CN112740156A - 用于运行数字化仪的装置、运输工具和方法 - Google Patents

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Abstract

提出一种用于运行数字化仪(1)的装置(20)、一种运输工具以及一种用于运行数字化仪的方法。所述方法包括如下步骤：借助光学的传感器(12)确定输入媒介向所述数字化仪(1)接近而尚未与所述数字化仪(1)接触，并响应于此地将所述数字化仪(1)的运行状态从休眠模式转换到操作模式中。

Description

用于运行数字化仪的装置、运输工具和方法
技术领域
本发明涉及一种用于运行数字化仪的装置、一种运输工具以及一种用于运行数字化仪的方法。本发明特别是涉及一种用于按需求为数字化仪供能的方法，从而可以降低用于运行数字化仪的能量耗费。
背景技术
在现有技术中已知触摸屏，所述触摸屏接收触摸式的用户输入并且能实现GUI(图形用户界面)特定的功能调用。对于持久地供给电能的触摸屏(例如门铃设备和在运输工具中的触摸屏)，为触摸敏感的输入面(“数字化仪”)持久地供给电能，从而所述触摸敏感的输入面与使用状态无关地准备着接收用户输入。这导致在待机模式中或在没有用户输入的时间区段中数字化仪也消耗电能。
DE 10 2013 222 940 A1公开一种具有电容式的传感器的操作单元，所述电容式的传感器设置为用于探测使用者向用户界面的触摸区域接近。当电容式的传感器单元探测到接近时，第一控制单元激活所述触摸区域。以这种方式，可以以一个运动将所述触摸区域从休眠模式激活，并且同时可以借助于所述触摸区域进行用户输入。由此可以降低所述用户界面的休眠电流消耗。
DE 10 2017 106 450 A1公开一种对显示设备中的触摸敏感区域的动态调整。经由光学的/声学的收发器可以将第一使用者的接近和第二使用者的接近区分开。通过在使用者的手指处的反射和对返回的信号或回音的识别来对所述第一使用者或所述第二使用者进行识别。
持久的供能对于以电池运行的触摸屏而言是不符合目的的，因为由此将降低用户界面的机动性。因此，通常需要由用户按下按键或进行其他的触摸输入，以便将数字化仪从待机状态/休眠状态唤醒并转变到具有较高的能量消耗的运行状态(操作模式)中。在真正操作数字化仪之前所需要的用户输入导致在访问功能时的不便和延迟。
发明内容
从前述的现有技术出发，本发明的目的是减轻或完全地避免现有技术的前述缺点。
通过一种用于运行用户界面的数字化仪的方法来实现上述目的。所述数字化仪可以理解为触摸敏感的表面，所述触摸敏感的表面能实现对触摸式的用户输入的定位。这样的数字化仪通常构造为透明，以便使得能通过触摸式的用户输入来操作位于所述数字化仪后的屏幕。在第一步骤中，确定输入媒介向所述数字化仪接近而尚未与所述数字化仪接触。例如可以基于传感器确定：用户的手指在所述数字化仪的预定义的附近而所述手指尚未触摸到所述数字化仪。这可以例如通过单独的传感器来确定。特别是，可以基于传感器确定：在位于所述数字化仪前预定义的深度的直角地构造的长方体中存在输入媒介。所述预定义的附近可以在从1mm至30cm的范围内或可以设定得更大。特别是在本申请的范畴内，所有整数的厘米级距离都作为对所述预定义的附近而言可能的范围界限公开。响应于借助于光学的传感器所确定到接近，所述数字化仪从休眠模式转换到操作模式中。所述休眠模式具有相对于所述操作模式降低的数字化仪能量消耗。换句话说，相对于操作模式，在休眠模式中给数字化仪输送的能量降低。反之相对于休眠模式，在操作模式中给数字化仪输送的能量提高。响应于所述输入媒介达到或低于预定义的接近，自动地进行从休眠模式到操作模式的转换。特别是，可以通过所述输入媒介进入到位于所述数字化仪前的长方体形状的空间中来识别所述预定义的接近。在此，所述数字化仪的表面可以是所述长方体形状的空间的投影面或表面或者与其重合。通过所述数字化仪在响应于所述输入媒介的接近时才从休眠模式转换到操作模式中，在休眠模式中的能量消耗可以与相关的屏幕的运行状态无关地下降得明显更低。由此，根据本发明可以提高移动式户界面的机动性(电池运行时间)。也可以降低被发电式地供能的用户界面的或由车载电网/能量网络供给的用户界面的能量消耗，并且爱护资源。在运输工具中实施根据本发明的方法可以减少所述运输工具的CO2排放。
各从属权利要求示出本发明的优选的进一步改进方案。
所述休眠模式例如可以是具有低于1瓦的能量消耗的状态。特别是，所述休眠模式可以是数字化仪没有能量消耗的状态。换句话说，数字化仪在所述休眠模式中关闭。特别是，所述数字化仪不设置为用于检测所述输入媒介。因此，可选地在休眠模式中关闭通过数字化仪对输入媒介定位。因此，根据本发明的用户界面可以特别高效节能地构造。可以经由单独的接近传感器来识别所述输入媒介向所述数字化仪的接近。例如，所述接近传感器可以构造为红外传感器。就这点而言，红外光源可以负责使得所述输入媒介的标记在红外频率范围内具有足够的强度。备选地或附加地，可以使用电容式的接近传感器。备选地或附加地，可以借助光学的摄像机来识别所述输入媒介的接近。根据本发明，所有的适合于接近传感装置的传感装置可以附加地用于确定所述输入媒介的接近。因此不需要经由数字化仪本身进行接近识别。
以上提及的各实施方案不排除：在以根据本发明的方式运行的数字化仪后设置有屏幕，所述屏幕可以被处于数字化仪的另一侧的用户在视觉上看到。为此，所述数字化仪可以构造为透明的。特别是，所述数字化仪的用户输入可以与在所述屏幕上示出的用户界面有关。在此，所述输入媒介在所述数字化仪上触摸的位置与在所述屏幕上的位置或在所述屏幕上示出的图形用户界面相关联(英语：“Matching”，匹配)。如果这规定为用于操作所述用户界面，则也可以响应于上述的接近进行所述屏幕的激活。因此可以再一次地降低用户界面的能量消耗。
而根据本发明，在所述数字化仪后的屏幕完全不是必需的。所述数字化仪也可以作为不引人注目地(dezent)构造的输入面设置在装饰面上或设置在所述装饰面后。所述装饰面例如可以是车辆内部空间的表面。在此，所述数字化仪也可以构造为透明的，以便尽可能不歪曲所述装饰面在视觉上的印象。所述装饰面例如可以包括木材和/或碳和/或塑料和/或金属。如果所述数字化仪设置在车辆内部空间的表面后，则所述数字化仪可以构造为不透明的和/或具有电容式的作用原理。因此可以接收在所述数字化仪上的用户输入并将其用于功能调用。可选地，用户输入也可以用于操作位于别处的屏幕。
对根据本发明的数字化仪的特别灵活的布置可以通过拱形的表面来获得。换句话说，所述数字化仪可以施加到拱形的表面上，其方式为：所述数字化仪本身具有拱形的形状或通过施加而获得所述拱形的形状。所述形状例如可以是凹状的和/或凸状的。因此(例如在运输工具的内部空间中)产生特别大量的用于布置所述数字化仪的可行的位置。
为接近而使用的接近传感器可以安置在任意合适的位置上。在此不是一定需要在所述数字化仪的在空间上的附近。例如在所述数字化仪布置在运输工具中时，所述接近传感器可以设置在仪表板中和/或顶部模块中和/或中控台中和/或多功能方向盘中和/或门内饰件中。与所述接近传感器的位置无关地，也可以对于数字化仪本身选择前述的各位置。
根据本发明的第二方面，提出一种用于运行数字化仪的装置。所述装置包括数据输入端、评估单元和数据输出端。所述数据输入端也可以构造为用于接近传感器的信号的输入端，从而所述装置可以经由在信息技术上相连接的传感器检测所述输入媒介向所述数字化仪的接近。所述评估单元可以构造为可编程的处理器、电子控制器的微处理器等。所述装置的数据输出端设置为用于使至少所述数字化仪从休眠模式转变到操作模式中(以及反向转变)。结合所述数据输入端，所述评估单元设置为用于确定输入媒介向所述数字化仪接近而尚未与所述数字化仪接触。所述评估单元——与所述数据输出端相结合地——还设置为用于响应于上述确定地使所述数字化仪从休眠模式转变到操作模式中。在此，使所述数字化仪的能量消耗提高并且特别是也改善/建立所述数字化仪的用于在空间上分辨触摸式的用户输入的能力。换句话说，在从休眠模式转换到操作模式时使所述数字化仪准备好：尽可能无延迟地报告触摸式的用户输入并且使其可定位。通过这种方式，根据本发明的装置设置为用于以相应的方式显然实现前述方法的特征、特征组合和从中得出的优点，为了避免重复，参见上述的实施方案。
根据本发明的第三方面，提出一种运输工具(例如轿车、运输车、货车、摩托车、空运交通工具和/或水运交通工具)，所述运输工具具有按照第二个提及的发明方面的装置。在此，数字化仪优选理解为持久地安装到所述运输工具中的用户界面。所述数字化仪可以与屏幕组合为触摸屏和/或独立于屏幕地安装在运输工具内部空间中。特别是，所述数字化仪可以设置在运输工具的仪表板中和/或中控台中和/或多功能方向盘中和/或门内饰件中和/或顶部操作模块中。
此外，根据本发明的装置可以设置在可携带的用户终端中。所述可携带的用户终端可以构造为无线的通信装置。
附图说明
本发明的另外的细节、特征和优点从以下的描述和附图中得出。图中：
图1以俯视图和剖视图示出根据本发明的装置的一个实施例；
图2示出根据本发明的用于运行数字化仪的方法的一个实施例的以流程图阐明的步骤；以及
图3以示意图示出根据本发明的运输工具的一个实施例。
具体实施方式
图1示出根据本发明的装置20的一个实施例，所述装置具有数字化仪1以及位于所述数字化仪后的屏幕9。数字化仪1在操作模式中用于操作在屏幕9上示出的GUI。在用户没有与装置20互动的时间区段内，将数字化仪1还有屏幕9置于休眠模式中并且在此不供给电能。在休眠模式中仅红外LED 3、红外传感器4以及电容式的传感器5能够作为接近传感装置，在数字化仪1前的预定义的附近内定位用户的手指2。换句话说，红外传感器4和电容式的传感器5能够确定手指2与数字化仪1的法线距离已达到或低于预定义的值。经由数据输入端7，电子控制器6作为评估单元设置为用于确定手指2的预定义的接近并且响应于此地使数字化仪1以及屏幕9从休眠模式转变到操作模式中。在这个状态下，用户可以借助其手指2在数字化仪1上进行触摸式的输入以操作屏幕9。因此，数字化仪1和屏幕9不是响应于通过手指2的触摸才从休眠模式转变到操作模式中，从而用户可以在触摸数字化仪1之前已经指向屏幕9，并且电子控制器6可以准备好数字化仪1开始运行，以便能实现由用户对装置20进行触摸操作的尽可能低的延迟。
图2示出根据本发明的用于运行数字化仪的方法的一个实施例的各步骤。在步骤100中借助接近传感器确定输入媒介向数字化仪接近而尚未与数字化仪接触。在步骤200中，响应于此地将数字化仪从能量消耗降低的休眠模式转变到以性能为导向的操作模式中。在步骤300中，确定数字化仪的触摸式的用户输入，并且在步骤400中，将所述用户输入配置于图形的操作元件(“按键”)。在步骤500中，调用配置于所述按键的功能。
图3示出根据本发明的运输工具以轿车10形式的一个实施例，用户11在其中操作根据本发明的装置的一个实施例。在顶部操作模块中设置有以光学的摄像机形式的接近传感器12，所述摄像机与装置20在信息技术上连接。在由用户11触摸装置20之前，摄像机12已经能够确定低于用户11距装置20的间距(“接近”)，并以这种方式使得装置20能够对由用户11进行触摸式操作做准备。
接近传感器例如可以电容式地实施在数字化仪的区域中(例如作为环绕的传感装置或在数字化仪的边缘区域中)。备选地或附加地，接近传感器可以光学式地(例如通过在显示器旁和/或之下和/或之上的红外传感器)实现。
根据本发明的方法使得及时地唤醒用户界面，以便能实现：对于使用者而言在触摸式输入的实际的操作之前仅有少的等待时间或完全无等待时间。理想地，根据本发明的装置在使用者对所述装置/所述数字化仪实施触摸时已经激活。根据本发明构造的用户界面的平均能量消耗可以相对于现有技术降低。
附图标记列表
1 数字化仪
2 (用户的)手指
3 红外LED
4 红外传感器
5 电容式的传感器
6 电子控制器
7 数据输入端
8 数据输出端
9 屏幕
10 轿车
11 用户
12 摄像机
20 装置
100至500 方法步骤

Claims (10)

1.用于运行触摸敏感的输入面、以下称为“数字化仪”(1)的方法，所述方法包括如下步骤：
-借助光学的传感器(12)1确定(100)输入媒介(2)向所述数字化仪(1)接近而尚未与所述数字化仪(1)接触，并响应于此地
-将所述数字化仪(1)的运行状态从休眠模式转换(200)到操作模式中。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述休眠模式是所述数字化仪(1)的能量消耗降低、特别是数字化仪没有能量消耗的运行状态。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，附加地经由电容式的传感器来确定所述接近。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述数字化仪(1)构造为透明的，并且特别是屏幕(9)位于所述数字化仪(1)后。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，在所述数字化仪(1)后或前设置有装饰面、特别是运输工具(10)的内部空间表面。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述数字化仪(1)具有凹状地和/或凸状地构造的表面。
7.用于运行数字化仪(1)的装置(20)，其包括：
-数据输入端(7)，
-评估单元(6)以及
-数据输出端(8)，其中，
-所述评估单元(6)与所述数据输入端(7)相结合地设置为用于借助光学的传感器(12)2确定输入媒介(2)向所述数字化仪(1)接近而尚未与所述数字化仪(1)接触，并且
-所述评估单元(6)与所述数据输出端(8)相结合地设置为用于响应于上述确定地，将所述数字化仪(1)的运行状态从休眠模式转换到操作模式中。
8.根据权利要求7所述的装置(20)，所述装置设置为用于实施根据权利要求1至6中任一项所述的方法。
9.运输工具(10)，其包括根据权利要求7或8中任一项所述的装置(20)。
10.根据权利要求9所述的运输工具(10)，所述运输工具包括数字化仪(1)，所述数字化仪与所述装置(20)的数据输入端(7)和数据输出端(8)信息技术上相连接，其中，
特别是所述数字化仪(1)设置在
-仪表板和/或
-中控台和/或
-多功能方向盘和/或
-门内饰件
上或中。
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