CN103847789A - 一种方向盘角度测量装置、方向盘角度提醒装置和汽车 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种方向盘角度测量装置、一种方向盘角度提醒装置和汽车。该方向盘角度测量装置包括时钟弹簧、角度感应装置，该时钟弹簧的上壳体通过连接件与方向盘同角速度转动，角度感应装置设置在时钟弹簧的下壳体上且用于测量方向盘角度。利用本发明，可以测量方向盘角度。进一步地，可以在车辆刚刚启动时，如果方向盘不对中，可以提醒驾驶员。

Description

一种方向盘角度测量装置、方向盘角度提醒装置和汽车
技术领域
本发明涉及一种检测技术，尤其涉及一种方向盘角度测量装置、方向盘角度提醒装置和包括该方向盘角度测量装置或方向盘角度提醒装置的汽车。
背景技术
车辆的方向盘在驾驶或泊车的过程中，经常会处于方向盘角度不对中的情况，方向盘在0度，-360度，360度三个位置时，外观上不会有任何的区别，驾驶员无法直观的从方向盘的外观上识别方向盘所处的角度，无法及时了解车辆的情况。另外，在驾驶员刚刚进入车辆时，驾驶员无法获取车辆的角度信息，人机交互存在极大的不方便，有时甚至容易造成车辆的事故。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种方向盘角度测量装置、方向盘角度提醒装置和汽车，用以测量方向盘角度。
本发明提供一种方向盘角度测量装置。该方向盘角度测量装置包括时钟弹簧、集成在时钟弹簧内的角度感应装置，其中该时钟弹簧的上壳体通过连接件与方向盘同角速度转动，角度感应装置设置在时钟弹簧的下壳体上且用于测量方向盘角度。
优选地，该方向盘角度测量装置还包括A/D转换单元，与角度感应装置连接以接收方向盘角度并将其转换为数字信号的方向盘角度。
优选地，该方向盘角度测量装置还包括D/A转换单元和显示单元，其中D/A转换单元与A/D转换单元和显示单元相连，用于将数字信号的方向盘角度转换为方向盘角度并发送至显示单元以显示在显示单元上。
优选地，A/D转换单元将方向盘角度转换为CAN数字信号或LIN，且A/D转换单元和D/A转换单元通过CAN总线或LIN总线相连。
优选地，该方向盘角度测量装置还包括显示单元，与角度感应装置相连，用于接收并显示方向盘角度。
本发明还提供一种方向盘角度提醒装置，其特征在于，包括上述的方向盘角度测量装置、处理单元和警示单元，其中
处理单元与角度感应装置和警示单元相连，接收方向盘角度并在车辆启动时间不超过预定时间范围内且方向盘角度不在预定角度范围的情况下，生成报警信号并通过警示单元提醒用户。
优选地，在本发明的方向盘角度提醒装置中，该方向盘角度测量装置还包括A/D转换单元，且方向盘角度提醒装置还包括D/A转换单元，其中A/D转换单元与角度感应装置相连以接收方向盘角度并将其转换为数字信号的方向盘角度，D/A转换单元与A/D转换单元和处理单元相连，用于将接收到的数字信号的方向盘角度转换为方向盘角度并发送给处理单元。
优选地，在本发明的方向盘角度提醒装置中，所述A/D转换单元将方向盘角度转换为CAN或LIN数字信号的方向盘角度，且A/D转换单元和D/A转换单元通过CAN总线或LIN总线相连。
优选地，本发明的方向盘角度提醒装置还包括与处理单元相连的显示单元，用于接收并显示方向盘角度。
本发明还提供一种汽车，包括上述的方向盘角度测量装置或方向盘角度提醒装置。
利用本发明，可以测量方向盘角度。进一步地，可以在车辆刚刚启动时，如果方向盘不对中，可以提醒驾驶员。
附图说明
图1为根据本发明的方向盘角度测量装置的结构示意图。
图2为根据本发明的方向盘角度提醒装置的结构示意图。以及
图3示意性地示出了显示单元显示方向盘角度的一种形式。
具体实施方式
下面将结合附图详细描述本发明的优选实施例，在附图中相同的参考标号表示相同的元件。
通常情况下，方向盘内空间有限且角度传感器通常包括上壳体、下壳体、角度感应装置三个部分，故此在方向盘内无法安装厚度约为10mm的角度传感器。考虑到时钟弹簧通常安装在方向盘下方，且时钟弹簧也具有上下壳体，故此将角度传感器的两部分布置于时钟弹簧上壳体与时钟弹簧下壳体之间，即使得时钟弹簧和角度传感器共用上下壳体。从而达到了在有限的车内空间内实现方向盘角度测量的目的。
在本发明中，一个元件“连接到”另一个元件意味着这两个元件之间可以存在中间元件或不存在中间元件，即该一个元件可以直接连接到该另一个元件，也可以通过中间元件连接到该另一个元件。
图1为根据本发明的方向盘角度测量装置的结构示意图。如图1所示，该方向盘角度测量装置100包括时钟弹簧、集成在时钟弹簧内的角度感应装置4。时钟弹簧的上壳体1通过连接件2与方向盘（未示出）同角速度转动，角度感应装置4设置在时钟弹簧的下壳体5上且用于测量方向盘角度。从而，满足了角度感应的需要——角度传感器的一侧需固定，另一侧随方向盘转动，实现了测量方向盘角度的目的。
优选地，方向盘角度测量装置100还包括显示单元（未示出），与角度感应装置4相连，用于接收并显示方向盘角度。该显示单元例如但不限于为LED灯、液晶显示器或CRT显示器。
优选地，方向盘角度测量装置100还包括A/D转换单元3，与角度感应装置4连接以接收方向盘角度并将其转换为数字信号的方向盘角度。进一步地，方向盘角度测量装置100还包括D/A转换单元（未示出）和显示单元，其中D/A转换单元与A/D转换单元和显示单元相连，用于将数字信号的方向盘角度转换为方向盘角度并发送至显示单元以显示在显示单元上。
进一步地，A/D转换单元3将方向盘角度转换为CAN数字信号或LIN，且A/D转换单元和D/A转换单元通过CAN总线或LIN总线相连。
图2为根据本发明的方向盘角度提醒装置200的结构示意图。如图2所示，该方向盘角度提醒装置包括方向盘角度测量装置100、处理单元101和警示单元102。
如图1所示，方向盘角度测量装置100包括角度感应装置4。进一步地，方向盘角度测量装置100还包括A/D转换单元3。
处理单元101与角度感应装置4和警示单元102相连，接收方向盘角度并在车辆启动时间不超过预定时间范围内且方向盘角度不在预定角度范围的情况下，生成报警信号并通过警示单元提醒用户。该预定时间范围例如为不超过2秒。预定角度范围例如为-45°到+45°。警示单元102例如但不限于为蜂鸣器。
进一步地，方向盘角度提醒装置还包括D/A转换单元103，其中A/D转换单元与角度感应装置4相连以接收方向盘角度并将其转换为数字信号的方向盘角度，D/A转换单元103与A/D转换单元3和处理单元101相连，用于将接收到的数字信号的方向盘角度转换为方向盘角度并发送给处理单元101。优选地，A/D转换单元3和D/A转换单元103通过CAN总线或LIN总线6相连，A/D转换单元3将方向盘角度转换为CAN或LIN数字信号的方向盘角度。
优选地，方向盘角度提醒装置还包括与处理单元101相连的显示单元104，用于接收并显示方向盘角度。该显示单元104例如但不限于为LED灯、液晶显示器或CRT显示器。显示单元104可以布置在汽车的仪表内，也可以布置于其它驾驶员视野范围内的区域内，可以通过数字、图案、颜色、亮度等方式来表示方向盘的角度。图3示意性地示出了显示单元显示方向盘角度的一种形式。
由于角度传感器集成在时钟弹簧内，因此在有限的车内空间内解决了测量和提醒方向盘角度的问题。进一步，由于角度感应装置封闭在时钟弹簧内，降低了成本并避免外界环境因素（例如灰尘、油污等）的不良影响，提高了角度感应装置的可靠性。同时，这样的结构不必改变现有的时钟弹簧和方向盘的结构和布置。
方向盘的角度信息可以实时显示在显示单元上，提高了人车交互性能。根据方向盘角度信息可以得知方向盘是否对中，从而告知驾驶员车轮的方向，即车轮是否偏转，降低了误操作的可能性，提高了安全性。
本发明还提供一种汽车，其包括上述的方向盘角度测量装置100或方向盘角度提醒装置200。
鉴于这些教导，熟悉本领域的技术人员将容易想到本发明的其它实施例、组合和修改。因此，当结合上述说明和附图进行阅读时，本发明仅仅由权利要求限定。

Claims (10)

1.一种方向盘角度测量装置，其特征在于，该方向盘角度测量装置包括时钟弹簧、集成在时钟弹簧内的角度感应装置，其中该时钟弹簧的上壳体通过连接件与方向盘同角速度转动，角度感应装置设置在时钟弹簧的下壳体上且用于测量方向盘角度。
2. 如权利要求1所述的方向盘角度测量装置，其特征在于，该方向盘角度测量装置还包括A/D转换单元，与角度感应装置连接以接收方向盘角度并将其转换为数字信号的方向盘角度。
3. 如权利要求2所述的方向盘角度测量装置，其特征在于，其还包括D/A转换单元和显示单元，其中D/A转换单元与A/D转换单元和显示单元相连，用于将数字信号的方向盘角度转换为方向盘角度并发送至显示单元以显示在显示单元上。
4. 如权利要求3所述的方向盘角度测量装置，其特征在于，A/D转换单元将方向盘角度转换为CAN数字信号或LIN，且A/D转换单元和D/A转换单元通过CAN总线或LIN总线相连。
5. 数字信号如权利要求1所述的方向盘角度测量装置，其特征在于，其还包括显示单元，与角度感应装置相连，用于接收并显示方向盘角度。
6. 一种方向盘角度提醒装置，其特征在于，包括如权利要求1所述的方向盘角度测量装置、处理单元和警示单元，其中
处理单元与角度感应装置和警示单元相连，接收方向盘角度并在车辆启动时间不超过预定时间范围内且方向盘角度不在预定角度范围的情况下，生成报警信号并通过警示单元提醒用户。
7. 如权利要求6所述的方向盘角度提醒装置，其特征在于，该方向盘角度测量装置还包括A/D转换单元，且方向盘角度提醒装置还包括D/A转换单元，其中A/D转换单元与角度感应装置相连以接收方向盘角度并将其转换为数字信号的方向盘角度，D/A转换单元与A/D转换单元和处理单元相连，用于将接收到的数字信号的方向盘角度转换为方向盘角度并发送给处理单元。
8. 如权利要求7所述的方向盘角度提醒装置，其特征在于，所述A/D转换单元将方向盘角度转换为CAN或LIN数字信号的方向盘角度，且A/D转换单元和D/A转换单元通过CAN总线或LIN总线相连。
9. 如权利要求6-8之一所述的方向盘角度提醒装置，其特征在于，还包括与处理单元相连的显示单元，用于接收并显示方向盘角度。
10. 一种汽车，其特征在于，包括如权利要求1-5之一的方向盘角度测量装置或如权利要求6-9之一所述的方向盘角度提醒装置。
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