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。

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
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
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︕
4. 愛⾞遍歴 4 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
5. 5 本題に入ります
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
7. 世の中には既にスマートフォンキーがある 7 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︕︖
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！
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
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
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・・・)
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
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
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
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︕︕
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?)
17. おまけ 17 ・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/