CN102707633A - 具有接触界面的无线远程控制件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种远程控制件(10)，包括中心按钮(20)和侧部按钮(22a、22b；24a、24b)。接触传感器与每个按钮相关联，且中心按钮与多区触垫相关联，该多区触垫能根据手指所述触垫之上的运动而以不同的方式被致动。提供一组机电按钮开关，该组机电按钮开关包括中心开关和共同地用于每对侧部按钮中按钮的一个侧部开关。选择装置用于在探测侧部开关的状态转换时根据如下方面来选择控制信号：其中一个接触传感器通过同与该开关相关联其中一个侧部按钮进行接触来致动。分析手指在中心按钮上的运动，以区分手指的直线运动(46)和圆周运动(48)，并且确定所述运动的方向。

Description

具有接触界面的无线远程控制件

技术领域

本发明涉及一种无线远程控制件，该无线远程控制件具有接触界面并且用于机动车辆的免提通话和多媒体设备。

背景技术

此种远程控制件用于对通常在仪表盘上放置于如下位置的一件设备本身进行控制：该位置通常离驾驶员太远，从而难于在不妨碍驾驶的条件下使驾驶员够到该位置。这是设备与便于访问用于该设备基本功能的命令的远程控制件相关联的原因。

此种无线远程控制件尤其适合于车辆上“改装过”的设备。

该远程控制件可固定于方向盘或者固定于支承件，其粘附于仪表盘并且在驾驶员手能够达的范围内。无线传输命令的使用可具体用于将远程控制件以附连于方向盘的构件的形式安装在该方向盘上，而无需任何电线连接于该设备。

对于简单的“免提”通话功能来说，所需命令的数量相对较小：应答/挂机、呼叫语音识别功能以及调节音量。

与此相反，具有数量不断增大的功能和控制件的新设备的出现致使难于实施此种远程控制。

新开发的设备通常包括如下选项：使车辆的音频系统不仅与免提通话安装件相联接，而且与诸如MP3播放器之类的声音录放装置或者实际上与诸如“USB键”或“SD卡”之类的音频存储介质或一些其它介质相联接。除了具有专用于通话的命令以外，使用者则需要可用于如下方面的命令：选择声源、选择后续/之前的音轨、播放或暂停、微调音量等等。

遗憾的是，可由机动车辆的驾驶员所操纵的远程控制件必需是极端符合人体工程学的，且该远程控制件须在维持驾驶安全性和舒适性的同时与驾驶环境良好地匹配。

具体地说，呈固定于方向盘的额外构件的形式的控制件会增大妨碍驾驶的风险，而如果驾驶员为了选择致动远程控制件的哪个按钮而需要考虑并将视线从道路移开时，尤为如此。

此外，在所有的情形下，控制件须紧邻于驾驶员的手，但这不应致使该控制件被无意地致动。

本发明的目的是通过提出一种远程控制件来解决那些问题：

该远程控制件尽管具有大量不同的命令，但仍能保持较小的尺寸，以允许谨慎地安装该远程控制件，从而不大可能会妨碍对方向盘的操纵；

该远程控制件具有允许以简单且坚固的方式来制造该远程控制件的机械设计；

该远程控制件使它的所有功能都能由单个手指、例如拇指所触及，而无需将手从方向盘松开；以及

该远程控制件防止在驾驶车辆的同时无意地发送命令，这通过需要某些特定的机械动作或者通过引导驾驶员的手指来用于实际需发送的命令来实现。

如下所述，本发明可产生此种远程控制件，该远程控制件允许将致使以下方面成为可能(借助示例并且以非限制的方式)的大量命令集中在非常小的区域上：

应答呼入的通话；

在通话结束时挂机；

改变音乐源；

开启语音识别功能(尤其是用于呼叫索引簿来拨打电话号码或者实际上用于搜索音轨)；

启动/停止音乐录放；

增大/降低音量；

播放后续音轨；以及

播放之前的音轨。

可借助控制件利用一个手指来控制所有这些功能，尽管远程控制件装配在车辆的方向盘上，这些控制件仍以非常符合人机工程学来使用并且具有最小程度妨碍性的方式包含在最小的空间中。

发明内容

为此，本发明提供一种无线远程控制件，该无线远程控制件以已知的方式包括：壳体，该壳体具有支承可见面的本体，该可见面具有多个形成控制按钮的区域，而多个接触传感器与这些按钮中的每一个相关联；控制信号产生装置，该控制信号产生装置根据由使用者致动的相对应按钮而选择性地产生控制信号；以及无线电发送装置，该无线电发送装置用于将信息发送给容纳控制信号的远程设备。

在本发明的方式特征中，可见面包括中心按钮和至少一对侧部按钮，该对侧部按钮设置在壳体的侧部，且远程控制件还包括一组机电按钮开关，且一个侧部开关共同地用于每对侧部按钮中的按钮。可见面可相对于壳体的本体运动和/或变形，从而通过将力施加在成对侧部按钮中按钮与每个侧部开关相对应的一个按钮或另一个按钮上，而允许该开关能被选择性地致动。中心按钮包括多区触垫，该多区触垫能根据使用者手指在触垫表面之上的运动而以不同的方式被致动。该远程控制件还包括选择装置，在探测侧部开关的状态转换时，该选择装置适合于根据如下方面来选择控制信号：其中一个接触传感器通过同与该开关相关联的成对按钮的其中一个侧部按钮进行接触来致动。

根据各种从属特征，具有以下优点：

该远程控制件包括两对侧部按钮，这两对侧部按钮对称地设置在中心按钮的每一侧，且每对按钮具有与其相关联的共用侧部开关；

中心按钮可相对于壳体的本体沿压入方向运动和/或变形，且还设置有中心机电按钮开关，该中心机电按钮开关能通过将所述中心按钮压入来致动；

中心按钮在中间平面中延伸，而在壳体的可见面中，该中间平面相对于按钮的中间平面缩进；

可见面形成在壳体的本体的罩盖上，该罩盖承载对称地设置在中心按钮的每一侧的两对侧部按钮，并且该罩盖绕枢转轴线铰接于壳体的本体，该枢转轴线沿中心按钮的直径延伸并且形成这两对侧部按钮的对称轴线；

提供运动分析装置，该运动分析装置用于对使用者手指在多区触垫的表面上的运动进行分析，且该运动分析装置可区分手指的直线运动和圆周运动，并且可确定所述圆周运动或直线运动的方向；

还提供加速计，该加速计可确定远程控制件的壳体在绝对参照系中的定向，并且如果需要的话可根据该定向逆转所指示的直线运动的方向；

用于对使用者手指在多区触垫表面上的运动进行分析的运动分析装置可由包含在壳体中的电路或者由远程设备中的电路来实施，而无线电发送装置则适合于传递代表使用者手指在多区触垫上运动的信号；

该远程控制件包括用于在同时探测如下方面的情形下防止产生控制信号的装置：i)使用者手指在多区触垫表面上的运动；以及ii)在与侧部按钮相关联的接触传感器中的至少一个上的接触；

这些接触传感器是电容传感器，且提供如下装置：该装置用于周期地读取所述传感器的状态，并且仅仅在探测出其中一个电容传感器由于使用者手指的接触而致动的情形下，用于致动控制信号产生装置和无线电发送装置；以及

该远程控制件还包括照明装置以及致动装置，该照明装置与每对侧部按钮相关联，而在由与所述按钮相关联的接触传感器探测出使用者手指的接近时，该致动装置用于选择性地和暂时地致动该照明装置。

附图说明

接下来是参照附图而对本发明的装置的一实施例的描述，其中，一个附图到另一个附图中使用的相同的附图标记代表相同或功能上类似的元件。

图1是本发明远程控制件的总的俯视立体图，为使用者示出在安装于车辆的方向盘上时的远程控制件。

图2是图1的剖面II-II上的远程控制件的剖视图。

图3示出在其罩盖打开时的远程控制件，露出各个电容接触传感器以及电路构件、尤其是按钮开关。

图4示出远程控制件的本体，该本体具有用于在手指作用在枢转罩盖上时对接触效应进行控制的电子电路以及柔性印刷件。

图5是承载各个电容接触传感器的柔性印刷电路的平面图，详细示出这些各个传感器的构造。

图6是本发明远程控制电路的各个功能构件的框图。

图7是示出为了分析由传感器和开关所输送的信号而由远程控制件的微型控制器所执行算法的各个步骤的流程图。

图8示出由多区触控垫的其中一个电容传感器输送的信号的通常示例。

图9是为了执行对于手指在多区触控垫上运动的分析而由远程设备的微型控制器所执行算法的各个步骤的流程图。

具体实施方式

在附图中，可观察到被总地赋予附图标记10的远程控制件，该远程控制件用于控制“免提”通话和多媒体设备，允许机动车辆的驾驶员能在不放开方向盘的条件下接电话或打电话，并且以类似的方式允许启始或停止播放音乐源、增大或减小播放音量、切换至之前的或后续的音轨等等。

该远程控制件10包括基本上由本体12构成并且由罩盖14关闭的壳体，该本体12封装有各种电子电路，而该罩盖具有承载各种控制按钮的可视化顶面。远程控制件10的壳体的本体12借助搭接件18而固定于方向盘16，该搭接件18允许壳体10附连于由驾驶员所选择的位置处，而该位置通常在处于驾驶员抓持方向盘位置处的拇指的够达范围内。

远程控制件10的壳体的外部尺寸可以例如在50毫米(mm)×46mm的量值上，以允许将该远程控制件直接安装在方向盘上，从而确保极小地妨碍对于方向盘的操纵。

远程控制件10具有圆形的中心按钮20以及两对侧部按钮22和24，该中心按钮以下文将更详细描述的方式进行操作，而两对侧部按钮22和24关于中心轴线26对称地设置在远程控制件的相对两侧上。成对侧部按钮22可例如包括按钮22a和按钮22b，按钮22a与应答功能相对应，而按钮22b与开启语音识别功能相对应，这些按钮22a和22b较佳地具有类似的尺寸并且关于垂直于中心轴线26的轴线相对于彼此对称地设置。类似地，成对侧部按钮24包括以类似方式设置的按钮24a和按钮24b，按钮24a用于挂电话，而按钮24b用于选择将要播放的音频源。

中心按钮20有利地设置有肩部28，该肩部相对于罩盖的外表面、即相对于各个键22a、22b、24a以及24b缩进。

此种缩进构造具有两个优点：

这允许驾驶员仅仅通过利用拇指来触摸远程控制件来发现该远程控制件上的中心按钮20，而无需看向该远程控制件并且由此无需将视线从道路上移开；以及

当将手指放在中心按钮上时，该按钮引导该手指的运动，尤其是允许指尖在按钮上进行圆周地运动(下文会对手指在中心按钮上的运动进行更详细地描述)。

因此，可在不看远程控制件的条件下使用该远程控制件。此种触觉可通过给予中心按钮20略微弯曲的拱顶形来进一步增强，这可在图2所示的剖面中观察到。

壳体还设有发光二极管(LED)30和32，例如绿色LED30设在应答按钮上，而红色LED32设在挂机按钮上，从而允许在低照度环境下简单地使用该远程控制件。有利的是，仅仅在探测到手指向中心按钮20或侧部按钮22a、22b、24a、24b中的任一个的接近时，这些LED30和32通电(以下文解释的方式)。

图2更清楚地示出罩盖14如何铰接于壳体的本体12。该罩盖可绕中心轴线34枢转而运动，从而允许该罩盖通过在侧部按钮22a或22b中的一个或另一个上的按压36而略微向左倾(使用图2所示的示例)，或者通过在按钮24a和24b中的一个或另一个上的按压38而略微向右倾。罩盖14相对于本体12具有仅仅一个自由度，从而按压按钮22a或22b在罩盖相对于本体12如何运动(箭头40)方面正好具有相同的效果，而这同样适用于按钮24a和24b。

罩盖14是单件式构件，该单件式构件借助抗抽取卡配紧固系统42而配合在本体12上，从而允许两个部分12和14在无隙条件下组装在一起。

因此，当侧部按钮22或24被致动时，反作用力来自于：i)首先是位于罩盖下方的构件(将在下文进行描述的机电开关或按钮)的弹性回复效应；以及ii)其次是罩盖14的变形。因此，由塑性材料所制成的各部件的受控变形用于增大并管理致动控制件所需的力，从而防止控制件由于系统过于敏感而导致的任何无意操作。

关于中心按钮20的机械构造，该中心按钮可通过推入而运动(箭头44)，从而通过由于手指按压在所述中心按钮20上而被轴向地推入，能够触发功能。

由于该中心按钮的圆形形状，该中心按钮20还可探测手指的如下运动：从左侧滑至后侧或反之亦然(图1中箭头46)或者沿顺时针或逆时针方向(图1中箭头48)的圆周运动，而该运动通过肩部28来引导，在该肩部处，中心按钮20相对于罩盖的剩余部分缩进。

因此，该中心按钮20可致使如下控制成为可能：

通过推入按钮(箭头44)来开启/停止音乐的播放；

通过沿经过中心按钮20的直线而滑至右侧或左侧(箭头46)而运动至后续或之前的音轨；以及

通过手指在接触区域上的转动运动(箭头48)而增大/减小音量。

图3示出罩盖14打开时的壳体。该罩盖在其内侧表面上承载一组电容接触传感器50和52a、52b、54a、54b，这些传感器分别设置成与中心按钮20和侧部按钮22a、22b、24a、24b对准。这些接触传感器由设置在罩盖14的内侧表面上的柔性印刷电路所承载，且下文将参见附图5对这些接触传感器的形状进行更详细地描述。该柔性印刷电路由一系列导体所延展，这些导体终止在连接于电路58的连接件56中，该电路设置在壳体本体12内部并且承载远程控制件的各个电子部件。

具体地说，电路56承载三个机电按钮开关，即：中心开关60，该中心开关定位成与中心按钮20对准(当罩盖14在壳体12上关闭时)；侧部开关62，该侧部开关定位成与成对侧部按钮22a和22b对准，并且为这些按钮共有；以及侧部开关64，该侧部开关定位成与成对按钮24a和24b对准，并且为这些按钮共有。

通过在中心按钮20进行轴向(图2中箭头44)按压来致动中心开关60。由于在侧部按钮22a和22b中的一个或另一个被按压时，罩盖14会在本体10上枢转(箭头40)，因而通过在侧部按钮22a或22b的任一个上进行按压(图2中箭头36)来致动侧部开关62。以类似的方式，由于在侧部按钮24a和24b中的一个或另一个被按压时，罩盖14会在本体10上枢转，因而通过在侧部按钮24a或24b的任一个上进行按压(图2中箭头38)来致动侧部开关64。

当开关60、62、64由上述运动中的任一种致动时，它们既以触觉形式(按钮被突然推入的感觉)又以听觉形式(喀嚓声)反馈地输送给使用者，由此允许通过非可视的方式来确认命令的致动。

按钮开关60、62、64还借助与它们的操作杆相关联的弹簧来作用，以确保按钮的回复效应。当如上所述包含有侧部按钮22a、22b、24a或24b时，此种回复效应可通过由塑性材料所制成的各部分的变形来增强，由此致使该系统对于无意致动较不敏感。

如图4所示，还可提供附加的弹簧件66，该弹簧件安装在壳体的本体12上并且具有提供附加弹簧效应的柔性的弹性侧部构件68和70。考虑中心按钮，弹簧件66承载中心构件72，该中心构件与中心按钮接触并且通过柔性臂74与壳体和弹性构件68和70脱开，由此允许精确地控制用于致动按钮的情况，而这些柔性臂74类似地提供抵抗施加于中心按钮的压力的弹性效应。

图5单独地示出承载各个接触传感器50和52a、52b、54a、54b的柔性印刷电路。

侧部传感器52a、52b、54a、54b构造成：一旦柔性电路已在罩盖内部放置就位，则这些传感器就与相应的按钮22a、22b、24a以及24b对准，从而选择性地探测手指与这四个按钮中的一个或另一个所进行的任何接触。

柔性电路承载传感器52a和52b的区域通过桥接件连接于中心传感器50，而这同样适用于承载传感器54a和54b的区域。这两个桥接件允许中心按钮、且由此允许中心传感器50相对于罩盖的剩余部分运动。

关于传感器50，该传感器放置成与中心按钮20对准，并且使用四个单独的传感器52a、52b、54a以及54b而具有特定的构造。借助示例，该传感器是具有交迭类型(即，具有交迭区域)的多区触控垫并且包括四个区域，且这四个区域以近似对称的方式分布于四个象限。该部件自身是具有已知类型的部件(例如，由赛普拉斯半导体公司售卖)并且已被选择，这是由于该部件允许在使用仅仅四个传感器的同时在运动之间进行优良的鉴别，且因此同时仅仅分析四个信号，由此与用于相当难于分析的运动的矩阵型传感器相比，仅需要简化得多的计算装置。应注意到，除了使用四区传感器以外，可使用三区传感器(以基本上120°设置的三个传感器)，但会付出降低精确度的代价。

传感器50输送与各个区域50a、50b、50c以及50d相对应的四个数值，这些数值在下文称作“原始数值”。精确度在15％的量值上。

此种具有多区触垫的传感器尤其适合于探测指尖的转动运动(图1中的箭头48)或者探测手指穿过中心按钮的直线运动(箭头46)。下文将更详细地描述用于在平移运动和转动运动之间进行区分的算法以及用于确定转动运动或平移运动的方向的算法。

图6是示出远程控制件10的壳体的电子电路的各个构件的框图。

这由低耗微型控制器76所驱动，而该低耗微型控制器76由纽扣型电池78供电。微型控制器连接于三个开关60、62和64，以探测这些开关的状态(被按压或释放)；该微型控制器还经由接口电路80连接于各个电容接触传感器50(与其四个区域50a至50d连接)以及52a、52b、54a、54b。微型控制器还联接于无线电发送电路82，用于以例如433兆赫(MHz)的频率发送命令。

发送电路82将信号发送给远程设备84，该远程设备84联接于在其中受控或包含在其中的多媒体设备。远程设备84包括接收电路86，用于接收由远程控制件10的发送器82所发送的信号，这些信号发送给微型控制器88，而该微型控制器88允许输送命令CMD，用以控制多媒体设备和免提通话设备：应答/挂机、增大/减小音量、选择声音源、后续/之前的音轨等等。

为了在改变算法方面更灵活，并且为了避免由远程控制件10的微型控制器76执行过多计算，且由于远程控制件10的电池寿命需得以保持，因而在该远程控制件10内仅仅执行其中一些命令探测处理，而在远程设备84内由其微型控制器88来执行剩余的命令探测处理。

更确切地说，下文将参见附图7至9进行更详细描述的是，手指在中心接触传感器20上的运动由远程设备84的微型控制器88远程地探测和分析，而此种分析需要实施相对复杂的算法。然后，远程控制件10仅仅将由子传感器50a至50d中每个传感器所输送的原始信号(在被数字化之后)发送给远程设备84。与此相反，与成对侧部按钮22和24相关联的按钮开关60、62和64的状态以及接触传感器的状态直接由远程控制件10的微型控制器76分析。

下文将对本发明远程控制件的操作方式进行描述。

本发明系统的其中一个原始特征在于以下方面的组合：i)接触传感器，即用于中心按钮20的多区传感器以及用于四个侧部按钮22a、22b、24a、24b中每个按钮的相应传感器；以及ii)三个按钮开关，即与中心按钮20相关联的中心开关60、与成对按钮22a和22b相关联的侧部开关62以及与成对按钮24a和24b相关联的另一侧部开关64。

应注意到，对于开关62和64中的每个开关来说，存在两个与单个开关相关联的触控区域：分别是用于开关62的区域22a、22b以及用于开关64的区域24a、24b。

为了确认须考虑的命令，须由处于推入和改变状态的相对应开关来确认与四个按钮22a、22b、24a、24b中任何一个按钮的接触。

这可获得既紧凑(两个按钮共同使用一个开关)又对于无意命令较不敏感(由于需要将经由接触传感器的探测与对于开关状态变化的探测进行组合)的系统。此外，推入开关为使用者提供触觉和听觉反馈(感受并听到“喀嚓声”)，由此允许确认命令。

还应注意到，中心按钮20自身用于发出五个不同的命令：

播放或停止播放(按钮上的中心按压，用于致动开关60)；

后续音轨(从左至右滑动手指)；

之前的音轨(从右至左滑动手指)；

增大音量(顺时针转动手指)；以及

减小音量(逆时针转动手指)。

较佳的是，对于后续/之前的音轨命令，远程控制件包括加速计。有利的是，能够探测出远程控制件的三维空间相对于绝对参照系的定向，并且允许根据发现远程控制件安装在方向盘的右侧还是左侧来逆转两个功能(从右至左与从左至右对比)。

关于中心按钮的接触区域的转动运动，不同于包括旋钮或操纵杆类型杠杆类型的传统方案，该动作完全独立于方向盘的倾斜角度，并且由此可在任何时候获得。

应注意到，本发明的方案允许所有的功能都能由拇指来获得，该拇指自行起作用而无需放开方向盘。

仅仅由接触传感器构成的方案会无法防止以无意的方式给出命令。与此相反，使接触控制件与机械动作的按钮开关相关联，允许感测出无意动作并且与仅仅由于手接近而产生的接触区分开。

图7是示出为了分析由传感器和开关所输送的信号而由远程控制件10的微型控制器76所执行算法的各个步骤的流程图。

在启动步骤100和初始化步骤102之后，算法探测手指的可能接近(测试104)。

如果成对侧部按钮22和24的电容接触传感器52a、52b、54a、54b中的任一个或者如果中心按钮20的传感器50a至50d中的任一个输送超过预定阈值的信号，则认为手指已接近。然而，如果在侧部电容接触传感器52a、52b、54a、54b的多个传感器上同时探测到信号，或者在侧部传感器52a、52b、54a、54b中的一个传感器以及在中心传感器50a至50d中的至少一个传感器上同时探测到信号，则并不认为是意图致动任何命令的情况，并且并不认为在算法的含义中构成“手指接近”。此种情况极可能与方向盘由擦过远程控制件10壳体的使用者手操作相对应，但不具有将命令发送给远程通话或音频设备的任何意图。

如果测试104是否定的(没有手指接近来发送命令)，远程控制件的微型控制器76放置于待机状态(步骤106)持续预定时间段、例如125毫秒(ms)，以限制整体电力消耗。实际上，足以在规律的间隔(在该示例中每秒八次)测试手指的接近，以确保相对于使用者的反应时间充分地进行探测。

在待机阶段结束时，微型控制器76被重新唤醒，且读取传感器(步骤108)，然后通过返回至测试104来测试手指的可能接近。

如果测试104探测到手指接近而发送命令，则LED30和32点亮(步骤110)，以致使远程控制件易于在黑暗中使用。

以下步骤(测试112)包含探测开关60、62或64中的状态变化，即从释放状态转换成压入状态或反之亦然。如果探测出此种状态变化，并且如果开关是侧部开关62或64中的一个，则算法确定相对应接触传感器中哪个(分别是52a或52b或者54a或54b)是起作用的，并且如果从释放状态转换至压入状态，则激活与相对应侧部按钮(分别是22a或22b或者24a或24b)相关联的命令CMD。与此相反，如果从压入状态转换成释放状态，则命令CMD失效。如果所述开关是中心开关60，则使相对应的命令直接激活或失效。

以下步骤(测试116)确定命令CMD是否被发送，即在步骤114中命令已被激活或失效或者未被激活或失效(即，在步骤112中，开关中不存在状态变化)：

如果命令待发送，则该命令由远程控制件10的无线电发送器82发送给远程设备(步骤118)；或者

由多区中心触垫50的四个电容传感器50a至50d输送的是原始信号，且这些原始信号发送给远程设备(步骤120)，以由该远程设备进行解释。

以下步骤包含探测手指的可能撤回(测试122)，即来自中心电容传感器50a至50d和侧部电容传感器52a、52b、54a、54b的所有传感器的信号消失：

如果手指移开，则算法通过将LED熄灭(步骤124)而终止并且返回至步骤104，以将微型控制器放置于待机状态，直到下次探测出手指接近为止，等等；或者

算法返回至用于测试开关状态变化的步骤112，从而：

如果命令在之前通过步骤114时被激活并且仍未失效，则重复该命令(只要将开关压入，命令就以规律的间隔重新发送给远程设备)；或者

发送来自于中心多区垫的接触传感器的新数值的信号，这些信号会由于之前的迭代作用而改变：从而允许分析手指在所述垫之上的运动并且描述该手指的运动，适合于以相对较短的间隔(例如，每10ms至15ms一次)发送来自于传感器的连续数值的信号，以确保用于分析该运动的算法适当地反应。

下文将对如何分析由多区中心垫50的传感器50a至50d所输送的信号进行描述。

如上所述，传感器包括具有四个电容传感器50a至50d的多区触垫50，这些电容传感器以近似对称的方式分布于四个象限，由此产生四个用于分析的传感器信号。

图8示出由这些电容传感器50a至50d中一个传感器输送的信号的通常示例。

更确切地说，该附图给出输出信号S在手指运动以接近按钮、与按钮接触且然后在传感器上运动并最终移开时随着时间如何变化的示例。

手指接近的特征在于在信号中发生突增，且峰值90后伴随有下降92，表现出边缘效应的特征。此后，该信号随着传感器与手指接触或者靠近手指的更大或更小面积而变化。手指撤回的特征在于信号中发生突降，例如在94处发生突降。

并不确认手指的实际接近，直到探测出下降92为止，且信号被分析的部分是在与该下降终端相对应的瞬时t₁之后的部分。类似地，通过信号中的突降(例如在94处)来探测出手指撤回，并且消除与该下降开始相对应的瞬时t₂之后的数值S。因此，信号被分析以确定手指在中心垫上运动的经过滤部分是在瞬时t₁和t₂之间延伸的部分。

对于四个传感器50a至50d中的每个传感器来说，获得与图8所示信号相类似的信号。如上所述，处于其原始状态的这些数值被拾取并被数字化，且然后由远程控制件发送给远程设备用以分析。

图9是为了执行对于手指在多区触垫50上运动的分析而由远程设备84的微型控制器88所执行算法的各个步骤的流程图。

在初始化步骤(框200和202)之后，算法探测出接收到数据(步骤204)，该数据如上所述包括在给定的瞬时由相应的接触传感器50a至50d所输送的四个原始数值测量值。该数据首先被过滤(步骤206)，从而仅仅在来自于传感器中至少一个的信号中探测出下降(特征在于图8所示的下降92，表示手指接近)时，考虑该数据。根据手指在多区垫上的位置，该信号可在其它传感器中的一个或多个传感器中增强，同时在其它区域中的至少一个区域中下降，从而指示手指已接近并进行接触。

以下步骤(框208)包含将来自于传感器的四个信号转换成关于两个垂直方向X和Y的数据。根据来自于与多区垫的四个象限相对应的四个传感器50a至50d的信号的相应水平，此种转换可使用传统算法来执行，而这并未进行详细描述。在该情形下，应注意到，基本上通过对由远程控制件连续发送的原始数据测量值进行成对比较来探测被分析的手指运动，即通过探测信号从一个采样瞬时至下一瞬时(确切地并且如上所述，在10ms至15ms的间隔)的相对变化来实现。因此，借助示例，来自于传感器50a至50d的信号之间的相对变化代表手指沿着X轴线的运动变化，而来自于传感器50c和50d的信号之间的相对变化代表沿着Y轴线的运动变化。

以下步骤(测试210)包含确定运动是否是转动：如果沿X轴线和Y轴线同时探测到变化，则该变化被解释为转动。

如果运动是转动，则算法进行如下分析(步骤212)：根据来自于传感器50a至50d的四个信号，确定手指在多区垫上的合适角位置。此后，算法等待接收由远程控制件发送的新数据(步骤214)，且如果手指并未移开(测试216)，则该算法分析新的角位置(重复步骤212)等，以限定与手指在中心按钮20之上的转动运动相对应的一系列位点。在手指并不丧失接触的情形下，转动被认为是一系列较小的单个平移运动；根据以此方式探测出的运动，算法可确定转动的方向和幅值，以产生用于增大或减小设备音量的命令(或者用于滚动菜单或者用于执行相同类型的一些其它命令)。

更确切地说，一旦算法探测出手指的转动超出特定阈值，则认为使用者需要如下动作：该动作代表为音量步骤，即根据运动方向来调高或调低音量。然后，将所到达的位置认为是新的启始点，并重复该分析，直到再次超出阈值为止。

在步骤216中，通过信号中的突降(如图8中94处)探测出使用者手指的撤回，而突降在所有四个传感器上同时出现。算法然后等待接收新数据(返回至步骤204)。

如果在步骤210中，算法发现手指的运动并非是转动，则该算法测试手指是否已移开(测试218，与上述测试216相同)。如果手指并未移开，则算法返回至步骤204，以获得新数据，直到探测出手指撤回为止。

根据连续获得的数值，算法然后确定运动是否实际上是直线类型的(测试220)。通过考虑至少三个运动点、通常是第一点、最终点以及近似位于中间的点并且检验这三个点是否对准(在某一不定阈值内)来执行此种确定：

如果该运动实际上是直线运动，则算法分析X轴线或Y轴线以及沿着该轴线的方向(步骤222)，并且产生用于设备电路的相对应命令：后续/之前的音轨等待；或者

如果测试是否定的，这意味着该运动(在任何情形下并未发现是转动运动)过于不稳定，而难于被正确地解释。不采取任何动作，且算法等待接收新数据(返回至框204)。

Claims (12)

1.一种无线远程控制件，所述无线远程控制件具有接触界面并且用于机动车辆的免提通话和多媒体设备，且所述远程控制件包括：

壳体(10)，所述壳体(10)具有支承可见面的本体(12)，所述可见面具有多个形成控制按钮(20、22a、22b、24a、24b)的区域，而多个接触传感器(50、52a、52b、54a、54b)与所述按钮中的每一个相关联；

控制信号产生装置(76)，所述控制信号产生装置根据由使用者致动的相对应按钮而选择性地产生控制信号；以及

无线电发送装置(80)，所述无线电发送装置用于将信息发送给容纳所述控制信号的远程设备；

所述远程控制件的特征在于：

所述可见面包括中心按钮(20)和至少一对侧部按钮(22a、22b；24a、24b)，且所述至少一对侧部按钮设置在所述壳体的侧部上；

所述远程控制件还包括一组机电按钮开关(60、62、64)，且一个侧部开关(62；64)共同地用于每对侧部按钮中的按钮；

所述可见面可相对于所述壳体的本体运动和/或变形，从而通过将力(36；38)施加在所述成对侧部按钮中按钮与每个侧部开关相对应的一个按钮或另一个按钮上，而允许每个侧部开关能被选择性地致动；

所述中心按钮包括多区触垫(50)，所述多区触垫能根据使用者手指在所述触垫表面之上的运动而以不同的方式被致动；以及

所述远程控制件包括选择装置，在探测所述侧部开关的状态转换时，所述选择装置适合于根据如下方面来选择控制信号：所述接触传感器(52a、52b；54a、54b)中的一个接触传感器通过同与所述侧部开关相关联的成对按钮的侧部按钮(22a、22b；24a、24b)中的一个侧部按钮进行接触来致动。

2.如权利要求1所述的远程控制件，其特征在于，所述远程控制件包括两对侧部按钮(22a、22b；24a、24b)，所述两对侧部按钮对称地设置在所述中心按钮(20)的每一侧，且每对按钮具有与其相关联的共用侧部开关(62、64)。

3.如权利要求1所述的远程控制件，其特征在于，所述中心按钮(20)可相对于所述壳体的本体沿压入方向(44)运动和/或变形，且还设有中心机电按钮开关(60)，所述中心机电按钮开关(60)能通过将所述中心按钮压入来致动。

4.如权利要求1所述的远程控制件，其特征在于，所述中心按钮(20)在中间平面中延伸，而在所述壳体的可见面中，所述中心按钮的中间平面相对于所述控制按钮的中间平面缩进。

5.如权利要求1所述的远程控制件，其特征在于，所述可见面形成在所述壳体的本体的罩盖(14)上，所述罩盖承载对称地设置在所述中心按钮(20)的每一侧的两对(22、24)侧部按钮(22a、22b；24a、24b)，并且所述罩盖绕枢转轴线(34)铰接于所述壳体的本体，所述枢转轴线沿所述中心按钮的直径延伸并且形成所述两对侧部按钮的对称轴线。

6.如权利要求1所述的远程控制件，其特征在于，提供运动分析装置，所述运动分析装置用于对使用者手指在所述多区触垫(50)的表面上的运动进行分析，且所述运动分析装置适合于区分所述手指的直线运动(46)和圆周运动(48)，并且适合于确定所述圆周运动或直线运动的方向。

7.如权利要求6所述的远程控制件，其特征在于，还提供加速计，所述加速计适合于确定所述远程控制件的壳体在绝对参照系中的定向，并且如果需要的话，所述加速计适合于根据所述定向逆转所指示的所述直线运动的所述方向。

8.如权利要求6所述的远程控制件，其特征在于，所述运动分析装置是由包含在所述壳体中电路所实施的装置。

9.如权利要求6所述的远程控制件，其特征在于，所述无线电发送装置适合于发送代表使用者手指在所述多区触垫的表面上的所述运动的信号，从而允许由所述远程设备的电路所实施的装置来分析实施运动。

10.如权利要求1所述的远程控制件，其特征在于，所述远程控制件包括用于在同时探测如下方面的情形下防止产生所述控制信号的装置：i)使用者手指在所述多区触垫的表面上的运动；以及ii)在与所述侧部按钮相关联的接触传感器中的至少一个上的接触。

11.如权利要求1所述的远程控制件，其特征在于，所述接触传感器(50、52a、52b、54a、54b)是电容传感器，且提供如下装置：所述装置用于周期地读取所述传感器的状态，并且仅仅在探测出其中一个电容传感器由于使用者手指的接触而致动的情形下，用于致动所述控制信号产生装置和所述无线电发送装置。

12.如权利要求1所述的远程控制件，其特征在于，所述远程控制件还包括照明装置(30、32)以及致动装置，所述照明装置与每对侧部按钮(22、24)相关联，而在由与所述按钮相关联的接触传感器中的一个接触传感器探测出使用者手指的接近时，所述致动装置用于选择性地和暂时地致动所述照明装置。

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