雙通道汽車門把手感應天線的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種雙通道汽車門把手感應天線，包括殼體、粘合劑層、PCB板、極片層和線束；所述粘合劑層覆蓋于PCB板的上表面，所述極片層覆蓋于PCB板的下表面，粘合劑層、PCB板和極片層設置于殼體內，所述粘合層用于覆蓋密封PCB板上的焊點，所述PCB板上設置有感應傳感器；所述線束的一部分設置在PCB板上并與感應傳感器的輸出端連接，另一部分設置在PCB板外；所述極片層與感應傳感器的輸入端連接；所述感應傳感器用于檢測物體是否進入探測范圍內。本新型感應天線適用于汽車PE（passive?entry）功能，超高的靈敏度、自適應功能和強烈的抗干擾能力，使其能適用各種復雜環境。
【專利說明】雙通道汽車門把手感應天線
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及汽車電控【技術領域】，尤其涉及一種雙通道汽車門把手感應天線。【背景技術】
[0002]電容式感應傳感的基本原理是利用電容的充放電及電容的串、并聯原理，電容與電容串聯將使總容量減小，電容與電容并聯將使總容量增大。而任何導電物體相對于大地可以看作一個等效電容，比如人的手和大地相當于一個5pf左右的電容。當等效電容靠近或觸摸到另一個電容時，會發生耦合，增大總容量，使原電容的充放電時間延長。通過這個變化就可以檢測手的靠近或觸摸。
[0003]隨著早期電阻式感應傳感技術的漸漸遠去，電容式感應傳感技術快速登上歷史舞臺，并發展到成熟階段，不管是觸摸屏技術還是電容式靠近探測技術基本上都是使用的這種方式。
[0004]目前，無鑰匙進入啟動系統所用的門把手天線模塊基本分為兩類，一類是開關式:即在門把手上加兩個微動開關，一個是用于閉鎖的按壓式開關，一個是用于解鎖的拉動式開關；另一類是感應式:即在門把手天線模塊的PCB(Printed Circuit Board,印刷電路板)板內部集成電容傳感處理電路，通過人手觸摸相應區域，發出解鎖/閉鎖信號。采用電容感應式的解鎖/閉鎖方式有利于提高車型的品質及整車檔次，因而越來越受到汽車制造商的歡迎。但現有的汽車沒有使用雙通道門把手感應天線。
實用新型內容
[0005]有鑒于此，本實用新型的目的是提供一種功耗低，負載使用壽命長，功能齊全的新型雙通道汽車門把手感應天線。
[0006]本實用新型的目的是通過這樣的技術方案實現的，雙通道汽車門把手感應天線，包括殼體、粘合劑層、PCB板、極片層和線束；所述粘合劑層覆蓋于PCB板的上表面，所述極片層覆蓋于PCB板的下表面，粘合劑層、PCB板和極片層設置于殼體內，所述粘合層用于覆蓋密封PCB板上的焊點，所述PCB板上設置有感應傳感器；所述線束的一部分設置在PCB板上并與感應傳感器的輸出端連接，另一部分設置在PCB板外；所述極片層與感應傳感器的輸入端連接；所述感應傳感器用于檢測物體是否進入探測范圍內。
[0007]進一步，所述感應傳感器包括中央控制模塊、電源模塊、復位模塊、傳感輸入模塊、采樣率模塊、靈敏度調節模塊、寫程模塊和輸出模塊；所述中央控制模塊、復位模塊和寫程模塊分別與電源模塊連接；所述傳感輸入模塊、輸出模塊、復位模塊和寫程模塊分別與中央控制|吳塊連接。
[0008]進一步，所述傳感輸入模塊包括傳感輸入模I和傳感輸入模塊II,所述輸出模塊包括輸出模塊I和輸出模塊II;所述線束包括電源線、接地線、輸出線I和輸出線II，所述輸出線I與輸出模塊I連接，所述輸出線II與輸出模塊II連接；所述傳感輸入模塊I和傳感輸入模塊II分別與極片層連接。[0009]進一步，所述極片層包括接近傳感器和觸摸傳感器，所述接近傳感器與傳感輸入模塊I連接，所述觸摸傳感器與傳感輸入模塊II連接。
[0010]進一步，所述接近傳感器為銅質極片，所述觸摸傳感器為線型極片。
[0011]進一步，所述中央控制模塊采用ATTiny44系列感應芯片。
[0012]進一步，所述感應芯片通過SMT表面貼裝技術焊接在PCB板上。
[0013]由于采用了上述技術方案，本實用新型具有如下的優點:
[0014]1、具有更大的感應面積和更強的感應信號，可以更輕易的捕捉到手的靠近。
[0015]2、具有更高的靈敏度，使感應距離更遠。
[0016]3、具有識別功能。對于手的靠近能準確識別，而雨水和樹葉等不能識別。
[0017]4、具有自適應功能。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]為了使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本實用新型作進一步的詳細描述，其中:
[0019]圖1為雙通道汽車門把手感應天線的結構示意圖；
[0020]圖2為感應傳感器的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0021]以下將結合附圖，對本實用新型的優選實施例進行詳細的描述；應當理解，優選實施例僅為了說明本實用新型，而不是為了限制本實用新型的保護范圍。
[0022]如圖1所示，雙通道汽車門把手感應天線，包括殼體1、粘合劑層2、PCB板3、極片層4和線束5 ;所述粘合劑層2覆蓋于PCB板3的上表面，所述極片4層覆蓋于PCB板3的下表面，粘合劑層2、PCB板3和極片4層設置于殼體內，所述粘合層2用于覆蓋密封PCB板3上的焊點，所述PCB板3上設置有感應傳感器；所述線束5的一部分設置在PCB板上并與感應傳感器的輸出端連接，另一部分設置在PCB板外；所述極片層與感應傳感器的輸入端連接；所述感應傳感器用于檢測物體是否進入探測范圍內。
[0023]如圖2所示，所述感應傳感器包括中央控制模塊、電源模塊、復位模塊、傳感輸入模塊、采樣率模塊、靈敏度調節模塊、寫程模塊和輸出模塊；所述中央控制模塊、復位模塊和寫程模塊分別與電源模塊連接；所述傳感輸入模塊、輸出模塊、復位模塊和寫程模塊分別與中央控制模塊連接。
[0024]中央控制模塊的工作電壓在5V左右，電源模塊將12V電壓轉化為5V，并加入一定的外圍電路，保證電壓的穩定。所述中央控制1旲塊米用ATTiny44系列感應芯片，該芯片資源豐富，處理速度快，可以實現感應的調節；所述感應芯片通過SMT表面貼裝技術焊接在PCB板上。
[0025]所述傳感輸入模塊包括傳感輸入模I和傳感輸入模塊II,所述輸出模塊包括輸出模塊I和輸出模塊II ;所述線束包括電源線、接地線、輸出線I和輸出線II，所述輸出線I與輸出模塊I連接，所述輸出線II與輸出模塊II連接；所述傳感輸入模塊I和傳感輸入模塊II分別與極片層連接。
[0026]所述極片層包括接近傳感器和觸摸傳感器，所述接近傳感器與傳感輸入模塊I連接，所述觸摸傳感器與傳感輸入模塊II連接；所述接近傳感器為銅質極片，所述觸摸傳感器為線型極片。
[0027]傳感輸入模塊的一端與極片相連接，另一端與中央控制模塊的兩個I/O 口連接，一個I/o 口為激勵輸入口，另一個I/O 口為采樣口。只要中央控制模塊上電，感應芯片就該I/O 口發送激勵，通過另一個I/O 口采集激勵。當手進入探測范圍內，引起極片電容量的增大，充放電時間延長，采集的激勵幅值發生變化。芯片內部自帶flash存儲和比較器，采集到的激勵與內部參考激勵相比較，確定是否有手的靠近，然后芯片內部處理后將信號輸出；兩個傳感輸入模塊接線形式一樣。
[0028]輸出模塊一端與中央控制模塊聯接，另一端可以聯接到PEPS系統，也可以聯接到汽車EMS系統。輸出信號為數字信號，當有手靠近門把手天線時，就會輸出一個信號，信號高電平有效，脈寬不小于1ms。
[0029]復位模塊一端與中央控制模塊聯接，另一端與5V電源聯接。只要中央控制模塊上電，中央控制器每一個周期都會給復位模塊發送一個脈沖信號，接收到信號后，復位單元就會進行一次復位。但是當有手靠近探測區時，中央控制模塊會延遲發送復位信號，直到檢測不到靠近的物體為止。
[0030]靈敏度調節模塊集成與中央控制模塊內，用來調節感應距離，最大感應距離在15cm左右，采用軟件調節方式，可以實現靈敏度的自動調節。靈敏度調節不是越大越好，必須能準確分辨手和雨水及樹葉的區別，不能誤識別。手、雨水及其他物體的識別主要是通過設置閥值來實現的；中央控制模塊會一直給輸入端施加一個脈沖信號或激勵信號，然后通過采樣電容進行采樣；閥值的確定通過固定時間內采樣的激勵個數來確定；參考閥值為在固定時間內在沒有物體靠近的情況下，采樣端采集到的激勵個數；由于手和雨水及樹葉等物體的等效電容不同，導致靠近時引起的充放電時間不同，從而導致不同物體靠近時在固定時間內采樣的激勵個數不同，通過這種變化就可以設置合適的閥值，將不同的物體進行識別。本發明通過軟件調節內部電容，感應距離達到了 10cm。
[0031]采樣率調節模塊用來調節采樣的頻率，采樣電容調節的方式，在22pf時的采樣頻率為1kHz，IOOpf時采用頻率為10kHz。本新型門把手感應天線的采樣頻率為1kHz。
[0032]寫程模塊通過Atmel開發軟件進行的程序設計，并通過燒程器將程序寫入中央控制豐吳塊。
[0033]以上所述僅為本實用新型的優選實施例，并不用于限制本實用新型，顯然，本領域的技術人員可以對本實用新型進行各種改動和變型而不脫離本實用新型的精神和范圍。這樣，倘若本實用新型的這些修改和變型屬于本實用新型權利要求及其等同技術的范圍之內，則本實用新型也意圖包含這些改動和變型在內。
【權利要求】
1.雙通道汽車門把手感應天線，其特征在于:包括殼體、粘合劑層、PCB板、極片層和線束；所述粘合劑層覆蓋于PCB板的上表面，所述極片層覆蓋于PCB板的下表面，粘合劑層、PCB板和極片層設置于殼體內，所述粘合層用于覆蓋密封PCB板上的焊點，所述PCB板上設置有感應傳感器；所述線束的一部分設置在PCB板上并與感應傳感器的輸出端連接，另一部分設置在PCB板外；所述極片層與感應傳感器的輸入端連接；所述感應傳感器用于檢測物體是否進入探測范圍內。
2.根據權利要求1所述的雙通道汽車門把手感應天線，其特征在于:所述感應傳感器包括中央控制模塊、電源模塊、復位模塊、傳感輸入模塊、采樣率模塊、靈敏度調節模塊、寫程模塊和輸出模塊；所述中央控制模塊、復位模塊和寫程模塊分別與電源模塊連接；所述傳感輸入模塊、輸出模塊、復位模塊和寫程模塊分別與中央控制模塊連接。
3.根據權利要求2所述的雙通道汽車門把手感應天線，其特征在于:所述傳感輸入模塊包括傳感輸入模I和傳感輸入模塊II，所述輸出模塊包括輸出模塊I和輸出模塊II ;所述線束包括電源線、接地線、輸出線I和輸出線II，所述輸出線I與輸出模塊I連接，所述輸出線II與輸出模塊II連接；所述傳感輸入模塊I和傳感輸入模塊II分別與極片層連接。
4.根據權利要求1所述的雙通道汽車門把手感應天線，其特征在于:所述極片層包括接近傳感器和觸摸傳感器，所述接近傳感器與傳感輸入模塊I連接，所述觸摸傳感器與傳感輸入模塊II連接。
5.根據權利要求4所述的雙通道汽車門把手感應天線，其特征在于:所述接近傳感器為銅質極片，所述觸摸傳感器為線型極片。
6.根據權利要求2所述的雙通道汽車門把手感應天線，其特征在于:所述中央控制模塊采用ATTiny44系列感應芯片。
7.根據權利要求6所述的雙通道汽車門把手感應天線，其特征在于:所述感應芯片通過SMT表面貼裝技術焊接在PCB板上。
【文檔編號】B60R16/02GK203616596SQ201320854525
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年12月23日 優先權日:2013年12月23日
【發明者】夏曦, 鐘正青, 尹恒, 王希, 曾家黔, 曾建軍 申請人:重慶集誠汽車電子有限責任公司