CN101778027A

CN101778027A - 具网关器的车载计算机系统

Info

Publication number: CN101778027A
Application number: CN200910002915A
Authority: CN
Inventors: 鲁柏谦
Original assignee: Hua-Chuang Automobile Information Technical Center Co Ltd
Current assignee: Hua-Chuang Automobile Information Technical Center Co Ltd
Priority date: 2009-01-12
Filing date: 2009-01-12
Publication date: 2010-07-14

Abstract

本发明涉及一种具网关器的车载计算机系统，其将攸关行车安全与人员安全的高权重功能单元电连接到第二数据总线，另将一车载个人计算机及有关娱乐操控信息的次权重功能单元电连接到第一数据总线，再以网关器电性连接于第一数据总线与第二数据总线之间。因此，通过网关器可筛选第二数据总线上高权重功能单元所输出的高权重信息，并允其单向通过而输入给第一数据总线的车载个人计算机进行通报，网关器亦能阻隔第一数据总线上的各种复杂讯号不能输出至第二数据总线，以免干扰高权重功能单元的运行。

Description

具网关器的车载计算机系统

技术领域

本发明涉及一种车载计算机及其周边系统，尤指一种适用于具网关器的车载计算机系统。

背景技术

随着经济不断发展，现今消费者对车辆的各种性能的要求是日益增加，车辆不仅是运输工具，车辆更必须兼具安全性、舒适性、及娱乐性。车辆必须要有多样性的电子设备，以达到上述的要求，为了整合上述多样性的电子设备，车用计算机因应而生。

请参阅图1，其为现有车载计算机系统的示意图。首先，现有的车载个人计算机9将倒车雷达和影像91整合，使行车更具安全性。再者，现有的车载个人计算机9将卫星导航单元92及网络通讯单元93的讯息整合，使行车更具舒适性；此外，车载个人计算机9又将影音系统94整合进来，使行车更具娱乐性。现有的车载个人计算机9可以通过显示器96上的人机接口90进行控制命令的输入，最后再将相关的讯息以显示器96显示出来。

虽然，现有的车载个人计算机9已能将功能互不相同的电子设备作整合，但以目前已发展的车载个人计算机9是制式化的整合，不能随驾驶人的实际需求、或适应未来先进的电子产品问世，而将车载个人计算机9的周边作弹性的增减，而生美中不足之憾。

此外，仍有许多重要的行车信息97，例如，档位讯号单元、防死锁刹车单元、及安全气囊…等单元所输出的重要讯息，仍未整合至现有的车载个人计算机9中，驾驶人无法得知相关讯息，而判断档位讯号单元、防死锁刹车单元、及安全气囊是否正常运作。因此，对悠关生命安全的事故，不能事先预防，而生行车安全的漏洞。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足与缺陷，提出一种具网关器的车载计算机系统，以尽量避免悠关生命安全的事故，对不能事先预防而生行车安全的漏洞予以事先预防。

为达上述目的，本发明提供一种具网关器的车载计算机系统，包括：一车载个人计算机；一第一数据总线，与该车载个人计算机电性连接；一次权重功能单元，与该第一数据总线电性连接，该次权重功能单元可通过该第一数据总线传递一次权重信息至该车载个人计算机；一播放单元，与该第一数据总线电性连接；一第二数据总线，与该第一数据总线电性连接；一高权重功能单元，与该第二数据总线电性连接，该高权重功能单元可提供一高权重信息；以及一网关器，其电性连接于该第一数据总线与该第二数据总线之间，该网关器可准许该高权重信息通过该第一数据总线并传递至该车载个人计算机，该车载个人计算机对该高权重信息可对应处理而产生一对应的影音讯号，并通过该播放单元播出，且该网关器可限制该次权重信息传递至该第二数据总线，以避免干扰该高权重单元的运行。

如此，通过网关器可筛选第二数据总线上高权重功能单元所输出的高权重信息，并允其单向通过而输入给第一数据总线的车载个人计算机进行通报，网关器亦能阻隔第一数据总线上的各种复杂讯号不能输出至第二数据总线，以免干扰高权重功能单元的运行。

此外，高权重功能单元可指至少一加重行车保安单元，至少一加重行车保安单元可选自下列群组至少其一：一变速箱单元、一防死锁刹车单元、及一安全气囊、或者是一车速器、一引擎转速器、一里程计、一油量计、一引擎水温计、一灯号显示器(头灯、警示器)、车速、方向灯、煞车讯号、方向盘角度、SRS信息、引擎转速等等…，但不以此为限。

再者，至少一播放单元可选自下列群组至少其一：一显示器、一喇叭或者是一蜂鸣器、一闪光灯皆可。车载个人计算机可内建有至少一周边扩充端口、至少一无线通讯模块、一全球定位模块及一导航模块。车载个人计算机的至少一无线通讯模块可选自下列群组至少其一：一GSM模块、一GPRS模块、一3G模块、一蓝牙模块及一802.11模块。车载个人计算机的该导航模块可更包括有一地图数据库。

更且，车载个人计算机可更内建有一陀螺仪模块。车载个人计算机的至少一周边扩充端口可选自下列群组至少其一：一USB端口、一串行端口(RS232或RS485)、及一火线接口(IEEE 1394，Fire Wire Interface)。

车载个人计算机可还包括有至少一第一操控辅助单元，至少一第一操控辅助单元是电连接至车载个人计算机的至少一周边扩充端口。第一操控辅助单元选自下列群组至少其一：一传统防盗器、一前/后泊车感应器、一夜视单元及一鸟瞰单元。

其中，次权重功能单元可包括至少一车载影音设备，至少一车载影音设备可选自下列群组至少其一：一iPod播放器、一DVD播放器及一数字电视。次权重功能单元可包括一第二操控辅助单元，第二操控辅助单元可选自下列群组至少其一：一胎压感测单元、一车道偏离警示单元及一芯片钥匙防盗单元。

再者，第一数据总线可更电性连接有一人机接口控制器，人机接口控制器包括多个控制接口。人机接口控制器的多个控制接口，可指设置于方向盘(steering wheel)上的多个控制键或是触控屏幕上的多个触控图标(icon)。第一数据总线与第二数据总线均分别是一控制局域网络总线(Control Area Network，CAN Bus)。

附图说明

图1为现有车载计算机系统的示意图；

图2为本发明具网关器的车载计算机系统一较佳实施例的系统架构图；

图3为本发明具网关器的车载计算机系统一较佳实施例的细部系统架构图。

图中符号说明

1 车载个人计算机 10处理器 11周边扩充端口

111 USB端口 112串行端口 113火线接口

12 无线通讯模块 121GSM模块 122蓝牙模块

13 全球定位模块 14导航模块 141地图数据库

15 陀螺仪模块 2第一数据总线 21人机接口控制器

211 控制接口 3次权重功能单元 30次权重信息

31 车载影音设备 311iPod播放器 312DVD播放器

313 数字电视 32第二操控辅助单元 21胎压感测单元

322 车道偏离警示单元 323芯片钥匙防盗单元 4播放单元

41 显示器 42喇叭 5第二数据总线

6 高权重功能单元 60高权重信息 61变速箱单元

62 防死锁刹车单元 63安全气囊 7网关器

8 第一操控辅助单元 81传统防盗器 82前/后泊车感应器

83 夜视单元 84鸟瞰单元 9车载个人计算机

90 人机接口 91倒车雷达和影像 92卫星导航单元

93 网络通讯单元 94影音系统 96显示器

97 行车信息

具体实施方式

请参阅图2，其为本发明具网关器的车载计算机系统一较佳实施例的系统架构图。如图所示，本实施例提供一种具网关器的车载计算机系统，包括一车载个人计算机1、一第一数据总线2、一次权重功能单元3、一播放单元4、一第二数据总线5、一高权重功能单元6、一网关器7及一第一操控辅助单元8。

如图2所示，第一数据总线2与车载个人计算机1电性连接。次权重功能单元3与第一数据总线2电性连接，次权重功能单元3可通过第一数据总线2传递一次权重信息30至车载个人计算机1。

如图2，播放单元4与第一数据总线2电性连接，网关器7电性连接于第一数据总线2与第二数据总线5之间；因此，第二数据总线5通过网关器7与第一数据总线2电性连接，其后，高权重功能单元6再与第二数据总线5电性连接，高权重功能单元6可提供一高权重信息60；此外，第一数据总线2与第二数据总线5均分别是一控制局域网络总线。

其中，网关器7可准许高权重信息60通过第一数据总线2并传递至车载个人计算机1，车载个人计算机1对高权重信息60可对应处理而产生一对应的影音讯号，并通过播放单元4播出，且网关器7可限制次权重信息30传递至第二数据总线5，以避免干扰高权重单元的运行。

如此，通过网关器7可筛选第二数据总线5上高权重功能单元6所输出的高权重信息60，并允其单向通过而输入给第一数据总线2的车载个人计算机1进行通报，网关器7亦能阻隔第一数据总线2上的各种复杂讯号不能输出至第二数据总线5，以免干扰高权重功能单元6的运行。

请同时参阅图2、及图3，图3为本发明具网关器的车载计算机系统一较佳实施例的细部系统架构图。如图所示，高权重功能单元6是指至少一加重行车保安单元，该加重行车保安单元选自下列群组至少其一：一变速箱单元61、一防死锁刹车单元62及一安全气囊63。

于本实施例中，高权重功能单元6的每一单元都是由其控制器(图未示)所独立控制，其中，每一控制器均能常时或定期将其相关的行车信息传送至第二数据总线5，遇有运作异常或故障或意外等情形的行车信息即视为高权重信息60，亦仍一并传送至第二数据总线5，另将上述高权重信息60先预存于网关器7中，以作为筛选辨识的条件。

以防死锁刹车单元62为例，防死锁刹车单元62的控制器会定时轮询油压元件及掣动元件，且该些元件均能响应控制器预设的常态信息，则防死锁刹车单元62的控制器会传送一般行车信息通报车载个人计算机1防死锁刹车单元62为正常运作；但是，如油压元件的油压过高或过低，掣动元件无响应控制器的轮询，则防死锁刹车单元62的控制器会送出高权重信息60通报车载个人计算机1车况异常。

再以安全气囊63为例，当安全气囊63的控制器定时轮询撞击感知器(图未示)时，如撞击感知器皆能响应控制器的轮询，则安全气囊63的控制器会传送一般行车信息通报车载个人计算机1安全气囊63为正常运作；但是，当安全气囊63的控制器定时轮询撞击感知器时，其中有某些撞击感知器无回复控制器时，控制器会送出高权重信息60通报车载个人计算机1。

此外，如图3所示，于本例中至少一播放单元4是选自下列群组至少其一：一显示器41及一喇叭42，当车载个人计算机1接收自网关器7送出的高权重信息60后，即以显示器41或喇叭42发出警示讯号警告驾驶人注意车况安全，以利后续处理。

再者，车载个人计算机1内建有一处理器10、一周边扩充端口11、一无线通讯模块12、一全球定位模块13及一导航模块14。

其中，周边扩充端口11选自下列群组至少其一：一USB端口111、一串行端口112及一火线接口113。而且，第一操控辅助单元8分别电连接至车载个人计算机1的一周边扩充端口11上。第一操控辅助单元8选自下列群组至少其一：一传统防盗器81、一前/后泊车感应器82、一夜视单元83及一鸟瞰单元84。

因此，通过车载个人计算机1或是第一数据总线2即可弹性扩充各种车载计算机接口设备，而使车载个人计算机1于使用上更具弹性与扩充性，以适应未来新增的设备，同时又以车载个人计算机1为讯息整合中心，以整合第一数据总线2上的各种新增车用单元，其仅需修改内部的软件即可达成整合未来先进的电子产品的功效，不需有任何硬件上的更换，是一种能兼具环保、弹性及效率的发明。

车载个人计算机1的无线通讯模块12选自下列群组至少其一：一GSM模块121及一蓝牙模块122。车载个人计算机1的导航模块14还包括有一地图数据库141。本实施例中地图数据库141储存于一SD记忆卡中，以便于插拔更新地图资料内容。车载个人计算机1还内建有一陀螺仪模块15，其电连接至导航模块14。当车辆进入隧道中全球定位模块13无法接收到卫星讯号时，陀螺仪模块15仍可输出行车角度给导航模块14，以发挥简略定位效果。

此外，次权重功能单元3包括车载影音设备31，车载影音设备31选自下列群组至少其一：一iPod播放器311、一DVD播放器312及一数字电视313。其中，iPod播放器311、一DVD播放器312及一数字电视313等影音讯号，经由第一数据总线2传送至播放单元4的显示器41或喇叭42，以进行播放。

再者，次权重功能单元3包括一第二操控辅助单元32，第二操控辅助单元32选自下列群组至少其一：一胎压感测单元321、一车道偏离警示单元322及一芯片钥匙防盗单元323。

于本例中，当胎压感测单元321感测到轮胎的胎压过高或过低时，可通过第一数据总线2将讯号传给车载个人计算机1，通过处理器10将讯号处理后，并以播放单元的显示器41及喇叭42进行警讯的播放。

而且，当第二操控辅助单元32的芯片钥匙防盗单元323动作时，可通过无线通讯模块12的GSM模块121与驾驶人的手机联络，以达通知驾驶人的功效。

此外，第一数据总线2还电性连接有一人机接口控制器21，人机接口控制器21包括多个控制接口211。人机接口控制器21的多个控制接口211，是指设置于方向盘上的多个控制键。当然，亦可是触控式屏幕上的多个触控图标。

其中，上述多个控制键用以输入指令给人机接口控制器21，当车载个人计算机1当机时，亦可直接以人机接口控制器21经由第一数据总线2输入命令，以直接控制车载影音设备31继续运作。

综合上述，本发明的主要技术特征在于：通过一网关器的设置，将车上的多个电子单元区分为两个群组，其中，可依设计的规划或实际的需求，将被定义为低权重的电子单元(如：影音娱乐、导航单元)配置于与车用计算机直接连结的群组中，而被定义为高权重的电子单元(如：攸关行车或人员安全的电子单元)则被配置于远离车用计算机的群组中。如此，通过这样的设计，即能确保被定义为高权重的电子单元在运行时，能不受其它低权重电子单元的干扰。

基于上述的设计精神，本领域技术人员应知，虽然在本发明的实施利中，将第一操控辅助单元8及第二操控辅助单元32定义为低权重单元，但此仅为其中一种实施态样，设计者仍可依实际的需求，灵活地将第一操控辅助单元8及/或第二操控辅助单元32变更定义为高权重单元，而使该些单元的功能可更确实发挥而不受干扰。换句话说，在车上攸关于行车或人员安全的电子单元，可依设计将其全部或局部定义为高权重单元。

因此，上述实施例仅是为了方便说明而举例，本发明所主张的权利范围自应以权利要求书的范围所述为准，而非仅限于上述实施例。

Claims

1.一种具网关器的车载计算机系统，其特征在于，包括：

一车载个人计算机；

一第一数据总线，与该车载个人计算机电性连接；

一次权重功能单元，与该第一数据总线电性连接，该次权重功能单元可通过该第一数据总线传递一次权重信息至该车载个人计算机；

一播放单元，与该第一数据总线电性连接；

一第二数据总线，与该第一数据总线电性连接；

一高权重功能单元，与该第二数据总线电性连接，该高权重功能单元可提供一高权重信息；以及

一网关器，其电性连接于该第一数据总线与该第二数据总线之间，该网关器可准许该高权重信息通过该第一数据总线并传递至该车载个人计算机，该车载个人计算机对该高权重信息可对应处理而产生一对应的影音讯号，并通过该播放单元播出，且该网关器可限制该次权重信息传递至该第二数据总线，以避免干扰该高权重单元的运行。

2.如权利要求1所述的具网关器的车载计算机系统，其中，该高权重功能单元是指至少一加重行车保安单元，该至少一加重行车保安单元选自下列群组至少其一：一变速箱单元、一防死锁剎车单元及一安全气囊。

3.如权利要求1所述的具网关器的车载计算机系统，其中，该至少一播放单元选自下列群组至少其一：一显示器及一喇叭。

4.如权利要求1所述的具网关器的车载计算机系统，其中，该车载个人计算机内建有至少一周边扩充端口、至少一无线通讯模块、一全球定位模块及一导航模块。

5.如权利要求4所述的具网关器的车载计算机系统，其中，还包括有至少一第一操控辅助单元，该至少一第一操控辅助单元电连接至该车载个人计算机的该至少一周边扩充端口。

6.如权利要求5所述的具网关器的车载计算机系统，其中，该第一操控辅助单元选自下列群组至少其一：一传统防盗器、一前/后泊车感应器、一夜视单元及一鸟瞰单元。

7.如权利要求1所述的具网关器的车载计算机系统，其中，该次权重功能单元包括至少一车载影音设备，该至少一车载影音设备选自下列群组至少其一：一iPod播放器、一DVD播放器及一数字电视。

8.如权利要求1所述的具网关器的车载计算机系统，其中，该次权重功能单元包括一第二操控辅助单元，该第二操控辅助单元选自下列群组至少其一：一胎压感测单元、一车道偏离警示单元及一芯片钥匙防盗单元。

9.如权利要求1所述的具网关器的车载计算机系统，其中，该第一数据总线还电性连接有一人机接口控制器，该人机接口控制器包括多个控制接口，该多个控制接口是指设置于方向盘上的多个控制键或触控式屏幕上的多个触控图标。

10.如权利要求1所述的具网关器的车载计算机系统，其中，该第一数据总线与该第二数据总线均分别是一控制局域网络总线。