CN102582375A - 车载电子设备及其太阳能监视仪和节能控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种车载电子设备，其包括：信号接收单元，用于接收至少一个包含特定数据的数据信号；振动传感器，当其处于振动时产生第一信号，处于静止时产生第二信号；控制单元，受该第一信号触发而处理该数据信号，受该第二信号触发而停止对该数据信号的处理；输出单元，用于输出由所述控制单元处理所述数据信号后形成的结果；光伏组件，用于将外部光能转换为电能；备份电池，由所述光伏组件供电；选通电路，用于在光伏组件和备份电池中择优切换以向控制单元提供电力。本发明还公开了该设备的节能控制方法及的具体实例。本发明因振动传感器与具有太阳能光伏组件的电源单元相结合，可以实现节能、无线、小巧便携、易于安装等效果。

Description

车载电子设备及其太阳能监视仪和节能控制方法

【技术领域】

本发明涉及一种车载电子设备，尤其涉及其所使用的太阳能监视仪，同时涉及其节能控制方法。

【背景技术】

胎压监控系统由监视仪和若干装配在轮胎气门嘴上的胎压计共同构成。胎压计负责检测其所在的轮胎的气压、温度等参数，将所测得的参数与其身份特征码打包并生成数据信号，经其信号发射单元向空中辐射。监视仪内设有信号接收单元，用于接收各个胎压计所辐射的数据信号，将该数据信号解包后，以身份特征码匹配胎压计所在的轮胎的方位以确定所属的轮胎，将该方位与该数据信号所包含的气压、温度数值格式化成可读的图文信号，输出到胎压计的显示单元中显示。用户从显示单元所显示的信息中，可以知晓当前各轮胎的气压、温度，从而及早了解各轮胎的安全状态，做出相应的决策。

传统的监视仪，一般采用液晶显示器，以电池或汽车发动机电源供电，其体积往往较大，占据汽车驾驶室内较大的空间，甚至阻挡驾驶员的视线，为驾驶本身带来不便。

太阳能作为一种公知的洁净能源，已被广泛应用于诸多领域，然而，受限于光伏组件转换率较低的影响，被转换为电能的光能往往较小，因此，太阳能供电显然不适用于目前流行的监视仪，易导致供电不足，从而导致监视仪停止工作。

尽管传统的监视仪具有体积大、耗电大等先天不足，但是，出于美观、易读等需要，业内的趋势仍是保持采用液晶显示器作为监视仪的显示装置，并且在此基础上针对电源供应问题进行改进，这样，从理论上即可推断，太阳能在此类监视仪上的应用的可能性极低，除非新的光伏材料被发现并量化生产。

传统的监视仪所具有的缺陷还在于，占用较大体积的监视仪同时也是较重的物体，在无规则平面的汽车驾驶室内，如何安装并固定监视仪成为一个长期无法完美解决的难题。

另一方面，也是影响所有车载电子设备在保持小巧轻便的同时又能使用太阳能电源的难题在于，此类车载电子设备为了实现节电，常需要通过线缆与汽车发动机的输出线缆或取电接口相连接，以便确认汽车启动与否，从而定制车载电子设备的启动策略。显然，设置连接线缆与便携之间形成一对矛盾。

【发明内容】

本发明的首要目的在于提供一种不必接供电线缆即能实现车辆启动状态检测从而实现智能节电的车载电子设备。

本发明的另一目的在于适应前述首要目的提供一种车载电子设备节能控制方法。

本发明的又一目的在于提供一种实现电源智能化节电管理、不需接线、小巧便携、易于安装的胎压监控系统中使用的太阳能监视仪。

本发明的再一目的在于适应前一目的而提供一种胎压监控系统。

本发明的再一目的在于提供一种实现电源智能化节电管理、不需接线、小巧便携、易于安装的倒车雷达系统中使用的太阳能监视仪。

本发明的最后一个目的在于适应前一目的而提供一种倒车雷达系统。

对应于本发明的上述各目的，本发明分别采用如下技术方案：

本发明的车载电子设备，其包括：

信号接收单元，用于接收至少一个包含特定数据的数据信号；

振动传感器，检测其自身的运动状态，当其处于振动时产生第一信号，处于静止时产生第二信号；

控制单元，受该第一信号触发而处理该数据信号，受该第二信号触发而停止对该数据信号的处理；

电源单元，用于向控制单元提供电力；

输出单元，用于输出由所述控制单元处理所述数据信号后形成的结果。

所述电源单元包括：光伏组件，用于将外部光能转换为电能。

进一步，所述电源单元还包括：

备份电池，由所述光伏组件供电；

选通电路，用于切换提供给控制单元的电力来源，当光伏组件工作时以光伏组件向所述控制单元提供电力，否则以所述备份电池向所述控制单元提供电力。

本发明的车载电子设备还可包括与备份电池连接的充电接口，用于与外部电源相连接以对备份电池进行充电。

所述输出单元包括如下任意一种或其组合：显示装置、扬声装置。

本发明的车载电子设备还可包括输入单元，用于向所述控制单元输入设置指令。

本发明的车载电子设备还包括用于封装信号接收单元、振动传感器、控制单元和电源单元的壳体，所述光伏组件呈板状，其构成该壳体的一部分。

本发明车载电子设备节能控制方法，其包括如下步骤：

(1)所述振动传感器检测自身运动状态，当其处于振动时产生第一信号，并执行步骤(2)、(3)，当其处于静止时产生第二信号，并执行步骤(4)；

(2)所述控制单元受该振动传感器的第一信号触发而对所述信号接收单元所接收的包含特定数据的数据信号进行处理；

(3)由输出单元输出所述控制单元处理所述数据信号后形成的处理结果，返回执行步骤(1)；

(4)所述控制单元受该振动传感器的第二信号触发而停止对所述信号接收单元所接收的包含特定数据的数据信号的处理，返回执行步骤(1)。

该方法还包括步骤(5)，由车载电子设备的一个选通电路定时或实时检测所述电源单元所包含的两个以上的电源的电量，选通其中电力相对充足的一个电源为所述控制单元提供电力。所述步骤(5)中的电源之一具有一个将外部光能转换为电能并向其余电源提供电力的步骤。

该方法还包括步骤(6)，由所述控制单元实时地提供人机交互平台以供用户输入提供给该控制单元的指令。

本发明的一种太阳能监视仪，用于胎压监控系统中，其包括如下部件：

信号接收单元，用于接收至少一个胎压计生成的包含该胎压计所测轮胎气压和该胎压计自身的身份特征码的数据信号；

板状光伏组件，用于将外部光能转换为电能；

备份电池，由所述板状光伏组件供电；

控制单元，其具有工作和休眠两种状态，工作状态时用于从所述数据信号中提取出胎压计的身份特征码和与之对应的轮胎气压并转换为显示信号，休眠状态时停止对所述数据信号的处理；

振动传感器，用于检测自身是否处于振动状态以指令所述控制单元在该振动状态时进入工作状态，而在非振动状态时进入休眠状态；

选通电路，在板状光伏组件工作时选择由板状光伏组件向控制单元供电，否则选通由该备份电池向控制单元供电；

显示装置，据所述显示信号将胎压计的身份特征码和相应的轮胎气压对应输出显示；

壳体，用于封装前述各部件，所述板状光伏组件构成该壳体的一部分。

该监视仪的壳体内设有用于告警的扬声装置，在控制单元检测到备份电池的电量低于一预设值或所述轮胎气压低于另一预设值时予以发声告警。

所述显示装置为LED显示屏或LCD显示屏。

所述壳体上装设有充电接口，其与所述备份电池电性连接。

所述壳体上装设有指示元件，其与所述板状光伏组件相连接，用于指示外部光能的强度。

所述壳体上设有控制按键，用于向控制单元输入设置指令。

具体的，所述壳体具有一底板和竖立于底板一侧边的带窗孔的盖板，所述板状光伏组件用作壳体的顶板，与底板、盖板相配合组装以封装所述信号接收单元、备份电池、选通电路、控制单元以及显示装置，该显示装置具有显示面板，该显示面板对应所述窗孔安装设置。

本发明的胎压监控系统，其包括安装于汽车的至少一个轮胎气门嘴上的至少一个胎压计，该系统还包括如前一技术方案所述的太阳能监视仪。所述太阳能监视仪的固定于所述汽车的前挡风玻璃上。

本发明的另一种太阳能监视仪，用于倒车雷达系统中，其包括如下部件：

信号接收单元，用于接收倒车雷达系统的探测组件所测得的包含车与障碍物之间的距离数值的数据信号；

板状光伏组件，用于将外部光能转换为电能；

备份电池，由所述板状光伏组件供电；

控制单元，其具有工作和休眠两种状态，工作状态时用于从所述数据信号中提取出所述距离数值并转换为显示信号，休眠状态时停止对所述数据信号的处理；

振动传感器，用于检测自身是否处于振动状态以指令所述控制单元在该振动状态时进入工作状态，而在非振动状态时进入休眠状态；

选通电路，在板状光伏组件工作时选择由板状光伏组件向控制单元供电，否则选通由该备份电池向控制单元供电；

显示装置，据所述显示信号将所述距离数值输出显示；

壳体，用于封装前述各部件，所述板状光伏组件构成该壳体的一部分。

该监视仪的壳体内设有用于告警的扬声装置，在控制单元检测到备份电池的电量低于一预设值或所述距离数值低于另一预设值时予以发声告警。

所述显示装置为LED显示屏或LCD显示屏。

所述壳体上装设有充电接口，其与所述备份电池电性连接。

所述壳体上装设有指示元件，其与所述板状光伏组件相连接，用于指示外部光能的强度。

所述壳体上设有控制按键，用于向控制单元输入设置指令。

具体的，所述壳体具有一底板和竖立于底板一侧边的带窗孔的盖板，所述板状光伏组件用作壳体的顶板，与底板、盖板相配合组装以封装所述信号接收单元、备份电池、选通电路、控制单元以及显示装置，该显示装置具有显示面板，该显示面板对应所述窗孔安装设置。

本发明的倒车雷达系统，其包括安装于汽车后向的保护杆上的探测组件，该系统还包括如前一技术方案所述的太阳能监视仪。所述太阳能监视仪的固定于所述汽车的前挡风玻璃上。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：以振动传感器作为胎压监控系统、倒车雷达系统等车载电子设备的启动状态检测手段，可以使此类车载电子设备的监视仪部分脱离线缆的羁绊，由此使得车载电子设备在汽车驾驶室内部的安装位置变得更为灵活。在此基础上，进一步结合基于太阳能供电电路及其备份选通相关电路，可以在脱离汽车固有电源的同时，做到智能节电，由此得以进一步结合功耗较低的显示装置，从整体上缩小整个监视仪的体积，使其小巧轻便、易于安装。

【附图说明】

图1为本发明车载电子设备的原理框图，其通用于本发明胎压监控系统和倒车雷达系统的太阳能监视仪；

图2为本发明车载电子设备的实物的一个视角的结构示意图，其通用于本发明胎压监控系统和倒车雷达系统的太阳能监视仪；

图3为本发明车载电子设备的实物的另一视角的结构示意图，其通用于本发明胎压监控系统和倒车雷达系统的太阳能监视仪。

【具体实施方式】

以下的两个典型实施例，将分别以胎压监控系统太阳能监视仪和倒车雷达系统太阳能监视仪为应用实例，结合附图对本发明的车载电子设备的具体实现做详细说明：

用于胎压监控系统中的太阳能监视仪：

胎压监控系统包括太阳能监视仪和若干胎压计，为汽车的每一个轮胎均装设一个胎压计，以便每个轮胎都得以施加监控。胎压计与轮胎的气门嘴相连通，以将轮胎的内部气压传导到其内部的压力传感器，该压力传感器检测到当前轮胎气压后，由胎压计内部的处理电路将其处理成一定的格式后，经其信号发送单元向外空间发送包含了该胎压计的身份特征码和该轮胎气压的数据信号，以便被太阳能监视仪所接收。

该太阳能监视仪如图1所示，包括信号接收单元2、振动传感器4、控制单元1、电源单元3、输入单元5以及输出单元6。

所述的信号接收单元2，用于接收所述数据信号，当然，由于一部汽车中一般设有多个胎压计，因此，信号接收单元2接收的数据信号通常来自多个胎压计，并将所接收的数据信号发送给控制单元1做进一步的处理。

所述的振动传感器4，其用于感应汽车的运动状态，汽车运动时，将导致振动传感器4内部的弹簧40产生形变，从而被振动传感器4的芯片检测到，由此产生第一信号；同理，当汽车静止时，该弹簧40处于静止状态，故被芯片检测到，从而产生第二信号。第一信号与第二信号在内容上的不同，便构成状态的不同，足以被控制单元1所识别。

所述的输入单元5，通过设置若干控制按键51、52、53，以便提供给用户进行设置，藉由该些按键51、52向控制单元1输入诸如设置指令，以便改变一些默认的设置，例如改变控制单元1中存储的各个胎压的用于与所述数据信号中的身份特征码匹配的身份特征码等。

所述的输出单元6，包括显示装置61和扬声装置62，分别用于输出来自控制单元1的显示信号所表征的内容和音频信号所表征的内容。例如，控制单元1将每个胎压的身份特征码和相应的轮胎气压以显示信号的形式传输给显示装置61，显示装置61便在其屏幕的对应于该身份特征码的方位上显示该轮胎气压的数值，司乘人员便可由此确定某个方位上的轮胎气压。显示装置61既可以采用LED显示屏也可采用LCD显示屏。同理，如控制单元1检测到当前的轮胎气压低于某一预设值时，或者检测到备份电池的电量低于某一预设值时，发送一音频信号给所述扬声装置62，以使扬声装置62发声告警，司乘人员因此可做出应对措施。除此之外，输出单元6还可以包括指示元件(未图示)，例如由多个发光二极管排列组成的发光组件，用于指示光伏组件所接收的光线辐射强度的高低。同理，还可设置用于警示险情的发光元件(未图示)。

所述的电源单元3，包括呈板状的光伏组件31、备份电池32以及选通电路30。所述的光伏组件31，用于将外部光线如太阳光所辐射的光能转换为电能，并将电能提供给所述备份电池32进行充电。所述备份电池32为可充电的干电池、锂电池或其它可充电类型的电池，除由光伏组件31提供电力进行充电外，还与一充电接口33相连接，以便在阴天或室内停车场等场合、光线不足时，可以通过USB线缆对其进行充电。光伏组件31与备份电池32均连接到选通电路30处，由选通电路30在它们之间做出择一选通，其选择策略是：当光伏组件31正常工作、能够提供监视仪正常工作所需电力时，意味着其电力相对备份电源较为充足，因其电力理论上取之不竭，因而，这种情况下便选通光伏组件31为控制单元1及监视仪其它部件提供电力；而当光伏组件31所提供的电力明显不足且备份电池32能够提供监视仪正常工作所需电力时，则选通备份电池32为控制单元1及监视仪其它部件提供电力。此一调度策略的具体实现，可以由控制单元1或选通电路30检测光伏组件31中的光线辐射强度，当光线辐射强度低于某一预设值时，视为光伏组件31所提供的电力不足，否则视为电力相对充足；也可以由控制单元1或选通电路30检测光伏组件31的输出电压，当输出电压低于某一预设值时，视为光伏组件31所提供的电力不足，否则视为电力相对充足。利用类似的原理，还可以借助其它电气参数进行检测从而为该策略提供判断依据，例如，可以检测光伏组件31的功率。在该策略中，无论所述检测的动作是在控制单元1还是在选通电路30中实现，最终其检测结果仍是提供给选通电路30作为选通依据，并由选通电路30做出二选一的切换选择。

所述的控制单元1，起到整个监视仪的综合控制的作用，如下概述其相关执行过程：

系统启动时，控制单元1检测与其连接的电源单元3、输入单元5、输出单元6、振动传感器4、信号接收单元2等部件的工作状态，在发现异常时可以通过发送音频信号给输出单元6中的扬声装置62，驱动发声报警。

系统启动后，振动传感器4实时工作，实时地检测当前汽车的运动状态，当前汽车的运动状态反映到振动传感器4中即系振动传感器4内部所设的弹簧40的运动状态。

当振动传感器4检测到其自身的弹簧40处于振动状态时，向控制单元1发送用于表征当前汽车为振动状态的第一信号，控制单元1接收到该第一信号后，即进入工作状态，对信号接收单元2所接收的包含胎压计的身份特征码和其轮胎气压的数据信号进行处理，将身份特征码与预存在控制单元1内部的身份特征码与轮胎方位对应表相匹配以确定轮胎气压的数值所属的汽车方位，然后，将该身份特征码或其对应方位和轮胎气压等信号生成显示信号，发送到输出单元6中的显示装置61中进行显示，当然，也可以生成音频信号，发送给扬声装置62进行语音提示。处于工作状态的控制单元1需要充足的电力供应以确保其正常工作，因此，间接由选通电路30或直接由控制单元1定时或实时检测所述电源单元3中的板状光伏组件31和备份电池32所提供的电量，以此作为依据，由选通电路30选通其中电力相对充足的一个电源为包括控制单元1在内的整个监视仪提供电力。

当振动传感器4检测到其自身的弹簧40处于静止状态时，向控制单元1发送用于表征当前汽车为静止状态的第二信号，控制单元1接收到该第二信号后，即进入休眠状态，对信号接收单元2所接收的包含胎压计的身份特征码和其轮胎气压的数据信号不再进行处理，甚至，控制单元1还可以灵活切断对信号接收单元2、输入单元5、输出单元6等部件的电源供应，由此起到节电的效果。处于休眠状态的控制单元1，自然也可以运用前述二选一的电源调度策略进行供电选择，但是，考虑到休眠状态下的控制单元1的功耗非常低，所以，也可降低对电源电量的要求，也就是说，只要电源单元3中，板状光伏组件31、备份电池32任意之一的电量达到另一预设值，足以为休眠状态下的控制单元1提供足够的电力即可，而不必要求此一预设值与前述调度策略中的相应的预设值一致，可以由业内技术人员结合休眠状态下的实际功耗进行适当调节。控制单元1或选通电路30根据此一不同于工作状态下调度策略的预设值，可以对电量大于该预设值的多个电力供应源进行随机选择，选通其中之一为整机供电。

处于工作状态的控制单元1，始终通过驱动输出单元6中的显示装置61输出人机交互界面，以使用户配合对输入单元5中的各个按键51、52、53的操作，实现对控制单元1的指令设置和过程控制。例如，使用过程中，用户需要向控制单元1输入各胎压计的方位与身份特征码的对应关系，则可以操作其中一个按键51使显示装置61呈现设置界面，再通过其它按键52输入详细信息，便可最终完成指令设置，实现人机交互。

结合图2和图3，为了优化整个太阳能监视仪的结构，设置一用于封装前述各部件的壳体，所述壳体具有一底板81和竖立于底板81第一侧边的带窗孔820的盖板82，自盖板82的两侧，也即底板81的与该第一侧边相垂直的第三、四侧边处，竖立设置两个用于连接盖板82和底板81的三角形板材83、84，这样，底板81、盖板82以及两侧三角形板材83、84共同围成一斜坡状的槽体，顶部稍微遮封形成封盖88。在该槽体中设置隔条70以使其形成两个区域，区域之一71用于装设所述备份电池32，区域之二72则用于设置其余部件。区域之二72中，装设所述信号接收单元2、选通电路30、输入单元5、充电接口33、控制单元1以及显示装置61、指示元件(未图示)、扬声装置62等。其中，显示装置61具有显示面板，该显示面板对应所述窗孔820安装设置，所述输入单元5中的各控制按键51、52、53布置在封盖88上，以便用户操作；所述扬声装置62也在适当位置对正预设的漏声孔布设。诸如此类，根据部件自身特征可以在该区域之二72中进行灵活布置。而所述的光伏组件31，因其呈板状，将其设计为适当大小，以作为壳体的顶板与所述底板81、盖板82、两侧三角形板材83、84相组合封装其余部件。板状光伏组件31适宜采用卡合、粘固等方式置于所述槽体顶部以实现壳体的封装。由此，太阳能监视仪的物理结构便较为合理地实现了。由于壳体内部按照部件的功能进行了分区，例如充电电池放置在区域之一71中，其释放的热量不易对区域之二72的其余部件产生不良影响，便于散热。而盖板82处，用户则能较为方便地获得可读性的信息，并且据此做出人机交互动作。

应用太阳能监视仪时，先在太阳能监视仪上存储好汽车各胎压计的身份特征码与其所处的相对方位的对应信息后，将太阳能监视仪的光伏组件31一面朝向汽车顶部粘贴或以其它方式固定在汽车前挡风玻璃上，太阳能监视仪便能借助太阳光的驱动而工作。司乘人员则正好能观测到监视仪壳体盖板82处的显示面板的显示信息，及时了解各轮胎的当前气压。

用于倒车雷达系统中的太阳能监视仪：

倒车雷达系统包括太阳能监视仪和探测组件，探测组件包含多个超声波探头和信号发射电路，多个超声波探头一字排开设置在汽车后向的保护杆上，朝向汽车后向探测，并将探测数据通过一个起收集作用的芯片集中处理，最终形成一个表征当前汽车后向部位与后向障碍物之间距离的数值，通过该信号发射电路将该距离数值生成数据信号发送给太阳能监视仪，由太阳能监视能做进一步的处理，例如显示、报警等。理论上，结合公知的自动化控制原理，计算车与障碍物间距离数值的工作也可由太阳能监视仪完成。本实施例为避免赘述，仅以前探测组件负责完成距离数值计算为基础进行揭示。

该太阳能监视仪如图1所示，包括信号接收单元2、振动传感器4、控制单元1、电源单元3、输入单元5以及输出单元6。

所述的信号接收单元2，用于接收所述包含了距离数值信息的数据信号，并将所接收的数据信号发送给控制单元1做进一步的处理。

所述的振动传感器4，其用于感应汽车的运动状态，汽车运动时，将导致振动传感器4内部的弹簧40产生形变，从而被振动传感器4的芯片检测到，由此产生第一信号；同理，当汽车静止时，该弹簧40处于静止状态，故被芯片检测到，从而产生第二信号。第一信号与第二信号在内容上的不同，便构成状态的不同，足以被控制单元1所识别。

所述的输入单元5，通过设置若干控制按键51、52、53，以便提供给用户进行设置，藉由该些按键51、52、53向控制单元1输入诸如设置指令，以便改变一些默认的设置，例如改变控制单元1中存储的响应报警的触发条件的具体距离数值等。

所述的输出单元6，包括显示装置61和扬声装置62，分别用于输出来自控制单元1的显示信号所表征的内容和音频信号所表征的内容。例如，控制单元1将距离数值以显示信号的形式传输给显示装置61，显示装置61便在其屏幕上可读性地输出该距离数值，司乘人员便可由此确定汽车后向部位与后向障碍物之间的距离，由此做出动作响应。显示装置61既可以采用LED显示屏也可采用LCD显示屏。同理，如控制单元1检测到当前的距离数值低于某一预设值时，或者检测到备份电池32的电量低于某一预设值时，发送一音频信号给所述扬声装置62，以使扬声装置62发声告警，司乘人员因此可做出应对措施。除此之外，输出单元6还可以包括指示元件(未图示)，例如由多个发光二极管排列组成的发光组件，用于指示光伏组件31所接收的光线辐射强度的高低。同理，还可设置用于警示险情的发光元件(未图示)

所述的电源单元3，包括呈板状的光伏组件31、备份电池32以及选通电路30。所述的光伏组件31，用于将外部光线如太阳光所辐射的光能转换为电能，并将电能提供给所述备份电池32进行充电。所述备份电池32为可充电的干电池、锂电池或其它可充电类型的电池，除由光伏组件31提供电力进行充电外，还与一充电接口33相连接，以便在阴天或室内停车场等场合、光线不足时，可以通过USB线缆对其进行充电。光伏组件31与备份电池32均连接到选通电路30处，由选通电路30在它们之间做出择一选通，其选择策略是：当光伏组件31正常工作、能够提供监视仪正常工作所需电力时，意味着其电力相对备份电源较为充足，因其电力理论上取之不竭，因而，这种情况下便选通光伏组件31为控制单元1及监视仪其它部件提供电力；而当光伏组件31所提供的电力明显不足且备份电池32能够提供监视仪正常工作所需电力时，则选通备份电池32为控制单元1及监视仪其它部件提供电力。此一策略的具体实现，可以由控制单元1或选通电路30检测光伏组件31中的光线辐射强度，当光线辐射强度低于某一预设值时，视为光伏组件31所提供的电力不足，否则视为电力相对充足；也可以由控制单元1或选通电路30检测光伏组件31的输出电压，当输出电压低于某一预设值时，视为光伏组件31所提供的电力不足，否则视为电力相对充足。利用类似的原理，还可以借助其它电气参数进行检测从而为该策略提供判断依据，例如，可以检测光伏组件31的功率。在该策略中，无论所述检测的动作是在控制单元1还是在选通电路30中实现，最终其检测结果仍是提供给选通电路30作为选通依据，并由选通电路30做出二选一的切换选择。

所述的控制单元1，起到整个监视仪的综合控制的作用，如下概述其相关执行过程：

系统启动时，控制单元1检测与其连接的电源单元3、输入单元5、输出单元6、振动传感器4、信号接收单元2等部件的工作状态，在发现异常时可以通过发送音频信号给输出单元6中的扬声装置62，驱动发声报警。

系统启动后，振动传感器4实时工作，实时地检测当前汽车的运动状态，当前汽车的运动状态反映到振动传感器4中即系振动传感器4内部所设的弹簧40的运动状态。

当振动传感器4检测到其自身的弹簧40处于振动状态时，向控制单元1发送用于表征当前汽车为振动状态的第一信号，控制单元1接收到该第一信号后，即进入工作状态，对信号接收单元2所接收的距离数值进行处理，将该距离数值与一预设值比较，当前者小于后者时，然后，说明出现险情，生成音频信号发送给扬声装置62进行语音告警揭示，以防止碰撞，同时，无论比较结果如何，均将该距离数值生成显示信号发送到输出单元6中的显示装置61中进行显示。处于工作状态的控制单元1需要充足的电力供应以确保其正常工作，因此，间接由选通电路30或直接由控制单元1定时或实时检测所述电源单元3中的板状光伏组件31和备份电池32所提供的电量，以此作为依据，由选通电路30选通其中电力相对充足的一个电源为包括控制单元1在内的整个监视仪提供电力。

当振动传感器4检测到其自身的弹簧40处于静止状态时，向控制单元1发送用于表征当前汽车为静止状态的第二信号，控制单元1接收到该第二信号后，即进入休眠状态，对信号接收单元2所接收的包含距离数值的数据信号不再进行处理，甚至，控制单元1还可以灵活切断对信号接收单元2、输入单元5、输出单元6等部件的电源供应，由此起到节电的效果。处于休眠状态的控制单元1，自然也可以运用前述二选一的电源调度策略进行供电选择，但是，考虑到休眠状态下的控制单元1的功耗非常低，所以，也可降低对电源电量的要求，也就是说，只要电源单元3中，板状光伏组件31、备份电池32任意之一的电量达到另一预设值，足以为休眠状态下的控制单元1提供足够的电力即可，而不必要求此一预设值与前述调度策略中的相应的预设值一致，可以由业内技术人员结合休眠状态下的实际功耗进行适当调节。控制单元1或选通电路30根据此一不同于工作状态下调度策略的预设值，可以对电量大于该预设值的多个电力供应源进行随机选择，选通其中之一为整机供电。

处于工作状态的控制单元1，始终通过驱动输出单元6中的显示装置61输出人机交互界面，以使用户配合对输入单元5中的各个按键51、52、53的操作，实现对控制单元1的指令设置和过程控制。例如，使用过程中，用户需要向控制单元1输入触发告警条件的距离预设值，则可以操作其中一个按键51使显示装置61呈现设置界面，再通过其它按键52输入详细信息，便可最终完成指令设置，实现人机交互。

结合图2和图3，为了优化整个太阳能监视仪的结构，设置一用于封装前述各部件的壳体，所述壳体具有一底板81和竖立于底板81第一侧边的带窗孔820的盖板82，自盖板82的两侧，也即底板81的与该和一侧边相垂直的第三、四侧边处，竖立设置两个连接盖板82和底板81的三角形板材83、84，这样，底板81、盖板82以及两侧三角形板材83、84共同围成一斜坡状的槽体，槽体上方设置适当遮盖以形成封盖88。在该槽体中设置隔条70以使其形成两个区域，区域之一71用于装设所述备份电池32，区域之二72则用于设置其余部件。区域之二72中，装设所述信号接收单元2、选通电路30、输入单元5、充电接口33、控制单元1以及显示装置61、指示元件(未图示)、扬声装置62等。其中，显示装置61具有显示面板，该显示面板对应所述窗孔820安装设置，所述输入单元5中的各控制按键51、52、53也布置在盖板82上，以便用户操作；所述扬声装置62也对正壳体上预设的漏声孔布设。诸如此类，根据部件自身特征可以在该区域之二72中进行灵活布置。而所述的光伏组件31，因其呈板状，将其设计为适当大小，以作为壳体的顶板与所述底板81、盖板82、两侧三角形板材83、84相组合封装其余部件。板状光伏组件31适宜采用卡合、粘固等方式置于所述槽体顶部以实现壳体的封装。由此，太阳能监视仪的物理结构便较为合理地实现了。由于壳体内部按照部件的功能进行了分区，例如充电电池放置在区域之一71中，其释放的热量不易对区域之二72的其余部件产生不良影响，便于散热。而盖板82处，用户则能较为方便地获得可读性的信息，并且据此做出人机交互动作。

应用太阳能监视仪时，先在太阳能监视仪上存储好触发告警条件的距离预设值后，将太阳能监视仪的光伏组件31一面朝向汽车顶部粘贴或以其它方式固定在汽车前挡风玻璃上，太阳能监视仪便能借助太阳光的驱动而工作。司乘人员则正好能观测到监视仪壳体盖板82处的显示面板的显示信息，及时了解当前车后向部位与后向障碍物间距离。

综上所述，本发明的太阳能监视仪，具有通用性，不仅仅适用于胎压监控系统中，也适用于倒车雷达系统中，甚至可以充当任何车载电子设备的监视部分，太阳能监视仪因振动传感器与具有太阳能光伏组件的电源单元相结合，可以实现节能、无线等效果，从而实现小巧便携、易于安装等特点。

概而言之，以上实施例仅用以说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案；因此，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或者等同替换；而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (29)

1.一种车载电子设备，其特征在于，其包括：

信号接收单元，用于接收至少一个包含特定数据的数据信号；

振动传感器，检测其自身的运动状态，当其处于振动时产生第一信号，处于静止时产生第二信号；

控制单元，受该第一信号触发而处理该数据信号，受该第二信号触发而停止对该数据信号的处理；

电源单元，用于向控制单元提供电力；

输出单元，用于输出由所述控制单元处理所述数据信号后形成的结果。

2.根据权利要求1所述的车载电子设备，其特征在于，所述电源单元包括：光伏组件，用于将外部光能转换为电能。

3.根据权利要求2所述的车载电子设备，其特征在于，所述电源单元还包括：

备份电池，由所述光伏组件供电；

选通电路，用于切换提供给控制单元的电力来源，当光伏组件工作时以光伏组件向所述控制单元提供电力，否则以所述备份电池向所述控制单元提供电力。

4.根据权利要求3所述的车载电子设备，其特征在于，该设备包括与备份电池连接的充电接口，用于与外部电源相连接以对备份电池进行充电。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的车载电子设备，其特征在于，所述输出单元包括如下任意一种或其组合：显示装置、扬声装置。

6.根据权利要求1至4中任意一项所述的车载电子设备，其特征在于，该设备包括输入单元，用于向所述控制单元输入设置指令。

7.根据权利要求2至4中任意一项所述的车载电子设备，其特征在于，该设备包括用于封装信号接收单元、振动传感器、控制单元和电源单元的壳体，所述光伏组件呈板状，其构成该壳体的一部分。

8.一种如权利要求1所述的车载电子设备节能控制方法，其特征在于，其包括如下步骤：

(1)所述振动传感器检测自身运动状态，当其处于振动时产生第一信号，并执行步骤(2)、(3)，当其处于静止时产生第二信号，并执行步骤(4)；

(2)所述控制单元受该振动传感器的第一信号触发而对所述信号接收单元所接收的包含特定数据的数据信号进行处理；

(3)由输出单元输出所述控制单元处理所述数据信号后形成的处理结果，返回执行步骤(1)；

(4)所述控制单元受该振动传感器的第二信号触发而停止对所述信号接收单元所接收的包含特定数据的数据信号的处理，返回执行步骤(1)。

9.根据权利要求8所述的车载电子设备节能控制方法，其特征在于，该方法还包括步骤(5)，由车载电子设备的一个选通电路定时或实时检测所述电源单元所包含的两个以上的电源的电量，选通其中电力相对充足的一个电源为所述控制单元提供电力。

10.根据权利要求9所述的车载电子设备节能控制方法，其特征在于，所述步骤(5)中的电源之一具有一个将外部光能转换为电能并向其余电源提供电力的步骤。

11.根据权利要求8至10中任意一项所述的车载电子设备节能控制方法，其特征在于，该方法还包括步骤(6)，由所述控制单元实时地提供人机交互平台以供用户输入提供给该控制单元的指令。

12.一种太阳能监视仪，用于胎压监控系统中，其特征在于，其包括如下部件：

信号接收单元，用于接收至少一个胎压计生成的包含该胎压计所测轮胎气压和该胎压计自身的身份特征码的数据信号；

板状光伏组件，用于将外部光能转换为电能；

备份电池，由所述板状光伏组件供电；

控制单元，其具有工作和休眠两种状态，工作状态时用于从所述数据信号中提取出胎压计的身份特征码和与之对应的轮胎气压并转换为显示信号，休眠状态时停止对所述数据信号的处理；

振动传感器，用于检测自身是否处于振动状态以指令所述控制单元在该振动状态时进入工作状态，而在非振动状态时进入休眠状态；

选通电路，在板状光伏组件工作时选择由板状光伏组件向控制单元供电，否则选通由该备份电池向控制单元供电；

显示装置，据所述显示信号将胎压计的身份特征码和相应的轮胎气压对应输出显示；

壳体，用于封装前述各部件，所述板状光伏组件构成该壳体的一部分。

13.根据权利要求12所述的太阳能监视仪，其特征在于，该监视仪的壳体内设有用于告警的扬声装置，在控制单元检测到备份电池的电量低于一预设值或所述轮胎气压低于另一预设值时予以发声告警。

14.根据权利要求12所述的太阳能监视仪，其特征在于，所述显示装置为LED显示屏或LCD显示屏。

15.根据权利要求12所述的太阳能监视仪，其特征在于，所述壳体上装设有充电接口，其与所述备份电池电性连接。

16.根据权利要求12所述的太阳能监视仪，其特征在于，所述壳体上装设有指示元件，其与所述板状光伏组件相连接，用于指示外部光能的强度。

17.根据权利要求12所述的太阳能监视仪，其特征在于，所述壳体上设有控制按键，用于向控制单元输入设置指令。

18.根据权利要求12至17中任意一项所述的太阳能监视仪，其特征在于，所述壳体具有一底板和竖立于底板一侧边的带窗孔的盖板，所述板状光伏组件用作壳体的顶板，与底板、盖板相配合组装以封装所述信号接收单元、备份电池、选通电路、控制单元以及显示装置，该显示装置具有显示面板，该显示面板对应所述窗孔安装设置。

19.一种胎压监控系统，其包括安装于汽车的至少一个轮胎气门嘴上的至少一个胎压计，其特征在于，该系统还包括如权利要求12至18中任意一项所述的太阳能监视仪。

20.根据权利要求19所述的胎压监控系统，其特征在于，所述太阳能监视仪的固定于所述汽车的前挡风玻璃上。

21.一种太阳能监视仪，用于倒车雷达系统中，其特征在于，其包括如下部件：

信号接收单元，用于接收倒车雷达系统的探测组件所测得的包含车与障碍物之间的距离数值的数据信号；

板状光伏组件，用于将外部光能转换为电能；

备份电池，由所述板状光伏组件供电；

控制单元，其具有工作和休眠两种状态，工作状态时用于从所述数据信号中提取出所述距离数值并转换为显示信号，休眠状态时停止对所述数据信号的处理；

振动传感器，用于检测自身是否处于振动状态以指令所述控制单元在该振动状态时进入工作状态，而在非振动状态时进入休眠状态；

选通电路，在板状光伏组件工作时选择由板状光伏组件向控制单元供电，否则选通由该备份电池向控制单元供电；

显示装置，据所述显示信号将所述距离数值输出显示；

壳体，用于封装前述各部件，所述板状光伏组件构成该壳体的一部分。

22.根据权利要求21所述的太阳能监视仪，其特征在于，该监视仪的壳体内设有用于告警的扬声装置，在控制单元检测到备份电池的电量低于一预设值或所述距离数值低于另一预设值时予以发声告警。

23.根据权利要求21所述的太阳能监视仪，其特征在于，所述显示装置为LED显示屏或LCD显示屏。

24.根据权利要求21所述的太阳能监视仪，其特征在于，所述壳体上装设有充电接口，其与所述备份电池电性连接。

25.根据权利要求21所述的太阳能监视仪，其特征在于，所述壳体上装设有指示元件，其与所述板状光伏组件相连接，用于指示外部光能的强度。

26.根据权利要求21所述的太阳能监视仪，其特征在于，所述壳体上设有控制按键，用于向控制单元输入设置指令。

27.根据权利要求21至26中任意一项所述的太阳能监视仪，其特征在于，所述壳体具有一底板和竖立于底板一侧边的带窗孔的盖板，所述板状光伏组件用作壳体的顶板，与底板、盖板相配合组装以封装所述信号接收单元、备份电池、选通电路、控制单元以及显示装置，该显示装置具有显示面板，该显示面板对应所述窗孔安装设置。

28.一种倒车雷达系统，其包括安装于汽车后向的保护杆上的探测组件，其特征在于，该系统还包括如权利要求21至27中任意一项所述的太阳能监视仪。

29.根据权利要求28所述的倒车雷达系统，其特征在于，所述太阳能监视仪的固定于所述汽车的前挡风玻璃上。

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