CN112277796A - 一种方向盘、触发信号生成装置及车辆 - Google Patents

Abstract

本发明涉及车辆技术领域，特别涉及一种方向盘、触发信号生成装置及车辆，包括：触发信号处理模块，用于处理触发信号，并根据触发信号生成方向盘控制信息；所述触发信号处理模块包括触发信号接收单元和触发信号处理单元；所述触发信号接收单元包括多个传感器，所述多个传感器设置在所述方向盘的轮盘内；所述触发信号接收单元用于监测所述多个传感器的特性参数的变化，并根据所述特性参数的变化确定所述方向盘接收到触发信号的位置；触发信号处理单元用于根据接收到触发信号位置的变化生成方向盘控制信息。通过特定的触发信号实现车辆控制，除驾驶员外其他人员无法控制方向盘，从而避免方向盘被抢夺造成的车辆失控，提高车辆的安全性。

Description

一种方向盘、触发信号生成装置及车辆

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，特别涉及一种方向盘、触发信号生成装置及车辆。

背景技术

方向盘是实现车辆驾驶至关重要的控制部件。在车辆正常驾驶状态时，不允许除驾驶员之外的人员掌握，否则很容易引发安全事故。近些年来，由乘客恶意抢夺公共运营车辆的方向盘，造成重大安全事故的事件时有发生，其不仅仅导致了大量的人员伤亡和财产损失，还给社会造成了巨大的恐慌，公共交通安全成为政府相关部门及社会公众的关注焦点。

此外，有些情况下，驾驶公共交通运输车辆的驾驶员突发疾病无法控制车辆，造成车辆失控，从而直接导致严重交通事故，影响公共安全。

发明内容

本发明要解决的技术问题是现有的车辆方向盘易被抢夺，造成车辆失控引发事故的问题。

为解决上述技术问题，第一方面，本申请实施例公开了一种方向盘，包括：触发信号处理模块，

所述触发信号处理模块用于处理触发信号，并根据触发信号生成方向盘控制信息；

所述触发信号处理模块包括触发信号接收单元和触发信号处理单元；

所述触发信号接收单元包括多个传感器，所述多个传感器设置在所述方向盘的轮盘内；所述触发信号接收单元用于监测所述多个传感器的特性参数的变化，并根据所述特性参数的变化确定所述方向盘接收到触发信号的位置；

触发信号处理单元用于根据接收到触发信号位置的变化生成方向盘控制信息。

进一步的，所述触发信号包括电信号、磁信号、电磁波信号、红外信号、超声波信号、温度信号中的任意一种。

进一步的，所述方向盘还包括驾驶员监控模块，所述驾驶员监控模块用于监控驾驶员的生理状况，并根据所述生理状况的变化情况发送紧急信号。

进一步的，所述方向盘还包括自动驾驶启动模块，所述自动驾驶启动模块用于根据所述紧急信号启动车辆上的自动驾驶模块。

进一步的，所述方向盘还包括紧急报警模块，所述紧急报警模块用于在接收到所述紧急信号时向目标单位发送报警信息。

进一步的，所述方向盘还包括显示模块，所述显示模块用于显示方向盘控制信息。

进一步的，所述触发信号接收模块还包括触发信号反馈单元，所述触发信号反馈单元用于根据触发信号产生反馈信号。

第二方面，本申请实施例公开了一种触发信号生成装置，所述触发信号生成装置用于生成触发信号，所述触发信号用于生成方向盘控制信息。

第三方面，本申请实施例公开了一种车辆，所述车辆包括如上所述的方向盘，所述方向盘不可转动地设置在所述车辆的驾驶位置，所述车辆上设有方向盘控制信息处理模块，所述方向盘控制信息处理模块用于根据方向盘控制信息控制车辆。

进一步的，所述车辆还设有自动驾驶模块，所述自动驾驶模块用于自动驾驶所述车辆。

采用上述技术方案，本申请实施例所述的方向盘、触发信号生成装置及车辆具有如下有益效果：

本申请实施例所述的方向盘，在方向盘内设置触发信号处理模块，通过特定的触发信号实现车辆控制，除驾驶员外其他人员无法控制方向盘，从而避免方向盘被抢夺造成的车辆失控，提高车辆的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请一个实施例的方向盘结构示意图；

图2为本申请一个实施例的方向盘与驾驶手套组合结构示意图；

图3为本申请一个实施例的触发信号生成装置结构示意图；

以下对附图作补充说明：

100-方向盘；200-驾驶手套；201-触发信号生成装置。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本申请至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含的包括一个或者更多个该特征。而且，术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

现有的车辆方向盘，均为通过驾驶员转动方向盘，向方向盘输入力矩的形式实现方向盘控制。方向盘无法识别输入的力矩是否来自于驾驶员，这就造成了方向盘很容易被抢夺，引发交通事故。

如图1所示，本申请实施例公开了一种方向盘100，包括：触发信号处理模块，触发信号处理模块用于处理触发信号，并根据触发信号生成方向盘100控制信息；触发信号处理模块包括触发信号接收单元和触发信号处理单元；触发信号接收单元包括多个传感器，多个传感器设置在方向盘100的轮盘内；触发信号接收单元用于监测多个传感器的特性参数的变化，并根据特性参数的变化确定方向盘100接收到触发信号的位置；触发信号处理单元用于根据接收到触发信号位置的变化生成方向盘100控制信息。

本申请实施例所述的方向盘100，在方向盘100内设置触发信号处理模块，通过特定的触发信号实现车辆控制，除驾驶员外其他人员无法控制方向盘100，从而避免方向盘100被抢夺造成的车辆失控，提高车辆的安全性。

本申请实施例中，如图1所示，方向盘100内置触发信号处理模块，触发信号处理模块中设有触发信号接收单元，触发信号接收单元用于接收触发信号，需要说明的是，仅有特定的触发信号才能够被触发信号接收单元接收。在一些实施例中，方向盘100内还设有触发信号识别模块，触发信号识别模块用于识别特定的触发信号。触发信号接收单元包括多个用于接收触发信号的传感器，多个传感器设置在方向盘100的轮盘内，多个传感器在轮盘内的排布方式可选为随机排布或预设阵列排布，还可以为紧密排布。应当理解的是，多个指的是能够实现触发信号接收单元功能的数量，具体的数量跟方向盘100的大小以及所选传感器的类型、传感器在轮盘内分布方式等因素相关。传感器接收到触发信号时，其特性参数会发生变化，可选的，特性参数为电流值、电压值、电阻值、电容值等参数。根据传感器特性参数的变化能够确定出接收触发信号的位置。在一个可选的实施例中，触发信号接收单元为触控屏。触发信号处理单元能够根据接收到触发信号位置的变化确定出驾驶员想要实现的方向盘100转角，根据方向盘100转角与车轮转角之间的对应关系，进而生成供车辆执行的转向的方向盘100控制信息。

触发信号包括电信号、磁信号、电磁波信号、红外信号、超声波信号、温度信号中的任意一种。

本申请实施例中，为了保证触发信号具有特异性，从而保证方向盘100不易被其他输入信号所干扰，触发信号可选为特定频率或特定强度的电信号、磁信号或者电磁波，也可以为特定波长的红外信号或超声波信号，还可以为特定的温度信号等。

方向盘100还包括驾驶员监控模块，驾驶员监控模块用于监控驾驶员的生理状况，并根据生理状况的变化情况发送紧急信号。

本申请实施例中，有些情况下，驾驶员由于突发疾病无法控制车辆，造成车辆失控，从而直接导致严重交通事故，影响公共安全。针对此种情况，方向盘100中还设有用于监控驾驶员的生理状况的驾驶员监控模块。可选的，驾驶员监控模块能够监测驾驶员的呼吸、心跳、血压等指标。当驾驶员监控模块监测到监控指标偏离健康指标范围，或者监测到监控指标与日常情况的监测数值差别较大时，证明驾驶员的健康或生理状况出现异常，不适合再驾驶车辆，此时驾驶员监控模块会发送紧急信号。驾驶员监控模块能够在一些场景中，如驾驶员突发疾病、驾驶员情绪波动较大、驾驶员酒驾毒驾等场景，保证车辆驾驶的安全性。

方向盘100还包括自动驾驶启动模块，自动驾驶启动模块用于根据紧急信号启动车辆上的自动驾驶模块。

本申请实施例中，方向盘100中还设有自动驾驶启动模块，当驾驶员监控模块发出紧急信号时，自动驾驶启动模块中的紧急信号接收单元接收紧急信号，自动驾驶启动模块立即启动车辆的自动驾驶模块，使车辆处于自动驾驶状态，保证车辆行驶安全。在一些实施例中，方向盘100上还设有紧急按钮，当紧急按钮被按下时同样会发送紧急信号，驾驶员可根据实际情况，如，身体极度不适、驾驶受到严重干扰等情景，自主按下紧急按钮，以保证车辆行驶的安全。

方向盘100还包括紧急报警模块，紧急报警模块用于在接收到紧急信号时向目标单位发送报警信息。

本申请实施例中，当产生紧急信号时，证明车辆处于紧急状态，此时紧急报警模块接收到紧急信号，紧急报警模块向目标单位发送报警信息，可选的，目标单位包括车辆的运营单位、交管单位、公安部门或医院等单位中的一个至多个，具体情况可根据实际场景进行进一步的划分。报警信息可以为预设时间段，如10分钟内的车内监控视频或录音等信息。

方向盘100还包括显示模块，显示模块用于显示方向盘100控制信息。

本申请实施例中，方向盘100还设有用于显示方向盘100控制信息的显示模块，可选的，显示模块为设置在方向盘100上的显示屏，显示屏设置在方向盘100的轮盘上或方向盘100的中心位置。在一些实施例中，显示模块还可以与车辆上的仪表板通信，方向盘100控制信息通过仪表板显示。作为一个示例，方向盘100控制信息可以为：左转15°。

触发信号接收模块还包括触发信号反馈单元，触发信号反馈单元用于根据触发信号产生反馈信号。

本申请实施例中，为了方便驾驶员了解触发信号是否输入方向盘100，可在触发信号接收模块中设置触发信号反馈单元，当触发信号接收单元中某个位置的传感器接收到触发信号时，触发信号反馈单元会发出反馈信号，让驾驶员知道触发信号已被接收。可选的，反馈信号可以为方向盘100的震动提示；也可以为方向盘100发出的提示音；还可以为接收触发信号区域的高亮或彩色指示。在一些实施例中，为了防止驾驶员误触操作，方向盘100上的某个位置接收触发信号持续预设时长后，如0.1S后反馈单元才会发送反馈信号。

如图2和图3所示，本申请实施例还公开了一种触发信号生成装置201，触发信号生成装置201用于生成触发信号，触发信号用于生成方向盘100控制信息。

本申请实施例中，如图3所示，触发信号生成装置201与方向盘100配合使用，触发信号生成装置201能够生成用于控制方向盘100的特异性的触发信号，驾驶员通过触发信号生成装置201实现对方向盘100的控制。例如，方向盘100上设有用于接收触发信号的触控屏，触发信号生成装置201为触屏触发器，驾驶员通过触屏触发器触碰方向盘100的不同位置，触发信号处理单元根据触碰位置的不同，计算出末次位置相对于前一次触碰位置的偏角以及偏转方向，进而确定出方向盘100控制信息，车辆通过执行方向盘100控制信息实现车辆的方向控制。如图2所示，为了便于驾驶员使用，以及确保触发信号生成装置201不易被不法分子窃取，触发信号生成装置201可以为驾驶手套200，驾驶手套200上设有触碰触发器。在一些实施例中，触发信号生成装置201还可以为驾驶员的指纹或掌纹，触发信号接收单元中通过对指纹或掌纹的识别来确定接收触发信号的位置。

本申请实施例还公开了一种车辆，车辆包括如上所述的方向盘100，方向盘100不可转动地设置在车辆的驾驶位置，车辆上设有方向盘100控制信息处理模块，方向盘100控制信息处理模块用于根据方向盘100控制信息控制车辆。

本申请实施例中，车辆中设有方向盘100，有关方向盘100的具体设施方式请参考上文有关方向盘100的全部描述。本申请实施例所述的车辆与现有常见车辆不同的是，方向盘100相对于车辆不可转动，驾驶员通过在方向盘100上通位置输入触发信号，进而方向盘100根据输入触发信号位置的变化确定方向盘100控制信息，车辆上的方向盘100控制信息处理模块接收方向盘100控制信息，并根据方向盘100控制信息控制车辆。此外，车辆上还设有自动驾驶模块，自动驾驶模块能够自动驾驶车辆，自动驾驶模块可以通过自动驾驶启动模块启动，也可以通过驾驶员主动启动。

本申请实施例所述的车辆，方向盘100固定不可转动，杜绝了行驶中被乘客恶意转向的问题。方向盘100触屏与触屏触发器相结合，杜绝行驶过程中被不明人员抢夺方向发生事故。驾驶员通过驾驶手套200控制方向盘100，驾驶手套200戴在手上，不易被小偷窃取。此外，方向盘100还可以有检测司机健康的功能，如司机心跳不稳定，则可自动触发紧急信号。紧急信号也可以由司机可以在危险的时候按下紧急按钮触发，触发紧急信号会开启整车自动驾驶，同时将车上的近段时间的录像(如10分钟内)发给当地运营商、医院、警察局等。

以上所述仅为本申请的较佳实施例，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种方向盘，其特征在于，包括：触发信号处理模块，

所述触发信号处理模块用于处理触发信号，并根据触发信号生成方向盘控制信息；

所述触发信号处理模块包括触发信号接收单元和触发信号处理单元；

所述触发信号接收单元包括多个传感器，所述多个传感器设置在所述方向盘的轮盘内；所述触发信号接收单元用于监测所述多个传感器的特性参数的变化，并根据所述特性参数的变化确定所述方向盘接收到触发信号的位置；

触发信号处理单元用于根据接收到触发信号位置的变化生成方向盘控制信息。

2.根据权利要求1所述的方向盘，其特征在于，所述触发信号包括电信号、磁信号、电磁波信号、红外信号、超声波信号、温度信号中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的方向盘，其特征在于，所述方向盘还包括驾驶员监控模块，所述驾驶员监控模块用于监控驾驶员的生理状况，并根据所述生理状况的变化情况发送紧急信号。

4.根据权利要求3所述的方向盘，其特征在于，所述方向盘还包括自动驾驶启动模块，所述自动驾驶启动模块用于根据所述紧急信号启动车辆上的自动驾驶模块。

5.根据权利要求4所述的方向盘，其特征在于，所述方向盘还包括紧急报警模块，所述紧急报警模块用于在接收到所述紧急信号时向目标单位发送报警信息。

6.根据权利要求1所述的方向盘，其特征在于，所述方向盘还包括显示模块，所述显示模块用于显示方向盘控制信息。

7.根据权利要求2所述的方向盘，其特征在于，所述触发信号接收模块还包括触发信号反馈单元，所述触发信号反馈单元用于根据触发信号产生反馈信号。

8.一种触发信号生成装置，其特征在于，所述触发信号生成装置用于生成触发信号，所述触发信号用于生成方向盘控制信息。

9.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括权利要求1-7任一项所述的方向盘，所述方向盘不可转动地设置在所述车辆的驾驶位置，所述车辆上设有方向盘控制信息处理模块，所述方向盘控制信息处理模块用于根据方向盘控制信息控制车辆。

10.根据权利要求9所述的车辆，其特征在于，所述车辆还设有自动驾驶模块，所述自动驾驶模块用于自动驾驶所述车辆。

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