CN103292945A

CN103292945A - 包括畸变检测元件的车载装置

Info

Publication number: CN103292945A
Application number: CN2013100587073A
Authority: CN
Inventors: 三摩纪雄; 畑中真二; 名田徹; 田口清贵; 真锅真; 吉泽显; 大林真人
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2012-02-29
Filing date: 2013-02-25
Publication date: 2013-09-11
Anticipated expiration: 2033-02-25
Also published as: JP2013181777A; US9110537B2; JP5844178B2; US20130222300A1; GB2505018B; GB2505018A; CN103292945B; GB201302633D0

Abstract

一种车载装置（20）包括多个操作部分（10）、检测部分（13）和撤销部分。操作部分（10）被配置为在车辆驾驶期间接收用户的操作，并且分别包括畸变检测元件（12a-12d），畸变检测元件（12a-12d）分别根据由于操作产生的负荷来发送检测信号。检测部分（13）基于检测信号来检测对操作部分（10）的操作。撤销部分基于从畸变检测元件（12a-12d）发送的检测信号，来判断在同一时期在多个操作部分（10）中是否产生负荷，并且当在同一时期产生负荷时，撤销部分撤销从畸变检测元件（12a-12d）发送的检测信号。

Description

包括畸变检测元件的车载装置

技术领域

本公开涉及一种包括畸变检测元件的车载装置。

背景技术

JP-A-2010-181398（对应于US2010/0170349A1）公开了一种车载装置，该车载装置利用畸变检测元件检测施加到操作部分的负荷，并且基于该负荷来检测由用户施加到操作部分的操作。因为车载设备能够检测施加到操作部分的力的大小，所以车载设备可以接受各种操作。

然而，由于车辆振动，在操作部分中可能产生负荷，从而可能误检测用户的操作。相应地，可能发生车载装置的误动作。为了避免上述问题，当发生车辆振动时，可以撤销由畸变检测元件检测的操作。然而，需要用于检测车辆的振动的附加部件（例如加速度传感器）并且成本可能增加。

发明内容

本公开的一个目的是提供一种车载设备，该设备包括多个操作部分，每个操作部分利用畸变检测元件来检测操作，并且该设备能够利用简单的构造来限制由对操作的误检测造成的误动作，对操作的错检测是由车辆振动引起的。

根据本公开的一个方面的车载装置包括：多个操作部分、检测部分和撤销部分。操作部分被配置为在车辆驾驶期间接收用户的操作。多个操作部分分别包括畸变检测元件，畸变检测元件分别根据由于操作产生的负荷来发送检测信号。检测部分基于从畸变检测元件发送的检测信号，来检测对操作部分的操作。撤销部分基于从畸变检测元件发送的检测信号，来判断在同一时期是否在多个操作部分中产生负荷，并且当在该同一时期在多个操作部分中产生负荷时，撤销部分撤销从畸变检测元件发送的检测信号。

车载设备可以利用简单的构造来限制由车辆振动引起的对操作的误检测所造成的误动作。

附图说明

根据结合附图做出的下面的详细描述，本公开的其它目的和优点将变得更加清楚。在附图中：

图1是示出了根据本公开实施例的附着有触摸板的方向盘的图；

图2是示出了一种导航装置的方框图，该导航装置包括与所述导航装置耦接的触摸板和设备；

图3是示出了触摸板的部件的图；

图4是示出了包括在所述触摸板中的操作平面和畸变检测器的俯视图；

图5是示出了导航装置的部件的方框图；以及

图6是示出了操作信息接收过程的流程图。

具体实施方式

将参考附图描述本公开的实施例。本公开的实施例不限于下面的实施例，并且可以做出各种改变和改动，而不背离如所附权利要求书中限定的本公开的范围。

根据本公开实施例的导航装置20，包括两个附着到车辆方向盘100的触摸板10。如图1所示，触摸板10被附着到上轮辐，以致接近方向盘轮。驾驶员可以在抓住方向盘轮的情况下触摸操作平面11。在图2中，为方便起见，触摸板10分别被示为与导航装置20分离。

在方向盘100的转向角为零的状态下，方向盘100被中心线110均匀地分割为右部分和左部分。触摸板10中的一个被设置在右部分（在下文中称为右触摸板10），并且触摸板10中的其它被设置在左部分（在下文中，被称为左触摸板10）上，以便相对于中心线110线性对称。左触摸板10和右触摸板10具有类似的构造。相对于中心线110线性对称地设置左触摸板10和右触摸板10的部件。换句话说，左触摸板10和右触摸板10以相互类似的方式被设置到方向盘100。

左触摸板10和右触摸板10相对于方向盘100的位置不限于上述示例。触摸板10可以被设置在邻近方向盘轮或在方向盘轮上的任何左右对称的位置处。

导航设备20与车载局域网（LAN）50耦接，车载局域网（LAN）50还与音频装置30和电子控制单元（ECU）耦接，该电子控制单元例如是空调（A/C）ECU40。通过操作触摸板10，驾驶员可以操作与车载LAN50耦接的导航装置20和ECU。

如图3所示，每个触摸板10包括操作平面11和畸变检测器12。操作平面11具有板状，并且接收驾驶员的触摸操作。畸变检测器12包括畸变检测元件12a-12d。畸变检测元件12a-12d中的每个检测由于负荷产生的畸变，并且根据该畸变来发送检测信号，该负荷是由触摸操作施加到操作平面11的。每个触摸板10还包括信号处理器13和通信部分14。信号处理器13包括信号处理电路，信号处理电路例如是中央处理单元（CPU）、只读存储器（ROM）、随机存取存储器（RAM）、和模拟-数字（A/D）转换电路。通信部分14与导航装置20中的触摸板通信部分23进行通信，这将在后面描述。

信号处理器13通过已知方法，基于来自畸变检测器12中的畸变检测元件12a-12d的检测信号，来计算由触摸操作施加到操作平面11上的负荷（操作力）。此外，该信号处理器13计算操作平面11中被施加触摸操作的操作位置。然后，信号处理器13通过通信部分14以预定的间隔（例如，100ms），将包括该操作力和该操作位置的操作信息发送到导航装置20。

信号处理器13利用X-Y坐标系来检测操作位置，该X-Y坐标系以操作平面11的中心作为原点。如图1所示，在Y轴上，基于方向盘100的转向角为零的状态的上部区域为正区域。在X轴上，方向盘100的内部区域为正区域。

将描述操作平面11和畸变检测器12的构造的示例。如图4所示，操作平面11具有近似矩形的板状。两个突出部分11a分别从操作平面11的外围端向右和向左突出。突出部分11a经由操作平面11彼此相对。

经由每个突出部分11a，两个畸变发生器15具有彼此相对的板状。每一个畸变发生器15的一端与突出部分11a耦接，而每一个畸变发生器15的另一端与触摸板10的壳体（未示出）耦接。

畸变发生器15被设置成基本平行于操作平面11。每个畸变发生器15的前侧对应于操作平面11中接收触摸操作的一侧，该前侧是根据施加到操作平面11的操作力而弹性变形以产生弯曲变形的位移传输表面。

畸变检测器12被设置在位移传输表面上。畸变检测元件12a-12d中的每一个检测位移传输表面的位移（弹性变形量）作为畸变，并根据畸变将该检测信号发送给信号处理器13。

如图5所示，导航装置20还包括位置检测器21、方向传感器22以及触摸板通信部分23。位置检测器21检测车辆的当前位置。方向传感器22基于地磁学来检测绝对方向。触摸板通信部分23与左触摸板10和右触摸板10通信。导航装置20还包括控制部分24。控制部分包括微型计算机，微型计算机包括CPU、ROM、RAM、输入输出部分（I/O），以及耦接CPU、ROM、RAM和I/O的总线。控制部分24基于加载到RAM的程序，来执行对导航装置20的总体控制。

导航装置20还包括存储部分25和显示部分26。存储部分25包括例如硬盘驱动器或闪存，并且存储例如地图数据。显示部分26包括例如液晶显示器，并显示各种信息。显示部分26可以与仪表盘中的仪表指示器一体设置，或者可以是平视显示器（head up display）。

导航装置20还包括操作部分27和车载LAN通信部分28。操作部分27例如包括按键开关或触摸开关，并且接收各种操作。车载LAN通信部分28通过车载LAN50与ECU通信。

接下来，将描述根据本实施例的导航装置20的操作。导航装置20中的控制部分24根据从微型计算机中的信号处理器13发送的操作信号，来执行各种处理。另外，必要时，控制部分24通过车载LAN50将操作信息发送到ECU。相应地，可以通过触摸板10来操作导航装置20、音频装置30和ECU（例如空调ECU40）。

如上所述，附着到方向盘100的每个触摸板10是负荷检测触摸板，负荷检测触摸板通过利用畸变检测器12检测产生于操作平面11中的负荷，来检测对操作平面11的触摸操作。因此，当由于车辆振动在操作平面11中产生负荷时，可能误检测到触摸操作。

当车辆振动发生时，具有类似大小和类似方向的负荷在同一时期被施加到左触摸板10和右触摸板10中的操作平面11。如上所述，左触摸板10和右触摸板10具有类似的结构，并且以彼此类似的方式附着到方向盘100。此外，在每个触摸板10的操作平面11上的X-Y坐标系中，X轴和Y轴的正方向被确定，以致相对于方向盘100的中心线110左右对称。

因此，当具有类似大小和类似方向的负荷被施加到左触摸板10和右触摸板10时，信号处理器13检测到类似的操作量和彼此接近的操作位置。

因此，当包括在与同一时期被施加到左触摸板10和右触摸板10的触摸操作有关的操作信息中的操作量具有类似大小，并且包括在该操作信息中的操作位置彼此接近时，导航装置20撤销该操作信息。

将参照图6来描述由导航装置20执行的操作信息接收过程。在操作信息接收过程中，导航装置20基于在左触摸板10和右触摸板10处检测到的操作量和操作位置来执行各种处理，并且撤销由于车辆振动而误检测到的操作量和操作位置。导航装置20以预定的时间间隔（例如100ms）执行操作信息接收过程。

在S205，导航装置20的控制部分24判断触摸板通信部分23是否从左触摸板10和右触摸板10接收到新的操作信息。如果在S205处的判断结果为是，则过程进行到S210。如果在S205处的判断结果为否，则过程终止。

在S210，控制部分24判断对左触摸板10和右触摸板10的触摸操作是否发生在同一时期。当触摸板通信部分23从两个触摸板10都接收到新的操作信息时，控制部分24可以判断对应于该操作信息的触摸操作发生在同一时期。如果在S210处的判断结果为是，则过程进行至S215。如果在S210中的判断结果为否，则过程进行到S230。

在S215，控制部分24判断包括在发送自左触摸板10和右触摸板10的操作信息中的操作位置是否彼此接近。例如，控制部分24判断操作位置的X坐标之间的差值和Y坐标之间的差值是否小于或等于预定的阈值。如果在S215处的判断结果为是，则过程进行至S220。如果在S215处的判断结果为否，则过程进行到S230。

在S220，控制部分24判断包括在发送自左触摸板10和右触摸板10的操作信息中的操作力是否彼此类似。例如，控制部分24判断操作力的大小之间的差值是否小于或等于预定的阈值。如果在S220处的判断结果为是，则过程进行至S225。如果在S220中的判断结果为否，则过程进行到S230。

在S225，控制部分24确定了由于车辆的振动而误检测对触摸板10的触摸操作，并且撤销发送自左触摸板10和右触摸板10的操作信息。然后，该过程终止。

另一方面，在S230，控制部分24基于包括在操作信息中的操作力和操作位置，来执行各种处理。然后，该过程终止。

根据本实施例的导航装置20包括附着到方向盘100的左触摸板10和右触摸板10。左右触摸板10利用畸变检测元件12a-12d来检测驾驶员的触摸操作。导航装置20根据包括在操作信息中的操作位置和操作力来执行各种处理，该操作信息发送自左触摸板10和右触摸板10。另外，必要时，导航装置20将操作信息发送给ECU。相应地，可以通过使用左触摸板10和右触摸板10来操作导航装置20和ECU。

当左右触摸板10在同一时期检测到操作位置和操作力，该操作位置彼此接近，并且操作力的大小彼此类似时，导航装置20撤销该操作位置和操作力。

因此，导航装置20可以撤销由于车辆振动产生的负荷而被误检测的对触摸板10的触摸操作，而不需额外用于检测车辆的振动的部件。相应地，可以通过简单的构造来限制由于车辆振动而造成的导航装置20和ECU的误动作同时限制了成本的增加。

此外，驾驶员可以在抓住方向盘100的情况下操作导航装置20和ECU。因此，可以在限制由于车辆振动所致的导航装置20的误动作的情况下提高便利性。

并且，具有类似构造的两个触摸板10以彼此类似的方式附着到同一部件（方向盘100）。因此，相比于两个触摸板10被附着到不同部件的情况，当车辆发生振动时，两个触摸板10可能接收到具有类似特性的负荷。因此，可以高精确度地撤销由于车辆振动所致的误检测的触摸操作。

在上述实施例中，两个触摸板10被附着到方向盘100，以作为示例来解释撤销由于车辆振动所致的误检测的触摸操作的过程。并且，当三个或更多个触摸板10被附着到方向盘100时，或者当触摸板10被附着到其它部件时，可以通过基于在同一时期由触摸板10检测的操作力和操作位置，以执行类似的判断来撤销误检测的触摸操作。

以与触摸板10类似的方式，利用畸变检测元件检测用户操作的操作接收设备可能由于车辆振动而误检测到操作。因此，同样在多个操作接收设备被附着到例如方向盘100的情况下，可以通过基于在同一时期由操作接收设备检测的操作，来执行类似的判断，从而撤销误检测的操作。

在上述实施例中，两个触摸板10具有类似的构造，并且以彼此类似的方式附着到方向盘100。然而，即使当触摸板10以不同的方式被附着，或者当具有不同构造的多个触摸板10或多个操作接收设备被附着到方向盘100时，也可以撤销由于车辆振动所致的误检测的操作。即使当多个接触板10或多个操作接收设备被附着到车辆的不同部件时，也可以撤销由于车辆振动所致的误检测的操作。

在上述情况下，可以预先研究，当产生了具有类似的大小和类似的方向的负荷时，在触摸板10或操作接收设备处检测到什么类型的操作。此外，可以将指示在触摸板10或操作接收设备处检测到的操作的组合的数据存储在导航装置20中的存储部分25中。

然后，当在同一时期在触摸板10或操作接收设备检测的操作对应于包括在数据中的操作的组合时，控制部分24可以撤销操作。同样在上述的情况下，可以限制由于车辆振动所致的导航装置20和ECU的误动作。

在上述实施例中的操作信息接收过程中，导航装置20的控制部分24基于发送自触摸板10的操作信息，来撤销由于车辆振动所致的误检测的操作。

然而，本发明并不限于上述实施例，并且可以将来自触摸板10中的畸变检测器12的检测信号直接输入到导航装置20中的控制部分24，并且控制部分24可以基于检测信号来检测对触摸板10的触摸操作。

另外，导航装置20可以包括判断电路，该判断电路判断在同一时期从畸变检测器12发送到导航装置20的检测信号的波形是否彼此类似。当该波形彼此类似时，判断电路可以确定由于车辆振动而发送了检测信号，并且可以向控制部分24输出异常信号。然后，当控制部分24从判断电路接收到异常信号时，控制部分可以撤销该触摸操作。

同样在上述的情况下，可以限制由于车辆振动所致的误检测的触摸操作引起的导航装置20等的误动作。

在上述实施例的操作信息接收过程中，当在同一时期从左触摸板10和右触摸板10发送的操作信息中包括的操作位置彼此接近并且在同一时期从左触摸板10和右触摸板10发送的操作信息中包括的操作力的大小彼此类似时，则可以撤销操作信息。

然而，当在同一时期从左触摸板10和右触摸板10发送的操作信息中包括的操作位置彼此接近或者在同一时期从左触摸板10和右触摸板10发送的操作信息中包括的操作力的大小彼此类似时，可以撤销操作信息。当不管其它条件，在同一时期从左触摸板10和右触摸板10发送操作信息时，也可以撤销操作信息。

根据上述构造中，可以以简单的构造来限制由于车辆振动所致的导航装置20等的误动作。

在上述实施例中，导航装置20可以作为车载装置。触摸板10可以作为操作部分。信号处理器13可以作为检测部分。操作信息接收过程中的S210到S225处的处理可以由撤销部分执行。

Claims

1.一种车载装置（20），包括：

多个操作部分（10），其被配置为在车辆驾驶期间接收用户的操作，所述多个操作部分（10）分别包括畸变检测元件（12a-12d），所述畸变检测元件（12a-12d）分别根据由所述操作产生的负荷来发送检测信号；

检测部分（13），其基于从所述畸变检测元件（12a-12d）发送的所述检测信号，来检测对所述多个操作部分（10）的所述操作；以及

撤销部分，其基于从所述畸变检测元件（12a-12d）发送的所述检测信号，来判断是否在同一时期在所述多个操作部分（10）中产生负荷，并且当在所述同一时期在所述多个操作部分（10）中产生所述负荷时，撤销在所述同一时期从所述畸变检测元件（12a-12d）发送的所述检测信号。

2.根据权利要求1所述的车载装置（20），

其中，所述多个操作部分（10）附着到所述车辆的方向盘（100）。

3.根据权利要求1或2所述的车载装置（20），

其中，所述撤销部分基于从所述畸变检测元件（12a-12d）发送的所述检测信号，来判断在所述同一时期在所述多个操作部分（10）中是否产生具有类似大小和类似方向的负荷，并且当具有类似大小和类似方向的所述负荷产生于所述同一时期时，撤销在所述同一时期从所述畸变检测元件（12a-12d）发送的所述检测信号。

4.根据权利要求3所述的车载装置（20），

其中，所述操作部分（10）分别包括被配置为接收所述用户的触摸操作的操作平面（11），并且所述畸变检测元件（12a-12d）分别根据由所述触摸操作产生的所述负荷来发送所述检测信号，

其中，所述检测部分（13）基于从所述畸变检测元件（12a-12d）发送的所述检测信号，来检测由于所述触摸操作所致的在所述操作平面（11）中产生的所述负荷的大小，以及所述操作平面（11）中被施加了所述触摸操作的操作位置，并且

其中，当所述检测部分（13）在所述同一时期检测到由于对所述多个操作部分（10）中的所述操作平面（11）的所述触摸操作所致的所述负荷的大小和所述操作位置，并且所述负荷的大小或所述操作位置满足预定的条件时，所述撤销部分撤销在所述同一时期从所述畸变检测元件（12a-12d）发送的所述检测信号。