无钥匙进入系统的应用，不仅能够提高汽车的舒适性和便捷性，也能够提高汽车的安全性，让汽车能够更好地为人们提供服务。

因此，本文围绕着RFID 汽车无钥匙进入系统展开了探究，以期能够为人们开车出行提供安全保障，进而推动我国汽车技术不断得到提升，实现可持续发展的目的。

关键词：RFID；汽车；无钥匙进入；系统中图分类号：U463.6 文献标识码：A 文章编号：1671-0711（2021）02（下）-0080-02作变得更加简单方便。

射频识别技术就是使用射频信号通过空间耦合，并对无接触信息进行传递，通过其所传递信息，不用人工干预就可以达到辨别目的。

通常情况下，RFID 系统通常都是由便签、读写器和天线等三个位置而组成。

电动汽车混合储能系统拓扑结构与控制方案验证与分析电动汽车混合储能系统拓扑结构与控制方案验证与分析随着电动汽车的普及，混合储能系统作为一种有效的能量管理方法得到了广泛应用。

本文将从拓扑结构和控制方案两个方面对电动汽车混合储能系统进行验证与分析。

第一步：拓扑结构设计在设计电动汽车混合储能系统的拓扑结构时，需要考虑到电池组、超级电容器和燃料电池等多种能量存储装置的特点和协同工作方式。

常见的拓扑结构包括并联、串联和并联串联混合等。

在并联拓扑结构中，电池组、超级电容器和燃料电池等能量存储装置通过电路连接并行工作，相互之间可以平衡能量的存储和释放。

这种拓扑结构具有较高的能量转换效率和响应速度。

在串联拓扑结构中，电池组、超级电容器和燃料电池等能量存储装置通过电路连接串行工作，依次完成能量的存储和释放。

这种拓扑结构可以提高系统的输出电压和能量密度。

在并联串联混合拓扑结构中，电池组和超级电容器等能量存储装置通过并联连接，而燃料电池通过串联连接，实现了能量的高效存储和释放。

第二步：控制方案设计在设计电动汽车混合储能系统的控制方案时，需要考虑到能量管理、系统优化和安全性等因素。

常见的控制方案包括有源功率分配、无源功率分配和模糊控制等。

有源功率分配是指通过控制电池组、超级电容器和燃料电池等能量存储装置的工作状态和输出功率来实现能量的合理分配。

这种控制方案可以根据电动汽车的行驶状态和能量需求实时调整能量存储装置的工作状态，提高系统的能量利用效率。

无源功率分配是指通过电路连接和元件参数的选择来实现能量的合理分配。

这种控制方案可以通过调整电池组、超级电容器和燃料电池等能量存储装置的连接方式和电路参数来实现能量的均衡分配。

模糊控制是指通过模糊逻辑和模糊推理来实现能量的合理分配。

这种控制方案可以根据电动汽车的行驶状态和能量需求自动调整能量存储装置的工作状态，提高系统的能量利用效率。

第三步：验证与分析在设计完成电动汽车混合储能系统的拓扑结构和控制方案后，需要进行验证与分析。

目录1 整车控制器控制功能和原理 (1)2 纯电动客车总成分布式网络架构 (1)3 整车控制器开发流程 (3)3.1 整车及控制策略仿真 (4)3.2 整车软硬件开发 (5)3.2.1 整车控制器的硬件开发 (6)3.2.2 整车控制器的软件开发 (10)3.3 整车控制器的硬件在环测试 (12)3.4 整车控制器标定 (15)3.4.1 整车控制器的标定系统 (15)1整车控制器控制功能和原理纯电动客车是由多个子系统构成的系统，主要包括储能、驱动等动力系统，以及其它附件如空调等。

各子系统几乎都通过自己的控制单元（ECU）来完成各自功能和目标。

为了满足整车动力性、经济性、安全性和舒适性的目标，一方面必须具有智能化的人车交互接口，另一方面，各系统还必须彼此协作，优化匹配。

因此，纯电动必须需要一个整车控制器来管理系统中的各个部件。

纯电动车辆以整车控制器为主节点的、基于高速CAN总线的分布式动力系统控制网络，通过该网络，整车控制器可以对纯电动车辆动力链的各个环节进行管理、协调和监控，提高整车能量利用效率，确保车辆安全性和可靠性。

整车控制器的功能如下：1)车辆驾驶：采集司机的驾驶需求，管理车辆动力。

2)网络管理：监控通信网络，信息调度，信息汇总，网关。

3)仪表的辅助驱动。

4)故障诊断处理：诊断传感器、执行器和系统其他部件故障并进行相应的故障处理，实时显示故障。

5)在线配置和维护：通过车载标准CAN端口，进行控制参数修改，匹配标定，功能配置，监控，基于标准接口的调试能力等。

6)能量管理：通过对纯电动客车载耗能系统（如空调、电动泵等）的协调和管理，以获得最佳的能量利用率。

7)功率分配：通过综合车辆信息、电池的SOC、温度、电压、电流和电机的温度等信息计算电机功率分配，进行有效的能量管理，以保证车辆能量效率达到最优。

8)坡道驻车辅助控制9)坡道起步时防溜车控制2纯电动客车动力总成分布式网络架构纯电动客车是由多个子系统构成的复杂系统。

2013年3月（下）[摘要]为保障行车安全，减少交通事故，运用超声波反射原理，光电测速原理，结合模糊控制，以单片机为控制核心，设计出了汽车安全防撞系统。

将系统硬件和软件与实验汽车有机结合，通过反复实验，验证了系统的可靠性。

[关键词]汽车安全；主动防撞；单片机应用浅谈汽车纵向安全主动防撞系统设计彭中通讯作者：张晏张铁志（辽宁科技大学土木工程学院，辽宁鞍山114051）汽车已经成为人们社会生活不可缺少的交通工具，但随着先进技术的发展及应用，汽车交通呈现出车辆高速化、驾驶人员非职业化和车流密集化的趋势，大量的交通事故、惨重的人员伤亡和巨大的财产损失，使得汽车的道路交通安全问题成为一个不容忽视的社会问题，解决这个问题的前提是汽车必须具有良好的主动安全性。

本文从距离、速度以及影响行车安全的其他多种因素入手，运用电磁原理、超声波反射原理，结合模糊控制，以单片机为控制核心，设计出了电磁汽车防撞系统。

并利用温度传感器等元件对测距进行温度修正，使得测距更精确，从而将其利用到各种汽车防碰撞状态当中，可有效避免和防止因汽车碰撞所造成的生命和财产损失。

一、防撞系统设计本文所述的汽车防撞系统设计主要适用于高速公路上的车辆在纵向上与前车（或其他障碍物）的相撞，而不考虑车辆的侧向碰撞问题，设计只完成最基本的险情探测和预警功能，系统设计结构如图1所示。

图1系统结构图二、系统硬件设计硬件部分主要由以下几个部分组成：单片机中心处理器、超声波发射/接收模块、光电编码盘测速模块、继电器模块、6位数码管显示模块、无线电遥控器与电机驱动模块、电源、无源蜂鸣器、发光二极管、温度传感器。

（一）单片机考虑到实验汽车体积有限，我们没有购买市场上现成的单片机，而是自主设计组装了一个单片机，除掉了一些用不到的元件，并且重新布局了单片机与其他元件的位置，从而缩小了单片机及其配件的体积，节省了空间。

（二）超声波发射、接收模块超声波测距的依据是超声波在空气中以一定的速度v 传播，遇到障碍物后声波反射回来，被超声波接收传感器检测到，根据发射和接收回波之间的时间差t 就可以计算出到障碍物的距离。

无源相干定位系统天馈分系统的研究与设计的开题报告一、研究背景和依据随着现代通信技术的高速发展，人们对高精度无线定位系统的需求逐渐增加。

无源相干定位系统由于具有无干扰、低成本、易扩展、高精度等优点而备受关注。

其中，天馈分系统作为无源相干定位系统的重要组成部分，对定位系统的性能起着决定性作用。

因此，本文将以天馈分系统为研究对象，对其进行深入研究和设计，以提高无源相干定位系统的定位精度和稳定性。

二、研究目的和意义本文主要研究天馈分系统的设计和优化，探究其对无源相干定位系统的影响和作用，旨在实现如下目标：1. 分析和归纳现有天馈分系统的设计方案和性能指标，探究天馈分系统的影响因素；2. 提出一种优化的天馈分系统设计方案，能够改善无源相干定位系统的定位精度和稳定性；3. 对设计方案进行仿真验证和实验测试，评估其实际应用效果和可行性。

通过本文的研究和设计，可以提高无源相干定位系统的性能和精度，为相关行业和领域提供高效的无线定位服务，推动通信及定位技术的发展。

三、研究内容和方法3.1. 研究内容本文主要围绕天馈分系统的设计和优化展开研究，具体包括以下方面：（1）了解和掌握无源相干定位系统的基本原理和相关技术；（2）研究天馈分系统的设计方案和性能指标，明确其影响因素；（3）提出一种优化的天馈分系统设计方案，包括关键技术和具体实现方案；（4）针对天馈分系统设计方案进行仿真验证和实验测试，评估其性能指标和实际应用效果。

3.2. 研究方法本文主要采用以下研究方法：（1）文献综述法。

通过查阅国内外文献资料，了解和掌握无源相干定位系统的基本原理和相关技术，了解现有天馈分系统的设计方案和性能指标；（2）实验研究法。

采用实验测试的方式，验证和评估天馈分系统的设计方案和优化效果，包括对系统的性能指标和实际应用效果进行测量和分析；（3）数学分析法。

通过数学建模和分析，探究天馈分系统对无源相干定位系统的影响因素，确定关键设计参数和优化方案。

被动门禁中RF设计注意事项引言被动门禁（Passive Entry, PE）系统在汽车舒适度和安全性方面正在引领一个新的发展趋势。

尽管这种技术几年前就已经问世了，但直到最近才开始快速流行，主要是因为系统集成度不断提高，使系统成本得以大幅度降低。

就完全性而言，遥控无匙门禁（Remote Keyless Entry, RKE）系统是交互式的，即用户必须按下钥匙才能打开车门；而被动门禁系统则是被动式的，也就是说，它们无需用户做出任何交互式动作就可以打开车门。

当用户准备进入车辆时，通过拉门柄的动作触发PE系统发射低频Low frequency, LF信号。

几毫秒内密钥卡接收到LF信号，并对接收到的数据包进行加密，然后经由射频（RF）信道把加密信号发送给车辆作确认。

适合于汽车混合密匙应用。

此混合密匙应用可为汽车制造商和消费者提供一个非常渴望的易用、完全集成的方案。

爱特梅尔的ATA5798主要面向大批量、单向（uni-directional）汽车密匙应用，并同时集成有防盗器（immobilizer）和遥控无匙门禁功能。

防盗器是一个安装在汽车的电子设备，如果没有正确的汽车密匙，将无法启动引擎。

在AES-128加密密码层之上，爱特梅尔的ATA5795包括一个完整的开放式防盗器协议栈，支持可配置的验证方案，可满足多种不同安全级别需要。

器件还包括8KB闪存和2KB EEPROM存储器，可供应用和用户数据存储使用。

器件采用微型QFN 5毫米X5毫米封装，可以实现最低成本和最小体积设计。

虽然爱特梅尔提供一个完整的防盗器协议栈，但其创新的开放式架构允支持任何现有协议，并保证与已有系统后向兼容。

该器件中防盗器物理接口为内嵌式，与市场现有的所有主要基站兼容，因而可实现高性能、低成本密匙设计，而无须重新设计任何基站。

被动门禁系统还可以包含一个被动式引擎发动功能，即被动门禁启动（Passive Entry Go, PEG）。

只要系统确认密钥卡在车辆里面，则驾驶员一坐上驾驶席就会触发LF电路。

防盗报警系统一、概述根据用户对防盗报警系统的技术描述及功能要求，我们选用了DS7400Xi-CHi总线型报警控制系统。

报警子系统主要由紧急按钮、三技术微波被动红外探测器、玻璃破碎探测器，脚挑开关、室外四光束主动红外对射探测器、报警控制主机、控制键盘、防区地址编码器、警号、报警电子地图管理软件、电脑组成。

各报警点可以任意分区，控制其集体或单独布撤防，在电脑上对各报警进行实时监控，该子系统采用先进、成熟的传感技术和信号分析技术，对企图实施各种犯罪行为的罪犯实施打击控制，以确保大厦内工作人员的安全前端探测器负责探测人员的非法入侵，同时向报警控制中心发出报警信号。

报警控制中心由报警主机及报警管理软件组成。

发生异常情况时发出声光报警，同时联动监控系统、楼宇自动化系统实现现场的灯光控制及视频保存记录。

本系统的基本特点：◆成熟先进的技术◆高安全性和高可靠性◆快速的响应时间◆开放的模块化结构的硬件◆系统使用已在国内数千项同类工程中得到应用的、成熟的设备。

◆系统设计已考虑容量冗余度，如控制主机，防区扩展模块，设备输出端口，传输线路等◆对用户的开放性强◆易扩展◆实时性强二、系统设计依据◆ GT/T70-94《安全防范工程费用概预算编制办法》◆ GB/T166572-1996《防盗报警中心控制台》◆ GB/T16677-1996《报警图像信号有线传输装置》◆ GB50198-94 《民用闭路监视电视系统工程技术规范》◆ GA308-2001 《安全防范系统验收规则》◆ GA/T74-2000 《安全防范系统通用图形符号》◆ GA/T75-94 《安全防范工程程序与要求》◆ GB/T50314-2000 《智能建筑设计标准》◆ JGJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》◆ G8J32-82《电气装置安装工程施工及验收规范》◆ GB/T50311-2000《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》◆ GB/T50312-2000 《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》◆ GA/T367-2001 《入侵报警系统技术要求》◆ GB 10408.1-2000 《入侵探测器第一部分：通用要求》◆ GB 10408.4-2000 《入侵探测器第四部分：主动红外入侵探测器》◆ GB15207-94 《视频入侵报警器》◆ GB16796-1997 《安全防范报警设备安全要求和实验方法》◆GA 379.1到.10-2002 《报警传输系统串行数据接口的信息格式和协议第1到9部分》◆其它相关标准、规范三、系统设计原则本系统的设计和实施的过程中，将始终遵循如下基本原则：1、实用性设计本系统，应首先考虑能满足本项目之防范系统的功能要求和实际应用的需要。

基于STM32系列单片机的多传感器汽车防盗报警系统设计摘要：本系统采用STM32系列单片机作为控制器，利用GSM模块、GPS模块、加速度传感器、热释电红外线传感器等实现与车主的通信、判断车体是否被转移破坏、是否有人体入侵车辆，一旦有警情发生，便可在短时间内发送短消息到车主手机，实现无声报警。

车主可以通过收发短消息，向系统控制器发送指令，通过继电器操作控制，实现汽车自锁以及声光报警。

关键字；汽车报警；GSM；GPS；加速度传感器；热释电红外线传感器1引言传统汽车防盗系统存在作用距离短、可靠性低等缺点。

抽样调查显示在失窃的汽车中，一半以上都是装有汽车防盗系统的。

这说明现有的汽车防盗报警装置并不可靠，同时还存在着噪声污染、功耗高、误报率高等诸多缺陷。

因此，设计新一代的更为可靠的汽车防盗报警系统是本次设计的最终目标。

2系统结构及设计方案本文设计的汽车防盗报警系统主要是以下部分组成：控制部分、检测部分（传感器部分）、执行部分。

控制部分主要是对GSM通讯以及检测部分电路进行操作和控制。

检测部分用来测试车辆是否被入侵，检测汽车的状态信息。

执行部分是用来收到控制部分的指令后做出系列保护汽车的行为。

除此之外，该系统还引用了GSM通讯模块、GPS模块，用来实现实时数据与车主之间的传输、采集车辆实时位置信息。

3硬件设计3.1控制器设计系统使用了ARM公司的STM32F103C8单片机，该系列单片机对512K Flash 存储器进行了集成，使工作过程中节点和程序收集到的数据得以保存。

工作频率为72MHZ，包含了三个通用16位定时器，一个PWM定时器，一个USB接口、一个CAN、两个SPI、三个USART。

利用5个通用串行接口，可以开展指令和数据通讯；利用两个12位的A/DC，实现声传感器收集信号的模数转换，然后传送到单片机I/O端。

该单片机支持低功耗工作模式，芯片供电电压为3.3V，应用温度范围为-40~+150℃。

GSM模块和GPS模块与STM32F103C8之间分别用串口进行通信。

2024年招聘汽车电子工程师笔试题及解答(某大型央企)(答案在后面)一、单项选择题（本大题有10小题，每小题2分，共20分）1、汽车电子工程师在进行电路设计时，以下哪种传感器通常用于检测汽车的转速？A、光电传感器B、霍尔传感器C、电容式传感器D、热敏电阻2、在汽车电子控制单元（ECU）的软件开发过程中，以下哪种编程语言是最常用的？A、C语言B、汇编语言C、JavaD、Python3、汽车电子工程师在进行电路设计时，以下哪种元件属于无源元件？A. 电阻B. 电容C. 电压源D. 电流源4、在汽车电子控制系统中，以下哪种传感器通常用于监测发动机的转速？B. 气压传感器C. 速度传感器D. 转速传感器5、汽车电子工程师在进行电路设计时，以下哪个元件主要用于信号滤波？A. 变压器B. 二极管C. 电容D. 电阻6、在汽车电子控制单元（ECU）中，以下哪种通信协议通常用于车辆网络通信？A. CAN（控制器局域网）B. USB（通用串行总线）C. I2C（串行通信接口）D. Ethernet7、以下哪个部件在汽车电子控制系统中，用于将电池的直流电转换为交流电以驱动电动马达？A. 电池管理系统B. 逆变器C. 电机控制单元D. 充电控制器8、在汽车电子控制系统中，ECU（电子控制单元）的输入信号通常不包括以下哪一项？B. 发动机转速传感器C. 氧传感器D. 轮胎气压传感器9、在汽车电子控制系统中，用来监测发动机转速的传感器类型通常是？A. 温度传感器B. 压力传感器C. 转速传感器D. 氧传感器 10、在CAN（控制器局域网络）总线通信协议中，信息帧的优先级取决于什么？A. 发送节点的IDB. 帧的大小C. 数据字段的内容D. 仲裁段中的标识符二、多项选择题（本大题有10小题，每小题4分，共40分）1、以下哪些技术属于汽车电子工程师需要熟悉的领域？（）A、微控制器编程B、汽车通信协议C、传感器设计D、电池管理技术E、车身电子控制系统2、以下哪些是汽车电子工程师在项目开发过程中需要考虑的关键因素？（）A、成本控制B、安全性能C、可靠性D、可维护性E、环境适应性3、以下哪些因素会影响汽车电子系统的性能？（多选）A、环境温度B、电磁干扰C、机械振动D、驾驶员情绪4、关于汽车ECU（电子控制单元）的编程和调试，以下哪些说法是正确的？（多选）A、ECU编程通常使用C语言或汇编语言B、ECU的调试可以通过专用的诊断工具进行C、ECU的固件更新只能通过汽车制造商进行D、ECU的编程和调试过程不需要考虑汽车安全标准5、在汽车电子系统中，CAN（控制器局域网络）总线的主要优点有哪些？A. 支持多主控模式，允许多个节点同时发送信息B. 具有优秀的抗干扰能力和很高的可靠性C. 数据传输速率高，适用于长距离通信D. 通过硬件自动重发机制，确保数据完整性E. 单点故障不会影响整个网络通信6、以下哪些是现代汽车电子控制单元（ECU）的功能？A. 控制发动机工作状态B. 监测车辆轮胎压力C. 调整车内娱乐系统的音量D. 实现车身稳定控制系统E. 管理车内空调系统7、以下哪些是汽车电子工程师需要掌握的硬件电路设计知识？A. 数字电路设计B. 模拟电路设计C. 微控制器编程D. 高频电路设计E. 传感器信号处理8、以下哪些是汽车电子工程师在软件设计方面需要考虑的关键因素？A. 系统稳定性B. 软件可扩展性C. 软件兼容性D. 软件安全性E. 软件可维护性9、以下哪些技术或设备在汽车电子系统中常用于提高燃油效率？（）A. 电子控制单元（ECU）B. 制动能量回收系统（BRS）C. 车载娱乐系统D. 缸内直喷技术（GDI）E. 轮胎压力监测系统（TPMS） 10、关于汽车电子系统的网络架构，以下哪些描述是正确的？（）A. CAN（Controller Area Network）总线主要用于高速数据传输。