CN105365575A - 具有高速警告指示器的车辆群集 - Google Patents

Abstract

本发明涉及具有高速警告指示器的车辆群集。一种用于车辆的仪表群集系统包括速度计量表、指针和速度警告指示器，该速度计量表具有指示车辆的速度的标记，该速度警告指示器包括被布置在适当位置以与该标记实质上相关的相邻的灯。控制单元接收包括车辆的速度的输入。GPS提供车辆的方位，使得控制单元能够获得车辆所位于的道路的标示速度限制。控制单元向群集发送经处理的数据，使得该群集能够基于标示速度限制来控制所述灯，使得与标示速度限制以下的速度相关的灯能够照亮为绿色，并且与标示速度限制以上的速度相关的灯能够照亮为红色，由此向驾驶员提供关于车辆是正在标示速度限制以上还是以下运转的视觉警告。

Description

具有高速警告指示器的车辆群集

技术领域

本发明涉及用于车辆的显示器群集，并且更具体地涉及用于低成本车辆的系统，所述系统使用全球定位系统（GPS）来获得道路的标示速度限制并且向驾驶员显示车辆正在标示速度限制以上行驶的警告。

背景技术

为了防止交通违章，某些豪华车辆具有这样的常规系统，其使驾驶员能够选择最高速度并且车辆将会通过音频信号来警告该车辆已超过最高速度。此外，警告符号可以在车辆的显示器群集上照亮。例如，用户能够选择每小时70英里的最高速度，并且当车辆的速度超过每小时70英里时，车辆将会发出可听的警告以警告驾驶员来降低速度。该系统是有用的，但是并未考虑到标示速度限制的改变。因此，每当标示速度限制改变时，用户必须输入新的最高速度以便一旦超过最高速度就接收可听警告。另外，输入最高速度可能导致驾驶员分心，并且有些时候驾驶员并不知道输入怎样的最高速度，因为指示标示速度限制的道路标志可能是缺失的。

在低成本车辆中需要一种基于车辆的方位来获得标示速度限制并在视觉上警告驾驶员车辆正在超过标示速度限制。

发明内容

本发明的目的是满足以上提到的需要。根据实施例的原理，通过提供一种用于车辆的仪表群集系统来达到该目的。该系统包括仪表群集，所述仪表群集具有速度计量表，所述速度计量表包括指示车辆的速度的标记和相对于该标记可移动的指针。速度警告指示器包括多个相邻的灯，所述多个相邻的灯与所述标记分离并且被布置在适当位置以与所述标记实质上相关。控制单元与所述仪表群集相通信，并且被构造和布置成接收并处理包括车辆的速度的输入。全球定位系统被构造和布置成向控制单元提供车辆的方位，使得控制单元能够获得车辆所位于的道路的标示速度限制。所述控制单元被构造和布置成向所述群集发送经处理的数据，使得所述群集能够基于所提供的标示速度限制来控制速度警告指示器的灯以至少两种不同的颜色照亮，使得与标示速度限制以下的速度相关的灯能够以第一颜色照亮，并且与标示速度限制以上的速度相关的灯能够以第二颜色照亮，由此向驾驶员提供关于车辆是正在标示速度限制以上还是以下运转的视觉警告。

根据实施例的另一方面，一种方法向车辆的驾驶员提供关于车辆的速度相对于车辆所位于的道路的标示速度限制的视觉指示。基于车辆的位置来获得车辆所位于的道路的标示速度限制。提供用于车辆的仪表群集，以包括具有指示车辆的速度的标记的速度计量表、相对于所述标记可移动的指针和包括多个相邻的灯的速度警告指示器，所述多个相邻的灯与所述标记分离并且被布置在适当位置以与所述标记实质上相关。基于所获得的标示速度限制来控制速度警告指示器的灯以至少两种不同的颜色照亮，使得与所获得的标示速度限制以下的速度相关的灯以第一颜色照亮，并且与所获得的标示速度限制以上的速度相关的灯以第二颜色照亮，由此向驾驶员提供关于车辆是正在所获得的标示速度限制以上还是以下运转的视觉警告。

在参考形成本说明书的一部分的附图考虑以下详细描述和随附的权利要求时，本发明的其他目的、特征和特性以及操作的方法、结构的相关元件的功能、部件的组合以及制造的经济学将变得更加显而易见。

附图说明

根据结合附图进行的对本发明的优选实施例的以下详细描述将会更好地理解本发明，其中同样的附图标记指的是同样的部分，其中：

图1是根据实施例的具有视觉速度警告指示器的车辆电子仪表群集的视图，所述视觉速度警告指示器指示车辆正在标示速度限制以下运转。

图2是图1的群集的视图，其中速度警告指示器指示车辆正在标示速度限制以上运转。

图3是图1的群集的视图，其中速度警告指示器指示车辆正在接近道路上的速度限制改变。

图4是包括图1的群集的仪表群集系统的示意性图示。

具体实施方式

参考图1，根据本发明的实施例，示出了一般地以10指示的车辆电子仪表群集。群集10包括常规的量表或指示器，比如，例如转速计量表12、速度计量表14、引擎温度指示器16、油位指示器18和/或其他常规指示器或量表。

为了防止交通违章并帮助确保车辆的安全驾驶，群集10包括一般地以20指示的速度警告指示器。在实施例中，警告指示器包括多个相邻地定向的灯22，所述灯22优选地被布置在群集10的速度计量表14中。灯22优选地是提供各种颜色指示的发光二极管（LED）。由于速度计量表14优选地具有表盘结构（所述表盘结构具有一般以成弧形的形式布置的速度标记（比如速度数字和/或指示线）），所以灯22优选地被布置成弧形形状以实质上与速度计量表14上所示的速度标记23在位置上相关。在实施例中，速度计量表14示出了在0和140mph之间的速度标记。因此，以弧形形式布置并且与标记23分离的灯22的位置实质上与0到140mph标记相关。在实施例中，警告指示器20仅包括灯22，并且不包括任何数值或标记。能够认识到，能够使用除弧形外的警告指示器20的形状，以便与速度计量表14的标记23在位置上相关。例如，如果速度计量表的标记23被直线地布置，则警告指示器20的灯也能够被直线地布置。

参考图4，示出了一般地以24指示的包括群集10的仪表群集系统。系统24包括控制单元26，所述控制单元26具有GPS电路27、处理器28、存储器30和收发机31。由控制单元26经由控制器局域网（CAN）34接收输入32，所述输入32包括诸如车辆速度、引擎温度、RPM和油位之类的数据。控制单元26接收GPS信号（车辆位置）并在处理器28中处理数据，所述处理器28从存储器30获得标示道路速度限制信息，并且一旦信息被处理，控制单元26就经由CAN34将该信息发送至群集10。群集10接收数据，在处理器36中处理数据，并控制速度警告指示器20。

基于从控制单元26获得的标示速度限制，群集10控制警告指示器20的灯22来以某种形式照亮。例如，参考图1，如果标示速度限制是15mph（如由控制单元26获得的），则警告指示器20的与15mph的标示速度限制以下的速度相关的灯22以第一颜色（例如，绿色）照亮，指示一般地以44指示的速度遵守区。其余的相邻的灯22将不被照亮，直到指针38达到最大速度限制（15mph）。一旦指针38超过速度限制（15mph），则相邻的灯22将以不同的第二颜色（例如，红色）照亮，指示一般地以46指示的速度不遵守区。如图1中所示，速度警告指示器20被安置在速度计量表14中，并且指针38小于15mph。因此，驾驶员能够容易地看到指示大约2mph的车辆速度的指针38处于警告指示器20的绿色的速度遵守区44中。

参考图2，如果标示速度限制是55mph（如由控制单元26获得的），则警告指示器20的与55mph的标示速度限制以下的速度相关的灯22照亮为绿色，指示速度遵守区44'，并且警告指示器20的与55mph的标示速度限制以上的速度相关的灯22照亮为红色，指示速度不遵守区46'。因此，驾驶员能够容易地看到指示大约65mph的车辆速度的指针38处于警告指示器20的红色的速度不遵守区46'中。

图3示出了当车辆正在接近标示速度限制将要改变的道路的一部分时图1的群集10，以便向驾驶员预先警告突然的速度限制改变。在所图示的实施例中，如由控制单元26确定的，标示速度限制将很快从当前速度限制15mph改变成正在接近的新的标示速度限制55mph。因而，控制单元26将经由CAN34向群集10发送车辆的位置和速度信息，并且群集10将控制警告指示器20的与处于当前标示速度限制（15mph）和正在接近的新标示速度限制（55mph）之间的速度相关的灯22进行闪烁和/或改变颜色，比如从红色改变成黄色，指示速度转变区48。因此，在实施例中，使图3中环绕的与速度16-54相关的灯闪烁和/或照亮为黄色，从而向驾驶员指示速度转变区48。如果速度限制从当前标示速度限制减小到低得多的新标示速度限制，则这样的预先警告是更重要的，因为法律强制速度监视通常是在速度限制上的这样的转变处执行的。

由于GPS数据的使用，警告指示器20有助于甚至在驾驶员可能由于缺失速度限制标志而不知道速度限制的情况下帮助驾驶员遵守标示速度限制。由于警告指示器20在无需驾驶员输入的情况下提供了信息，所以减少了驾驶员分心。由于警告指示器制造和实现起来不昂贵，因此警告指示器不限于用在豪华车辆中，而是能够在较低成本的车辆中被采用。

出于说明本发明的结构和功能原理以及说明采用优选实施例的方法的目的，已经示出并描述了前述优选实施例，并且在不脱离这样的原理的情况下这些优选实施例易受改变。因此，本发明包括以下权利要求的精神之内所涵盖的所有修改。

Claims (19)

1.一种用于车辆的仪表群集系统，包括：

仪表群集，包括：

　　速度计量表，包括指示车辆的速度的标记和相对于所述标记可移动的指针，

　　速度警告指示器，包括多个相邻的灯，所述多个相邻的灯与所述标记分离并且被布置在适当位置以与所述标记实质上相关，

控制单元，与所述仪表群集相通信，并且被构造和布置成接收包括车辆的速度的输入，以及

全球定位系统，被构造和布置成向所述控制单元提供车辆的方位，使得所述控制单元能够获得车辆所位于的道路的标示速度限制，

其中所述控制单元被构造和布置成向所述群集发送经处理的数据，使得所述群集能够基于所提供的标示速度限制来控制所述速度警告指示器的灯以至少两种不同的颜色照亮，使得与所述标示速度限制以下的速度相关的灯能够以第一颜色照亮，并且与所述标示速度限制以上的速度相关的灯能够以第二颜色照亮，由此向驾驶员提供关于车辆是正在所述标示速度限制以上还是以下运转的视觉警告。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，与所述标示速度限制以上的速度相关的灯被构造和布置成一旦车辆在所述标示速度限制以上行驶就照亮。

3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述速度警告指示器被安置在所述速度计量表中，并且所述指针在所述速度警告指示器的一部分上经过。

4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述群集被构造和布置成将所述第一颜色的灯照亮为绿色，并且将所述第二颜色的灯照亮为红色。

5.根据权利要求3所述的系统，其中，所述速度计量表是以表盘结构的形式，所述表盘结构具有一般地以弧形的方式布置的标记，并且其中，将所述灯以弧形形状来布置。

6.根据权利要求1所述的系统，其中，所述灯是发光二极管。

7.根据权利要求1所述的系统，其中，所述控制单元被构造和布置成确定所提供的标示速度限制是否将很快改变成新的标示速度限制，并且使所述警告指示器的与处于所述标示速度限制和所述新的标示速度限制之间的速度相关的灯以不同于所述第一颜色和第二颜色的颜色照亮。

8.根据权利要求7所述的系统，其中，所述群集包括控制器，所述控制器被构造和布置成使所述警告指示器的与处于所述标示速度限制和所述新的标示速度限制之间的速度相关的灯照亮为黄色。

9.根据权利要求8所述的系统，其中，所述群集的控制器还被构造和布置成使所述警告指示器的与处于所述标示速度限制和所述新的标示速度限制之间的速度相关的灯闪烁。

10.根据权利要求1所述的系统，还包括：控制器局域网（CAN）总线，其被构造和布置成提供所述控制单元与所述群集之间的通信。

11.一种向车辆的驾驶员提供关于车辆的速度相对于车辆所位于的道路的标示速度限制的视觉指示的方法，所述方法包括以下步骤：

基于车辆的位置获得车辆所位于的道路的标示速度限制，

提供用于车辆的仪表群集，以包括具有指示车辆的速度的标记的速度计量表、相对于所述标记可移动的指针和包括多个相邻的灯的速度警告指示器，所述多个相邻的灯与所述标记分离并且被布置在适当位置以与所述标记实质上相关，以及

基于所获得的标示速度限制来控制所述速度警告指示器的灯以至少两种不同的颜色照亮，使得与所获得的标示速度限制以下的速度相关的灯以第一颜色照亮，并且与所获得的标示速度限制以上的速度相关的灯以第二颜色照亮，由此向驾驶员提供关于车辆是正在所获得的标示速度限制以上还是以下运转的视觉警告。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，控制灯的步骤包括：一旦车辆正在所述标示速度限制以上行驶，就照亮与所述标示速度限制以上的速度相关的灯。

13.根据权利要求11所述的方法，其中，获得标示速度限制的步骤包括：使用全球定位系统。

14.根据权利要求11所述的方法，其中，所述速度警告指示器被安置在所述速度计量表中，并且所述指针在所述速度警告指示器的一部分上经过。

15.根据权利要求11所述的方法，其中，控制所述灯的步骤包括：将所述第一颜色的灯照亮为绿色，并且将所述第二颜色的灯照亮为红色。

16.根据权利要求14所述的方法，其中，所述速度计量表是以表盘结构的形式，所述表盘结构具有一般地以弧形的方式布置的速度标记，并且其中，将所述灯以弧形形状来布置。

17.根据权利要求11所述的方法，还包括：

确定所述标示速度限制是否将很快改变成新的标示速度限制，并且控制所述警告指示器的与处于所述标示速度限制和所述新的标示速度限制之间的速度相关的灯以不同于所述第一颜色和第二颜色的颜色照亮。

18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述警告指示器的与处于所述标示速度限制和所述新的标示速度限制之间的速度相关的灯被控制为照亮为黄色。

19.根据权利要求18所述的方法，其中，与处于所述标示速度限制和所述新的标示速度限制之间的速度相关的灯被控制为闪烁。