CN112026784B - 一种车内工具模块扩展系统及方法 - Google Patents

Abstract

一种车内工具模块扩展系统及方法，包括：扩展数据模块，用于从车机获取接口数据及子模块参数，并通过传感器获取车内传感数据，据以获取选项信息；触发模块，用于分析接口数据得到触发信息，根据触发信息触发工具模块运行；工具模块，工具模块的种类不少于2个，用于根据选项信息及触发信息，以预设模型控制工具模块运行；供能模块，用于根据选项信息获取供电信息，根据供电信息为工具模块供电。本发明解决了现有技术中存在的驾乘人员在车里行驶过程中因车内设施单一导致的客户体验较差的技术问题。

Description

一种车内工具模块扩展系统及方法

技术领域

本发明涉及一种车内工具设置的方法，特别是涉及一种车内工具模块扩展系统及方法。

背景技术

随着国民生活水平的日益改善，机动车辆在整个社会迅速普及，我国机动车保有量持续攀升，人驾车出行日益频繁。在车辆的行驶过程中，乘用人员经常在车上使用外带的生活用具的在车上完成日常生活中如暖手或制作饮品等操作，车载设备由于消防以及车内结构有限等问题造成的局限，导致在汽车行驶过程中驾乘人员提出特种需求满足程度较低，传统的技术中，由于车辆的空间以及车载系统的差异，不同型号以及品牌的车辆在车载工具的配备上存在很大区别，且随车配备的工具种类功能较为单一，由于驾乘人员外带的移动电源供能的工具在车上使用时容易产生不便以及污染和放置困难的问题，与车辆本身的解构以及车载系统存在不兼容的问题，导致驾乘人员在行车过程的多种应用场景中遇到诸多不便。如何实现车载工具以及设备功能的功能扩展和智能化的提升，日益成为车辆技术研发的重要方向。

综上所述，传统技术中的车载工具种类单一，功能无法满足驾乘人员日益增长的需求。现有技术中的车载工具存在驾乘人员在车里行驶过程中因车内设施单一导致的技术问题。

发明内容

鉴于以上现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种车内工具模块扩展系统及方法，应用于机动车辆的启动过程中，为解决现有技术中存在的驾乘人员在车里行驶过程中因车内设施单一导致的客户体验较差的技术问题，本发明提供车内工具模块扩展系统及方法，一种车内工具模块扩展方法，包括：扩展数据模块，用于从车机获取接口数据和子模块参数，并从传感器获取车内传感数据，据以获取选项信息；触发模块，用于分析接口数据得到触发工具模块运行的触发信息，触发模块与扩展数据模块连接；工具模块，工具模块的种类不少于2个，用于根据选项信息和触发信息，以预设模型控制工具模块的运行，工具模块与触发模块连接；供能模块，用于根据选项信息获取为所述工具模块供电的供电信息，供能模块与工具模块连接，供能模块与扩展数据模块连接。

于本发明的一实施方式中，扩展数据模块，包括：功能数据模块、数据提取模块、触发信号模块和选项模块；功能数据模块，用于从车机获取功能列表数据；数据提取模块，用于提取功能列表数据中的接口数据及子模块参数，数据提取模块与功能数据模块连接；触发信号模块，用于传输接口数据及子模块参数至触发模块，触发信号模块与数据提取模块连接；选项模块，用于采集车内传感数据，根据车内传感数据生成选项信息，选项模块与触发信号模块连接。

于本发明的一实施方式中，触发模块，包括：接口序列模块、触发生成模块、触发匹配模块和触发完成模块；接口序列模块，用于根据接口数据得到开闭序列数据；触发生成模块，用于根据开闭序列数据生成触发信息，触发生成模块与接口序列模块连接；触发匹配模块，用于匹配触发信息与工具模块得匹配结果，触发匹配模块与触发生成模块连接；触发完成模块，用于根据匹配结果触发与触发信息对应的工具模块。，触发完成模块与触发匹配模块连接。

于本发明的一实施方式中，工具模块，包括：工具样本模块、工具模型模块、工具自适应模块和工具控制模块；工具样本模块，用于获取根据选项信息及触发信息，据以处理为训练样本和工具样本；工具模型模块，以训练样本训练得工具数据适应模型；工具自适应模块，用于以工具数据适应模型计算工具样本得工具适应数据，工具自适应模块与工具模型模块连接；工具控制模块，用于根据工具适应数据控制工具模块运行，工具控制模块与工具自适应模块连接。

于本发明的一实施方式中，功能模块，包括：供能参数模块、供能状态模块和供能选择模块；供能参数模块，用于分析选项信息，获取供能参数；供能状态模块，用于根据供能参数控制供能状态，功能状态模块与供能参数模块连接；供能选择模块，用于根据选型信息设定供能模式，供能选择模块与供能参数模块。

于本发明的一实施方式中，一种车内工具模块扩展方法，包括：从车机获取接口数据和子模块参数，并从传感器获取车内传感数据，据以获取选项信息；分析接口数据得到触发工具模块运行的触发信息；根据选项信息和触发信息，以预设模型控制工具模块的运行；根据选项信息获取为所述工具模块供电的供电信息。

于本发明的一实施方式中，从车机获取接口数据及子模块参数，并通过传感器获取车内传感数据，据以获取选项信息，包括：从车机获取功能列表数据；提取功能列表数据中的接口数据及子模块参数；传输接口数据及子模块参数至触发模块；采集车内传感数据，根据车内传感数据生成选项信息。

于本发明的一实施方式中，分析接口数据得到触发信息，根据触发信息触发工具模块运行，包括：根据接口数据得到开闭序列数据；根据开闭序列数据生成触发信息；匹配触发信息与工具模块得匹配结果；根据匹配结果触发与触发信息对应的工具模块。

于本发明的一实施方式中，根据选项信息及触发信息，以预设模型控制工具模块运行，包括：获取根据选项信息及触发信息，据以处理为训练样本和工具样本；以训练样本训练得工具数据适应模型；以工具数据适应模型计算工具样本得工具适应数据；根据工具适应数据控制工具模块运行。

于本发明的一实施方式中，根据选项信息获取供电信息，根据供电信息为工具模块供电，包括：分析选项信息，获取供能参数；根据供能参数控制供能状态；根据选项信息设定功能模式。

如上所述，本发明提供的一种车内工具模块扩展系统及方法，具有以下有益效果：本发明规避了传统技术中的车载设备由于消防以及车内结构有限等问题造成的局限，可以在行车过程中满足驾乘人员的制作饮品、烘干等特种需求，提供多种工具以及工具集成接口，避免了由于驾乘人员外带的移动电源供能的工具在车上使用时容易产生不便以及污染和放置困难的问题，通过智能模型计算的方式排除了各类扩展工具模块与车辆本身的解构以及车载系统存在不兼容的问题，提高了车载工具在各种应用场景下的适用性。

综上所述，本发明解决了现有技术中存在的车载工具存在驾乘人员在车里行驶过程中因车内设施单一导致的技术问题。

附图说明

图1显示为本发明的车内工具模块扩展系统模块示意图。

图2显示为图1中扩展数据模块在一实施例中的具体模块示意图。

图3显示为图1中触发模块在一实施例中的具体模块示意图。

图4显示为图1中工具模块在一实施例中的具体模块示意图。

图5显示为图1中供能模块在一实施例中的具体模块示意图。

图6显示本发明的车内工具模块扩展方法步骤示意图。

图7显示为图6中步骤S1在一实施例中的具体流程图。

图8显示为图6中步骤S2在一实施例中的具体流程图。

图9显示为图6中步骤S3在一实施例中的具体流程图。

图10显示为图6中步骤S4在一实施例中的具体流程图。

元件标号说明

1 车内工具模块扩展系统

11 扩展数据模块

12 触发模块

13 工具模块

14 供能模块

111 功能数据模块

112 数据提取模块

113 触发信号模块

114 选项模块

121 接口序列模块

122 触发生成模块

123 触发匹配模块

124 触发完成模块

131 工具样本模块

132 工具模型模块

133 工具自适应模块

134 工具控制模块

141 供能参数模块

142 供能状态模块

143 供能选择模块

步骤标号说明

图6 S1～S4

图7 S11～S14

图8 S21～S24

图9 S31～S34

图10 S41～S43

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

请参阅图1至图8，须知，本说明书所附图式所绘示的结构，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如”上”、”下”、”左”、”右”、”中间”及”一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

请参阅图1，显示本发明的车内工具模块扩展系统模块示意图，如图1所示，一种车内工具模块扩展系统1，包括：扩展数据模块11、触发模块12、工具模块13和供能模块14；扩展数据模块11，用于从车机获取接口数据和子模块参数，并从传感器获取车内传感数据，据以获取选项信息，可选的，接口数据可为CAN总线接口和RS422全双工或半双工接口，子模块参数主要有设备列表数据以及设备能耗以及功率数据；触发模块12，用于分析接口数据得到触发工具模块运行的触发信息，触发模块12与扩展数据模块11连接，可选的，触发信息中包含有各类工具例如咖啡机或烘干机等车载子功能设备的伺服电机触发开启以及驱动的数据信号；工具模块13，工具模块的种类不少于2个，用于根据选项信息及触发信息，以预设模型控制工具模块运行，工具模块13与触发模块12连接，可选的，工具模块13位多种和多个，其外形设计可为立方体或者柱体，其尺寸与车内安装位置如车后座下方以及车后备箱的空间大小以及形态相适配；供能模块14，用于根据选项信息获取为所述工具模块供电的供电信息，供能模块与工具模块连接，供能模块14与扩展数据模块11连接，可选的，供能模块14中的电池可为锂电池，或者与车载电源连接为上述模块提供电源。

请参阅图2，显示为图1中扩展数据模块在一实施例中的具体流程图，如图2所示，扩展数据模块11，包括：功能数据模块111、数据提取模块112、触发信号模块113和选项模块114；功能数据模块111，用于从车机获取功能列表数据，功能数据模块111可通过车机系统中预设的功能枚举值以及布尔变量组成的设备列表信息聚集生成各个子功能模块设备的功能列表数据；数据提取模块112，用于提取功能列表数据中的接口数据及子模块参数，数据提取模块112与功能数据模块111连接，可选的，数据提取模块112具有根据数据特征对功能列表数据进行筛选和提取的功能，数据特征主要有接口定义数据和子模块的伺服电机控制器或温度电阻控制装置如多维传感控制器的运行参数；触发信号模块113，用于传输接口数据及子模块参数至触发模块，触发信号模块113与数据提取模块112连接，可选的，触发信号中包含了接口定义数据和子模块控制运行参数，可选的，在连接子功能设备与扩展接口时，触发信号模块113感应连接信息并将该信息作为触发数据发出；选项模块114，用于采集车内传感数据，根据车内传感数据生成选项信息，选项模块114与触发信号模块113连接，可选的，车机系统中可预设工具功能选项设置功能，可在车机前端的控制面板上由驾乘人员预设，或由系统以深度学习等方式获取并存储。

请参阅图3，显示为图1中触发模块在一实施例中的具体流程图，如图3所示，触发模块12，包括：接口序列模块121、触发生成模块122、触发匹配模块123和触发完成模块124；接口序列模块121，用于根据接口数据得到开闭序列数据，可选的，在工具安装位置外部可固定设置一扩展接口，可为RS422光电接口，接口序列模块121的开闭序列数据控制该扩展接口的各个子接口的开闭以及电平设置；触发生成模块122，用于根据开闭序列数据生成触发信息，触发生成模块122与接口序列模块121连接；触发匹配模块123，用于匹配触发信息与工具模块得匹配结果，触发匹配模块123与触发生成模块122连接，可选的，根据开闭序列数据与从工具数据接口获取的触发数据以特征数据进行匹配生成触发信息；触发完成模块124，用于根据匹配结果触发与触发信息对应的工具模块，触发完成模块124与触发匹配模块123连接，可选的，匹配结果中包含的设备数据可与不同种类的车载工具模块如咖啡机或者烘干机的运行启动数据相对应，暖手装置、咖啡机或烘干机可备触发数据触发启动。

请参阅图4，显示为图1中工具模块在一实施例中的具体流程图，如图2所示，工具模块13，包括：工具样本模块131、工具模型模块132、工具自适应模块133和工具控制模块134；工具样本模块131，用于获取根据选项信息及触发信息，据以处理为训练样本和工具样本，可选的，工具样本模块131安装于车机系统或者远端服务器，在获取车载工具的设备数据后，将这些与不同车载工具对应的设备工具划分为两个样本集即训练样本和工具样本；工具模型模块132，以训练样本训练得工具数据适应模型，可选的，工具模型的复杂度与工具模块13安装设备相适配，可选用卷积神经网络模型或者基于特征向量数据特征模型，其中，用于获取新车载工具功能的卷积神经网络模型的层数可在4～9层的范围内选取；工具自适应模块133，用于以工具数据适应模型计算工具样本得工具适应数据，工具自适应模块133与工具模型模块132连接，可选的，预设的计算模型可根据接口采集的工具类型样本自适应调整车机中存储的工具种类信息，提供了人工设置工具种类的数据功能；工具控制模块134，用于根据工具适应数据控制工具模块运行，工具控制模块134与工具自适应模块133连接。

请参阅图5，显示为图1中供能模块在一实施例中的具体模块示意图，如图5所示，供能模块14，包括：供能参数模块141、供能状态模块142和供能选择模块143；供能参数模块141，用于分析选项信息，获取供能参数，可选的，供能参数中主要包括各类车载工具的伺服驱动电机、动力电机、热阻及其控制器(如暂稳态电路和定时IC元件以及伺服电机控制器)等的运行电源功率参数等；供能状态模块142，用于根据供能参数控制供能状态，功能状态模块142与供能参数模块141连接，可选的，功能模块14的具体供能参数可传输至车机并显示于车机系统控制面板中供乘用人员参看；供能选择模块143，用于根据选型信息设定功能模式，供能选择模块143与供能参数模块142连接。

请参阅图6，显示本发明的车内工具模块扩展方法步骤示意图，如图6所示，一种车内工具模块扩展方法，包括：

S1、从车机获取接口数据和子模块参数，并从传感器获取车内传感数据，据以获取选项信息，可选的，接口数据可为CAN总线接口和RS422全双工或半双工接口，子模块参数主要有设备列表数据以及设备能耗以及功率数据；

S2、分析接口数据得到触发工具模块运行的触发信息，可选的，触发信息中包含有各类工具例如咖啡机或烘干机等车载子功能设备的伺服电机触发开启以及驱动的数据信号；

S3、根据选项信息和触发信息，以预设模型控制工具模块的运行，可选的，工具模块13位多种和多个，其外形设计可为立方体或者柱体，其尺寸与车内安装位置如车后座下方以及车后备箱的空间大小以及形态相适配；

S4、根据选项信息获取为所述工具模块供电的供电信息，可选的，供能模块14中的电池可为锂电池，或者与车载电源连接为上述模块提供电源。

请参阅图7，显示为图6中步骤S1在一实施例中的具体流程图，如图7所示，步骤S1、从车机获取接口数据及子模块参数，并通过传感器获取车内传感数据，据以获取选项信息，包括：

S11、从车机获取功能列表数据，功能数据模块111可通过车机系统中预设的功能枚举值以及布尔变量组成的设备列表信息聚集生成各个子功能模块设备的功能列表数据；

S12、提取功能列表数据中的接口数据及子模块参数，可选的，数据提取模块112具有根据数据特征对功能列表数据进行筛选和提取的功能，数据特征主要有接口定义数据和子模块的伺服电机控制器或温度电阻控制装置如多维传感控制器的运行参数；

S13、传输接口数据及子模块参数至触发模块，可选的，触发信号中包含了接口定义数据和子模块控制运行参数，可选的，在连接子功能设备与扩展接口时，触发信号模块113感应连接信息并将该信息作为触发数据发出；

S14、采集车内传感数据，根据车内传感数据生成选项信息，可选的，车机系统中可预设工具功能选项设置功能，可在车机前端的控制面板上由驾乘人员预设，或由系统以深度学习等方式获取并存储。

请参阅图8，显示为图6中步骤S2在一实施例中的具体流程图，如图8所示，步骤S2、分析接口数据得到触发信息，根据触发信息触发工具模块运行，包括：

S21、根据接口数据得到开闭序列数据，可选的，在工具安装位置外部可固定设置一扩展接口，可为RS422光电接口，接口序列模块121的开闭序列数据控制该扩展接口的各个子接口的开闭以及电平设置；

S22、根据开闭序列数据生成触发信息；

S23、匹配触发信息与工具模块得匹配结果，可选的，根据开闭序列数据与从工具数据接口获取的触发数据以特征数据进行匹配生成触发信息；

S24、根据匹配结果触发与触发信息对应的工具模块，可选的，匹配结果中包含的设备数据可与不同种类的车载工具模块如咖啡机或者烘干机的运行启动数据相对应，暖手装置、咖啡机或烘干机可备触发数据触发启动。

请参阅图9，显示为图6中步骤S3在一实施例中的具体流程图，如图9所示，步骤S3、根据选项信息及触发信息，以预设模型控制工具模块运行，包括：

S31、获取根据选项信息及触发信息，据以处理为训练样本和工具样本，可选的，工具样本模块131安装于车机系统或者远端服务器，在获取车载工具的设备数据后，将这些与不同车载工具对应的设备工具划分为两个样本集即训练样本和工具样本；

S32、以训练样本训练得工具数据适应模型，可选的，工具模型的复杂度与工具模块13安装设备相适配，可选用卷积神经网络模型或者基于特征向量数据特征模型，其中，用于获取新车载工具功能的卷积神经网络模型的层数可在4～9层的范围内选取；

S33、以工具数据适应模型计算工具样本得工具适应数据，可选的，预设的计算模型可根据接口采集的工具类型样本自适应调整车机中存储的工具种类信息，提供了人工设置工具种类的数据功能；

S34、根据工具适应数据控制工具模块运行。

请参阅图10，显示为图6中步骤S4在一实施例中的具体流程图，如图10所示，步骤S4、根据选项信息获取供电信息，根据供电信息为工具模块供电，包括：

S41、分析选项信息，获取供能参数，可选的，供能参数中主要包括各类车载工具的伺服驱动电机、动力电机、热阻及其控制器(如暂稳态电路和定时IC元件以及伺服电机控制器)等的运行电源功率参数等；

S42、根据供能参数控制供能状态，可选的，功能模块14的具体供能参数可传输至车机并显示于车机系统控制面板中供乘用人员参看；

S43、根据选项信息设定功能模式。

综上所述，本发明提供的一种车内工具模块扩展系统及方法，具有以下有益效果：本发明规避了传统技术中的车载设备由于消防以及车内结构有限等问题造成的局限，可以在行车过程中满足驾乘人员的制作饮品、烘干等特种需求，提供多种工具以及工具集成接口，避免了由于驾乘人员外带的移动电源供能的工具在车上使用时容易产生不便以及污染和放置困难的问题，通过智能模型计算的方式排除了各类扩展工具模块与车辆本身的解构以及车载系统存在不兼容的问题，提高了车载工具在各种应用场景下的适用性。

综上所述，本发明解决了现有技术中存在的车载工具存在驾乘人员在车里行驶过程中因车内设施单一导致的技术问题，具有很高的商业价值和实用性。

Claims (8)

1.一种车内工具模块扩展系统，其特征在于，包括：扩展数据模块、触发模块、工具模块和供能模块；

所述扩展数据模块，用于从车机获取接口数据和子模块参数，并从传感器获取车内传感数据，据以获取选项信息，所述扩展数据模块包括：功能数据模块、数据提取模块、触发信号模块和选项模块；

所述功能数据模块，用于从车机获取功能列表数据；

所述数据提取模块，用于提取所述功能列表数据中的所述接口数据及所述子模块参数；

所述触发信号模块，用于传输所述接口数据及所述子模块参数至触发模块；

所述选项模块，用于采集所述车内传感数据，根据所述车内传感数据生成选项信息；

所述触发模块，用于分析所述接口数据得到触发工具模块运行的触发信息；

所述工具模块，用于根据所述选项信息和所述触发信息，以预设模型控制所述工具模块的运行；

所述供能模块，用于根据所述选项信息获取为所述工具模块供电的供电信息。

2.根据权利要求1所述的车内工具模块扩展系统，其特征在于，所述触发模块，包括：接口序列模块、触发生成模块、触发匹配模块和触发完成模块；

所述接口序列模块，用于根据所述接口数据得到开闭序列数据；

所述触发生成模块，用于根据所述开闭序列数据生成触发信息；

所述触发匹配模块，用于匹配所述触发信息与所述工具模块，以获得匹配结果；

所述触发完成模块，用于根据所述匹配结果触发与所述触发信息对应的工具模块。

3.根据权利要求1所述的车内工具模块扩展系统，其特征在于，所述工具模块，包括：工具样本模块、工具模型模块、工具自适应模块和工具控制模块；

所述工具样本模块，用于获取所述选项信息及所述触发信息，据以处理为训练样本和工具样本；

所述工具模型模块，用于根据所述训练样本训练获得工具数据适应模型，其中，所述工具数据适应模型即为所述预设模型；

所述工具自适应模块，用于根据工具数据适应模型计算所述工具样本获得工具适应数据；

所述工具控制模块，用于根据所述工具适应数据控制所述工具模块的运行。

4.根据权利要求1所述的车内工具模块扩展系统，其特征在于，所述供能模块，包括：供能参数模块、供能状态模块和供能选择模块；

所述供能参数模块，用于分析所述选项信息，以获取供能参数；

所述供能状态模块，用于根据所述供能参数控制供能状态；

所述供能选择模块，用于根据所述选项信息设定供能模式。

5.一种车内工具模块扩展方法，其特征在于，包括：

从车机获取接口数据和子模块参数，并从传感器获取车内传感数据，据以获取选项信息，包括：

从车机获取功能列表数据；

提取所述功能列表数据中的所述接口数据及所述子模块参数；

传输所述接口数据及所述子模块参数至触发模块；

采集所述车内传感数据，根据所述车内传感数据生成选项信息；分析所述接口数据得到触发工具模块运行的触发信息；

根据所述选项信息和所述触发信息，以预设模型控制所述工具模块的运行；

根据所述选项信息获取为所述工具模块供电的供电信息。

6.根据权利要求5所述的车内工具模块扩展方法，其特征在于，所述分析所述接口数据得到触发信息，根据所述触发信息触发所述工具模块运行，包括：

根据所述接口数据得到开闭序列数据；

根据所述开闭序列数据生成触发信息；

匹配所述触发信息与所述工具模块，已获得匹配结果；

根据所述匹配结果触发与所述触发信息对应的工具模块。

7.根据权利要求5所述的车内工具模块扩展方法，其特征在于，所述根据所述选项信息及所述触发信息，以预设模型控制所述工具模块运行，包括：

获取所述选项信息及所述触发信息，据以处理为训练样本和工具样本；

根据所述训练样本训练获得工具数据适应模型，其中，所述工具数据适应模型即为所述预设模型；

根据工具数据适应模型计算所述工具样本获得工具适应数据；

根据所述工具适应数据控制所述工具模块的运行。

8.根据权利要求5所述的车内工具模块扩展方法，其特征在于，所述根据所述选项信息获取供电信息，根据所述供电信息为所述工具模块供电，包括：

分析所述选项信息，以获取供能参数；

根据所述供能参数控制供能状态；

根据所述选项信息设定供能模式。

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