CN103738271A - 方向盘按键功能学习系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种方向盘按键功能学习系统，包括控制模块，用于提供适应不同车型方向盘匹配的上拉电阻值；按键输入端口，用于将原车方向盘不同按键被按下时产生的电阻值输入；上拉电阻匹配模块，用于所述控制模块根据按键输入端口对应的阻值输入，提供不同的上拉电阻值；A/D转换模块，用于采集所述上拉电阻匹配模块提供不同的上拉电阻值时的电压值，并且将其转化成数字信号，传输至所述控制模块；以及I/O接口，提供所述A/D转换模块不同上拉的控制端口；采用本发明，可以匹配各种类型汽车的方向盘按键的操作，大大提高了各种车载系统在使用过程中的兼容性。

Description

方向盘按键功能学习系统

 

技术领域

本发明涉及一种车载系统，尤其涉及一种方向盘按键功能学习系统及学习方法。

背景技术

所谓车载系统，是指能够在汽车或同类运动工具上使用的产品，方便在汽车运动中使用，大家最常见的是车载MP3，MP4，GPS，车载DVD，车载硬盘机，车载电源，车载冰箱，车载按摩器，车载电脑，车载电视、车载硬盘等。这些车载产品的使用一般需要通过车载点烟器来给予供电，车载产品已经深刻人们的日常生活，也方便了大家的生活。除以上所描述的外，车载系统还包括车载监控系统、3G车载系统、车载信息系统等等。对于诸多的车载系统而言，由于不同的汽车厂商、不同的车型设计，对于方向盘按键电路也会存在差异，因为在安装车载系统的过程中，经常会出现不匹配原汽车方向盘按键的问题。

 

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种方向盘按键功能学习系统，可以匹配各种类型汽车的方向盘按键的操作，大大提高了各种车载系统在使用过程中的兼容性。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种方向盘按键功能学习系统，包括

控制模块，用于提供适应不同车型方向盘匹配的上拉电阻值；

按键输入端口，用于将原车方向盘不同按键被按下时产生的电阻值输入；

上拉电阻匹配模块，用于所述控制模块根据按键输入端口对应的阻值输入，提供不同的上拉电阻值；

A/D转换模块，用于采集所述上拉电阻匹配模块提供不同的上拉电阻值时的电压值，并且将其转化成数字信号，传输至所述控制模块；

以及I/O接口，提供所述A/D转换模块不同上拉的控制端口；

所述按键输入端口的输入端与现有车型方向盘的控制按键连接，所述按键输入端口的输出端与所述上拉电阻匹配模块连接；

所述上拉电阻匹配模块、A/D转换模块和所述I/O接口分别与所述控制模块连接。

对于上述技术方案的改进，所述上拉电阻匹配模块包括第一PNP三极管、第二PNP三极管、第一上拉电阻、第二上拉电阻、第三上拉电阻和系统电源;所述第一PNP三极管的发射极与所述第二PNP三极管的发射极分别与系统电源连接； 所述第一PNP三极管的集电极与所述第一上拉电阻连接；所述第二PNP三极管的集电极与所述第二上拉电阻连接，发射极与所述第三上拉电阻连接。

对于上述技术方案的进一步改进，所述第一PNP三极管的集电极通过第一上拉电阻连接所述A/D转换模块；所述第二PNP三极管的集电极通过第二上拉电阻连接所述A/D转换模块；所述第二PNP三极管的发射极通过第三上拉电阻连接所述A/D转换模块。

对于上述技术方案的进一步改进，所述第一PNP三极管的基极通过第四电阻与所述I/O接口连接；所述第二PNP三极管的基极通过第五电阻与所述I/O接口连接。

本发明还提供一种方向盘按键的学习方法，其包括：

控制模块1按照时间间隔控制按键进行采样。

分别通过KEY3_1以及KEY3_2按键采样，并获取A/D值。

切换A/D上拉。

判断是否完成成四组采样；若是，A/D值送入所述控制模块1经过去抖动等算法，得到正确的A/D数据，传输至车载系统；若否，则返回控制模块继续采样。

优选地，所述控制模块1控制按键每10ms采样一次。

综上所述，本发明采用具有自动调整上拉电阻阻值的上拉电阻匹配模块，并且结合I/O接口的控制协调作用，通过A/D转化模块采样在不同上拉电阻值下的电压信号值，并且将其转化成数字信号发送至所述控制模块，所述控制模块经过电压去抖动，误差放大，筛选后，再求平均值，最后取出最佳的电压信号，从而实现原车方向盘按键与安装的车载系统相匹配，进而可以通过车载系统完成实时监控方向盘按键的触发，即完成定义方向盘按键的功能。

 

附图说明

图1是本发明所述的方向盘按键功能学习系统在实施例中的电路示意图;

图2是本发明所述的方向盘按键功能学习系统在实施例中的工作流程示意图。

 

具体实施方式

 

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。

如图1所示，本发明所述的方向盘按键功能学习系统，包括控制模块1、按键输入端口2、上拉电阻匹配模块3、A/D转换模块4和I/O接口5，所述控制模块1作为整个系统的核心，与车载系统的处理器连接，接收设施处理器向其发出的学习请求，从而提供使用不同车型方向盘匹配的上拉电阻值，已完成按键功能的学习；所述按键输入端口2，对应图中的AUX-KEY3，作为将原车方向盘不同按键被按下时产生的电阻值输入。

所述上拉电阻匹配模块3，用于所述控制模块1根据按键输入端口2对应的阻值输入，提供不同的上拉电阻值，其包括第一PNP三极管（Q1）、第二PNP三极管（Q2）、第一上拉电阻（R1）、第二上拉电阻（R2）、第三上拉电阻（R3）和系统电源（SYS_5V）;所述第一PNP三极管（Q1）的发射极与所述第二PNP三极管（Q2）的发射极分别与系统电源（SYS_5V）连接；所述第一PNP三极管（Q1）的集电极与所述第一上拉电阻（R1）连接；所述第二PNP三极管（Q2）的集电极与所述第二上拉电阻连接，发射极与所述第三上拉电阻（R3）连接。

所述A/D转换模块4，用于采集所述上拉电阻匹配模块3提供不同的上拉电阻值时的电压值，并且将其转化成数字信号，传输至所述控制模块1。所述第一PNP三极管（Q1  ）的集电极通过第一上拉电阻（R1）连接所述A/D转换模块4；所述第二PNP三极管（Q2）的集电极通过第二上拉电阻（R2）连接所述A/D转换模块4；所述第二PNP三极管（Q2）的发射极通过第三上拉电阻（R3）连接所述A/D转换模块4。

所述I/O接口5，对应图中的K3_SW1和K3_SW2，用于提供所述A/D转换模块4不同上拉的控制端口，所述第一PNP三极管（Q1）的基极通过第四电阻（R4）与所述I/O接口5（K3_SW1）连接；所述第二PNP三极管（Q2的基极通过第五电阻（R5）与所述I/O接口5（K3_SW2）连接，即所述I/O接口5（K3_SW1)控制所述第一PNP三极管（Q1）的导通或者截止，所述I/O接口5（K3_SW2)控制所述第二PNP三极管（Q2）的导通或者截止。

以上是对本发明所述的方向盘按键功能学习系统的结构和功能说明，下面对其整个工作过程进行详细描述：

当原车方向盘中有按键按下时，所述按键输入端口2 （AUX-KEY3）接收此输入，所述A/D转换模块4(KEY3)则进行采样并记下A/D值；接着进行第二次切换上拉电阻，将I/O接口5（K3_SW2）端口拉低，即把第二PNP三极管（Q2）的基极置低，则所述第二PNP三极管（Q2）导通并给A/D转换模块4（KEY3）端口提供2.2K的第二上拉电阻（R2），此时相当于把2.2K的电阻并联在原有的22K的第三上拉电阻（R3）上，所述A/D转换模块4（KEY3）再次采样并记下A/D值；系统进行第三次切换上拉电阻，将所述I/O接口5（K3_SW１）端口拉低，即把第一PNP三极管（Q1）的基极置低，使得所述第一PNP三极管导通并给所述A/D转换模块4（KEY3）端口提供470R的第一上拉电阻(R1)，此时相当于把470R的电阻并联在原有22K的第三上拉电阻（R3）上，所述A/D转换模块4（KEY3）端口再次采样并记下A/D值；系统进行第四次切换上拉电阻，把所述I/O接口5（K3_SW１和K3_SW2）端口同时拉低，即把第一PNP三极管（Q1)和第二PNP三极管（Q2）的基极置低，两个三极管均导通并给所述A/D转换模块4（KEY3）端口提供470R和2.2K的上拉电阻，此时相当于把470R、2.2K和原有的22K三个上拉电阻（R1、R2、R3）并联给所述A/D转换模块4（KEY3）端口提供上拉电阻，所述A/D转换模块4（KEY3）端口再次采样并记下A/D值；至此控制模块1的Ａ/D采样完成，再经过电压去抖动，误差放大，筛选，求平均等算法，取出最佳的电压信息，从而实时监控方向盘按键的触发。

以上是以一路方向盘A/D采样为例，实际过程中，控制模块1则是以每10ms进行两路方向盘A/D的采样，原理完全一样。

所述控制模块1在对整个方向盘按键功能学习系统进行控制的过程中，按照以下如图2所示的流程图进行：

所述控制模块1每10ms的时间间隔进行采样一次，分别通过KEY3_1以及KEY3_2按键采样，并获取A/D值，然后切换A/D上拉，需完成四组采样后，送入所述控制模块1去抖动等算法后，得到正确的A/D数据后，则传输至车载系统。

操作者在使用过程中，方向盘上的功能按键，先按触摸屏上的按键，此时界面的按键会闪动，再按方向盘上的相应按键，反之也可以，学习成功之后界面的相应按键会随之变颜色，最后按保存即可，此时按方向盘上的控键即可控制汽车主机。

以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (7)

1.一种方向盘按键功能学习系统，其特征在于，包括：控制模块，用于提供适应不同车型方向盘匹配的上拉电阻值；按键输入端口，用于将原车方向盘不同按键被按下时产生的电阻值输入；上拉电阻匹配模块，用于所述控制模块根据按键输入端口对应的阻值输入，提供不同的上拉电阻值；A/D转换模块，用于采集所述上拉电阻匹配模块提供不同的上拉电阻值时的电压值，并且将其转化成数字信号，传输至所述控制模块；以及I/O接口，提供所述A/D转换模块不同上拉的控制端口；所述按键输入端口的输入端与现有车型方向盘的控制按键连接，所述按键输入端口的输出端与所述上拉电阻匹配模块连接；所述上拉电阻匹配模块、A/D转换模块和所述I/O接口分别与所述控制模块连接。

2.根据权利要求1所述的方向盘按键功能学习系统，其特征在于：所述上拉电阻匹配模块包括第一PNP三极管（Q1）、第二PNP三极管（Q2）、第一上拉电阻（R1）、第二上拉电阻（R2）、第三上拉电阻（R3）和系统电源（SYS_5V）;所述第一PNP三极管（Q1）的发射极与所述第二PNP三极管（Q2）的发射极分别与系统电源（SYS_5V）连接； 所述第一PNP三极管（Q1）的集电极与所述第一上拉电阻（R1）连接；所述第二PNP三极管（Q2）的集电极与所述第二上拉电阻连接，发射极与所述第三上拉电阻（R3）连接。

3.根据权利要求2所述的方向盘按键功能学习系统，其特征在于：所述第一PNP三极管（Q1   ）的集电极通过第一上拉电阻（R1）连接所述A/D转换模块；所述第二PNP三极管（Q2）的集电极通过第二上拉电阻（R2）连接所述A/D转换模块；所述第二PNP三极管（Q2）的发射极通过第三上拉电阻（R3）连接所述A/D转换模块。

4.根据权利要求2所述的方向盘按键功能学习系统，其特征在于：

所述第一PNP三极管（Q1）的基极通过第四电阻（R4）与所述I/O接口（K3_SW1）连接；所述第二PNP三极管（Q2）的基极通过第五电阻（R5）与所述I/O接口（K3_SW2）连接。

5.一种学习方向盘按键功能的方法，其特征在于，包括：控制模块1按照时间间隔控制按键进行采样；分别通过KEY3_1以及KEY3_2按键采样，并获取A/D值；

切换A/D上拉；判断是否完成成四组采样；若是，A/D值送入所述控制模块1经过去抖动等算法，得到正确的A/D数据，传输至车载系统；若否，则返回控制模块继续采样。

6.根据权利要求5所述的学习方向盘按键功能的方法，其特征在于：所述控制模块1控制按键每10ms采样一次。

7.根据权利要求5所述的用于学习方向盘按键功能的系统，其特征在于，包括：控制模块，用于提供适应不同车型方向盘匹配的上拉电阻值；按键输入端口，用于将原车方向盘不同按键被按下时产生的电阻值输入；上拉电阻匹配模块，用于所述控制模块根据按键输入端口对应的阻值输入，提供不同的上拉电阻值；A/D转换模块，用于采集所述上拉电阻匹配模块提供不同的上拉电阻值时的电压值，并且将其转化成数字信号，传输至所述控制模块；以及I/O接口，提供所述A/D转换模块不同上拉的控制端口；所述按键输入端口的输入端与现有车型方向盘的控制按键连接，所述按键输入端口的输出端与所述上拉电阻匹配模块连接；

所述上拉电阻匹配模块、A/D转换模块和所述I/O接口分别与所述控制模块连接。

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