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スマートフォンキーを作ってみた!

Norippy
April 22, 2021

 スマートフォンキーを作ってみた!

この資料は2021年4月22日 KURUMA IoTLT vol.2 で発表した際の資料です。
自分の車に載せるためのスマートフォンキーの開発について話をしました。

Norippy

April 22, 2021
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Transcript

  1. スマートフォンキーを作ってみた︕
    KURUMA IoTLT Vol.2 2021/04/22
    norippy @ rino products

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  2. norippy (Norio Ikedo)
    ○平日はコネクティッドカーの開発エンジニア
    ○余暇の時間はrino products代表(副業)
    • ガジェットの筐体、電子回路、組み込みFW等の設計・開発・販売
    • Alexaスキルの開発 (“燃費計算”使ってください!)
    • スイッチサイエンス でM5Stick C用 Vibrator Hat 販売中
    • 今年は自動車パーツの開発〜販売を中心に活動
    Twitter:norippy Web page

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  3. 最近の⾞関係のものづくり
    3
    S14, S15シルビア ⽤USBポート
    LINEと連携するカーセキュリティーシステム
    SDLアプリ “しおわんのきりばん”
    SDLアプリコンテスト2020 特別賞受賞︕

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  4. 愛⾞遍歴
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    SUBARU
    インプレッサWRX(GDA-F)
    Honda
    S2000 type S
    (AP2)
    Suzuki
    Swift sport(ZC32S)
    Nissan
    Silvia (S15)
    MT & ハイオク⾞しか知らないおじさんです

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  5. 5
    本題に入ります

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  6. キーレスって便利ですね
    6
    20年前の⾞はまだオプションでキーレスエントリーの時代
    みんなキーレスの便利さを知らなかった時代ですね。
    シルビアに乗り換えてタイムスリップです
    ボタンでロック/アンロック
    エンジンをかけるときに鍵を挿す
    鍵をわざわざ鞄から出さないといけない
    ドアに触れるとロック/アンロック
    エンジンSWを押せばエンジンがかかる
    鍵を鞄から出さなくて良い
    シルビア の鍵
    スイフトスポーツの鍵
    ⾬の⽇に鍵出すの
    ⾯倒だ︕
    シルビア でも最近のキーレスみたいな使い⽅したい

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  7. 世の中には既にスマートフォンキーがある
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    Model 3のみ。
    スマートフォンを⾞両に登録すると
    ⾞に近づく︓アンロック
    ⾞から離れる︓ロック
    が⾃動でできる
    もちろんスマホのボタン操作も可
    調べるとBMWや中国のメーカー、そしてTESLAもスマートフォンをキーにできるようにしている
    Amazonで調べると、キーレスキットが安く売られている。
    ハーネスの加⼯が必要そうだ
    シルビア でもできそうかも︕︖

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  8. 8
    シルビア専用のキーレスはあるわけもなく、
    市販品ならハーネス加工一択。でもそれは嫌だ。
    →自分で開発することに!

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  9. システム構成
    9
    コントロール
    ユニット
    Bluetooth low energy
    キーレスエントリーがあるなら、そのユニットをBLE置き換えれば良いはず。
    iOSアプリを開発
    ⾞の制御がネック。そこが難しくなければ実現できる気がする

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  10. キーレスエントリーの仕組み
    10
    昔の⾞は仕組みも単純なので、整備書に全てが書かれていました。
    回路図からリモコンエントリーC/Uというのが全ての制御を⾏っている事もわかります
    キーレスエントリーのコントロールユニットのコネクタを
    ⾃作の基板に置き換えれば、スマホで操作できそうだ
    CAN通信ではなく、マイコンのIOのように単純。
    HIGHとLOWだけで判断、命令を出せば動きそう

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  11. コントロールユニットのコネクタを探す
    11
    ⾃分で開発するならハーネス加⼯はしたくない。コネクターに挿したら使えるようにしたい。
    ネットの海で探しました
    キーレス
    コントロールユニット
    キーレスに繋がるコネクタ
    発⾒︕︕︕
    コネクタ⾼いっ︕︕
    コンタクトピンも⾼い︕︕
    (1個28円・・・)

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  12. ハーネスを作る
    12
    キーレスユニット置き換えも良かったのですが、せっかくなら両⽅使えるようにしたいと考え、⼆股分岐ハーネスを製作
    整備書を参考に作ったことで、ハーネスは問題なく動作
    ここにスマホと通信〜⾞両制御する
    コントロールユニットを取り付ける

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  13. スマホキーのコントロールユニット開発
    13
    ・BGX13Pというノンプログラミングで利⽤できるBLEモジュールとAtmega328Pを使った基板を設計
    ・技適も取れているので安⼼。
    ・少しIOピンが余っていたので後付けアンサーバックが取り付けられるようにしました
    ・ArduinoでBLEのやりとりを書けば、通信ができるのでとても簡単でした。
    BLEの設定もAtmegaから書き換えができる

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  14. iOSアプリの開発
    14
    基板と、組み込みソフトウェアが⼤体できたので、iOSアプリの開発をしました
    Smart key App

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  15. アプリの特徴
    15
    ・当初の設計どおり近づくとアンロック、離れるとロックに対応
    ・バックグラウンドでも動作可能
    ・オリジナルの写真が貼れるようにした
    ・Apple watchからも操作できる
    ・ホーンだけを鳴らして場所を知らせてくれる機能を追加
    ・⼀時的にキー操作を無効にできる機能を追加(スマホ盗難=⾞盗難の防⽌)
    ・素⼈なりにセキュリティ対策している
    ・Siriショートカット機能に対応(予定)
    ほぼ完成してバグ出し中
    GW中には完成予定︕︕

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  16. まとめ
    16
    • スマートフォンキーが欲しくて開発してみました。
    • 古い⾞はCAN通信でモジュールごとの通信をしていない。
    リレーのお化けみたいな時代の⾞は、ハックが簡単で、
    実はIoTとの相性は良い︕
    今後の予定
    • 次回のイベントでは完成報告をしたい
    • 鍵をシェアするシステムを作りたい(IoTするかも?)

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  17. おまけ
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    ・⾃動⾞関係のコネクタはJSTやMolex,HIROSEではない
    ・⽮崎総業、古河電⼯、住友電装などのメーカーが主流
    ・Digi-key やMouserでは売ってない
    ⾃動⾞、バイク⽤のコネクタを取り扱うECサイト
    •配線コム http://www.hi-1000.com/
    •ユニークシステム https://www.uniquesystem.jp/

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