ReFLEX-XMODEM在汽車安全控制應(yīng)用 下

引言

      基于ReFLEX技術(shù)的XMODEM應(yīng)用于汽車無線遠(yuǎn)程安全控制系統(tǒng)，提供了一種新型的汽車安全保障的電子檢測與控制系統(tǒng)解決方案。此系統(tǒng)中自身配備ReFLEX-XMODEM尋呼模塊，在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)、油路、啟動(dòng)裝置等關(guān)鍵部位裝入單總線的自動(dòng)身份識(shí)別（ID）芯片，同時(shí)駕駛者持有電子鑰匙，電子檢測控制器既可以對(duì)汽車的固有設(shè)備進(jìn)行身份識(shí)別，也可對(duì)駕駛者進(jìn)行身份識(shí)別，最終也可以通過無線的ReFLEX-XMODEM來遠(yuǎn)程控制汽車，這樣，完成了一個(gè)可靠的汽車遠(yuǎn)程安全控制系統(tǒng)。

      系統(tǒng)硬件

      系統(tǒng)硬件總框圖如圖1所示。整個(gè)系統(tǒng)硬件由CPU（AT90S8515）、ReFLEX-XMODEM模板、由ID芯片組成的汽車安全保障電路以及接口電路和系統(tǒng)指示電路等組成。其中CPU采用Atmel公司的高速AVR 8位RISC單片機(jī)-AT90S8515，該器件包含8kB的SPI在線可編程Flash；512B的SRAM；512B的在線可編程EEPROM，運(yùn)行速度可以達(dá)到8MIPS，工作電壓最低可以達(dá)到2.7V。

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圖1 硬件系統(tǒng)原理

      ReFLEX是一種高速的雙向無線尋呼打包技術(shù)，可以完成雙向同步數(shù)據(jù)傳輸，一個(gè)ReFLEX尋呼網(wǎng)的最大容量可以達(dá)到9億以上。XMODEM協(xié)議是一種廣泛使用的異步文件運(yùn)輸協(xié)議。這種協(xié)議以128B的形式傳輸數(shù)據(jù)，并且每個(gè)塊都使用一個(gè)校驗(yàn)和過程來進(jìn)行錯(cuò)誤檢測。ReFLEX-XMODEM模塊使用了CRC錯(cuò)誤偵測方法，傳輸?shù)臏?zhǔn)確率可高達(dá)99.6%。

      本系統(tǒng)采用的ReFLEX-XMODEM模塊是Advantra公司的WIRLKI，數(shù)據(jù)傳輸波特率設(shè)定為2400bps。

      系統(tǒng)ID芯片采用Maxim公司的DS2406和DS1990A，其控制采用3個(gè)引腳：信號(hào)線、輸出口（PIO）及地線。主要特點(diǎn)如下：OC門輸出的單總線，可使多個(gè)ID芯片掛在同一根總線上，各自獨(dú)立地通與斷，CPU可以分別對(duì)其進(jìn)行讀、寫操作，以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離閉環(huán)控制。漏極開路的PIO口允許有50mA的灌電流，可輸出高、低電平以實(shí)現(xiàn)對(duì)其他器件的控制。此外，該芯片還具有64位的激光ROM，出廠時(shí)就已在激光ROM內(nèi)固化了唯一的身份識(shí)別碼。

      核心控制電路

      核心控制電路的主要功能是：

      1. 檢測ID芯片的密碼以及發(fā)出指示和控制信號(hào)，并作為ID芯片與計(jì)算機(jī)的接口設(shè)備來讀取ID芯片密碼和對(duì)自身EEPROM中的ID密碼進(jìn)行在線修改。CPU通過接口J3-1~J3-6利用串行方式下載程序和讀寫EEPROM數(shù)據(jù)，通過IO接口J2-1~J2-2來讀ID芯片密碼，檢測、修改EEPROM數(shù)據(jù)，同時(shí)通過接口J1-1、J1-2與汽車安全保障電路連接，用以檢測ID芯片密碼是否正確與缺損以及發(fā)出啟動(dòng)信號(hào)以開啟油路及啟動(dòng)裝置。

      汽車安全保障電路主要包含四個(gè)固有的ID芯片，可分別安裝在汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)、油路、啟動(dòng)裝置等關(guān)鍵部位， CPU的EEPROM中存有四組不同的密碼對(duì)應(yīng)四個(gè)ID按鈕。四個(gè)固有的ID芯片加上一個(gè)按鈕接口掛在同一根信號(hào)線上并連到J1-2。當(dāng)汽車電源接通時(shí)，CPU首先通過J1-2、J1-1檢測是否存在四個(gè)固有ID芯片密碼，然后，駕駛者把ID按鈕按在按鈕接口上，CPU比較按鈕ID密碼是否與EEPROM中四個(gè)密碼中的其中一個(gè)相符，并確定是否接通油路、啟動(dòng)裝置的開關(guān)。

      2. 通過與ReFLEX-XMODEM的通信，接收到最新的遠(yuǎn)程控制命令，根據(jù)命令的不同，采取不同的控制方式。A：立即關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)、油路；B：延時(shí)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)、油路；C：上傳/修改EEPROM中的固化密碼。

      3. 通過指示燈和蜂鳴器用于系統(tǒng)工作的指示和提醒功能。

　   系統(tǒng)軟件

      軟件系統(tǒng)總框圖如圖2所示。

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