CN104417453A - 安装在方向盘上的车辆控制装置 - Google Patents

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Abstract

一种安装在方向盘上的车辆控制装置，包括布置在车辆的方向盘上的声波传感器，所述传感器把由来自外部的输入产生的声波信号转换成电信号。控制器被配置成分析从声波传感器接收的电信号，以识别依据来自外部的输入而确定的模式，并根据所识别的模式进行操作。

Description

安装在方向盘上的车辆控制装置
相关申请的引用
本申请基于并且要求在2013年9月2日，向韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2013-0104738的优先权，该申请的公开内容在此整体引为参考。
技术领域
本公开涉及安装在方向盘上的车辆控制装置，更具体地，涉及安装在方向盘上的，通过把声波传感器或触控板置于车辆的方向盘上，能够容易地由驾驶员操作，并且在驾驶员把其双手放在方向盘上的状态下，能够控制各种装置，而不分散驾驶员视线的车辆控制装置。
背景技术
驾驶员转动车辆的方向盘，以驾驶车辆。如上所述的车辆的方向盘最近安装有集成的遥控器或多路开关，以致易于操作。最近，提出了各种利用车辆的方向盘的方案。例如，方向盘安装有加热线，以帮助在冬天进行驾驶。
消费者对车辆的内部项目和便利项目，以及车辆的外观的兴趣已增长。从而，能够利用车辆的方向盘，简单地操控先前安装在车辆中的电子装置的技术已变得普遍和高级化。另外，提出了利用车辆的方向盘，简单地操控其它的安装在车辆中的电子装置的技术。
然而，根据现有技术的车辆方向盘遥控器装置在执行电子装置的功能方面存在限制，因为可实现的物理按钮的数目有限，并且每个按钮只实现一种功能。例如，在利用方向盘遥控器装置操作音频模式的情况下，诸如音量控制功能、重放功能、快进功能、快倒功能之类的几种功能被分配给驾驶员手动操作的不同按钮。另外，在利用触控板实现方向盘遥控器装置的情况下，不存在依据进行电子装置的功能的输入的触觉反馈，以致驾驶员应直接确认依据所述输入的反馈。
于是，通过按照现有技术，操作电子装置的上述功能，在驾驶车辆的时候，驾驶员的注意力被分散，以致发生意外事故。方向盘上的按钮或触控板存在尺寸限制，以致难以生产形式多样的方向盘。
发明内容
为了在保持现有技术实现的优点的同时，解决现有技术中出现的上述问题，作出了本发明。
本发明的一个方面提供一种安装在方向盘上的，通过把声波传感器或触控板置于车辆的方向盘上，能够容易地由驾驶员操作，并且在驾驶员把其双手放在方向盘上的状态下，能够控制各种装置，而不分散驾驶员视线的车辆控制装置。
本发明的另一个方面提供一种安装在方向盘上的，通过把声波传感器或触控板置于车辆的方向盘上，与根据现有技术的按钮或开关方案相比，在生产方向盘时，能够使方向盘的空间限制降至最小的车辆控制装置。
本发明的另一个方面提供一种安装在方向盘上的，通过把声波传感器或触控板置于车辆的方向盘上，以便与根据现有技术的按钮或开关方案相比，使机械操作降到最少，耐磨损性和耐用性改善的车辆控制装置。
根据本发明的例证实施例，安装在方向盘上的车辆控制装置包括布置在车辆的方向盘上的声波传感器，所述传感器把由来自传感器之外的输入产生的声波信号转换成电信号。控制器被配置成分析从声波传感器接收的电信号，以识别依据来自外部的输入而定的模式，并根据识别的模式进行操作。
声波传感器可被安装在方向盘的正面和背面任意之一上。
控制器可从转换自拖动信号和轻敲信号（tapping signal）的电信号，识别模式，所述拖动信号是利用水平或垂直输入而产生的声波信号，所述轻敲信号是通过轻敲而产生的声波信号。
安装在方向盘上的车辆控制装置还可包括连接到声波传感器，以利用来自外部的输入产生振动信号的触控板。
安装在方向盘的正面上的触控板包括具有不同触感的至少两个触控板。
触控板可包括安装在方向盘的正面上的拖动板，和安装在方向盘的背面上的轻敲板。
控制器可从输入至拖动板的水平或垂直拖动信号，和输入至轻敲板的轻敲信号，识别模式。
控制器可根据识别的模式，控制车辆的仪表群信息，AVN(音频、视频和导航)屏幕、车辆内部照明、雨刷、冷却和加热、天窗、音频装置、空调器和各种便利装置。
附图说明
根据结合附图进行的以下详细说明，本发明的上述和其它目的、特征和优点将更明显。
图1是表示根据本发明的例证实施例，安装在方向盘上的车辆控制装置的主要组件的方框图。
图2是表示根据本发明的例证实施例，安装有声波传感器的方向盘的示图。
图3A-4B是表示根据本发明的例证实施例，使用安装在方向盘上的触控板的方法的示意图。
图5A-6G是说明根据本发明的例证实施例，使用安装在方向盘上的触控板的控制方法的示意图。
图7是表示根据本发明的另一个例证实施例，安装在方向盘上的车辆控制装置的主要组件的方框图。
图8是表示根据本发明的另一个例证实施例，安装有触控板的方向盘的示图。
附图标记
110:声波传感器      130:输出单元
150:存储单元        170:控制器
190:触摸板          191:拖动板
193:轻敲板
具体实施方式
下面，参考附图，更详细地说明本发明的例证实施例。在本发明的例证实施例中，将省略在本发明所属领域中众所周知，并且不直接与本发明相关的技术内容的描述。为了使本发明的要点更清晰，省略了不必要的描述。
图1是表示根据本发明的例证实施例，安装在方向盘上的车辆控制装置的主要组件的方框图。图2是是表示根据本发明的例证实施例，安装有声波传感器的方向盘的示图。图3A-4B是表示根据本发明的例证实施例，使用安装在方向盘上的触控板的方法的示意图。图5A-6G是说明根据本发明的例证实施例，使用安装在方向盘上的触控板的控制方法的示意图。
参见图1-6G，根据本发明的例证实施例，安装在方向盘上的车辆控制装置100(下面称为控制装置)包括声波传感器110、输出130、存储器150和控制器170。
声波传感器110可以是设置在方向盘10上的麦克风。声波传感器110把当在声波传感器110上存在手指移动时生成的声波信号转换成电信号，并把转换后的电信号提供给控制器170。声波传感器110确认由驾驶员输入的输入信号是拖动信号还是轻敲信号，并把确认的信号转换成电信号。另外，尽管为了便于说明，在本发明的例证实施例中，说明了声波传感器110把声波信号转换成电信号的情况，不过，本发明不必局限于此。控制装置还可包括把利用声波传感器110获得的声波信号转换成电信号的声波板(未示出)。
更具体地，拖动信号主要用于选择诸如车辆的仪表群信息之类的菜单，和控制AVN(音频、视频和导航)屏幕、车辆内部照明、雨刷、冷却和加热、天窗、音频装置、空调器、各种便利装置等。轻敲信号激活由拖动信号选择的菜单。
图3A-4B中表示了输入拖动信号和轻敲信号的方法。驾驶员可通过在布置在方向盘10的正面上的声波传感器110上，水平和垂直拖动他/她的手指，选择各种菜单，并通过利用他/她的手指，轻敲布置在方向盘10的背面上的声波传感器110，激活选择的菜单。尽管为了便于说明，根据本发明的例证实施例，如上所述把声波传感器110布置在方向盘10的正面和背面上，不过本领域的技术人员会理解，声波传感器110可以只被布置在方向盘10的正面或背面上。
在控制器170的控制下，输出130显示诸如车辆的仪表群信息和AVN屏幕、车辆内部照明、雨刷、冷却和加热、天窗、音频装置、空调器、各种便利装置等的控制之类的屏幕。
存储器150保存对应于拖动信号的几种模式的信息，比如在声波传感器110上拖动手指的方法，拖动手指的方向等，和对应于轻敲信号的几种模式的信息，比如轻敲的次数，轻敲之间的时间间隔等。
控制器170分析从声波传感器110接收的电信号，以识别依据驾驶员的输入而定的模式，并根据识别的模式进行操作。
更具体地，作为当驾驶员在声波传感器110上移动他/她的手指时产生的输入信号的声波信号被转换成电信号，随后被发送给控制器170。例如，当驾驶员选择诸如车辆的仪表群信息，和AVN屏幕、车辆内部照明、雨刷、冷却和加热、天窗、音频装置、空调器、各种便利装置等控制之类的模式任意之一时，控制器170控制选择的模式。
如图5A-5E中所示，当驾驶员在置于方向盘10的正面上的声波传感器110上，拖动他/她的手指，以便确认车辆的仪表群信息时，控制器170在输出130上显示燃油量和可行驶距离，如图5A中所示。当驾驶员在声波传感器110上从左向右拖动他/她的手指时，控制器170在输出上显示车辆的行驶时间，如图5B中所示。当驾驶员在声波传感器110上从左向右拖动他/她的手指时，控制器170在输出130上显示车辆的平均速度，如图5C中所示，和当驾驶员在声波传感器110上从左向右拖动他/她的手指时，控制器170在输出130上显示车辆的瞬时燃油效率，如图5D中所示。此外，当驾驶员在声波传感器110上从右向左拖动他/她的手指时，控制器170使显示的屏幕恢复到先前查看的屏幕5C，如图5E中所示。
另外，控制器170可选择菜单和激活选择的菜单。当驾驶员在布置在方向盘10的正面上的声波传感器110上拖动他/她的手指，以便进入AVN屏幕控制模式时，控制器170在输出130上显示AVN初始屏幕，如图6A中所示，当驾驶员在声波传感器110上拖动他/她的手指时，控制器170控制输出130顺序显示AVN菜单，如图6B和6C中所示。当驾驶员轻敲一次布置在方向盘10的背面上的声波传感器110时，控制器170激活收音机控制模式，以显示如图6D中所示的用于选择收音机频道的屏幕。随后，当驾驶员在布置在方向盘10的正面上的声波传感器110上，从右向左或者从左向右地拖动他/她的手指时，控制器170在输出130上显示根据驾驶员的选择而选择的频道，如图6E中所示。当驾驶员在布置在方向盘10的正面上的声波传感器110上，从下部到上部地拖动他/她的手指时，控制器170根据驾驶员的选择，调整收音机的音量，并在输出130上显示如图6F中所示的屏幕。
当驾驶员在完成收音机的频道和音量的调整之后，轻敲设置在方向盘10上的声波传感器110时，控制器170恢复收音机控制模式，以在输出130上显示如图6G中所示的屏幕。
图7是表示根据本发明的第二例证实施例，安装在方向盘上的车辆控制装置的主要组件的方框图。图8是表示根据本发明的另一个例证实施例，具有触控板的方向盘的示图。
参见图7和8，根据本发明的另一个例证实施例的安装在方向盘上的车辆控制装置100(下面称为控制装置)包括声波传感器110、输出130、存储器150、控制器170和触控板190。
触控板190包括如图7中所示的，安装在方向盘10的正面上的拖动板191，和安装在方向盘10的背面上的轻敲板193(未示出)。
拖动板191可被布置在方向盘10的正面上，驾驶员能够用他/她的拇指触及的位置，轻敲板193可被布置在方向盘10的背面上，能够被驾驶员的食指触及的位置。
拖动板191主要用于选择诸如车辆的仪表群信息之类的菜单，和控制AVN屏幕、车辆内部照明、雨刷、冷却和加热、天窗、音频装置、空调器、各种便利装置等。轻敲板193主要用于激活利用拖动板191的输入选择的菜单。
拖动板191可包括具有不同表面形式和材料的4个拖动板191，如图8的A中所示，以致可以改善驾驶员对拖动板191的识别率。图3A-4B中表示了利用拖动板191和轻敲板193的方法。驾驶员可通过在拖动板191上水平和垂直拖动他/她的手指，选择各种菜单，并通过在轻敲板193上轻敲，激活选择的菜单。
这里，声波传感器110意味连接到拖动板191和轻敲板193的麦克风。声波传感器110把由手指在拖动板191和轻敲板193上的移动而产生的振动的声波信号转换成电信号，并把转换后的电信号传送给控制器170。
由于已参考图1-6G说明了输出130，因此省略其详细说明。
存储器150保存诸如在拖动板191上拖动手指的方法，拖动手指的方向之类的几种模式的信息，和诸如在轻敲板193上的轻敲次数，轻敲之间的时间间隔之类的几种模式的信息。
控制器170分析从声波传感器110接收的电信号，以识别随驾驶员的输入而定的模式，并根据识别的模式进行操作。当驾驶员操纵触控板190时，取决于在触控板190中产生的振动的声波信号被转换成电信号，随后被传送给控制器170。由于控制器170和上面参考图1-6G说明的控制器170相同，因此省略其详细说明。
如上所述，根据本发明的例证实施例，声波传感器或触控板被设置在车辆的方向盘上，以致驾驶员易于操纵安装在方向盘上的车辆控制装置，并且在驾驶员把其双手放在方向盘上的状态下，可控制各种装置，而不会在驾驶车辆时分散驾驶员的视线，从而防止事故。
根据本发明的例证实施例，声波传感器或触控板设置在车辆的方向盘上，以便与根据现有技术的按钮或开关方案相比，在生产方向盘时，使方向盘的尺寸限制降至最小，从而使得能够改善生产方向盘的自由度。
此外，根据本发明的例证实施例，声波传感器或触控板设置在车辆的方向盘上，以便与根据现有技术的按钮或开关方案相比，使机械操作减至最少，从而改善安装在方向盘上的车辆控制装置的耐磨损性和耐用性。
上面，说明了根据本发明的例证实施例的安装在方向盘上的车辆控制装置。尽管在本说明书和附图中图解说明了本发明的例证实施例，并且使用了特定术语，不过它们是在一般意义上使用的，以便帮助理解本发明，并不限制本发明的范围。对本发明所属领域的技术人员来说，显然除了上述例证实施例之外，可以作出基于本发明的精神的其它修改。

Claims (8)

1.一种安装在方向盘上的车辆控制装置，包括：
布置在车辆的方向盘上的声波传感器，所述声波传感器把由来自传感器的外部的输入产生的声波信号转换成电信号；和
控制器，所述控制器被配置成分析从所述声波传感器接收的电信号，以识别依据来自外部的输入而确定的模式，并根据识别的模式进行操作。
2.根据权利要求1所述的安装在方向盘上的车辆控制装置，其中所述声波传感器被安装在所述方向盘的正面和背面任意之一上。
3.根据权利要求2所述的安装在方向盘上的车辆控制装置，其中所述控制器从转换自拖动信号和轻敲信号的电信号，识别模式，所述拖动信号是利用由水平或垂直输入而产生的声波信号，所述轻敲信号是通过轻敲而产生的声波信号。
4.根据权利要求1所述的安装在方向盘上的车辆控制装置，还包括连接到所述声波传感器，以利用来自外部的输入产生振动信号的触控板。
5.根据权利要求4所述的安装在方向盘上的车辆控制装置，其中安装在所述方向盘的正面上的所述触控板包括具有不同触感的至少两个触控板。
6.根据权利要求4所述的安装在方向盘上的车辆控制装置，其中所述触控板包括安装在所述方向盘的正面上的拖动板，和安装在所述方向盘的背面上的轻敲板。
7.根据权利要求6所述的安装在方向盘上的车辆控制装置，其中所述控制器从输入至所述拖动板的水平或垂直拖动信号，和输入至所述轻敲板的轻敲信号，识别模式。
8.根据权利要求1所述的安装在方向盘上的车辆控制装置，其中所述控制器基于所识别的模式，控制车辆的仪表群信息，AVN(音频、视频和导航)屏幕、车辆内部照明、雨刷、冷却和加热、天窗、音频装置、空调器和各种便利装置。
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