一种电动自行车智能开关锁方法及装置与流程

本发明属于电动自行车开关锁，具体涉及一种电动自行车智能开关锁方法及装置。

背景技术：

1、在加速城镇化建设的进程中，电动自行车满足消费者出行距离增大的需求，并以其方便快捷环保、易学易用、使用成本低等优势，迅速成为最常见的出行交通工具之一。

2、随着智能化的普及，电动自动车的解锁方式有很多，例如：

3、1.传统的钥匙解锁，这种解锁方式相对于比较落后，当钥匙忘记携带时，则无法进行解锁启动电动自行车，且钥匙相对于体积较大，携带也不方便，防盗性很差；

4、2.遥控器解锁，采用无钥匙插孔解锁方式，利用遥控器按键即可解锁和上锁，这种解锁上锁方式同样具有携带也不方便的问题，同时如果短距离离车忘记上锁，存在被偷车的可能性；

5、3.手机蓝牙解锁，这种解锁方式利用电动自行车与手机采用蓝牙无线连接，通过手机app与车载蓝牙连接即可手动或者自动开锁，远离自动上锁，但是这种解锁方式对老年人十分不友好，尤其对一些还在使用老年机的用户则无法使用此解锁方式。

6、4.nfc卡解锁，利用nfc卡触碰电动自行车的解锁感应区域，实现解锁，远离一定的距离自动上锁，但是这种解锁方式需要携带卡片或者手机，忘记携带会导致无法开锁，同时nfc卡体积较大，携带不方便。

技术实现思路

1、发明目的：提供一种电动自行车智能开关锁方法及装置，解决上述提到的问题。

2、技术方案：

3、第一方面：一种电动自行车智能开关锁装置，所述装置包括：pke主机端和钥匙端，所述pke主机端集成安装于车辆内；所述pke主机端和所述钥匙端采用无线连接；

4、所述pke主机端定时向外发送匹配信号，当钥匙端进入pke主机端的有效范围之内，钥匙端与pke主机端建立连接。

5、在进一步的实施例中，所述pke主机端安装于主机壳内，所述主机壳安装于车辆内，pke主机端包括：低频发射单元、高频接收单元、控制单元和信号触发单元；所述低频发射单元、高频接收单元和震动启动单元分别与所述控制单元连接；所述信号触发单元包括安装于车辆pke主机内的震动传感器，所述震动传感器与所述控制单元连接；

6、所述钥匙端安装于壳体内，所述钥匙端包括：低频接收单元、处理单元、按钮单元和高频发射单元，所述低频接收单元、所述按钮单元和所述高频发射单元与所述处理单元连接。

7、在进一步的实施例中，所述信号触发单元包括：震动传感器、电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6、电容c1、电容c2、电容c3、电容c4、电容c5、电位器rv1、集成电路u1和集成电路u2；

8、所述震动传感器由晶体管x1和场效应管q1组成；所述场效应管q1的栅极同时与所述晶体管x1的一端和电位器rv1的一端连接，所述电位器rv1的控制端与所述电阻r1的一端连接，所述场效应管q1的源极同时与所述电容c1的一端和所述电阻r2的一端连接，所述场效应管q1的漏极同时与所述电容c4的一端和所述电阻r3的一端连接，所述集成电路u1的2号引脚与所述电容c1的零言丢按连接，所述集成电路u1的6号引脚同时与所述电阻r4的一端和所述电容c2的一端连接，所述集成电路u1二点4号引脚同时与所述电阻r4的另一端、电阻r2的另一端、电阻r1的另一端和电位器rv1的另一端连接，所述电容c2的另一端同时与所述电阻r3的另一端、电容c5的另一端、晶体管x1的另一端连接，所述集成电路u2的4号引脚与集成电路u1的3号引脚连接，所述集成电路u2的2号引脚与6号引脚连接且与电容c3的一端连接，所述集成电路u2的7号引脚同时与所述电阻r5的一端和所述电阻r6的一端连接，所述电阻r6的另一端与所述集成电路u2的6号引脚连接，所述集成电路u2的8号引脚同时与所述集成电路u1的4、8号引脚和所述电阻r5的另一端连接，所述集成电路u2的1号引脚同时与所述电容c3的另一端、电容c2的另一端和所述电容c4的一端连接且接地，所述集成电路u2的3号引脚与电容c4的一端连接、且电容c4的另一端输出信号。

9、第二方面：一种电动自行车智能开关锁方法，通过上述电动自行车智能开关锁装置实现；所述方法包括：自动开关锁方法和手动开关锁方法。

10、在进一步的实施例中，所述自动开关锁方法包括：

11、开锁状态：pke主机端在有效范围内，通过低频发射单元向外发送低频信号，当钥匙端进入有效范围，低频接收单元接受此信号并唤醒钥匙端；钥匙端处理单元存储接收到的信号数据，然后将这些数据送入进行数据加密并经过高频发射单元再发送给pke主机端，pke主机端高频接收单元接收从钥匙端发送过来的加密数据并和自身经相同加密算法计算得到的数据进行比较匹配，当匹配成功，车辆主机被唤醒完成开锁，处于待机状态；当车辆pke主机内的震动传感器感受到震动时，信号触发单元发送启动信号至控制单元，控制单元进行为电机供电，车辆处于工作状态下；

12、上锁状态：当钥匙端不在有效范围内时，则此时pke主机端与钥匙端断开连接，pke主机端控制单元无信号输入，进行自动断电上锁。

13、在进一步的实施例中，所述手动开锁方法包括：

14、钥匙端通过按钮单元发送触发信号至处理单元，处理单元根据按钮指令通过高频发射单元加密发送至pke主机端高频接收单元，高频接收单元将数据指令发送至控制单元进行解密匹配，当匹配成功，车辆主机被唤醒，并根据数据指令在开锁状态、上锁状态和寻车状态下切换。

15、在进一步的实施例中，在所述寻车状态下，按钮单元触碰一下，此时高频发射单元加密向外发送寻车指令和匹配信号，pke主机端高频接收单元搜索接收匹配信号并解密，根据寻车指令使控制单元发出音频信号至音频器，车辆发出声音；

16、在所述开锁状态下，按钮单元触碰两下，此时高频发射单元加密向外发送开锁指令和匹配信号，pke主机端高频接收单元搜索接收匹配信号并解密，根据开锁指令使控制单元发出开锁信号和音频信号至车辆，此时车辆处于待机状态，当车辆pke主机内的震动传感器感受到震动时，信号触发单元发送启动信号至控制单元，控制单元进行为电机供电，防盗器解锁，车辆处于工作状态下；

17、在所述上锁状态下，长按按钮，此时高频发射单元加密向外发送上锁指令和匹配信号，pke主机端高频接收单元搜索接收匹配信号并解密，根据寻车指令使控制单元判断此时车辆状态，当车辆此时无工作，控制单元发出上锁信号和音频信号至音频器，无电压为电机供电，且防盗器自动上锁。

18、在所述开锁状态和关锁状态下，当主机与钥匙之间相互发送数据时，均需要进行数据进行加密传输，从而保证数据工作效率和安全性能；通过用64位的加密密钥对32位的数据进行加密，产生32位的极高保密性的滚动码作为加密结果。

19、在进一步的实施例中，加密流程具体如下：

20、步骤1、接收数据并校验数据接收到有效数据后进入步骤2。

21、步骤2、在接收单元接收到上节提到的有效数据后，控制单元从中提取出钥匙号，在系统的钥匙库中进行检索，如果该钥匙号存在则进行步骤3，否则返回步骤1。

22、步骤3、通过解密算法对接收信息中的32位滚动码进行解密，提取出位状态码与钥匙号的低10位进行比较，如果值相等则进入步骤4、否则返回步骤1。

23、步骤4、提取16位同步码，如果同步码处于单操作窗口则认为有效操作进入步骤6，如果处于双操作窗口则设置标志位，进入步骤1进行下一次接收，接收到有效数据后，跳过步骤4操作进入步骤5，否则返回步骤1。

24、步骤5、提取位16同步码，如果同步码与上次接收到的同步码相邻，则认为操作有效，进入步骤6，否则进入返回步骤1。

25、步骤6、提取功能码，依据功能码进行相应操作。

26、有益效果：本发明属于电动自行车开关锁技术领域，具体涉及一种电动自行车智能开关锁方法及装置；本发明通过当用户携带钥匙端进入pke主机端的有效范围内，pke主机端和钥匙端进行无线连接，进而车辆进行自动解锁并处于待机状态，当用户坐上车辆，则内部震动传感器产生触发信号，控制单元为车辆电机供电，此时车辆上电处于工作状态下；此外本发明还可以进行手动开锁上锁和寻车功能，根据钥匙端按钮单元的不同指令，pke主机端实现不同的工作状态；从而本发明相较于现有技术可以实现远程自动开关锁，同时设置了震动触发，可以防止误车辆的误触发，同时钥匙端小巧，可以充当装饰品携带，不容易丢失，且pke通信方式成本低，此外对于老年人使用方便更友好。