学文网智能电动车篇1
关键词：智能小车 单片机 红外线光电传感器 超声波
中***分类号:TP368.1 文献标识码：A 文章编号：1007-9416(2012)02-0001-03
智能电动小汽车能在规定黑边线跑道内隔圈相互超车行驶,由于跑道较窄，因此采用自行改装的小车架进行电动汽车制作，经最后调试与测试，均能稳定地按要求进行超车行驶。
1、系统设计方案
系统主要由主控电路板、光电传感器、超声波传感器、直流电机、电机驱动模块、液晶显示器等部分组成，主控电路板由MC9S12XS128单片机最小系统板、电压转换电路、按键和电源等部分组成。
1.1 硬件配置方案
硬件系统由微处理器、超声测距模块、车道信息检测模块、电机驱动等组成。为了前车与后车交换信息，可使用无线通讯模块，但由于会占用较多的时间，增加程序复杂度，因此设计中采用了向前进行超声测车距来判断前后车位置的确认，并根据车距来控制后车的车速，以防止两车相碰。
1.2 行车策略
行车有外道行车和内道行车两种方案，在外车道行走可以比较平稳的转弯但路程较多，在内车道行走虽然行程较短，但弯道标志线复杂，行车设计不确定因素较多，经过权衡，以牺牲速度保证不碰撞为原则，采用在正常行车道中外道行车，而在超车时，超越车在超车道左侧行驶，有利于避让。
1.3 电机驱动模块
电机驱动采用BTS7960集成驱动块。具有逻辑电平输入、电流诊断、斜率调节、死区时间产生和过温、过压、欠压、过流及短路保护的功能，驱动电流大。
1.4 信号检测系统
要实现两车能正常行驶并实现超车，必须有以下的检测和控制：两车之间的间距、道路边界的检测，起跑线、转弯标志线、超车区以及行车圈数的检测。信号检测系统包括道路检测和运行状态检测，其中道路检测包含用红外线光电传感器进行道路边界线检测和标志检测；运行状态检测包含用红外线光电传感器来计算行驶圈数及用超声波来测车距等。
1.5 控制系统
控制系统在单片机程序控制下，根据道路检测情况控制电动小汔车在规定的道路内行驶。在直道上前后车需保持一定的距离，当检测到转弯标志线时，利用左右电机差速的方式转过一定的角度，在进入超车区时，前车减速并靠右侧车道缓慢行驶，后车则从左侧车道快速绕行并超车。
电动小汽车两车的距离检测采用超声波测距的方法。在小汽车行驶中，前车以一定的速度领跑，后车在直线段启用超声测距来自动调节与前车的车距，从而保证两车在行驶中不相碰。在超声波测距算法中，为了减少干扰，采用多次确认与数据滤波相结合，从而使车距测量正确可靠。
2、电路设计
2.1 系统电路设计框***
智能电动小车电路系统组成框***如***1所示。
2.2 红外线道路黑边沿识别电路
***2为道路黑边沿识别电路。光电传感器TCRT5000集成了发射和接收元器件，通过地面反射回来光的强弱产生相应的变化电压，再经LM393运放器比较来向单片机输出高低电平信号，从而判断黑线的位置。
2.3 电机驱动电路
***3为左右电机驱动模块电路中的其中一路。由2片BTS7960驱动芯片组成两路桥式驱动电路来驱动电机。第5脚(SR)外接电阻为4.7K,第6脚外接电阻为10K,第2脚(IN)、第3脚（INH）外接电阻均为10K。通过输入第2脚的PWM波来控制电机电压的大小与极性变化，从而进行变速与转向。
2.4 超声波测距电路
超声波测距由超声波发射、接收、计算共三步完成。超声波发生器在某一时刻发出1-5个周期的超声波信号，当这个超声波遇到被测物体后反射回来，就被超声波接收器所接收，这样只要计算出从发出超声波信号到接收到返回信号所用的时间，就可算出超声波发生器与反射物体之间的距离。
2.4.1 超声波发射电路
超声波发射电路原理***如***4。发射电路主要由反向器74LS04和超声波换能器构成，单片机端口输出的40KHz方波信号一路经一级反向器后送到超声波换能器的一个电极，另一路经两级反向器后送到超声波换能器的另一个电极，用这种推挽形式将方波信号加到超声波换能器两端可以提高超声波的发射强度。输出端采用两个反向器并联，用以提高驱动能力。上拉电阻R10、R11一方面可以提高反向器74LS04输出高电平的驱动能力，另一方面可以增加超声换能器的阻尼效果，缩短其自由振荡的时间。
2.4.2 超声波检测接收电路
集成电路CX20106A是一款红外线检波接收的专用芯片，常用于电视机红外遥控接收器，可以利用它制作超声波检测接收电路（如***5）。实验证明用CX20106A接收超声波，具有很高的灵敏度和较强的抗干扰能力。适当调整电容C4的大小可以改变接收电路的灵敏度和抗干扰能力。
3、程序设计
3.1 主程序
小车控制软件由主程序和中断服务程序组成。各道路标志线的检测采用定时器中断检测，其他信息的采集采用定时查询方式。主程序主要实现对当前车所在位置的判断，并根据不同路段实现相应的控制策略。包括是否启动超声测距、直道正常寻迹行驶、弯道转弯角度控制、是否超车等等。小车行车控制主程序流程***如***6。
3.2 中断程序
中断程序用于处理跑道中的转弯标志及圈数计数，其中断程序流程如***7。
4、测试分析与结论
通过对两电动小汔车功能测试，均能相互超车，并且在行驶中，保持一定的间距。说明设计方案基本正确。每圈行驶的时间有所不同，分析原因主要是细木工板做的跑道表面颜色差异较大，造成循迹干扰而消耗了一定的时间。由于两车行驶速度有差异，在弯道转弯以后两车间距较大。另外，超声波的接收会受到高速电机的干扰影响，在软件及硬件的调试上费时较多。总体上小车都能完成相互超车的功能，达到了设计要求。
参考文献
[1] MC9S12XS128 数据手册..
[2]楼然苗.超声波高度测量器的设计[J].微计算机信息,2006,22(10-2):273-285.
[3]楼然苗,李光飞编著.单片机课程设计指导[M].北京:北京航空航天大学出版社,2007年6月第1版
[4]李光飞,李良儿,楼然苗,等编著.单片机C程序设计实例指导[M].北京:北京航空航天大学出版社,2005年9月第1版.
作者简介
周佐谕,连海树,毛姝姝:浙江海洋学院机电工程学院学生。
智能电动车篇2
【关键词】电动汽车;智能充电;充电桩
1.引言
高速发展的汽车工业与高速增长的汽车保有量使我国能源与环境正面临着严峻挑战，发展电动汽车已成为保障我国能源安全和转型低碳经济的重要途径。电动汽车必将成为未来的主要交通工具之一。近年来，随着各国***府和社会各方面对电动汽车重视程度的不断提高，电动汽车技术得到发展，成本得到控制，一批装备了先进动力电池的电动汽车已进入市场销售。因此，随着电动汽车的大批量产业化，作为电动汽车核心技术的充电技术，对电动汽车产业的发展、整车安全及可靠性至关重要，建立完善的充电策略对电动汽车的发展与产业化有着重要意义。本文对目前较为流行的充电方式的优缺点进行了系统分析，提出了220V交流慢充是适合我国发展现状的充电方式，并设计了一种以220V交流慢充为核心的智能充电系统，围绕该系统开发了硬件接口、软件控制策略和故障容错控制策略。
2.系统设计
目前电动汽车的电力补充方式有三种，分别为220V交流慢充、直流快速充电和电池快换。220V交流慢充又分为家庭式充电与充电桩充电两种方式。家庭式充电为使用家用供电插座（即两相三线交流220V），一般充电时间为3～6小时。它可充分利用电力低谷时段进行充电，降低充电成本，适用于电池容量不大的乘用电动车。其优点是可延长电池的使用寿命，且不需要增加额外的充电设备，对电网的改造最小。但充电时间较长，且用电量统计困难。
充电桩充电是使用220V/32A供电能力的充电桩充电，一般充电时间为3～6小时，适用于乘用电动车进行充电。其优点为充电地点更具有灵活性[1]，且易于统计用电量。但需增加充电设施，需要专用充电场地。直流快速充电是以较大电流短时间为电动汽车提供充电服务，在几十分钟内就可充电70%～80%。
快速充电适用于日平均里程大于电池的续驶里程的车辆，如大型商用车及乘用车紧急充电。其优点为充电时间较短，但对电池寿命影响较大（寿命降低50%以上）[2]。电池快换是在服务站更换电池。车上的电池会被卸下并换上充满电的电池，而整个换电过程只需要几分钟，而换下的电池将会在充电间内充电，充满电后，这个电池组会被用到下一辆来换电的车上。
其优点为换电时间短，可实现规模化，生产成本降低，电池维护方便，电池可以在用电低峰进行充电。但需增加换电设施，建设大型换电站，人力、物力成本高，电池库存管理复杂。电池若出现损坏，责任难以区分。上述三种充电方式各有优缺点，至于哪种能源补给模式更有利于新能源汽车的长远发展，最终还是需要市场来确定主导模式。但从技术与商业化运营方面综合考虑，就目前情况看，直流快速充电对电池寿命的影响无法解决。电池快换对基础设施及运营体系要求太高，且需要很大的投入[3];在经营上，电池损坏或造成高压安全事故时责任划分问题无法解决。220V交流慢充除去充电时间较长外没有技术及运营方面的瓶颈，综上，220V交流慢充技术应该为近阶段电动汽车能源供给的主流方式，因此本文设计开发了以220V交流慢充为核心的智能充电系统，开发了围绕该系统的硬件接口、软件控制策略和故障容错控制策略。
3.交流充电系统
交流充电系统主要由车辆端、供电端和充电接口三部分组成，其充电模式可分为两种，一种为充电桩充电模式，另一种为单相三线AC220V插头充电模式。两种模式的车辆端是一致的，但在供电端和充电接口部分有一定的区别，下面将分别进行说明。
3.1 车辆端
如***1所示，车辆端的充电系统主要由动力电池、220V交流电源、充电接口、充电机、整车控制器（HCU）、电池管理系统（BMS）、DC/DC、网关和仪表等构成。车辆侧的220V交流充电插座由220V火线、220V底线，车辆侧地线，CP和CC硬线信号组成。电池管理系统（BMS）的主要功能是监控电池的工作状态（电池的电压、电流和温度）、预测动力电池的电池容量（SOC）和相应的剩余行驶里程，进行电池管理以避免出现过放电、过充、过热和单体电池之间电压严重不平衡现象，最大限度地利用电池存储能力和循环寿命。具体充电过程是首先由充电***端的CC连接确认信号唤醒HCU，HCU再唤醒BMS、充电机、DC/DC、仪表和网关等充电相关控制器。然后由BMS控制充电机的输出，HCU主导整个充电过程。
***1 车辆端的充电系统构成
***2 充电桩
3.2 供电端
充电模式的供电端为充电桩，如***2所示，主要由充电桩及其附属接头组成;单相三线AC220V插头充电模式的供电端为220V三相插头。
3.3 充电接口
充电接口的控制导引电路是实现充电连接装置的连接确认以及额定电流参数的判断，除此之外还具有监测充电过程、停止充电系统等功能。当电动汽车使用充电桩充电模式进行充电时，推荐使用***3所示的充电导引电路，充电时需使用充电导引电路，该电路由供电控制装置、接触器K1和K2（也可用一个）、电阻R1、R2、R3、RC、二极管D1、开关S1、S2、S3、车载充电机及HCU组成。其中电阻RC安装在车辆端的充电插头上。开关S1为供电设备内部开关。开关S2为车辆内部开关，在车辆接口与供电接口完全连接后，如果车载充电机自检没有问题，且高压电池处于可充电状态，HCU判断可以充电时，S2闭合。S3为车辆端充电插头的内部常闭开关，与插头上的下压按钮联动（即充电***上的机械锁止开关按钮）。当按下下压按钮时，S3处于断开状态。对于小于16A的电流充电时，S2可以常闭。当供电设备无故障，并成功完成充电启动设置后，如供电接口完全连接，则开关S1从连接12V状态切换至PWM连接状态，供电装置发出PWM信号。供电装置通过检测点1或检测点4的电压值来判断充电连接装置是否完全连接。车辆端的控制装置（车载充电机或BMS）通过检测点2的PWM信号，来判断充电装置是否完全连接。供电装置通过检测点1的电压值判断车辆是否准备就绪。当判断连接准备就绪后，供电控制装置闭合接触器K1与K2，开始供电。
***3 充电导引电路
当充电系统连接完成后，车辆端的控制器（车载充电机或BMS）通过判断检测点2的PWM信号占空比确认供电设备的最大可供电能力，并通过判断检测点3与PE之间的电阻值来确认电缆的额定容量。车辆端的控制器（车载充电机、BMS或HCU）对供电设备的最大供电能力、车载充电机的额定输入电流值及电缆的额定容量进行比较，将最小值设定为车载充电机的最大输入电流。在充电系统完全连接后，如车辆端控制器没有检测到检测点2的PWM信号，车辆端如要求充电，则应允许充电，但充电时车载充电机的输入电流不大于13A。单相三线AC220V插头充电模式：当电动汽车使用单相三线AC220V插头充电模式进行充电时，推荐使用***4所示的充电导引电路。充电相关电路的车辆端按充电桩充电模式设置，对于单相三线插头充电没有影响。
***4 单相三线AC220V插头充电模式的充电导引电路
4.结论
该充电系统平台方案可以满足电动汽车充电要求，充电方案充分考虑了充电操作方便性及整车高压安全等方面因素，结合目前中国现有充电基础设施状况，全面考虑了实际操作时可能出现的问题，在整车充电系统中制定了相应的应对策略。对驾驶员来说，操作上除了充电时间较长外与传统车相比要求更低。为电动汽车大批量上市提供了有力保障，大大推进了市场化进程。同时该充电方案可应用在所有类型的电动汽车上，实现了充电方案的平台化。
参考文献
[1]赵春明，贾俊国，罗怀平.电动汽车传导充电用连接装置[M].北京：中国标准出版社（第3版），2012：3-9.
智能电动车篇3
目前，电动车在全球范围内似乎再次出现降温的苗头。但是，中国发展电动车的决心不会动摇，因为中国与欧、美、日的国情不同。从能源来看，发达国家车市早就处于稳定期，对能源的需求也基本稳定。中国的车市却正进入快速增长期，对能源的需求也随之快速增长，2012年我国的石油进口已达2.8亿吨，对外依存度达到58%。从环境来看，中国许多城市已经屡次出现大范围的雾霾天气，PM2.5暴增，严重影响了大众的身体健康。这两点决定了我国发展电动车的决心不能动摇。如果汽车保有量再增加一倍、两倍，情景会是怎样？因此，不管世界其他国家***府与产业界对发展电动汽车的态度如何，都不应该改变我们发展电动汽车的既定方针。当然，中外发展电动汽车面临许多相同的问题，如购车成本高、行驶里程短、充电不方便等。但是，我们只要坚持不懈的努力，就有可能突破这些瓶颈。这里重点谈谈电动车充电不方便问题。
目前各示范城市开展的基础设施建设主要围绕公共领域的车辆进行，即电动公交车与出租车，其中包括充电与换电池两种方式，建设了一批充电站、换电站或充换电兼有的充换电站。公共交通领域的基础设施究竟是以充电为主要方式，还是换电为主要方式，业界存在不同的看法，这只有通过实践，不断总结，才能得出客观的结论。
充电问题中最难办的是如伺满足私人购买电动乘用车的要求。换电模式基本不适于私人乘用车，对于大多数人来说，汽车是一种贵重的物品，电动汽车不是电池与汽车的简单组合，尤其是汽车的安全性、能源管理系统、轻量化设计等，直至内外观设计都与电池系统紧密相关，只有通过精细的一体化设计能够做到最优。此外，换电模式还涉及产品安全与质量的法律责任、保险、维修服务等复杂问题。即使有了百年经验积累的法规与管理办法，每年仍然发生数以万计的索赔、召回与事故纠纷，动力电池又是设计电动汽车安全性与使用性能的核心部件，未来麻烦的事情会很多。国内外汽车产业界均不会考虑在私人用车上采用换电方式。
智能电动车篇4
关键词：智能变档；电动三轮车；应用与发展
引言
根据相关资料统计，截止2015年，全国市场电动车保有量已高达2亿，电动三轮车这一行业也随着产品寿命周期的发展规律从成长、成熟期逐步迈入拐点，衰退期的到来似乎无法避免，行业的生存面临着巨大的挑战，只有坚持技术创新、创新型技术的产品开发应用，才能在激烈的市场竞争环境中永不衰败，智能自动变档系统这一创新型的技术已在电动三轮车行业崭露头角。
1 智能自动变档系统概述
1.1 智能自动变档系统概念
智能自动变档系统主要有变档控制技术系统及自动变档执行系统，两大技术核心系统组成。
变档控制技术系统包括转把、控制器、信号发生器、控制器、电机差速变档总成。变档控制技术系统主要是通过实时监测车辆运行数据，智能判断车辆运行状态，适时输出变档执行信号。
自动变档执行系统主要包括变档执行器、变档电机、变档操纵螺杆等，主要是根据变档执行器接收到变档执行信号后，驱动变档电机及变档螺杆，执行变档动作。
1.2 智能自动变档系统的原理
对于智能自动变档系统在电动三轮车上的应用是人们未来的使用期望要求，是电动三轮车技术走向更高端的发展标志，电动三轮车智能变档不仅要满足车辆动力性能要求和经济性要求，而且能够根据行驶路况及使用环境，自动化高低速的切换来满足车辆行驶时所必备的动力性能要求。随着信息技术和智能控制理论的发展，换档控制越来越趋于智能化。
当电动三轮车在路况较好的路面行驶时，直流无刷控制器直接驱动直流无刷电机，可实现无刷电机三相绕组U、V、W轮流通电，完成换相要求，是电机正常运转。在电动三轮车直流无刷控制器中有二二通电方式和三三通电方式的运用。
当电动三轮车通过路况不好的路段或行驶在丘陵地带，实时变档执行器通过检测控制器输出的电流、电压信号及车速信号，根据检测车速信号的变化，实时变档执行器输出信号与电机变档机构，电机换挡完成，实现可靠机械性换挡动作，使直流无刷电机变档机构切换为低速运行状态，这是直流无刷控制器驱动直流无刷电机，保持高效率、大电流、强扭矩是电动三轮车保持平稳向前行驶。
1.3 智能自动变档系统与传统的变档技术的区别与优势
随着电动三轮车技术的不断发展，传统的手动或脚动变档操作复杂，操作舒适性差、安装要求复杂、驾驶舒适性差，对驾驶员的要求较高。智能自动变档系统在电动三轮车行业的使用具有结构简单、操作简便、可靠性高、乘坐舒适、骑行安全性高等特点。
电动三轮车自动换挡驱动器，由电机输出动力通过齿轮变速箱的自动适时换挡，提供给驱动轮所需的足够的扭力，这个适时换挡功能是通过机电一体化的原理来实现的，它们的动作协调由传感器提供信息，通过软件指挥来负责完成。
与传统机械操作变档有以下几个优势特点：（1）扭力大；（2）爬坡能力强；（3）消耗电量少使用同样的电瓶可以多跑路，放电时间远远大于普通驱动器的电动三轮车，这样可以明显增加电动三轮车的续行里程；（4）具有明显的车速优势；（5）有效保护电瓶和电机，可以有效延长电瓶使用寿命，且不易烧坏电机及控制器等；（6）换挡时机适当，动作轻巧，不会造成机件损坏。
2 智能自动变档系统在电动三轮车上的应用及发展趋势
2.1 智能自动变档系统在电动三轮车上的应用
智能自动变档系统目前已经在电动三轮车上，进行技术实质性的应用阶段，主要体现在以下使用优势：
（1）超载爬坡动力强劲：随着坡度的增加车速下降（电机转速下降到900转/分）后自动切换到低速档，动力输出翻倍，整车以低速大转矩行驶，从而满足车辆坡道行驶的动力需求。
（2）可靠性好：车辆默认低速档起步，起步电流小，有效保护电机、控制器、蓄电池，提高车辆的可靠性，延长使用寿命。
（3）驾驶舒适度高：智能自动换挡无需停车，变档执行器根据车辆行驶状态智能收集数据，自动换挡无需人工操作，安全性能好，驾驶舒适度高。
（4）低速档倒车安全性高：倒车状态默认低速档，安全性更高。
（5）与普通两档电机对比：无需停车换档，换挡时动力损失小，高低档自动切换降低了操作难度。
2.2 智能自动变档系统在电动三轮车上的发展趋势
智能换挡可以说是引领电动三轮车变档技术的发展方向，是人们对于电动三轮车驾乘舒适性、安全性、动力性能的消费需求，从2015年的市场销售情况可以看出，电动三轮车行业生命周期由成熟期进入动荡期，进入电动三轮车行业的转型升级期，消费者购买的选择性不断增多，竞争者不断增多，对于未来电动三轮车行业市场竞争方面，技术创新、产品创新将是关乎企业生存发展的关键因素，没有技术创新就没有发展，新产品高新技术的开发应用是企业赖以生存的价值体现。电动三轮车自动变档技术作为本行业的新技术领域，必将在电动三轮车新技术发展上具有引领性作用。
3 结束语
电动车经过十几年的发展，而且一度是主流的平常百姓出行及运输的交通工具，由于其价格低廉、使用简单方便为大多中低收入人群所青睐，由于人们对环境和能源问题的日益关注，有关方面对空气污染的控制要求日趋严格，社会对环境和节能的重视，因而有力地促进了电动车的发展，因而也给电动车行业带来了激烈的市场竞争及技术创新，未来电动车技术将会朝着更加高性能化、人性化、舒适性、安全性及智能化的方向发展，另外智能化的程度会越来越高，随着电动车技术的日趋成熟及科技进步，实现电动车智能化的目标会越来越近。
参考文献
[1]刘文江.汽车变速器的智能换档技术研究[J].民营科技，2008（9）：20-20.
[2]邸林峰.自动变速智能换档控制技术的研究[D].东北大学，2007.
[3]詹宜巨.电动车技术发展及前景展望[J].电气传动，1997（5）：40-44.
智能电动车篇5
关键词 单片机 智能 玩具电动车
中***分类号：TB47 文献标识码：A
0前言
随着当今社会科技日益发展，融入人类生活的电子产品越来越多，占据了当前电子市场的极大份额。在玩具行业中，将电子技术融入玩具内，使玩具逐渐走向智能化，变为全新的电子类产品，这也成为了国际上玩具产业的重要发展目标。据权威数据显示：二零一二年，智能化玩具的销售金额达二百四八亿美元，智能玩具的收益是十分巨大的，原因在于智能玩具的开发基础是在已有的电子终端技术上，然后再对传统玩具进行改造，以付出的成本来说是极低的，这样就使投资方获得了极大利益。随着智能化的提高，电子智能玩具在市场上具有极大的发展空间，因此，本文设计就是以此背景来进行研究的。
1单片机与智能电动车技术
单片机也被人称为单片微型计算机，简称：SCM。主要组成部分为：CPU、ROM、RAM、定时器和输入输出通道组成，将这些功能集于一种微型芯片上，可以组成一种微型计算机。自一九七四年开始，由美国仙童半导体公司首次开发出第一款单片机机型以后，单片机技术获得高速发展，各种型号、各种性能的单片机呈现出多样化的特点。直到如今，单片机的发展经历了四个阶段：第一阶段是在二十世纪七十年代，属于单片机开发的初级阶段，此时期最具有代表性的单片机是由因特尔公司开发的MCC-47型号。在这个时期制作的单片机技术采用的是传统落后的制造手法。第二阶段是二十世纪八十年代初期，是单片机开发的完善阶段，以因特尔公司的MCC-50型号单片机为代表产品，此阶段的单片机在原有的技术基础上，进行全新的开发，使单片机的存储空间增大。第三阶段是二十世纪八十年代末，属于单片机推陈出新阶段，此阶段首次推出了专用单片机技术。第四阶段是在二十世纪九十年代初到如今，是单片机全面提升的阶段。此阶段的单片机开发出可以适合多种领域运行的型号，特性在于运算速度超快。单片机的特点使它成为了应用非常广阔的电子技术产品，对各领域的技术改良起到了极大的作用。
伴随传感技术和计算机技术的发展，玩具电动车也逐渐走向智能化。智能电动车的系统包含了多种学科、多种领域的知识，它的系统已经成为了综合性的系统，控制方式也发生了极大的变化，包含了单片机控制、光学感应控制、语言控制等多种方式，为玩具电动车的操控带来了自动化的发展。
2智能玩具电动车电路设计
2.1主控制电路设计
使用高性能的单片机，具有的主要优势在于可以进行非易失性存储数据功能，它的主要指令控制可以和多种系统兼容。将玩具电动车的移动性能转为数据存入单片机存储器中，由于单片机中具有ROM和ECROM，可以构造出最小的单片机系统。但是小型单片机系统只能控制较小的单元，主要原因是受到集成的影响。采用复位电路可以使电动车获得连接电自动复位和按键手动复位，复位电路中的电阻等是为保证出现因线路故障造成的错误连接时可以通过机器运转周期进行复位而制定的。在这个系统中的核心部位就是单片机，用它来实现控制，玩具电动车只需要手动开启和复位，其他的一切操作由单片机进行监测和运转。
2.2信号监测设计
检测技术是自动化检测和转换技术的总称。主要是通过检测系统采集数据，然后通过转换技术进行运算的一种全新技术。检测技术就好比人们的感觉系统，如果没有检测技术中的感应器就好比人没有感觉器官，这就无法达到自动化功能，也不能实现智能操作。玩具电动车的信号检测电路技术主要来源于对检测技术的使用，玩具电动车在实现自动化行驶时，是离不开感应装置的。
2.3驱动电路设计
电板驱动一般是采用H式驱动电路，通过单片机信号传输性能将指令传送到电板驱动中，得以控制玩具电动车的速度。一般的驱动电路采用的都是四项六线式，以C597驱动芯片进行驱动，让单片机通过I/O接口像C597芯片发送控制信号，从而实现玩具电动车的智能化。
3控制软件的设计
3.1软件的结构
软件控制具有两种类型：数据运算和远程控制。数据运算具有标准制度的采集和计算等。而远程控制主要是通过核心系统单片机对数据进行分析，从而指示玩具电动车的运作。在进行控制软件设计时，会将控制划分出多项小控制模块。小控制模块是为了达到一定程度而***的小程序区间。此系统是由主程序、避障程序、显示程序等多个程序构成。此控制系统的设计主要获得的性能是：可以使玩具电动车在无障碍时能进行自动运行，在玩具电动车遇到阻碍时可以根据阻碍控制电动车进行躲避操作，从而可以让玩具电动车在遇到障碍时无人操作能顺利行驶。
3.2避障程序
玩具电动车在行驶时，系统会通过检测技术对前方进行实时扫描，由此来判定前方路径情况，在无障碍时可以正常行驶，在有障碍时则玩具电动车停止运行，向其他方向转换，以达到避开障碍继续行驶的目的。在运行调整方面，可以通过语音来控制玩具电动车的操作。
4结语
本文对玩具电动车自动化控制系统的设计与实现进行了阐述，使玩具电动车可以达到智能化。利用多种电路的运转，将玩具电动车在行驶时采集到的数据输送到电动车核心系统――单片机中，再由单片机对收集到的数据进行分析和运算，然后将运算的结果传送到电动车的其他硬件操控装置，达到电动车不必手动操控也能实现自动行驶、自动躲避等智能化和自动化功能。
参考文献
[1] 赵新颖，罗坤.机遇80C51控制的智能电动小车系统的设计与实现[J].微型机与应用，2011.11（25）：15-18.
智能电动车篇6
***《“十二五”节能减排综合性工作方案》明确指出要推进交通运输节能减排，积极推广节能与新能源汽车。随着电动汽车的快速发展，电机和电池等关键部件的安全性也受到普遍关注。
中国电子科技集团公司第三十八研究所联合安徽江淮汽车股份有限公司，开发基于电动汽车CAN总线的远程智能终端，实时监控所有示范运行的电动汽车，确保关键零部件的信息远程实时诊断，保证整车驾驶安全。
基于电动汽车CAN总线的远程智能终端功能分布
基于电动汽车CAN总线的远程监控终端具有终端自检、车辆信息上报、车辆状态查询、远程车辆控制、远程车辆诊断、终端自诊断、60小时无操作蓄电池自动充电等功能。终端将信息上报给远程信息服务平台，可实现终端固件远程升级、终端参数远程查询和设置、远程读取历史数据、数据报表等功能。达到24小时监控电动车运行状态、充电状态、静置状态、异常状态，安全情况发生前实施主动救援服务。提供实时***诊断，主动识别电动车潜在故障，向客户发出人性化保养提示的增值服务，如***l所示。
基于电动汽车CAN总线的远程智能终端设计方案
终端设计延用成熟方案，集成在单板完成，主要包含电源模块、2G/3G模块单元、GPS单元、存储单元、CAN单元、U盘及输入信号控制等，终端硬件系统框***如***2所示。
框***说明：
（l）电源处理需选用低功耗电源芯片，确保满足静态电流指标及电源适用性指标；
（2） 2G/3G模块部分考虑硬件兼容性，适用需要不同数据流量场合，当不需要大数据流量时，优先2G模块，降低成本；
（3）北斗模块是国家推广产品，GPS模块部分预留兼容北斗模块部分；
（4）核心模块选择车规级芯片。
1 单片机
根据目前客户对该设备的性能参数要求，考虑在汽车环境使用，终端选用FREESCALE车载级16位单片机MC9S12XEPIOOMAL，程序存储器为IMB，SRAM为64KB，最大时钟频率50MHz，最大工作温度+125℃，最小工作温度40℃，支持EBI、SCI、SPI、CAN等接口，符合RoHS标准，单片机内部框***如***3所示。
2 通信模块
通信模块可使用3G通信模块，以满足需要较大流量网络服务功能的产品，如没有大流量要求，可选用2GG***模块，减低产品成本。
目前国内市场上主流3G模块有华为、中兴、SIMCOM等大厂家，现挑选主流产品做简单介绍（工作频段、发射功率等指标差距较小的未列出）。
由表l综合分析，考虑工作温度、静态电流、封装（优选贴片安装，便于批量生产及维护）等指标，优选后3G方案拟选用SIMCOM公司车载级模块SIM5320E（最大发射功率：G***850≤33dB，WCDMA≤24dB）。
3 GPS模块
目前主流GPS模块的简介如下：
UBlox
瑞士UBlox的GPS模块市场占有率是全球第一，GPS领域技术最好，芯片的设计、研发、生产都是自己做的。性能和质量方面，U-Blox的自主性比较好。
Fastrax
芬兰Fastrax模块采用美国Sirf，uNav，日本Sonv三家的芯片，是Sirf公司的战略合作伙伴，2012年被UBlox收购的。
天工测控
国内的比较好GPS模块的是天工测控，采用Atheros和mtk的芯片。
日本JRC
日本JRC株式会社利用自己开发的JRC芯片组研发，它在全球有着最高灵敏度以及跟踪性能，在城市内的环境下有着最高的定位速率及精准性。
主流GPS模块性能指标对比如表2所示。
根据我们的小型化GPS终端设计需求，在进行了性能对比测试后，选用日本JRC的车规级模块G595，该模块在本司多个型号产品中已经成功应用。
同时，G595模块与北斗模块TD3020C（东莞泰斗公司产品）引脚兼容，只需要更换模块，就可以应用在安装北斗产品的场合。
4 CAN单元
CAN单元包含两路CAN接口，一路作为标准车身CAN通信接口，波特率500bps，另一路预留。CAN收发器选用TI公司的12V车载级收发器SN65HVDA541-QI，工作温度40-125℃。最大传输速率为IMbps。支持SAE J1939，NMEA 2000标准的CAN数据接口。芯片内部带过压保护，CANH、CANL管脚耐压值范围27-40V，抗瞬态脉冲电压范围达到200V-200V。
该款收发器与NXP公司TJA1042T/3引脚完全兼容，可以互相替代使用，两者均可选用，具体可根据客户需求修改。
为了保证CAN电路的EMC特性及抗干扰能力，在收发器的CAN总线还加入了共模电感和ESD保护，连接方式见***4。
CAN驱动模块实现CAN总线通信功能、故障恢复等，CAN应用层同时实现UDS诊断协议。
远程诊断功能实现
终端的诊断功能分为被动诊断和主动诊断。
1 被动诊断
当诊断仪***时，终端要响应诊断仪对于终端的诊断请求。
终端产品的被动诊断包含的内容如***6所示。当***中所示的模块发生故障时，记录下故障的DTC码，保存DTC码，如果是严重故障时，还需要及时向总线报告故障。
2 主动诊断
终端作为客户端服务器与整车CAN网络的接口，可以实现强大的***诊断功能。***诊断功能包括以下几个方面：
1）诊断整车的CAN通信节点；
2）远程升级整车各个ECU节点的固件。
诊断整车的CAN通信节点功能实现有以下几种方式，第一种是从服务器端远程下发诊断指令到终端，终端来发起诊断流程；第二种是终端直接发起诊断操作；第三种是定时诊断方式。
诊断的流程***如***7所示。
终端的诊断请求，可以来源于服务器端的界面操作，也可以来源于终端端的命令控制，也可以是定时诊断，定时诊断的话，要预先把待诊断的ECU节点信息保存下来。
终端在得到诊断请求后，分析诊断命令，同时判断诊断仪是否***，如果***，则不进行诊断操作；如果诊断仪不***，终端发起诊断操作，如果是诊断终端，则直接把终端的故障信息打包。如果是诊断其他的节点，则终端把诊断请求发送到节点来搜集节点的故障信息，如果得到诊断结果信息，则诊断过程结束；如果没有得到诊断结果，则终端重新尝试，3或5次如果都不能得到诊断结果，则认为诊断失败。
诊断成功或者失败后，终端都要把诊断结果向诊断的发起方说明。诊断的发起方可以是客户的界面操作也可以是服务器端的远程操作。
远程升级的操作包含两部分，第一部分是TB ox自身的升级，第二部分是其他ECU节点的升级。无论是TBox或者是其他的ECU节点，为了保证升级的可靠，TBox要有FLASH区间来保存各个待升级的ECU模块的程序文件，而且待升级的ECU模块的程序需要完整的数据校验机制。
结语
本文提出了一种基于电动汽车CAN总线的远程智能终端设计，从介绍系统结构原理人手，重点解决了单片机、通信模块、GPS模块、CAN单元的选型，着重介绍远程诊断功能的实现方式，具有极大的实用性、创新性。随着电动汽车产业的快速发展，该系统有着极其广泛的应用前景。
智能电动车篇7
【关键词】 单片机AT89C51 PWM光电检测传感器 金属探测传感器
一、设计方案
如***1所示，以单片机AT89C51为核心部分控制器件，利用金属探测传感器来对金属片的探测，利用光电传感器对障碍物的检测，用H型PWM电路来完成对电机的正反转，来控制小车的前进后退与方向的改变。
二、硬件电路的设计
1.电机驱动电路的设计
采用两个H型PWM驱动电路。当Ub1为高电平，Ub2为低电平时，Q1、Q4管导通，Q2、Q3管截止，电动机正转；当Ub1为低电平，Ub2高电平时，Q1、Q4管截止， Q2、Q3管导通，电动机反转。四个二极管可以在Ub1由高变低时，通过D2、D3两个二极管形成电动机电压回路。控制系统电源为6V，运用了TLP521-4光耦集成块，改善驱动电流。电路如***2所示。
2.矫正行使方向电路的设计
为使小车沿着引导线行使，在小车的底部安装了两个收发一体化的红外传感器。当小车发生向左发生偏转时，右边的红外线传感器就会接收到信号，向CPU申请中断，CPU将控制前轮电机实现向右转弯矫正；当小车发生向右发生偏转时，左边的红外线传感器就会接收到信号，向CPU申请中断，CPU将控制前轮电机实现向左转弯矫正。电路如***3所示。
3.单片机最小系统的设计。（1）AT89C51单片机最小系统采用AT89C51单片机与74LS373组成单片机的基本系统，对P2口的P2.5 P2.6和P2.7经74LS138地址译码器后作为INTEL8279的片选信号，P1口分别来控制前后电机的正反转和驱动报警电路以及传感器的收发电路。电路如***4所示。（2）显示电路的设计 。采用INTEL8279专用芯片，实现键盘输入和LED显示控制两种功能。电路如***5所示。
4.探测电路的设计的设计。（1）红外线传感器 采用两个收发一体化红外线传感器，对引导线的检测，使小车正确的按照引导线行使。（2）金属的探测 安装在小车的底部金属探测传感器探测到有金属的时候向CPU申请中断，使单片机对外发出声光报警的同时让数码进行显示所探测到金属的数据。（3）光电传感器 安装在小车的前部光电传感，当有障碍物时光电传感器输出底电平向CPU申请中断，CPU又通过P1口来控制电机的正反转。从而使小车避开障碍物。
5.报警电路的设计
利用音乐芯片和功放电路两部分来完成的。当CPU的P1.4口连续的输出高电平时，音乐芯片就开始输出乐曲信号，经功放电路开始报警。
三、结束语
该电路利用了PWM技术来解决了电机驱动，利用光电耦TLP521-4解决单片机与电机之间的隔离，使电机的驱动电流得到了有效改善；充分利用了AT89C51的强大功能，实现了对金属可靠的探测、智能化的路线检测等功能。
参 考 文 献
[1] 《数字电子技术》：江晓安编，西安电子科技大学出版社出版
[2] 《模拟电子技术》：江晓安编，西安电子科技大学出版社出版
[3] 《高性能模/数与数/模转换器件》：刘书明 刘斌编著，西安电子科技大学出版社出版
智能电动车篇8
关键词：汽车智能制造；机电一体化；实践应用
机电一体化技术是一种机械、电子、信息科学三者为一体的机械微电子复核技术。通过机电一体化技术，一方面能够对传统产业进行改造升级，另一方面则能促进机电一体化产品的开发，加快产品结构进行调整。随着中国制造2025发展战略的提出，我国许多传统制造行业开始逐渐注重对机电一体化技术的应用，其中尤其是汽车智能制造行业，依托机电一体化技术，已经不断朝着智能化、自动化的方向发展。由此可见，探索机电一体化技术在汽车智能制造中的实践应用，具有重要的现实意义。
1汽车智能制造中运用机电一体化的价值
1.1有利于汽车智能制造信息化
通过在汽车智能制造中应用机电一体化技术，能够在汽车制造阶段时，在汽车各个重要位置安装感应装置，一方面能够对汽车运行状态开展实时监控，另一方面则能对周边环境信息进行采集，帮助驾驶者智能化操控汽车。除此之外，机电一体化技术也为实现无人驾驶提供了强有力的技术支持[1]。凭借机电一体化技术，能够在汽车行驶过程中自动收集路面信息，并借助信息系统处理汽车运行状态，最终实现汽车的智能化行驶。
1.2有利于汽车智能制造系统化
在汽车智能制造过程中，传统的机械制造方式无法满足多种汽车零部件之间的协同控制，同时也无法使汽车零部件之间形成有效的信息交互。例如，汽车在驾驶过程中，主要依靠驾驶者的个人经验控制车速。此时如果驾驶者为新手，则其经验判断能力将稍显不足，因此会提升汽车行驶过程中的意外发生概率。而通过在汽车智能制造中运用机电一体化技术，则能为汽车配备智能化的信息系统，帮助驾驶者及时分析路面信息，增强汽车的安全性以及信息系统的协调性。
1.3有利于汽车智能制造环保化
随着我国经济的发展，我国汽车保有量直线上升。根据我国***门的数据统计，截至2021年9月，我国机动车保有量已经达到3.90亿辆，其中汽车2.97亿辆。伴随我国汽车保有量的不断提升，必然对环境造成更大的破坏。基于此，降低汽车的碳排放量成为重中之重的问题。但是，依托传统的机械设计方案较难控制汽车的全面指标，也未能达成节能减排的根本目的。而通过使用机电一体化技术，则能借助智能化控制系统，有效降低汽车在使用过程中的碳排放量，从而实现汽车的环保化制造。
2汽车智能制造中机电一体化技术的实践应用
2.1自动变速器设置
在汽车智能制造中应用机电一体化技术，能够在升级汽车自动变速器的同时，将汽车的操控水平提升一个台阶。与此同时，通过机电一体化设置汽车的自动变速器，还能有效降低驾驶者操控汽车的难度，提升驾驶者的整体操控体验。将机电一体化技术应用于汽车的自动变速器设置中，能够依托信息技术对汽车基本状态进行自检分析，然后对汽车的电子电路展开监控，进而向驾驶员传输汽车的运行条件[2]。当汽车在行驶过程中出现熄火等问题时，系统将在第一时间向驾驶员预警，提醒其注意即将带来的风险。而当自动变速器出现故障时，传统的机械系统无法处理此类问题，而应用机电一体化技术的汽车，则能将自动变速器设置快速切换至手动控制状态，以确保变速器的稳定有效运行。由此可见，在汽车智能制造中应用机电一体化技术，能够促进自动变速器设备进行优化升级。该应用举措不仅能够有效提升自动变速器的功能，还能使汽车系统逐渐朝着智能化方向发展。
2.2制动防抱死技术
将机电一体化技术实践应用于汽车的制动防抱死系统中，一方面能够有效限制汽车后轮的移动条件，另一方面则能使汽车系统和制动防抱死技术形成统一的作用体系，从而提高汽车的整体操控水平。例如在车速控制方面，当汽车面临紧急制动需求时，汽车搭载的智能化系统能够快速联动制动防抱死技术，快速控制汽车车速，在提高汽车行驶的安全性的同时，将智能化价值进行集中呈现。在传统汽车制造行业中，主要通过后轮制动的方式控制汽车车速，这样显然无法满足汽车的紧急制动需求。而通过机电一体化设计的制动防抱死技术，能够对驾驶者的驾驶习惯进行分析，为驾驶者匹配最合适的控制技术。而在机械制动方面，应用机电一体化技术的制动防抱死技术能够在后轮制动的基础上，加入前轮制动系统，从而实现整车的制动技术控制。除此之外，当汽车在行驶过程中，基于机电一体化技术的制动防抱死技术，能够通过对路面状况进行分析，为驾驶者提供制动辅助等功能，从而提升汽车的智能化驾驶体验。
2.3激光雷达测距系统
在汽车智能制造中，依托机电一体化技术，能够打造以激光和雷达为技术核心的全新测距系统。将该系统放置于汽车前部，能够对汽车前端的障碍物进行实时扫描，进而确保汽车始终与障碍物保持安全距离。该测距系统的运行过程主要包括以下几方面。首先，在汽车行驶过程中，透过激光和雷达设备，能够对汽车前方的障碍物进行捕捉，然后借助汽车搭载的自动化信息检测系统，分析汽车与障碍物之间的距离。其次，信息系统在收集到足够信息后，能够对障碍物的运动轨迹进行预测，从而使障碍物与汽车形成实时安全距离。最后，向驾驶者发出预警信息，使其对当前测距内容有所了解，从而把控汽车速度和前进方向[3]。在激光雷达测距系统中，机电一体化技术所带来的处理器设备是其实现信息传输，确保测距成功的关键。由此可见，正是机电一体化技术在汽车智能制造中的应用，为汽车制造实现智能化发展创造了技术优势。
3汽车智能制造中机电一体化技术的未来发展
3.1自动化方向发展
随着机电一体化技术的创新和完善，势必使汽车智能制造行业逐渐朝着自动化、智能化的方向发展。在此过程中，汽车的相关工艺和设计，也将随之发生翻天覆地的变化。在未来的发展方向中，汽车智能制造需要依靠机电一体化技术，拓展诸如智能控制、智能算法等操作技术，并将其加入汽车智能制造的工艺和设计中，从而使整个汽车生产过程更具精确性和效率性。此外，在汽车智能制造技术发展过程中，更多地要与日益发达的信息技术相结合，并依托互联网技术、云计算等新兴技术，为汽车智能制造行业搭建完善的工业信息网络，从而为用户提供更具个性化的定制服务[4]。
3.2绿色化方向发展
对于汽车制造行业，始终都是造成环境污染的重要因素之一。尤其是汽车生产过程中存在的噪声污染、粉尘和紫外辐照污染、化学物质污染、矽尘污染等，上述污染因素加重了人们对汽车制造行业的刻板印象。因此，为了打破人们的刻板印象，并在经济发展和环境保护之间找到发展平衡点，需要依托机电一体化技术升级汽车智能制造行业的产业结构，推动技术升级换代，加强生产过程中的绿色和环保属性。除此之外，通过将机电一体化技术应用于汽车智能制造的各个环节，不仅能够有效提升汽车制造效率，还能降低汽车制造过程中的能源消耗，使汽车智能制造行业始终朝绿色化方向发展。
3.3安全性方向发展
对于汽车智能制造行业而言，数据信息的安全性至关重要。尤其是在信息化时代背景下，许多汽车制造技术环节都需要依托信息技术加以实现。如果数据信息得到泄露，将严重影响汽车的安全质量。基于此，以信息科学技术为核心的机电一体化技术，将为汽车智能制造提供安全性能的保障。一方面，依托机电一体化技术，能够对汽车智能制造行业的安全系统进行升级换代，从而提升安全系统发现安全漏洞的能力，并对安全漏洞展开及时处理，降低安全问题发生的可能性。另一方面，依托机电一体化技术，能够建立有效的入侵检测系统。通过该系统，能够对未经允许的非法访问用户进行抵御和拦截，同时还能抵抗一定程度的非法入侵，保障系统的整体安全性。
4结语
随着中国制造2025战略计划的，汽车制造行业也需要逐渐朝智能化方向转型，而通过应用机电一体化技术能够快速达成该目标。依托机电一体化技术，能够在自动变速器设置、制动防抱死技术、激光雷达测距系统等实践应用中，为汽车智能制造带来重大改变。而在未来的发展中，汽车智能制造中机电一体化技术也应该时刻朝着自动化、绿色化、安全性的方向发展，才能推动汽车智能制造行业实现可持续发展。
参考文献：
[1]管静.汽车智能制造中机电一体化技术分析[J].现代工业经济和信息化，2021，11（08）：133-134.
[2]金玉，李刚，孙成龙，赫玲雪.机电一体化技术在汽车智能制造的运用分析[J].科学技术创新，2020（17）：183-184.
[3]王丽华，姚君霞，高小焕.试论机电一体化技术在汽车智能制造的应用[J].科技与创新，2019（17）：158-159.
智能电动车篇9
沪指震荡收跌，汽车板块表现略有分化。上周上证指数收于3012.82点，沪深300下跌1.5%。中信汽车指数下跌0.3%，跑赢大盘1.2个百分点，乘用车、汽车销售及服务子板块分别上涨0.4%、0.3%，商用车、零部件子板块分别下跌1.6%、0.4%。
工信部8月将智能汽车技术发展路线***。智能网联汽车作为实现自动驾驶和信息互联的新一代汽车，将成为汽车产业发展新的战略制高点，其发展和应用是世界主要汽车大国解决道路交通安全、环境和效率问题的重要途径，对汽车及其关联产业实现智能转型、提升汽车生态发展水平具有重要意义。美国、欧洲、日本等智能汽车技术的发展主要由***府推动，尤其是与网联化相关的领域，***府为智能汽车发展和快速应用建立良好的环境，布局智慧交通产业升级。国内道路状况复杂，在示范园区内模拟了各种场景后，更加能使业内达成一致，推动国家有关部门制定出更加符合中国道路实情的无人驾驶标准。工信部智能汽车技术发展路线***即将出炉，表明了国家对这项技术的重视，将有效地促进国内智能网联汽车的发展。2016年是智能汽车元年，我们将继续战略性看好今年智能汽车的投资机会。
中国自贸区允许外商独资生产动力电池。电池在新能源汽车发展中的地位举足轻重，车辆的续航、寿命、价格都与电池有着紧密的关系。
新能源汽车续航里程是影响消费者选择的关键因素，也是各个厂家力求突破的技术重点。据资料显示，去年新能源汽车市场销售车辆中，搭载外资企业的动力电池车辆占据了总销量的72%。目前我国电池技术较为落后，***府为了保证国产电池企业的良好发展，至今未将外资电池企业纳入目录。本次仅在自贸区允许外商独资生产动力电池，整体***策趋向仍然偏严。加上七月初成立的国家动力电池创新中心，这一系列的***策和风向无疑表明了***府对推动国内电池技术的***与发展的决心。我们持续看好新能源汽车的发展，建议关注电动物流车产业链及其上游三元电池材料。
“智行家”启动五百辆新能源车将驶入上海自贸区。“智行家”项目响应了上海市***府今年推出的相关新能源汽车分时租赁业务和充电基础设施的***策，使用全智能化系统采集用户信息数据样本。车联网是智能交通与智能汽车的必由途径，能为智能汽车提供智能化的基础设施、道路及网络环境，汽车联网化、智能化成为大势所趋。随着企业用车大数据的积累，企业用车服务、车辆配置还将更加精准，从而使园区车辆出行更加智能环保，发挥出示范效应，推广新能源汽车的运用，我们也将继续看好新能源汽车未来持续增长趋势。
主要风险:1)宏观经济大幅下行，汽车消费需求不足;2)行业利好***策不达预期;3)更多城市实施汽车限购。
重点推荐:
智能汽车方向:重点推荐智能汽车新龙头中鼎股份与前期龙头标的万安科技，建议关注亚太股份、欧菲光等。
智能电动车篇10
一键启动系统就是带有智能钥匙的驾驶员，无需操作点火钥匙或机械转动，仅用电子式按钮操作就可以实现汽车电源和发动机的启动和关闭的功能。
智能钥匙和一键启动按钮是有区别的，但二者都不能单独使用，需要结合起来使用。智能钥匙的作用主要是通过安装在钥匙中的感应芯片起感应和遥控的作用，一键启动的按钮必须在感应到智能钥匙的存在时才能启动。具有一键启动功能的车辆一般不用插入钥匙，但都有插入钥匙的位置，目的在于一键启动功能发生故障时可以利用钥匙进行启动。
二、系统构成
1 部件安装位置和功能说明
一键启动系统各部件的安装位置如***1所示。
在一键启动系统中，(1)启动按钮用于启动和转换点火开关；(2)钥匙锁孔用于传送脉冲转发器信息至PDM，以启动失效保护；(3)ESCL(Electronic Steering CoIumn LOCk，电控转向管柱锁)用于控制方向盘的闭锁和开锁；(4)PDM(Power Distribution ModuIe，电源分配模块)用于接收来自智能钥匙的信号并控制继电器，通过串行通信和PIC锁孔接收脉冲转发器信息，控制搭铁和ESCL电源；(5)仪表盘用于显示智能钥匙功能和钥匙防盗系统的状态；(6)EMS(EngIne Management System，发动机控制系统)用于通过CAN传送发动机状态(Off、启动、运转、失速)；(7)行李箱开关控制行李箱的开锁和闭锁；(8)保险杠天线用于检索行李箱外侧的智能钥匙；(9)天线用于检索智能钥匙，其中驾驶室2个，行李箱1个；(10)车门把手检索车门外侧智能钥匙，通过车门把手上的按钮控制车门的开锁和闭锁；(11)RF接收器用于接收智能钥匙的信号；(12)智能钥匙ECM操作天线搜索车内和车外的智能钥匙，并与发动机控制系统进行通信，控制PDM继电器，用智能钥匙控制车门的开锁和闭锁；(13)外蜂鸣器部蜂鸣器用于确认车门开锁和闭锁；(14)PDM继电器，ACC，点火开关1，点火开关2，启动开关，其中ACC开关即为不发动车并且可以给车内部分电器供电(如点烟器、CD、收音机等)；(15)智能钥匙用于传送ID信号至天线。
2 控制程序
一键启动系统的控制程序如***2所示。
三、主要部件
1 ECM
智能钥匙ECM(Electronic Control Module，电子控制模块)是通过操作保险杠天线(1个)和车内天线(3个)来搜索智能钥匙，并通过RF接收器来接收智能钥匙的信息。如果信息匹配，则通过车身CAN控制PDM继电器，然后由PDM通过串联向ESCL发动解锁信号，方向盘便可解锁。如果智能钥匙信息不匹配，则汽车前舱内的蜂鸣器会响起且仪表盘上也会显示智能钥匙不存在的信息。
2 ESCL
ESCL(Electronlc Steering Column Lock，电子控制转向柱锁)通过电机的控制来锁止螺栓，进而控制动作转向柱的锁止及开锁，通过和***K进行串行通信，从而来控制ESCL动作命令(锁，开锁)输入／输出，接收PDM电源且输出ESCL解锁开关信号发送至PDM模块。
ESCL模块端子一共有5个接口，分别是搭铁端口、电源(+12V)端口、ESCL启动端口、ESCL闭锁端口、串联通信线端口，***3为ESCL输入和输出信号工作原理***，***4为ESCL解锁程序的流程***。
3 SSB
(1)启动按钮作用
启动按钮SSB(Start Stop Button)通过给智能钥匙ECM和PDM发送信号控制点火和发动机ON／OFF；LED灯ON／OFF(黄色／绿色)来显示钥匙位置状态(***5)。
(2)按钮发动机启动系统
按钮发动机启动功能允许驾驶员通过按下按钮(SSB)来替代使用标准机械钥匙操纵车辆。在认证匹配的条件下，驾驶员按下SSB，得到钥匙防盗系统问答的肯定响应后，系统启动启动机并与EMS通信，检查发动机运转状态以确定释放起动机。如果车辆已停止，驾驶员能通过短暂按下SSB停止发动机。在发动机运转期间，长时间按下SSB或短暂连续按3次可以紧急停止发动机。
(3)点火开关位置指示器ON／OFF状态
当智能钥匙认证匹配后，驾驶人员如果未对启动按钮进行任何操作，则启动按钮LED无显示，此时ESCL也处于闭锁状态；在挡位位于P或N时，如果不踩下制动踏板，在1s内按下按钮1次，则点火开关ACC打开，启动按钮LED显示黄色，如果踩下制动踏板按下智能按钮维持3s，则点火开关IGNl、IGN2、Starter相继打开，发动机运转，启动按钮LED一直保持绿色状态，如果踩下制动踏板的同时按下SSB，电源位置会变为OFF状态，发动机熄火；如果不踩制动踏板按下智能按钮，电源位置就会0FFACCIGN ON0FF(反复)改变。
(4)SSB输入和输出***
SSB的输入和输出如***6所示。四、常见的故障原因及解决方法
1 智能钥匙系统警告信息的原因分析
(1)车门开启，智能钥匙拔出时警告
功能：防止在点火开关在ACC或者ON的时候驾驶员离开。
说明：如果车门在点火开关ACC或ON位置时开启。车内天线每3s搜索智能钥匙，如果智能钥匙不在车内，则内部蜂鸣器响起警报。
(2)车门关闭，智能钥匙拔出时警告
功能：防止在点火开关在ACC或者ON的时候驾驶员离开。
说明：如果车门在点火开关ACC或ON位置时开启，车内天线搜索智能钥匙，如果智能钥匙在车内，则正常；如果不在车内，则蜂鸣器警告。
(3)ESCL故障
功能：如果是ESCL故障而不能启动发动机，则点火开关不能ON。