CN105564344A - 一种可安装在汽车遮阳板上的交互式语音控制显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可安装在汽车遮阳板上的交互式语音控制显示装置，包括电源模块、语音控制模块、语音反馈模块、状态显示模块、按键操作模块、Zigbee发送和接收模块、语句存储模块、微控制器、前LED显示屏模块和后LED显示屏模块；本发明使得车辆里的驾驶者相互交流、沟通更加方便、自然，实现了前方同向行车通过后视镜对本车车载信息的读取，前方逆向行车和后方同向行车通过车窗对本车车载信息的读取；本发明设计巧妙，节省车内空间，拆卸安装方便，具有较高的防护性；并且本发明还可用于广告的宣传,车主间情感沟通，进而来实现一体多用。

Description

一种可安装在汽车遮阳板上的交互式语音控制显示装置

技术领域

本发明涉及一种显示装置，具体涉及一种可安装在汽车遮阳板上的交互式语音控制显示装置。

背景技术

伴随着着我国汽车保有量的急剧上升，城市道路拥堵成为制约城市交通发展的关键因素。出现道路拥堵情况时，驾驶者通常采用呼喊、下车敲窗、闪烁大灯和鸣笛等方式提醒前方车辆，这些方法虽然有一定的作用，但是不仅没有从根本上解决问题反而会引发其他的社会问题。例如鸣笛的方式虽然能够提醒前方车主，但是并不能清楚表达鸣笛车辆的用意，依旧会造成交通拥堵，而且造成了很大的噪声污染。

目前，车载LED显示屏大多用于广告或者公交信息提示，市场上并未出现较为成熟的用于车与车交流的显示设备。况且，目前车载LED显示屏存在如下缺点：其一，驾驶员不能时刻清楚车载LED显示内容；其二，不能随意更改相关显示信息；其三，用于车与车信息交互的使用几乎没有涉及；其四，显示屏大多数是暴露在车外，容易受到损坏；其五，车载显示屏并未涉及镜像显示技术运用，仅能满足前方逆行车辆对车载屏信息读取，不能兼顾前方同向车辆通过后视镜对本车车载显示屏信息的读取。

近年来，ZigBee无线通讯技术得到飞速发展，成为汽车简化电路布线实现自动化的热点技术。语音识别技术与车载系统的结合逐渐成为科研工作者及各大汽车生产商炙手可热的研究领域。同时，随着LED显示屏成本的降低而不断普及，LED显示技术的应用领域也在不断扩大，因此利用LED显示屏实现交互式的信息传递也将成为未来的一个发展趋势。虽然上述技术发展迅速，前途广阔，但是将它们结合起来用于车辆之间交流信息的系统还未有涉及。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于：针对车与车信息沟通不便所造成的道路易阻塞等不良现状，提供一种可语音控制的用于车与车之间进行交互式信息传递的显示屏。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种可安装在汽车遮阳板上的交互式语音控制显示装置，包括电源模块、语音控制模块、语音反馈模块、状态显示模块、按键操作模块、Zigbee发送和接收模块、语句存储模块、微控制器、前LED显示屏模块和后LED显示屏模块。

进一步，所述电源模块，用于将车载电源的电压转换至本装置可使用的供电电压；

所述语音控制模块，用于对已制定的语音控制命令进行语音模板训练测试和对驾驶员语音命令识别，形成控制信号，并将该控制信号传输给微处理器用于切换信息显示内容及显示方式；

所述语音反馈模块，用于人机交互功能，使驾驶员可以了解语音训练、识别、对节点控制过程中的成功与否，获取车载显示信息；

所述状态显示模块，用于显示电源开启和车载屏前显、前后双显或仅后显的状态；

所述按键操作模块，用于实现系统电源开启、音量调节和显示模式的转换。

进一步，所述Zigbee发送和接收模块，用于微控制器间指令传输实现无线通信；

所述语句存储模块，用于用户自主下载所需车载显示语句，为微控制器提供点阵数据实现最终车载显示；

所述微控制器，用于对整个系统数据处理和控制；

所述前LED显示屏模块，用于实现本车与前方同向或逆向行车信息传递；

所述后LED显示屏模块，用于实现与后车信息传递。

进一步，所述前LED显示屏模块通过用魔术贴扎带安装在汽车遮阳板上。

进一步，所述后LED显示屏模块通过汽车后座头枕支架安装在头枕后面。

进一步，所述前LED显示屏模块采用镜像显示技术。

本发明的有益效果在于：本发明显示信息可按需下载，避免了现有车载显示信息局限性；镜像显示技术的运用既不会影响前方逆行车辆对本车信息读取，更是满足了前方同向行车通过后视镜对本车信息读取，更加完善了车与车之间交互信息的方式；本装置的车载语音控制系统使得道路上驾驶者之间的信息交互更加方便、自然，提供了一种道路上驾驶者清晰表达自己行车意图同时理解其他驾驶者行车意图的方式，有助于减缓交通拥堵，保障行车安全。另外，本发明使用了Zigbee无线传输技术，免去车内布线的麻烦；语音控制模块和语音反馈模块的使用提高自动化程度，真正意义上的解决了行车中驾驶员手动控制LED显示屏带来的安全问题，使驾驶员利用语音实现控制车上的LED显示设备，并接收相应的语音提示获得实时显示信息的反馈；前LED显示屏通过用魔术贴扎带安装在汽车遮阳板上，不会妨碍遮阳板正常使用，同时放下遮阳板就能透过车前挡风玻璃实现本车与前车信息传递，镜像技术的使用方便了前方同向和逆向行车对本车车载信息的读取；后LED显示屏通过后座头枕支架安装在头枕后面，实现与后车信息传递；可下载的显示语句扩展方式使得显示内容丰富多彩；多显示模式切换功能更是满足了不同路况下用户的需求；本发明使得车辆里的驾驶者相互交流更加方便、自然，解决了当今行车过程中车与车、驾驶者与驾驶者之间信息交流的难题，设计巧妙，节省车内空间，拆卸安装方便，具有较高的防护性，极大程度上增大了车上设备灵活性。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：

图1为：本发明的逻辑模块示意图；

图2为：前遮阳板车载显示屏整体外观示意图；

图3为：前遮阳板车载显示屏安装横向示意图；

图4为：前遮阳板车载显示屏安装背面示意图；

图5为：前遮阳板车载显示屏使用效果示意图；

图6为：后车载信息显示屏安装示意图；

图7为：后车载信息显示屏使用效果示意图；

图中，1.语音控制模块，2.语音反馈模块，3.存储模块，4.电源电路，5.微控制器A,6.微控制器B,7.按键操做模块，8.状态显示模块，9.Zigbee发送端，10.LED前显模快，11.zigbee接收端，12.电源电路，13.存储模块，14.微控制器C，15.LED后显示模块，16.电源线，17.魔术贴带子，18.前信息显示屏，19.显示模式指示灯，20.电源指示灯，21.遮阳板，22.音量“加”按键，23.音量“减”按键，24.模式切换按键，25.电源开关，26.旋转轴，27.车后座椅，28.通用车载头枕支架，29.后信息显示屏，30.电源线。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

如图所示，如图1、图5和图7所示，本实施例的显示装置，包括前汽车信息显示屏18和后汽车信息显示屏29两部分。其中前汽车信息显示屏18内包含语音控制模块1、按键控制模块7和zigbee发送模块9，用于对LED前显模块10和LED后显模块15显示信息控制以实现本车与前、后车的交互信息传递。

如图2、图3和图4所示，前汽车信息显示屏18通过魔术贴17粘扎在汽车遮阳板21上，当使用时将遮阳板21通过旋转轴26放下即可，电源线16一端接在前汽车显示屏18内，另一端接在车顶车载电源用于给前汽车显示屏供电，同时也可连接电脑作为下载线使用；图2中模式指示灯19受图3中模式切换按键24控制，用于提示用户当前显示模式，自上而下，第一个指示灯亮代表仅使用前LED显示屏传递信息，第二个指示灯亮代表同时使用前LED显示屏和后LED显示屏共同传递信息，第三个指示灯亮代表仅使用后LED显示屏传递信息，用户可通过该按键操作实现显示模式切换；图2中电源指示灯20受图3中电源开关按键25控制，按下开关按键25，电源指示灯20点亮，前汽车信息显示屏上电开始工作。

如图6和图7所示，后汽车信息显示屏29通过车载头枕支架28安装在车后座椅27的头枕处，电源线30一端接在后汽车显示屏29，另一端接在座椅后的车载电源用于给后汽车显示屏供电，同样也可连接电脑作为下载线使用；后汽车信息显示屏29背面有个按键开关，上电时按下开关。

语音控制模块1，本模块用于对已制定的语音控制命令进行语音模板训练测试和对驾驶员语音命令识别，形成控制信号，并将该控制信号传输给微处理器用于控制车载信息显示。

语音反馈模块2，用于人机交互功能，使驾驶员可以了解语音训练、识别、对节点控制过程中的成功与否，获取车载显示信息。

前显示屏存储模块3和后显示屏存储模块13用于微控制器B6和C14读取其中下载的点阵数据用于最终车载显示，便于用户自主更改或删除系统所控制的显示语句，用户每次可自主下载50至200条显示语句，本产品出厂时内部以存储了常用50条显示语句便于户行车途中车与车交互式信息传递。

前显示屏电源电路4和后显示屏电源电路12用于将车载电源12V转化成适用于车载显示屏的5V。

微控制器A5用于处理语音控制模块1和按键操作模块7的控制指令，控制语音反馈模块2进行语音反馈，控制微控制器B6和C14读取存储模块3和13中的点阵显示数据及控制微控制器B6和C14在双显模式时判定语句前后显示的优先级别，间接实现对LED前显模块10和LED后显模块15的信息显示控制。

Zigbee发送模块9和Zigbee接收模块11用于微控制器A5与微控制器C14间的无线通信，以实现遮阳板上的前汽车信息显示屏18根据用户的语音命令对后汽车信息显示屏29显示信息的无线控制。

其中，前汽车信息显示屏18做了镜像显示处理，即，该显示屏在显示车载语句时会将显示字体按照正常字形和经过镜像处理后的相反的字形交替显示在显示屏上，以实现前方逆向行车通过车窗读取本车车载信息，前方同向行车通过后视镜读取本车车载信息；后汽车信息显示屏29未做镜像显示处理，按正常字形显示，用于后方同向行车通过车窗读取本车车载信息；前、后显示屏均采用每条车载语句间断闪烁四次的显示方式将车载信息通过车窗传递给前、后方车辆。

其中，系统在显示模式为前后双显时采用了智能化显示处理，即，用户在下载显示语句时可以设定该语句前、后显示的优先级别，系统将通过微控制器B6和微控制器C14对显示的优先级别进行判别，最终确定前、后汽车信息显示屏18和29是否用于显示。如“要超车，请注意”语句，适用于提示前方车辆，我们可将该语句设定为优先前显，则在双显模式下，用户下达该语句显示命令时，系统通过微控制器B6和微控制器C14判别后，会自动默认仅前显示屏显示该信息，后显示屏不亮；如“要泊车，请勿跟”语句，适用于向后方车辆表达本车的停车信息，我们可将该语句设定为优先后显，则在双显模式下，用户下达该语句显示命令时，系统通过微控制器B6和微控制器C14判别后，会自动默认仅后显示屏显示该信息，前显示屏不亮；再如“路滑，减速慢行”语句，适用于对前、后双方行车的提醒，我们对该语句不做优先级设置，在双显模式下，用户下达该语句显示命令时，系统通过微控制器B6和微控制器C14判别后，将自动默认前、后显示屏共同显示，前、后显示屏同时点亮。智能化显示的设计便于用户行车中简化操作，提高车载信息使用效率，使得车载显示信息的传递更加明确和完善。

此外，若用户将显示模式设定为仅前显或仅后显，则用户下达语句显示命令后，微控制器B6和微控制器C14对用户在下载显示语句时所设定该语句的显示优先级别不做以识别，仅按照用户所设置的显示模式进行仅前显示屏显示或仅后显示屏的显示。一般情况下，用户最常用的显示模式是具有智能化显示的前后双显模式。此外，本系统具有保存前一次使用模式的记忆功能，即，每次开机时，系统默认的显示模式为前次关机前的使用模式。

使用时：将前、后汽车信息显示屏18和29上电后，电源指示灯23点亮，前、后汽车信息显示屏18和29均会出现“欢迎使用LED车语显示系统”字幕，同时前汽车信息显示屏18播放“欢迎使用LED车语显示系统”语句，播报一遍后停止播放，字幕闪烁4下后均熄灭，系统进入待机状态。此时，用户可根据需要，调节音量按键22和23控制播放音量。接着用户按下显示切换按键24进行显示模式切换，切换到双显模式（这里以双显模式显示举例），此时双显模式指示灯19点亮，用户可放下遮阳板进行正常行车。行车途中，如用户需要转向调头，可发出含有“要调头”语音的语句，前信息显示屏18中的语音控制模块1会立刻识别到“要调头”语音命令，迅速给微控制器A5发出“要调头”指令，这时微控制器A5控制语音反馈模块2发出一声“要调头，请支持”的反馈语音供用户判断，用户听到反馈语音后，若确定执行本次语音内容的显示操作，则可回应“显示”的语音命令，在语音控制模块1识别到用户“显示”命令回应后，会命令微控制器A5控制语音反馈模块2发出一声“显示”，再次给用户以交互式回应，同时语音控制模块1控制微控制器A5向微控制器B6和C14下达该语句显示信息，微控制器B6和C14对相关数据进行处理并调用存储模块3和13中已下载用于显示的点阵数据，同时判断该语句前、后显示优先级，进而实现前、后汽车信息显示屏18和29出现“要调头，请支持”闪烁字幕（该语句适用于前后显示屏双显，未做语句显示优先级处理，系统通过微控制器B6和微控制器C14判别后，将自动默认前、后显示屏共同显示），将行车信息通过前、后车窗传递给前、后车辆，前、后显示屏18和29中的显示字幕闪烁四下后均熄灭，系统再次进入待机状态等候新的指令。

接着，若在继续行车中出现前方拥堵，用户希望向后车传达这一信息，可发出含有“前方塞车”语音的语句，前信息显示屏18中的语音控制模块1将会再次对语音进行识别，迅速给微控制器A5发出“前方塞车”指令，这时微控制器A5控制语音反馈模块2发出一声“前方塞车，耐心等待”的反馈语音供用户判断，用户听到反馈语音后，若确定执行本次语音内容的显示操作，则可回应“显示”的语音命令，在语音控制模块1识别到用户“显示”回应后，会同样命令微控制器A5控制语音反馈模块2发出一声“显示”，给用户以交互式回应，同样，此时微控制器A5向微控制器B6和C14下达该语句显示信息，微控制器B6和C14对相关数据进行处理并调用存储模块3和13中已下载用于显示的点阵数据，同时判断该语句前、后显示优先级，以实现仅后汽车信息显示屏29出现“前方塞车，耐心等待”闪烁字幕（该语句仅适用于后显示屏显示，该语句显示优先级设定为优先后显，系统通过微控制器B6和微控制器C14判别后，自动默认仅后显示屏显示），前汽车信息显示屏18不亮，并将此信息通过后车窗传递给后方车辆，后显示屏29中的显示字幕闪烁四下后再次熄灭，系统再次进入待机状态等候新的指令。在双显模式下，优先前显语句的显示方式与上述优先后显语句的显示方式大致相同，在此不做叙述。

此外，若以上操作中用户听到语音反馈信息后，要放弃该反馈语音内容的显示，则不予回应，系统在5s后得不到“显示”语音命令，会自动进入待机状态等待用户新的命令。

本实施例的汽车信息显示装置使得人车交互更加方便、自然，实现了前方同向行车通过后视镜对本车车载信息的读取，前方逆向行车和后方同向行车通过车窗对本车车载信息的读取，有利于当今行车过程中车与车信息的交流，真正意义上的解决了行车中驾驶员手动控制LED显示屏带来的安全问题，其满足了汽车用户对汽车产品个性化、多样化及操作高安全性的需求，设计巧妙，节省车内空间，拆卸安装方便，具有较高的防护性，极大程度上增大了车上设备灵活性。并且本发明还可用于广告的宣传,车主间情感沟通，进而来实现一体多用。

以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (6)

1.一种可安装在汽车遮阳板上的交互式语音控制显示装置，其特征在于：包括电源模块、语音控制模块、语音反馈模块、状态显示模块、按键操作模块、Zigbee发送和接收模块、语句存储模块、微控制器、前LED显示屏模块和后LED显示屏模块。

2.根据权利要求1所述的可安装在汽车遮阳板上的交互式语音控制显示装置，其特征在于：所述电源模块，用于将车载电源的电压转换至本装置可使用的供电电压；

所述语音控制模块，用于对已制定的语音控制命令进行语音模板训练测试和对驾驶员语音命令识别，形成控制信号，并将该控制信号传输给微处理器用于切换信息显示内容及显示方式；

所述语音反馈模块，用于人机交互功能，使驾驶员可以了解语音训练、识别、对节点控制过程中的成功与否，获取车载显示信息；

所述状态显示模块，用于显示电源开启和车载屏前显、前后双显或仅后显的状态；

所述按键操作模块，用于实现系统电源开启、音量调节和显示模式的转换。

3.根据权利要求2所述的可安装在汽车遮阳板上的交互式语音控制显示装置，其特征在于：所述Zigbee发送和接收模块，用于微控制器间指令传输实现无线通信；

所述语句存储模块，用于用户自主下载所需车载显示语句，为微控制器提供点阵数据实现最终车载显示；

所述微控制器，用于对整个系统数据处理和控制；

所述前LED显示屏模块，用于实现本车与前方同向或逆向行车信息传递；

所述后LED显示屏模块，用于实现与后车信息传递。

4.根据权利要求3所述的可安装在汽车遮阳板上的交互式语音控制显示装置，其特征在于：所述前LED显示屏模块通过用魔术贴扎带安装在汽车遮阳板上。

5.根据权利要求4所述的可安装在汽车遮阳板上的交互式语音控制显示装置，其特征在于：所述后LED显示屏模块通过汽车后座头枕支架安装在头枕后面。

6.根据权利要求5所述的可安装在汽车遮阳板上的交互式语音控制显示装置，其特征在于：所述前LED显示屏模块采用镜像显示技术。