CN108140990B - 连接器配合保证系统和方法 - Google Patents

Abstract

一种连接器配合保证系统(100)包括用户佩戴的传感器单元(110)，搜索传感器单元配置为佩戴在用户的手上或附近。所述传感器单元具有听觉传感器(112)，搜索听觉传感器配置为位于电连接器(102、104)的配合区域(113)的附近。所述听觉传感器配置为当所述电连接器配合时检测可听见的声音。所述系统包括连接到所述听觉传感器的用户佩戴的控制器(114)。所述控制器从所述听觉传感器接收音频信号，处理所述音频信号以确定连接器配合状态，并向所述用户提供与所述连接器配合状态相关的反馈。

Description

连接器配合保证系统和方法

技术领域

本文的主题总体上涉及连接器配合保证系统和方法。保证电连接器的配合对的正确配合对于电气系统尤其重要，特别是在运行期间表现出振动的电气系统，例如在汽车应用中。例如，电连接器可以在汽车组装过程期间部分地配合，例如在汽车组装工厂中，并且可以通过常规的电气保证测试，例如通过电连接器传递电信号以确定连接器的电连接的测试。但是，一旦运行，汽车振动可能导致电连接器松动并导致故障。

背景技术

电连接器的常规组装方法提供配合机构，例如闩锁，当闩锁被闩锁就位时产生咔嗒声(click)。然而，在组装情况下，工作人员可能由于背景工厂噪音而无法正确听见咔嗒声，或者可能会将咔嗒声与和连接器咔嗒声非常相似的其他声音混淆。一些已知的系统使用连接器的双壳体，其中第二壳体仅在电连接器正确配合的情况下才适配。但是，这样的系统增加了与第二壳体相关的成本并增加了组装的劳动时间。仍然需要一种连接器配合保证系统和方法来检测电连接器的正确配合。

发明内容

本文所公开的连接器配合保证系统提供了解决方案，其包括配置为佩戴在用户的手上或附近的用户佩戴的传感器单元。所述传感器单元具有听觉传感器，其配置为位于电连接器的配合区域的附近。所述听觉传感器配置为，当所述电连接器配合时，检测可听见的声音。所述系统包括连接到所述听觉传感器的用户佩戴的控制器。所述控制器从所述听觉传感器接收音频信号，处理所述音频信号以确定连接器配合状态，并向所述用户提供与所述连接器配合状态相关的反馈。

附图说明

现在将参照附图以举例的方式描述本发明，在附图中：

图1示出了根据示例性实施例形成的配合保证系统。

图2和图3示出了不同类型的电连接器的示例性实施例。

图4示出了根据示例性实施例形成的配合保证系统的透视图。

具体实施方式

图1是根据示例性实施例形成的配合保证系统100的示意图。配合保证系统100监视连接器配合，以向用户/系统提供两个部件(例如，电连接器102、104)正确配合的保证。配合保证系统100可以向组装者提供反馈以确认组件102、104被正确地配合。配合保证系统100可以提供其他类型的部件的配合的保证，例如触头到连接器外壳配合保证，触头到触头配合保证等，并且不限于连接器配合保证。在其他实施例中，配合保证系统100可以用于保证其他类型的部件的配合，例如用于除了电连接器之外的部件的闩锁，例如门板。尽管在下文中参考电连接器的配合的保证来描述该系统，但是本文的主题不限于此。

在示例性实施例中，当电连接器102、104配合时，配合保证系统100检测可听见的声音，例如闩锁声或咔嗒声。配合保证系统100可以使用实时信号处理以进行配合保证。配合保证系统100向组装者提供电连接器102、104正确配合的反馈。在示例性实施例中，配合保证系统100使用用户佩戴的部件和主机部件来进行信号处理，在用户佩戴的部件和主机部件之间通信和传送信号。配合保证系统100的听觉验证方面可以与电子验证系统或其他质量控制系统结合使用，所述电子验证系统或其他质量控制系统作为二次验证系统测试电连接器102、104之间的电连接。

连接器配合保证系统100包括用户佩戴的传感器单元110，其配置为佩戴在用户的手和/手腕上或附近。例如，传感器单元110可以被集成或佩戴在用户所佩戴的手套上。传感器单元110包括位于电连接器102、104的配合区域113的附近的至少一个传感器112。可选地，可以使用多个传感器112，并且传感器112可以是不同类型的传感器。在示例性实施例中，传感器单元110包括至少一个听觉传感器，其在下文中可被称为听觉传感器112。可选地，听觉传感器112可以是或者可以包括麦克风，并且在下文中可被称为麦克风112；然而，在替代实施例中，可以使用其他类型的听觉传感器，例如能够检测电连接器102、104配合时产生的可听见的咔嗒声的任何类型的听觉传感器。在各种实施例中可以使用任何数量的麦克风112。麦克风112可以是全向麦克风。

可选地，当使用多个麦克风112时，麦克风112可以定位在与配合区域113不同的距离处，使得各个麦克风112在不同的时间接收可见的声音(例如，第二麦克风可以定位得更远离电连接器102、104，使得电连接器102、104配合时产生的可听见的声音与第一麦克风相比稍后在第二麦克风处被接收)。配合保证系统100可以使用声音检测中的时间差来确定麦克风112与电连接器102、104之间的相对距离和/或确定声音起始的方向(例如，配合区域113的方向)。

与使用单个麦克风的系统相比，使用多个麦克风112可以提高配合保证系统100的声音检测的可靠性。与使用单个麦克风的系统相比，使用多个麦克风112可以降低连接器配合的假阳性识别的可能性。使用多个麦克风112允许从不同角度收集音频信号，以提供增强的信号签名匹配能力和/或用于在配合时确定电连接器102、104的角度取向。可选地，配合区域113可以定位在第一麦克风112之外，使得第一麦克风112定位在配合区域113和第二麦克风112之间。在其他实施例中，配合区域113可以定位在第一和第二麦克风112之间。配合区域113可以在第一麦克风112和/或第二麦克风112的前方、后方、或者一侧或另一侧交错。

可选地，配合保证系统100可以例如使用连接器识别模块来识别电连接器102和/或电连接器104的存在。例如，配合保证系统100可以简单地识别电连接器102和/或104存在于组装者的手中或配合区域113中。替代地或另外地，配合保证系统100可以识别存在的特定类型的连接器，其可以用于保证这种特定的电连接器102和/或104已经正确地配合。通过识别电连接器102、104的存在，配合保证系统100可以限制可见的声音处理，这可以节省电力、数据处理时间和存储要求，数据传输需求等。

传感器单元110的传感器112可以包括一个或多个连接器识别传感器，其可以在下文中被称为连接器识别传感器112a。连接器识别传感器112a用于检测和/或识别电连接器102和/或104。连接器识别模块可以从连接器识别传感器112a接收信号，并且包括用于识别电连接器102和/或104的类型和/或存在的硬件和/或软件。

可选地，可以基于连接器识别模块的输入和输出来操作配合保证系统100。例如，配合保证系统100可以等待检测可听见的声音，直到系统确定组装者正在抓握电连接器102、104之后和/或直到系统确定电连接器102、104在配合区域113中之后。由此，用于听觉检测的数据处理量可以减少，这可以减少错误检测的次数和/或节省功率、数据存储、处理器要求等。可选地，可以使用多个连接器识别传感器112。根据电连接器102、104的类型、使用配合保证系统100的环境、配合保证系统100的复杂程度、容纳或保持连接器识别传感器112a的实现方式，等等，可以使用各种类型的连接器识别传感器112。

连接器识别传感器112a可以是确定电连接器102、104被组装者保持的时刻的瞬时开关。连接器识别传感器112a可以是另一种类型的基于触摸的传感器。例如，连接器识别传感器112a可以是电容传感器。连接器识别传感器112a可以是另一种类型的传感器，诸如接近度传感器，诸如电感式传感器、射频识别(RFID)传感器、条形码读取器、或另一类型的传感器。

配合保证系统100包括配置为由用户佩戴的用户佩戴的控制器114和远离用户佩戴的控制器114的主控制器116。用户佩戴的控制器114配置为例如与主控制器116无线地通信。例如，用户佩戴控制器114包括通信器118，该通信器118配置为在用户佩戴的控制器114和主控制器116之间发送和/或接收RF信号或其他类型的无线信号。

(多个)传感器112连接到用户佩戴的控制器114。控制器114从麦克风112接收音频信号，并从连接器识别传感器112a接收连接器识别信号。传感器112可以通过有线或无线连接而连接到控制器114。可选地，传感器112可以插接到控制器114的对应的传感器输入中，并且传感器112可以是可替换的或用户可配置的。例如，不同类型的传感器可以插接到控制器114中，以改变系统的操作、更新系统、替换磨损或损坏的传感器，等等。控制器114配置为处理来自与其连接的(多个)传感器的输入，并且控制器114可以基于与其连接的(多个)传感器被更新和/或配置。控制器114可以包括或表示硬件电路，所述硬件电路包括和/或与执行本文所述的一个或多个、或全部操作的一个或多个处理器(例如，微处理器、集成电路、专用集成电路、现场可编程门阵列、或基于电子逻辑的其他装置)连接。

控制器114处理音频信号和/或连接器识别信号以进行配合保证。控制器114可以基于连接器识别信号和/或音频信号向组装者提供反馈。控制器114可以处理与音频信号分开的连接器识别信号。控制器114可以通过将连接器识别信号和/或音频信号发送到另一个控制器或处理单元(例如主控制器116)来处理连接器识别信号和/或音频信号。控制器114可以通过分析信号、比较信号、基于信号确定连接器配合状态(例如，配合与未配合)等中的至少一个，来处理信号以生成经处理的信号。控制器114可以将处理的信号和/或原始连接器识别信号和/或原始音频信号发送到主控制器116。主控制器116可以进行进一步处理信号、验证信号、存储信号等中的至少一个。另外，信号或数据可以从主控制器116发送到用户佩戴的控制器114。可选地，控制器114可以通过将所有信号发送到主控制器116而不分析或改变信号来处理信号。然后，主控制器116可以例如通过分析信号和/或确定连接器配合状态来处理信号，然后主控制器116可以将连接器配合状态发回给用户佩戴的控制器114以向用户提供反馈。

在示例性实施例中，控制器114基于来自(多个)连接器识别传感器112的连接器识别信号来识别电连接器102、104的存在。控制器114可以基于连接器识别信号通过确定连接器识别传感器112a何时位于电连接器102、104的附近和/或连接器识别传感器112a何时接触电连接器102、104来识别电连接器102、104的存在。控制器114可通过确定电连接器102、104的类型来识别电连接器102、104的存在，诸如通过接近度感测、电容感测、电感感测、RFID读取、条形码读取或通过其他过程。可选地，控制器114可以不开始音频信号处理，直到控制器114肯定地识别出电连接器102、104的存在(例如，在控制器114确定组装者正在抓握电连接器102、104之后)。由此，可以节省控制器114或配合保证系统100的其他部件的电池电力、处理能力、存储器等。

控制器114基于作为正确配合的听觉验证的形式的音频信号来确定电连接器102、104是否正确配合。在示例性实施例中，控制器114将来自麦克风112的音频信号与用于配合保证的模板或特征签名进行比较。当使用多个麦克风112时，控制器114可以比较在处理期间从麦克风112接收到音频信号的时间。

控制器114确定或验证在麦克风112处接收到的可听见的声音是否源自电连接器102、104的配合，和/或如果确定可听见的声音来自电连接器102、104的配合之外的源，则过滤掉音频信号。例如，如果滤波器确定可听见的声音来自电连接器102、104的配合以外的源，则控制器114可以过滤背景噪声，这可以增强组装者的可听见的声音。例如，通过使用多个麦克风112，控制器114可以确定可听见的声音的起源方向，并且可以过滤掉被确定为从配置区域113外部的方向出现的可听见的声音，例如从第二麦克风112后面的方向，或者从太远离配合区域113的方向，以至于不是通过电连接器102、104的配合发生。配合保证系统100可以包括配置区域113内或周围的监听背景噪声的其他麦克风，并且控制器114可以比较来自每个麦克风的音频信号，以将与配合电连接器102、104相关的可听见的声音与背景噪声隔离。控制器114可以具有对由麦克风检测到的背景噪声进行滤波的其他装置。

在示例性实施例中，麦克风112可由组装者靠近组装者的手保持。例如，麦克风112可以是可佩戴电子设备的一部分，例如保持在组装者手上的条带、带子或夹子的一部分，或者集成为组装者所佩戴的手套的一部分。在一个特定实施例中，麦克风112可以由组装者在组装者的手指处或附近佩戴、在组装者的手腕处或附接佩戴，或以其他方式佩戴，因此可以定位在配合区域113处或附近，足够靠近电连接器102、104以检测配合的可听见的声音。可选地，麦克风112可以物理地接合电连接器102、104，使得闩锁声通过电连接器102、104的结构直接发送到麦克风112中。在其他实施例中，不由组装者佩戴，麦克风112可以固定或安装在配合区域113内的特定位置，在组装者配合电连接器102、104的附近。

在示例性实施例中，配合保证系统100可适用于配置区域113的可见性和可接近性受限的区域。例如，电连接器102、104可以是在汽车工厂中组装汽车期间的被组装和配合的线束的一部分。电连接器102、104可以在以下区域中配合：发动机罩下、发动机后面、仪表板后面、座椅下、或其他难以看到的区域中，当电连接器102、104配合时利用可听见的咔哒声。配合保证系统100增强了可听见的声音，为组装者提供各种类型的反馈，以保证电连接器102、104正确匹配。此外，电连接器102、104的配合可能发生在嘈杂的环境中，例如在装配厂、制造厂或其他地方，在这些地方，电连接器102、104闩锁时产生的可听见的咔哒声可能无法被组装者听到。可选地，诸如电连接器104的连接器中的一个可以被集成到另一个部件中，诸如永久安装到车辆中并因此不能被组装者移动的头部或电子模块。在这种情况下，只有另一个电连接器102被用户抓握并与永久电连接器104配合。

电连接器102、104可以是任何类型的电连接器。在示例性实施例中，可以在汽车电连接器的组装期间使用配合保证系统100。电连接器102、104可以是密封的或未密封的汽车连接器；然而并不意图限于此。图2和图3示出了不同类型的电连接器102、104的示例性实施例。例如，图2示出八位置连接器和八位置插座，其配置为具有从其延伸的八个触头和相关的电线。图3中所示的电连接器102、104是十二位置连接器和插座连接器，其配置为具有十二个触头和相关的电线。可以在替代实施例中提供其他类型的电连接器102、104，例如两位置连接器、四位置连接器、六位置连接器、十位置连接器、十四位置连接器等。可以在其他替代实施例中提供除了矩形连接器之外的其他类型的电连接器102、104(例如圆形连接器)。电连接器102和/或104可以是板安装的连接器而不是电缆或电线连接器，例如集成或耦接到车辆内的设备或部件的连接器。在闩锁期间，连接器可以具有不同类型或尺寸的闩锁，其具有不同的可听特性。

配合保证系统100可以用于连接器识别的目的，例如与十二位置连接器(或其他类型的连接器)相比识别八位置连接器的闩锁。配合保证系统100可以用于识别电连接器102、104的配合取向，例如以确定电连接器102、104是顶部朝上、底部朝上、侧面朝上等，这是因为闩锁声或卡嗒声的可听特征可能基于电连接器102、104的取向而不同。此外，连接器识别传感器112a可用于确定电连接器102、104的取向。配合保证系统100可以具有用于增强的信号处理的各种取向的不同的模板。

电连接器102包括可偏转的闩锁106，并且插座电连接器104包括用于闩锁106的钩锁108，反之亦然。可选地，十二位置连接器(图3)的闩锁106可以不同于八位置电连接器102(图2)的闩锁106。例如，闩锁106可以具有不同的长度，可以由不同的材料制成，可以具有不同的形状等。钩锁108可以具有不同的尺寸、形状、齿数等。当闩锁到对应的钩锁108时，不同的闩锁106和/或钩锁108具有不同的音频签名。例如，当闩锁106接合钩锁108时，例如当闩锁106卡扣到钩锁108后面的位置时，可以发出可听见的咔哒声(或者当提供多个齿时，可以听到多次咔嗒声)。闩锁106和/或钩锁108可以设计成具有突出的音频签名。提供不同的闩锁106和/或钩锁108，其提供电连接器102、104配合时的不同的音频签名。配合保证系统100可以配置为区分不同类型的电连接器102、104的不同音频签名，以识别配合的特定电连接器102、104。另外，当闩锁106接合对应的钩锁108时产生的可听见的声音可以具有不同的可听见的特性，这取决于闩锁106或钩锁108相对于麦克风112的取向(例如，在组装者的手在麦克风与闩锁/钩锁之间的情况下，在面向麦克风的顶表面上对比在底表面上)。配合保证系统100能够区分电连接器102、104何时处于不同的取向。

连接器识别传感器112a可用于识别和区分不同类型的电连接器102、104(例如，区分八位置和十二位置连接器)。例如，连接器识别传感器112a可以使用电容感测、电感感测、RFID感测、条形码感测、或其他类型的感测来确定电连接器102、104的类型。

回到图1，连接器识别传感器112a检测电连接器102、104是否存在于用户的抓握中还是配合区域113中。连接器识别信号被发送到控制器114。控制器114处理连接器识别信号，并将输出提供给控制器114的另一部分，提供给另一个控制器114和/或向组装者提供反馈。感觉传感器112检测当闩锁106被闩锁时发生的(多个)闩锁咔嗒声，表示电连接器102、104正确地配合。包括与闩锁咔嗒声对应的音频信号的音频信号被发送到控制器114。控制器114处理音频信号，并将输出提供给控制器114的另一部分，提供给另一个控制器114和/或向组装者提供反馈。

在示例性实施例中，控制器114基于音频信号向组装者提供可听见的反馈。例如，扬声器120可以耦接到控制器114，并且来自控制器114的输出可以使扬声器120提供可听见的反馈。扬声器120可以是佩戴在用户的头上的耳机或其他装置的一部分。扬声器120可以增强麦克风112检测到的咔嗒声(例如，使其更响)，以使组装者更容易或可能听到。声音反馈可以基于连接器识别信号，例如当检测到电连接器102、104的存在时的声音。控制器114可以向用户提供其他类型的反馈，诸如触觉反馈，其可以是振动的形式。

在示例性实施例中，控制器114在与控制器114相关联的显示器122处向组装者提供视觉反馈。视觉反馈可以基于连接器识别信号，例如当检测到电连接器102、104的存在时的视觉指示，当检测到肯定的连接器配合状态时的视觉指示(例如，当连接器配合时)，当主控制器116验证连接器配合保证时的视觉指示，等等。显示器122可以包括LED或者可以包括显示屏。显示器可以包括允许用户与控制器114交互的用户界面。显示器122可以由用户佩戴。替代地，显示器122可以是静止的监视器，例如桌子上的监视器，集成到计算机或其他系统中，或者安装到墙上，或者可以是便携式监视器，并且可以经由有线或无线连接与控制器114通信。显示器122可以是主控制器116的一部分，或者配置为接收来自主控制器116的输入。显示器122可以基于由控制器114处理的音频信号来显示已经发生正确配合的视觉确认，例如通过显示特定颜色，显示特定图标，显示文字和/或符号，等等。可以给出其他类型的反馈，例如触觉反馈。例如，控制器114可以包括或可操作地耦接到振动器，该振动器振动以向用户提供反馈。

控制器114可以确定配合的电连接器102、104的类型(例如，八位置对比十二位置对比另一类型)，并且可以显示与已经配合的电连接器102、104的特定类型有关的信息。例如，在特定装配期间，组装者可能需要配合四位置连接器、八位置连接器和十二位置连接器。在组装者执行配合之后，组装者可以参考显示器122来验证配合的所有三个连接器。显示器122可以指示只有两个连接器实际上配合，使得组装者返回到车辆并找出哪个连接器没有正确配合。替代地，控制器114可以基于音频信号来识别哪个连接器被配合，并且在显示器122上指示三个连接器中的哪一个被正确配合和/或三个连接器中的哪一个未正确配合。控制器114可以例如基于连接器识别信号来识别组装者处理了哪些连接器，并且还可以例如基于音频信号来识别哪些连接器被正确配合。

在示例性实施例中，控制器114可以包括或者耦接到模板模块130，模板模块130包括不同类型的电连接器102、104(例如2位置、4位置、6位置、8位置、13位置，等等)的模板。附加地或替代地，主控制器116可以包括模板模块。模板模块130可以包括各种类型的电连接器102、104的音频签名。控制器将音频信号与音频签名进行比较来确定连接器配合状态。例如，当音频信号与音频签名模板紧密匹配时，可以确定肯定的连接器配合状态。肯定的连接器配合状态对应于电连接器102、104正确配合时产生的音频信号。在肯定地识别肯定的连接器配合状态之前，连接器配合状态可能是否定的或者尚未配合。模板模块130可以包括各种类型的电连接器102、104的连接器识别签名，其可以包括电容签名、电感签名、RFID签名、条形码签名或其他类型的签名，以确定电连接器102、104的类型。模板模块130可以包括处于不同取向(例如，顶部朝上、底部朝上、侧面朝上等)的各种电连接器102、104的签名的不同的取向模板。可选地，模板可以存储在主控制器116上，并在配合或耦接时发送给用户佩戴的控制器114。替代地，模板可以例如在校准操作期间由用户佩戴的控制器114生成，然后由用户佩戴的控制器114和/或主控制器116存储。

控制器114可以将接收到的连接器识别信号和/或音频信号与各种模板进行比较，以确定连接器配合状态和/或确定哪个类型的电连接器102、104被配合和/或配合区域113中的电连接器102、104在配合时的取向。例如，对于不同类型的电连接器102、104和/或对于不同的取向，模板模块130可以具有不同的时域特性和/或频域特性。控制器114可以将信号与时域模板和/或频域模板相关联以确定连接器配合状态，以识别配合的电连接器102、104的特定类型和/或确定电连接器102、104在配合期间的取向。具有不同的取向模板允许系统在特定的电连接器类型配合时考虑不同的连接器识别特性或闩锁的不同的可听见的特性，这可能导致不包含多个取向模板的系统中的假阴性判定。

在示例性实施例中，控制器114可以包括或者耦接到用于校准控制器114和/或模板模块130的校准模块132。附加地或替代地，主控制器116可以包括校准模块。在校准模式中，电连接器102、104可以配合，优选多次和/或以各种取向配合，以增加校准控制器114和/或模板模块130的数据量。可以记录与麦克风112检测到的配合(例如，咔嗒声)相关的音频信号的时域特性、频域特性和/或其他特性，并且对于可以被组装并且由配合保证系统100监视的每种类型的电连接器102、104(例如2位置、4位置、6位置、8位置、13位置，等等)，可以确定中值或平均时域模板、频域模板和/或其他类型的模板。控制器114可以被校准和编程，以与任何数量的不同类型的电连接器102、104一起使用。基于当特定类型的电连接器102、104被配合时和/或当特定的电连接器102、104以各种取向配合时所产生的可听见的声音的独特签名，控制器114能够在任何特定时间识别并确定哪种类型的电连接器102、104已经配合。控制器114在显示器122处为组装者提供反馈，以识别哪些类型的电连接器102、104已被配合。

在示例性实施例中，控制器114包括连接器识别模块134。附加地或替代地，主控制器116可以包括连接器识别模块。连接器识别模块134从连接器识别传感器112a接收连接器识别信号。连接器识别模块134处理连接器识别信号，例如基于来自(多个)连接器识别传感器112的连接器识别信号，通过将连接器识别信号与模板进行比较来识别电连接器102、104的存在。连接器识别模块134可以基于连接器识别信号通过确定连接器识别传感器112a何时位于电连接器102、104的附近和/或连接器识别传感器112a何时接触电连接器102、104来识别电连接器102、104的存在。连接器识别模块134可通过确定电连接器102、104的类型来识别电连接器102、104的存在，诸如通过接近度感测、电容感测、电感感测、RFID读取、条形码读取或通过其他过程。连接器识别模块134可以使用来自听觉传感器112的音频信号来识别电连接器102、104。

在示例性实施例中，控制器114包括激活模块136。激活模块136可以激活配合保证系统100的各种部件，和/或可以停用配合保证系统100的各种部件。例如，激活模块136可激活或停用(例如，打开/关闭，置于睡眠/唤醒模式等)各种部件，以节省电池使用、处理使用、存储器使用等。可选地，激活模块136从传感器112或从其他模块接收音频信号和/或连接器识别信号。

在一个特定方面中，当激活模块136确定电连接器102、104被用户抓握或者在配合区域113附近时，激活模块136可以激活听觉传感器112和/或控制器114的配合保证模块138。可选地，在检测到电连接器102、104存在之后，听觉传感器112和/或配合保证模块138可以被激活预定的时间段。可选地，激活模块136可以在这样的预定时间之后解除激活感觉传感器112和/或配合保证模块138。这样，可以减少可听处理、数据存储和部件使用，这可以节省电池使用、存储器使用、数据处理等。

在另一方面，当控制器114确定肯定的连接器配合状态时，激活模块136可以激活控制器114的通信器118，并将数据或信号发送到主控制器116。可选地，在确定肯定的连接器配合状态之后，通信器118可以被激活预定的时间段，并且在预定的时间向主控制器116发送信号。可选地，激活模块136可以在这样的预定时间之后停用通信器118。由此，与在控制器114，116之间进行连续传输的系统相比，可以减少数据处理、部件使用和电池使用。

配合保证模块138从听觉传感器112接收音频信号。配合保证模块138例如通过将音频信号与模板进行比较来处理音频信号，以识别与连接器配合相关联的“咔嗒声”或其他声音。配合保证模块138处理音频信号，并将输出提供给控制器114的另一部分，提供给主控制器114和/或向组装者提供反馈。

配合保证模块138可以随时间记录数据和/或处理数据。配合保证模块138检测事件，所述事件可能对应于连接器的闩锁或配合。当麦克风接触某物时，当连接器接触其他部件时，例如连接器接触在一起但未配合，或者连接器掉落，当装配设备中出现其他噪声时(例如在装配工厂周围使用其他工具或机器时，等等)，可能会发生虚假事件(falseevent)。虚假事件可以由配合保证模块138识别，例如通过分析音频签名，并将音频签名与模板进行比较，并确定否定的连接器配合状态(例如，音频信号不与任何模板匹配)。配合保证模块138可以忽略虚假事件噪声。通过将记录数据的音频签名与模板(例如时域模板和/或频域模板)进行比较，可以验证肯定的配合事件(例如，咔嗒声)。当检测到事件时，控制器114可以向组装者提供可听、可视或其他反馈输出，以确认连接器正确配合。

可以在用户佩戴的控制器114上实时执行由配合保证模块138对音频信号的处理。由此，用户可以快速接收到反馈。在将音频信号发送到主控制器116，在主控制器116上进行处理、然后将连接器配合状态发回到用户佩戴的控制器114时，没有时间延迟。此外，通过限制通信器118的使用，可以减少用户佩戴的控制器114的电池使用。例如，通过处理用户佩戴的控制器114上的音频信号，所有的音频信号都不需要传送给主控制器116。用户佩戴的控制器114发送的数据可以比用户佩戴的控制器接收的数据(例如，从传感器112)少(例如，较少的位、较少的数据分组，等等)，这减少了数据传输量并且可以节省用户佩戴的控制器114的电池电力。例如，少于全部的音频信号可以被发送到主控制器116。在一个方面，可以仅发送配合的识别左右的时间内发生的音频信号。例如，用户佩戴控制器114可以将与肯定的连接器配合状态的识别的即时时间左右的音频信号发送到主控制器116。用户佩戴的控制器114可以发送与肯定的连接器配合状态之前的预定时间段对应的音频信号、与肯定的连接器配合状态时的时间段对应的音频信号、以及与肯定的连接器配合状态之后的预定时间段对应的音频信号。

可选地，可以没有音频信号被发送到主控制器116。例如，诸如与连接器配合状态有关的信号、连接器的存在、连接器的类型等其他信号可以被发送到主控制器116。与音频信号有关的其他类型的信号可以被发送到主控制器116，例如可听见的声音有多大，音频信号与模板匹配的程度，等等。

在示例性实施例中，控制器114和/或控制器116包括或电连接到电子验证模块140。电子验证模块140通过电连接器102、104发送信号，以验证电连接器102、104是电连接的。控制器114可以验证哪个电连接器102、104已经肯定地通过电子验证模块140，并且将这种电连接器102、104的列表与已经肯定地通过可听验证的电连接器102、104的列表进行比较。来自控制器114和/或电子验证模块140的数据可以被发送到车辆上或组装厂处的主质量控制数据库或系统，以供电连接器102、104的成功组装的检查和/或验证。这些信息可以与来自其他模块或系统的信息相结合。

在示例性实施例中，主控制器116包括验证模块142，其验证由用户佩戴的控制器114确定的连接器配合状态。验证模块142分析从控制器114发送到主控制器116的RF信号以验证连接器配合状态。例如，主控制器116可以包括与用户的佩戴控制器114相关联的上面描述的任何或全部模块，诸如与配置保证模块138类似的配合保证模块，其分析发送到主控制器116的音频信号。一旦分析了发送到主控制器116的信号，主控制器116就可以将验证信号发回给用户佩戴的控制器114。验证信号可验证连接器配合状态或可拒绝由用户佩戴的控制器114确定的连接器配合状态。可选地，主控制器116可以比用户佩戴的控制器114在音频信号上执行更多或更好的分析，因为主控制器116可以具有更高功率的处理器或更多可用的时间来处理和分析音频信号。用户佩戴的控制器114可以提供对音频信号的高级分析，这可以向用户提供更快的反馈，并且需要更少的计算能力，并因此节省用户佩戴的装置的电池电量。

如本文所使用的，术语“系统”、“单元”或“模块”可以包括操作以执行一个或多个功能的硬件和/或软件系统。例如，模块、单元或系统可以包括计算机处理器、控制器、或基于存储在有形和非暂时性计算机可读存储介质(例如计算机存储器)上的指令来执行操作的其他基于逻辑的装置。替代地，模块，单元或系统可以包括基于装置的硬连线逻辑来执行操作的硬连线装置。附图中所示的各种模块或单元可以表示基于软件或硬连线指令来操作的硬件、指导硬件执行操作的软件、或其组合。

“系统”、“单元”或“模块”可以包括或表示硬件和相关联的指令(例如，存储在有形和非暂时性计算机可读存储介质上的软件，诸如计算机硬盘驱动器、ROM、RAM，等等)，其执行本文所述的一个或多个操作。硬件可以包括电子电路，其包括和/或连接到一个或多个基于逻辑的装置，例如微处理器、处理器、控制器，等等。这些装置可以是根据上述指令被适当地编程或指示以执行本文描述的操作的现成装置。替代地或附加地，这些装置中的一个或多个可以用逻辑电路硬连线，以执行这些操作。

应该注意，所示实施例的部件的特定布置(例如，数量、类型、布置等)可以在各种替代实施例中被修改。在各种实施例中，可以采用不同数量的给定模块或单元，可以采用不同类型的给定模块或单元，可以组合多个模块或单元(或其方面)，给定模块或单元可以被分成多个模块(或子模块)或单元(或子单元)，可以添加给定的模块或单元，或者可以省略给定的模块或单元。例如，各种模块中的一些或全部可以与控制器114集成。例如，各种模块的部件和控制器114可以在一个或多个电路板上实现和/或可以容纳在公共外壳内。各种模块可以具有输入和/或输出，该输入和/或输出被发送到其他模块和/或控制器114。

应该注意的是，各种实施例可以用硬件、软件或其组合来实现。各种实施例和/或部件，例如其中的单元、模块、或部件和控制器也可以被实现为一个或多个计算机或处理器的一部分。计算机或处理器可以包括例如用于访问因特网的计算装置、输入装置、显示单元和接口。计算机或处理器可以包括微处理器。微处理器可以连接到通信总线。计算机或处理器也可以包括存储器。存储器可以包括随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。计算机或处理器还可以包括存储装置，其可以是硬盘驱动器，或诸如固态驱动器、光驱等可移动存储驱动器。存储设备也可以是用于将计算机程序或其他指令加载到计算机或处理器中的其他类似装置。

如这里所使用的，术语“计算机”和“控制器”可以各自包括任何基于处理器或基于微处理器的系统，包括使用微控制器、精简指令集计算机(RISC)、专用集成电路(ASIC)、逻辑电路、GPU、FPGA的系统，以及能够执行本文描述的功能的任何其他电路或处理器。以上示例仅是示例性的，因此并非旨在以任何方式限制术语“控制器”或“计算机”的定义和/或含义。

计算机，模块或处理器执行存储在一个或多个存储元件中的指令集，以便处理输入数据。存储元件还可以根据需要或需求存储数据或其他信息。存储元件可以是处理机器内的信息源或物理存储器元件的形式。

指令集可以包括指示计算机、模块或处理器作为处理机执行特定操作(诸如本文描述和/或图示的各种实施例的方法和过程)的各种命令。指令集可以是软件程序的形式。软件可以为各种形式，例如系统软件或应用软件，并且可以实现为有形和非暂时性计算机可读介质。此外，软件可以是以下形成：单独程序或模块的集合、更大程序内的程序模块、或程序模块的一部分。软件还可以包括面向对象编程的形式的模块化编程。处理机对输入数据的处理可以响应于操作者命令，或者响应于先前处理的结果，或者响应于由另一处理机做出的请求。

如本文所使用的，术语“软件”和“固件”是可互换的，并且包括存储在存储器中用于由计算机执行的任何计算机程序，存储器包括RAM存储器、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器和非易失性RAM(NVRAM)存储器。上述存储器类型仅是示例性的，因此不限制可用于存储计算机程序的存储器的类型。各种实施例的各个部件可以被云类型计算环境虚拟化和托管，例如以允许动态分配计算能力，而不需要用户关心计算机系统的位置、配置和/或特定硬件。

图4是根据示例性实施例形成的配合保证系统100的透视图。配合保证系统100向组装者提供配合的可听验证，以确认电连接器102已正确配合到电连接器104。当电连接器102配合时，配合保证系统100使用听觉传感器112检测可听见的声音。听觉传感器112是麦克风，其设置在组装者的食指底部处或附近。在替代实施例中，听觉传感器112可以位于其他位置。听觉传感器112可以集成或绑在手套上。

听觉传感器112电连接到控制器114。控制器114绑到用户的手腕。控制器114包括用于向用户提供反馈的显示器122。控制器处理来自听觉传感器112的音频信号并提供反馈，例如经由显示器122上的LED。控制器114经由通信器118将RF信号发送给主控制器116(如图1所示)。

针对附图示出各种实施例的功能块的图而言，功能块不一定指示硬件电路之间的划分。因此，例如，可以以单个硬件(例如，通用信号处理器或随机存取存储器，硬盘等)或多个硬件中实现一个或多个功能块(例如，处理器或存储器)。类似地，程序可以是独立的程序，可以作为操作系统中的子程序并入，可以是安装的软件包中的功能等。应该理解，各种实施例不限于附图中所示的布置和机构。

应该理解的是，以上描述旨在是说明性的而不是限制性的。例如，上述实施例(和/或其方面)可以彼此组合使用。另外，在不脱离其范围的情况下，可以做出许多修改以使特定情况或材料适应本发明的教导。本文描述的尺寸、材料类型、各种部件的取向、以及各种部件的数量和位置旨在限定某些实施例的参数，并且绝不是限制性的，并且仅仅是示例性实施例。在阅读以上描述后，在权利要求的理念和范围内的许多其他实施例和修改对于本领域的普通技术人员将是显而易见的。因此，本发明的范围应该参照所附的权利要求以及这些权利要求的等同物的全部范围来确定。

Claims (10)

1.一种连接器配合保证系统(100)，包括：

配置为佩戴在用户的手上或附近的用户佩戴的传感器单元(110)，所述传感器单元具有配置为位于电连接器(102、104)的配合区域(113)的附近的多个听觉传感器(112)，所述多个听觉传感器位于不同位置并且配置为当所述电连接器配合时从不同角度和/或距离检测可听见的声音；以及

连接到所述听觉传感器的用户佩戴的控制器(114)，所述控制器从所述听觉传感器接收音频信号，所述控制器处理所述音频信号以确定连接器配合状态，所述控制器向所述用户提供与所述连接器配合状态相关的反馈，

其中，所述控制器(114)包括激活模块(136)，所述激活模块(136)能够选择性地激活所述多个听觉传感器(112)中的一个或多个。

2.如权利要求1所述的连接器配合保证系统(100)，其中所述控制器(114)配置为佩戴在用户的手腕上或附近。

3.如权利要求1所述的连接器配合保证系统(100)，其中所述用户佩戴的控制器(114)包括处理器，所述处理器分析所述音频信号以确定所述连接器配合状态。

4.如权利要求1所述的连接器配合保证系统(100)，其中所述控制器(114)基于当一个电连接器(102)的闩锁(106)闩锁到对应的另一个电连接器(104)时发生的可听见的声音来确定所述连接器配合状态。

5.如权利要求1所述的连接器配合保证系统(100)，其中所述控制器(114)向所述用户提供视觉反馈。

6.如权利要求1所述的连接器配合保证系统(100)，其中所述控制器(114)向所述用户提供触觉反馈。

7.如权利要求1所述的连接器配合保证系统(100)，其中所述控制器(114)将所述音频信号与一个或多个模板进行比较来确定所述连接器配合状态。

8.如权利要求1所述的连接器配合保证系统(100)，其中所述用户佩戴的控制器(114)包括存储音频签名模板的模板模块(130)，所述控制器将所述音频信号与所述音频签名模板进行比较，以确定所述连接器配合状态。

9.如权利要求1所述的连接器配合保证系统(100)，其中所述控制器(114)通过在配合期间确定所述电连接器(102)的音频签名来校准，所述控制器通过将所述音频信号与所述音频签名进行比较来处理所述音频信号，以确定所述连接器配合状态。

10.如权利要求1所述的连接器配合保证系统(100)，其中所述用户佩戴的控制器(114)包括通信器(118)，所述通信器配置为将RF信号发送到主控制器(116)，所述RF信号与所述音频信号相关。

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