CN102407815B - 输入检测装置以及用于运行输入检测装置的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及输入检测装置以及用于运行输入检测装置的方法，尤其涉及机动车的用于对该机动车的乘客的预先规定进行检测和确定的输入检测装置（5），该输入检测装置（5）具有至少一个操纵元件（6）和一个分析单元，其中所述分析单元对由所述操纵元件（6）产生的信号进行分析，用于确定所述预先规定。在此规定，所述操纵元件（6）构造为加速度传感器（7）或者构造为振动传感器。此外，本发明涉及一种用于运行输入检测装置（5）的方法。

Description

输入检测装置以及用于运行输入检测装置的方法

技术领域

本发明涉及机动车的一种用于对该机动车的乘客的预先规定进行检测和确定的输入检测装置，该输入检测装置具有至少一个操纵元件和一个分析单元，其中所述分析单元对由所述操纵元件产生的信号进行分析，用于确定所述预先规定。此外，本发明涉及一种用于运行输入检测装置的方法。

背景技术

开头所述类型的输入检测装置从现有技术中为人所知。所述输入检测装置用于检测和确定由机动车的乘客借助于操纵动作来设置的预先规定，并且经常也额外地用于实施所述预先规定。所述输入检测装置具有所述操纵元件和所述分析单元。通过所述操纵元件来确定乘客的操作动作或者说操纵动作并且将相应的由所述操纵元件产生的信号传输给所述分析单元。该分析单元分析所述信号用于确定所述预先规定。所述信号在此可以由所述操纵元件持续地或者作为替代方案仅仅在操纵时也就是在进行操纵动作时通过所述机动车的乘客来产生。

作为操纵元件，经常使用电气的开关元件比如按钮。这样的按钮的操纵可能会使机动车的比如作为驾驶员的乘客的注意力离开机动车的行驶运行的监控或者说实施。

尤其在所述按钮布置在机动车的副仪表板的区域中时是这种情况。在这种情况下，乘客必定会为了进行操纵而将手从机动车的方向盘上移走。

出于这个原因开发了操作方案，对于所述操作方案来说将所述电钮或者多个电钮直接布置在方向盘上。通过这种方式，驾驶员或者说乘客的短促的目光就足以对正确的电钮进行定位。随后他可以比如用拇指来操纵所述电钮，而其不必将手从方向盘上移走。除了电钮之外，也将成本较高的操纵元件比如触摸板布置在方向盘上。

比如DE 10 2006 024 252 A1描述了一种具有机动车方向盘的机动车仪表板总成，该仪表板总成具有可以让使用者接近的方向盘外表面，其中如此构成所述方向盘，从而能够通过其来探测到所述方向盘外表面上的手指运动。在此额外地设置了分析线路，该分析线路用于产生分析信号，所述分析信号与手指运动及手指在方向盘上的位置相关联。最后，所述机动车仪表板总成拥有伺服系统，该伺服系统按照触发信号来触发，其中在所述分析信号的基础上产生所述触发信号。另外还进一步地在US 2006/0262103 A1中提出一种系统，对于该系统来说在方向盘上布置了触摸板。

发明内容

相对于此，本发明提出了一种机动车的输入检测装置，其用于对该机动车的乘客的预先规定进行检测和确定，该输入检测装置具有至少一个操纵元件和分析单元，其中所述分析单元对由所述操纵元件产生的信号进行分析，以便确定所述预先规定，其特征在于，所述操纵元件构造为加速度传感器或者构造为振动传感器。这种根据本发明的输入检测装置具有这样的优点，即操纵元件的操纵或者说机动车的乘客的预先规定的检测可以在明显减少驾驶员的从机动车的行驶运行的实施过程上转移的注意力的情况下进行。如果所述操纵元件布置在方向盘上，那么该操纵元件尤其可以容易地在不依赖于方向盘的位置的情况下来操纵。按本发明这一点得到实现，方法是所述操纵元件构造为加速度传感器或者构造为振动传感器。机动车的乘客在此通过操纵动作尤其方向盘的轻击或者说敲击来传达其预先规定。在此他可以在方向盘的所有位置中比如用其拇指或者其它手指通过所述操纵元件来传达其预先规定。优选设置了多个操纵元件，所述操纵元件尤其在彼此隔开的情况下来布置。在此可以将每个操纵元件分配给操纵单元比如方向盘的一个区，其中所述区彼此间如此分离，使得相应的操纵元件在相应的区中仅仅记录一个操纵动作。

通常所述分析单元额外地构造用于引起针对所述预先规定的实现的指令。所述输入检测装置由此借助于所述至少一个操纵元件或者说加速度传感器或者振动传感器来检测机动车的乘客优选驾驶员的操纵动作。所述操纵元件产生信号，该信号输送给所述分析单元。所述分析单元则从所述信号中确定所述预先规定并且引起针对所述预先规定的实现的指令。所述操纵元件构造为加速度传感器或者振动传感器，这样做的优点是，机动车的乘客不必精确地碰到所述操纵元件，而仅仅碰到与所述操纵元件处于作用接触尤其触碰接触之中的元件比如操纵单元。比如可以就这样通过在方向盘上的敲击由机动车的乘客来选择机动车的功能。所述加速度传感器或者振动传感器比如可以是压电的传感器或者MEMS传感器（MEMS：Micro-Electro-Mechanical System）。所述加速度传感器也可以用作振动传感器，方法是检测在振动时产生的加速度。所述加速度传感器或者说振动传感器可以用于以一维的、二维的和/三维的方式来检测加速度或者说振动，也就是除了检测加速度或者说振动的存在之外也检测至少一种强度和/或方向。

本发明的一种改进方案规定，所述操纵元件布置在机动车的输入检测器件上尤其布置在方向盘或者换挡装置上、布置在显示元件和/或机动车内饰元件上。由此可以将所述输入检测装置的操纵元件分配给一个操纵单元，该操纵单元同样用于检测乘客的预先规定。这个操纵单元尤其作为所述输入检测器件而存在或者说分配给所述输入检测器件。所述输入检测器件比如可以是方向盘或者换挡装置比如变速手柄或者类似部件。但是，作为替代方案或者补充方案，可以将所述操纵元件分配给所述显示元件比如机动力组合仪表或者分配给机动车音响主体或者说机动车内饰元件比如副仪表板或者座位扶手。

本发明的一种改进方案规定，所述输入检测器件具有至少一个电气的开关元件尤其按钮。所述输入检测器件也就是比如方向盘或者说换挡装置因而可以作为所述输入检测装置或其操纵元件的补充而具有所述电气的开关元件。所述电气的开关元件就象所述输入检测装置与输入检测器件一样用于检测由机动车的乘客借助于-尤其相应不同的-操纵动作来预先设置的预先规定。所述电气的开关元件可以是另外的输入检测器件的组成部分，其中而后所述操纵元件构造为电气的开关元件。这个另外的输入检测装置因此就象所述按本发明的输入检测装置一样拥有而后构造为电气的开关元件的操纵元件和所述分析单元，所述分析单元对由所述操纵元件产生的信号进行分析，用于确定所述预先规定。所述电气的开关元件在此设置用于检测或者说确定与借助于所述输入检测器件检测的预先规定不同的预先规定。

本发明的一种改进方案规定，所述开关元件与所述操纵元件一起布置在共同的印刷电路板上。所述共同的印刷电路板在此比如设置在所述输入检测器件的上面或里面。所述共同的印刷电路板因此具有多个操纵元件，其中所述操纵元件之一按本发明构造为加速度传感器，而所述操纵元件中的至少另一个操纵元件则作为所述开关元件而存在。通过这种方式来简化所述输入检测装置的结构，尤其不必设置额外的印刷电路板。

本发明的一种改进方案规定，额外地设置了器件以用于在所述输入检测器件、显示元件和/或机动车内饰元件上确定触碰位置。乘客的用于将预先规定传达给所述输入检测装置的操纵动作通过在相应的操纵单元上的触碰或者说敲击来进行，所述操纵单元具有所述操纵元件或者说所述加速度传感器。除了所述加速度传感器之外，现在可以设置额外的器件。这些额外的器件除了检测和确定所述预先规定之外还允许确定触碰位置，在所述触碰位置上进行所述用于传达预先规定的操纵动作。所述触碰位置可以额外地由所述分析单元在确定预先规定时来分析。作为替代方案，所述分析单元也可以在确定预先规定时仅仅考虑到乘客的操纵动作并且将触碰位置比如作为参数与针对预先规定的实现的指令一起传输给其它装置尤其控制仪。

所述用于确定触碰位置的器件比如可以分配给所述操纵元件也就是加速度传感器或者说振动传感器。如果设置了多个操纵元件，那就可以通过这种方式以简单的方法尤其通过传播时间差的求得来确定所述触碰位置。在此确定从所述触碰位置到多个操纵元件的操纵信号传播时间和/或用所述操纵元件检测到的操纵强度之间的强度差。通过这种方式比如检测，持续了多长时间，直到通过所述操纵动作引起的操纵信号到达不同的操纵元件处并且就这样确定触碰位置。作为替代方案，可以考虑使用所述操纵信号强度方面的差别，其中所述操纵动作的通过操纵元件之一检测到的操纵信号越明显，则触碰位置就越靠近该操纵元件。在此已经可以用较小数目的操纵元件比如两个操纵元件就可以大致确定所述触碰位置。数目越高，则触碰位置的定位就可能越精确。

此外，本发明涉及一种用于运行尤其按前面的解释的输入检测装置的方法，其中至少一个操纵元件检测机动车的乘客的预先规定并且分析单元对由所述操纵元件产生的信号进行分析以确定所述预先规定。在此规定，作为操纵元件使用加速度传感器或者振动传感器。为了进一步具体说明所述输入检测装置，要参照前面的解释。借助于所述按本发明的方法可以提高机动车的交通安全性，因为乘客也可以在将预先规定传输给输入检测装置时或者借助于所述输入检测装置集中思想于机动车的行驶运行的实施或者说监控。在所述操纵元件设置在方向盘上时，他尤其不必将手从方向盘上移走以传达预先规定。

本发明的一种改进方案规定，所述分析单元借助于信号的时间顺序来确定所述预先规定。通过这种方式比如可以避免通过机动车的乘客对输入检测装置进行的误操作，方法是仅仅在存在信号的特定的时间顺序时才产生用于实现所述预先规定的指令。尤其在此可以规定，乘客必须多次尤其以特定的处于其之间的时间间隔来实施操纵动作也就是触碰或者说敲击。

本发明的一种改进方案规定，为确定所述预先规定而将所述信号的时间顺序与至少一个预先给定的信号模式进行比较。所述信号模式涉及一种关于以怎样的频率由乘客来实施操纵动作并且在各个操纵动作之间必须存在何种时间间隔的结论。比如，如果两次实施所述操纵动作，则仅仅确定相应的预先规定，而在各个操纵动作之间存在着至少一次超过比如0.5秒的时间的暂停。如果存在着多个信号模式，那么可以为这些信号模式分配不同的预先规定或者说与此有关的指令。因此，在所述信号的时间顺序至少基本上与预先给定的第一信号模式相一致时，比如可以判定出第一预先规定（并且由此比如发出第一指令）。相反，在确定预先给定的第二信号模式时，则判定出第二预先规定（并且比如发出第二指令）。这些解释只应该理解为纯示范性的解释；当然在此可以设置任意数目的信号模式以及为其分配的指令。

本发明的一种改进方案规定，在确定所述预先规定之后尤其在与所述信号模式相一致时产生至少一个针对所述预先规定的实现的指令并且/或者激活另一个输入检测装置。一旦检测到所述预先规定，所述输入检测装置或者说其分析单元由此就应该产生针对所述预先规定的实现的指令。当然也可以产生多个指令，其中这一切可以同时或者先后进行。所述指令比如可以传达给另外的装置尤其控制仪。比如所述指令可以旨在激活所述另外的输入检测装置。因此，尤其只有在事先借助于所述输入检测装置确定相应的预先规定之后，才能操纵所述另外的输入检测装置的操纵元件。优选在所述信号的时间顺序至少基本上与所述信号模式相一致时才产生所述指令。如前面描述的一样，当然也可以预先给定或者说保存多个信号模式，其中根据所述相一致的情况相应地产生另一个分配给相应的信号模式的指令。

本发明的一种改进方案规定，作为另外的输入检测装置使用语言识别装置。由此，在机动车的乘客借助于相应的操纵动作发出有关的预先规定之后激活所述语言识别装置。以往只知道，一旦比如操纵了按钮，就激活所述语言识别装置。但是，为此机动车的乘客或者说驾驶员首先必须对这个按钮进行定位并且随后对其进行操纵。利用按本发明的处理方式在很大程度上省去定位过程；如果所述操纵元件设置在方向盘上时，驾驶员也再也不必将手从方向盘上拿走，用于传达或者说设置用于激活语言识别装置的预先规定。

附图说明

下面借助于在附图中示出的实施例对本发明进行详细解释，而在此没有限制本发明。其中：

唯一的附图是机动车的输入检测器件的示意图，其中在所述输入检测器件上布置了输入检测装置的构造为加速度传感器的操纵元件。

具体实施方式

附图示出了这里未示出的机动车的输入检测器件1，其中所述输入检测器件1构造为方向盘2。借助于该方向盘2，机动车的乘客尤其机动车的驾驶员可以传达关于转向角的预先规定。

在所述方向盘2上在该方向盘2的轮辐4上设置了多个电气的开关元件3。所述开关元件3构造为按钮，因而能够借助于所述开关元件3的挤压来检测机动车的乘客的预先规定。此外为所述方向盘2分配了一个输入检测装置5，该输入检测装置5拥有至少一个操纵元件6和一个这里未示出的分析单元。在附图所示的实施例中，设置了两个构造为加速度传感器7的操纵元件6。在此所述操纵元件6或者说加速度传感器7分别与所述开关元件3中的至少一个布置在共同的印刷电路板8上，该印刷电路板8在这里用虚线表示。

此外可以在所述印刷电路板8上设置一些器件（这里未示出），借助于这些器件能够在所述输入检测器件1上确定触碰位置。为此目的，所述方向盘2的任意的区域比如其外圆周可以构造为触碰敏感的结构，从而在通过机动车的乘客实施操纵动作时除了知道所述预先规定之外也知道所述触碰位置。

所述操纵元件6如此耦合到所述分析单元上或者说连接到所述分析单元上，从而将由所述操纵元件6产生的信号输送给所述分析单元。该信号由分析单元进行分析以确定预先规定。分析单元在此通常额外地设置用于引起针对预先规定的实现的指令。也就是说，一旦确定了所述预先规定，分析单元就产生相应的指令，用于实施机动车的乘客的预先规定。在此，所述分析单元比如可以借助于信号的时间顺序来确定所述预先规定，其中为确定所述预先规定而将所述时间顺序与至少一个预先给定的信号模式进行比较。在确定了所述预先规定之后，随后产生针对所述预先规定的实现的指令或者说激活另外的输入检测装置。这个另外的输入检测装置比如可以是语言识别装置。

借助于所述按本发明的包括加速度传感器7的输入检测装置5简化了机动车的操作，因为通过一次或者多次的敲击可以激活或者关闭机动车的功能。此外，所述敲击可以在不依赖于方向盘2的当前位置的情况下进行。与此相反，在可以进行操纵之前，机动车的乘客尤其在出现偏离方向盘2的原始位置的位置时为了操纵所述开关元件3首先必须对该位置进行定位。相反，所述加速度传感器7在所有与其进行了作用连接的或者说触碰连接的元件上检测操纵动作。

尽管所述加速度传感器7与所述开关元件3一起布置在共同的印刷电路板8上，但因此机动车的乘客比如可以容易地在方向盘2的外圆周上进行操纵动作。在这种情况下，所述预先规定也可以借助于所述加速度传感器来检测并且通过所述分析单元来分析。根据由所述操纵元件6产生的信号的时间顺序与所述至少一个预先给定的信号模式之间的一致性，可以激活相应的功能。作为实例已经提出，激活另外的以语言识别装置的形式存在的输入检测装置。作为替代方案，自然也可以这样安排，即为机动车的导航装置预先设定特定的目标或者使无线通讯装置与特定的人员建立接触。因此相应地为不同的预先给定的信号模式分配了相应的指令并且在所述时间顺序与相应的信号模式相一致时执行所述相应的指令或者说将其传输给相应的装置。作为替代方案，所述输入检测装置5或者说加速度传感器7可以布置在变速手柄、显示元件比如组合仪表或者说机动车音响主机上，或者说布置在机动车内饰元件尤其副仪表板或者座位扶手上。

作为信号模式，尤其可以检测敲击情况。为了区分不同的信号，在此可以预先设定不同的敲击符号，所述敲击符号在单次的敲击过程之间具有不同的暂停长度。因此比如可以通过三次先后相随的敲击过程来产生多个不同的信号模式。关于处于所述敲击过程之间的暂停，这些信号模式比如可以是短-长、长-短或者短-短。一种优选的用于与两个敲击符号之间的较长的暂停相比的较短的暂停的时间界限比如可以选择处于0.5与1.2秒之间的数值。

也能够设想，借助于开关元件3从多种功能中选择一种特定的功能。随后通过对方向盘2的敲击来指示所述输入检测装置5来执行所选择的功能。该输入检测装置5由此仅仅用于作出最终的动作指示。相反，当然也可以借助于所述输入检测装置5来进行选择并且随后通过所述开关元件3之一的操纵来确认也就是说来执行所述选择。

Claims (12)

1.机动车的输入检测装置（5），用于对该机动车的乘客的预先规定进行检测和确定，该输入检测装置（5）具有至少一个操纵元件（6）和分析单元，其中所述分析单元对由所述操纵元件（6）产生的信号进行分析，以便确定所述预先规定，其特征在于，所述操纵元件（6）构造为加速度传感器（7）或者构造为振动传感器，其中设置了多个操纵元件（6），对于这些操纵元件来说通过求得传播时间差或者通过求得在利用所述操纵元件获得的操纵强度之间的强度差来确定触碰位置。

2.按权利要求1所述的输入检测装置，其特征在于，所述操纵元件（6）布置在机动车的输入检测器件（1）上、布置在显示元件和/或机动车内饰元件上。

3.按权利要求2所述的输入检测装置，其特征在于，所述操纵元件（6）布置在方向盘（2）或者换挡装置上。

4.按前述权利要求中任一项所述的输入检测装置，其特征在于，所述输入检测器件（1）具有至少一个电气的开关元件（3）。

5.按权利要求4所述的输入检测装置，其特征在于，所述开关元件（3）与所述操纵元件（6）一起布置在共同的印刷电路板（8）上。

6.按权利要求1所述的输入检测装置，其特征在于，额外地设置了器件以用于确定在所述输入检测器件（1）、显示元件和/或机动车内饰元件上的触碰位置。

7.用于运行按权利要求1所述的输入检测装置（5）的方法，其中至少一个操纵元件（6）检测机动车的乘客的预先规定并且分析单元对由所述操纵元件（6）产生的信号进行分析以确定所述预先规定，其特征在于，作为操纵元件（6）使用加速度传感器（7）或者振动传感器并且借助前述权利要求中任一项或多项所述的输入检测装置来实施所述方法。

8.按权利要求7所述的方法，其特征在于，所述分析单元借助于信号的时间顺序来确定所述预先规定。

9.按前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，为确定所述预先规定而将所述信号的时间顺序与至少一个预先给定的信号模式进行比较。

10.按权利要求7所述的方法，其特征在于，在确定所述预先规定之后产生至少一个针对所述预先规定的实现的指令并且/或者激活另外的输入检测装置。

11.按权利要求10所述的方法，其特征在于，在与所述信号模式相一致时产生至少一个针对所述预先规定的实现的指令并且/或者激活另外的输入检测装置。

12.按权利要求7所述的方法，其特征在于，作为另外的输入检测装置使用语言识别装置。