CN114114988A - 一种无线控制器及控制方法 - Google Patents

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刘波
吴晓磊
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Shanghai Kostal Huayang Automotive Electric Co Ltd
Kostal Shanghai Mechatronic Co Ltd
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Shanghai Kostal Huayang Automotive Electric Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种无线控制器及控制方法,包括方向盘套;还包括无线控制器和若干按钮开关;所述若干按钮开关和无线控制器由皮革完全包裹后固定在方向盘套的反面相应位置,集成于方向盘套上;所述若干按钮开关分布在方向盘套上并与无线控制器进行连接,将开关指令信号传输至无线控制器进行数据处理;所述无线控制器沿着方向盘套形状进行布置并与手机端或车机端进行无线连接,将处理后的数据传输至手机端或车机端进行相应的操作。本方案不改变原有方向盘,采用将无线控制器集成到方向盘套中,大大提高了无线控制器在工作时的稳定性。

Description

一种无线控制器及控制方法
技术领域
本发明涉及电子信息技术领域,具体涉及一种无线控制器及控制方法。
背景技术
随着科技的发展,车机从早期的CD、DVD导航,已经向智能化、信息化发展。目前车机的功能除了传统的收音机、音乐视频播放、导航功能以外,已经带有蓝牙,Wifi,4G/5G等网络通信功能,实现人与车,车与外界的信息通讯,增强了用户体验及舒适服务、安全相关的功能。同时,移动手机性能日益强大,各种网络和多媒体应用丰富,手机连接车机播放歌曲、访问网络已成为舒适汽车应用的组成部分。
现有载具无线控制器中的蓝牙控制器一般都有独立的外壳,即使尺寸不大,但在座舱内也不易布置。这样的无线控制器独立于原始座舱的设计,影响车内美观。
同时,目前的载具无线控制器通常是通过卡扣等机械连接方式来固定于方向盘上或者固定于座舱其他位置,在行车过程中进行操作时会存在固定不牢,操作不稳的情况。
另外,驾驶员需要按压无线控制器上不同的开关来实现不同功能,而通常整个按压区域都很小,很容易出现误操作。
这样的无线控制器操作很可能对安全行车带来不利的影响,严重的情形会造成驾驶员分心,带来行车的危险。
由此可见,如何能够提高无线控制器的稳定性为本领域需解决的问题。
发明内容
针对于现有的载具无线控制器存在稳定性不高的技术问题,本发明的目的在于提供一种无线控制器,其通过将按钮开关和无线控制器集成到方向盘套中,能够避免在行车过程中进行操作时会存在固定不牢,操作不稳的情况,大大提高了控制器的稳定性;在此基础上,还给出了控制器的控制方法,很好地克服了现有技术所存在的问题。
为了达到上述目的,本发明提供的无线控制器,包括方向盘套;还包括无线控制器和若干按钮开关;所述若干按钮开关和无线控制器由皮革完全包裹后固定在方向盘套的反面相应位置,集成于方向盘套上;所述若干按钮开关分布在方向盘套上并与无线控制器进行连接,将开关指令信号传输至无线控制器进行数据处理;所述无线控制器沿着方向盘套形状进行布置并与手机端或车机端进行无线连接,将处理后的数据传输至手机端或车机端进行相应的操作。
进一步地,所述无线控制器包括多个按钮开关,纽扣电池和控制器电路板,其全部由皮质材料包裹,固定于方向盘套反面位置;所述纽扣电池与按钮开关进行对应连接,为按钮开关提供电能;所述按钮开关和控制器电路板进行连接,将按钮开关的开关信号传输至控制器电路板进行数据处理。
进一步地,所述控制器电路板是由电路板,SBC芯片,蓝牙芯片,LED指示灯驱动电路,按键开关处理电路等组成;所述SBC芯片,蓝牙芯片,LED指示灯驱动电路,按键开关处理电路均设置在电路板上;所述SBC芯片与蓝牙芯片进行连接,对蓝牙芯片进行供电;所述按键开关电路与蓝牙芯片连接,将按键开关的开关信号传输给蓝牙芯片进行处理;所述LED指示灯驱动电路与蓝牙芯片进行连接。
进一步地,所述蓝牙芯片包括微处理器和蓝牙通信收发器;所述蓝牙通信收发器与微处理器进行连接;所述蓝牙通信收发器与手机端或车机端进行无线连接,将微处理器处理后的开关信号传输手机端或车机端。
为了达到上述目的,本发明提供一种无线控制器的控制方法,包括:
将手机端或车机端与设置在方向盘套上的无线控制器连接;
发送对应的开关指令至无线控制器上,无线控制器对开关指令进行数据处理;
将处理后的输出传输至手机端或车机端,手机端或车机端接收处理后的开关指令数据后并进行相应的开关操作。
进一步地,所述无线控制器与手机端或车机端通过无线网络协议连接并进行数据交互。
进一步地,对应的指令开关通过有线方式传输给无线控制器。
进一步地,所述无线控制器对开关指令进行滤波处理后转化为无线信号。
本发明提供的无线控制器方案,其通过将按钮开关和无线控制器集成到方向盘套中,能够避免在行车过程中进行操作时会存在固定不牢,操作不稳的情况,大大提高了控制器的稳定性。
附图说明
以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本发明。
图1为本无线控制器系统的框架示意图;
图2为本无线控制器系统的安装示意图;
图3为本无线控制器系统中按钮开关的分布示意图;
图4为本无线控制器系统的硬件结构示意图;
图5为本无线控制器操作过程的流程示意图。
下面为附图中的部件标注说明:
100.方向盘套200.无线控制器300.手机端400.车机端500.方向盘本体600.按钮开关110.软质壳体210纽扣电池220.SBC芯片230.微处理器240.按键开关处理电路250蓝牙通信收发器251.天线260.LED指示灯驱动电路261.LED指示灯610.左手620.右手611.第一位置612.第二位置613.第三位置614.第四位置615.第五位置616.第六位置。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体图示,进一步阐述本发明。
针对于现有载具无线控制器存在可靠性低的技术问题,本方案基于此技术问题提供了一种无线控制器,无线控制器是通过将无线控制器集成到方向盘套中,按压无线控制器的按钮开关来完成控制功能。
本方案提供的无线控制器100与方向盘套200进行配合使用;方向盘套200按照材质的不同,可以分为毛绒、丝绒、厚布面,仿皮、皮革、潜水布、胶粒、真皮等。
其中方向盘套200是汽车用户个性化的需求,它由汽车用户自行购置安装,具有使方向盘500免受磨损、增加摩擦力、防止手出汗打滑、增强车行驶时的反应灵敏度和安全性、减少吸收震动等作用,是行车舒适性的极大体现。
本发明优选采用加厚皮革材质,形成无线控制器的软质壳体110,可附加在其他材质的方向盘套100之上;其中,软质壳体110包括布置无线控制器的本体和无线控制器按钮开关的壳体。
其中,无线控制器开关的软质壳体可按照左手手指和右手手指放置的合理位置来布置;软质壳体110内部集成按钮开关,同时保证按钮开关的正常按压闭合和松开。
在方向盘套背面沿着方向盘套100,布置无线控制器200的本体,通过线束连接所有的按钮开关。
本方案提供的无线控制器200不需要单独的机械壳体,也不需要按钮开关机械结构,全部集成到方向盘套100中;只需要方向盘套100适配不同量产车型的方向盘,就可以在增加方向盘套100的优点情况下,增加无线控制器功能,为安全行车提供更大的便利。
无线控制器200用于控制手机端和车机端执行相应的操作;参见图1-图2,其包括多个按钮开关600,纽扣电池210和控制器电路板270,并通过设置线束将纽扣电池210,按钮开关600和控制器电路板270进行连接。其全部由软质壳体包裹,固定于方向盘套100反面位置。
在工作状态下,驾驶者操作无线控制器的按钮开关600后,控制器电路板270能实现相应的开关信号输入检测处理,将开关状态信号通过网络通信接口发送给手机端或车机端。手机端或车机端收到开关状态信号,执行相应的操作。
其中,纽扣电池210与按钮开关600进行配合连接,用于对按钮开关600进行供电。纽扣电池210为锂电池;锂电池可根据实际允许空间大小选型。
按钮开关600为独立微动开关,设置于无线控制器按钮开关的壳体中;参见图3,按钮开关600可以根据通常使用习惯和便于操作的情况进行布置在方向盘套100上,可以减少误操作的情况;作为举例,设置按钮开关600的位置可以如图所示;
左手610食指放置的位置为第一位置611,可以为音量减小按键;
左手610中指放置的位置为第二位置612,可以为播放/暂停/接听/挂断共用按键;
左手610无名指放置的位置为第三位置613,可以为后退按键;
右手620食指放置的位置为第四位置614,可以为音量增加按键;
右手620中指放置的位置为第五位置615,可以为播放/暂停/接听/挂断共用按键;
右手620无名指放置的位置为第六位置616,可以为前进按键。
各按钮开关600与蓝牙控制器电路板270进行连接,将按钮开关600的按键信息传输至蓝牙控制器电路板270上进行处理后,传输至手机端300或车机端400。
其中,参见图4,蓝牙控制器电路板270是由电路板,SBC芯片220,蓝牙芯片,LED指示灯驱动电路260,按键开关处理电路240等组成;其中,SBC芯片220,蓝牙芯片,LED指示灯驱动电路260,按键开关处理电路240均设置在电路板上。
其中,SBC芯片220与蓝牙芯片进行配合连接,用于为蓝牙芯片进行供电。
蓝牙芯片是单芯片蓝牙通信芯片,蓝牙芯片内集成微处理器230和蓝牙通信收发器250,蓝牙通信收发器250与微处理器230进行连接,负责实现开关检测和蓝牙通信功能,将按钮开关信号通过微处理器230进行相应的开关信号输入检测处理后传输给蓝牙通信收发器250,微处理器230将按钮开关硬线信号滤波处理后转化为蓝牙信号传输给蓝牙通信收发器250上,蓝牙通信收发器250上设有天线251,蓝牙通信收发器250通过天线251将开关信号转发到手机端300或车机端400,并驱动LED指示灯261处于运行状态。
按键开关处理电路240为简单的分压输入电路,按键开关在按下和松开会在按键开关处理电路240上产生不同的输入电压并接入微处理器230中进行开关信号的处理。
按键开关处理电路240的具体组成和工作原理为本领域技术人员所熟知,这里就不加以赘述。
LED指示灯驱动电路260是由一颗多路LED驱动输出集成IC和外围分立器件组成;具体的组成结构和工作原理为本领域技术人员所熟知,这里就不加以赘述。
其中LED指示灯驱动电路260接收到微处理器230输出的多路信号后将输出驱动多路的LED分别点亮以显示出该按键开关的状态。这里需要说明的是,手机端300为支持蓝牙接口的移动手机,Android和苹果IOS系统均可使用,通过蓝牙通信收到的按钮开关信号由手机端的系统或其上的APP执行相应的功能。
车机端400为支持蓝牙接口的车辆信息娱乐系统,通过蓝牙通信收到的按钮开关信号由车机端的系统或其上的APP执行相应的功能。
另外,这里无线网络通信所采用的网络协议可以为蓝牙,也可为WIFI等其他无线通信协议实现无线控制器,与手机端300或车机端400进行无线通信。
同时,手机端300和车机端400也可以对按钮开关的信号指令进行设置更改,均由手机端300或车机端400系统决定。
以下举例说明一下本方案在使用时的工作过程;这里需要说明下述内容只是本方案的一种具体应用示例,并不对本方案构成限定。
首先,通过蓝牙或无线进行初始化配对:
初次使用无线控制器需要进行蓝牙配备;按下任意按钮开关600,LED指示灯261一直闪烁时,将允许附近的手机端300或车机端400进行配对;配对完成后,指示灯261将只有在按下按钮开关600后闪烁,以节约电量。
正常工作时,无任何按钮开关600按下1分钟内将进入省电蓝牙模式;按下按钮,将执行相应按钮开关的信号指令。
作为举例,参见图5,当左手610食指按下音量减小的按钮后,此时,将按钮开关600的信号指令传输至蓝牙控制器电路板270上,通过微控制器230进行相应的开关信号输入检测处理后传输给蓝牙通信收发器2500,蓝牙通信收发器250通过无线通信协议传输给相应的手机端300或车机端400,手机端300或车机端400接收到信号指令后进行对应的操作。
由上述方案构成的无线控制器及控制方法,相对于现有技术,存在以下优点:
不改变原有方向盘,采用将无线控制器集成到方向盘套中的方案,由方向盘套进行适配,没有方向盘本身改动的极大成本,大大降低了成本;
方向盘套集成无线控制器的方式,更节省无线控制器空间,不需要单独开关运动部件,且不易受机械结构限制,可合理布置在方向盘套相应的位置,更新和维护十分简便;
无线控制器本体沿着方向盘套形状进行布置,由皮革完全包裹固定在方向盘套的反面相应位置,不需要单独考虑控制器固定,保持量产车型座舱美观;
方向盘套上按键位置按左右手手指位置分开布置,有利于双手握住方向盘时左右手分别进行操作,更加合理和防止误操作。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种无线控制器,包括方向盘套;其特征在于,还包括无线控制器和若干按钮开关;所述若干按钮开关和无线控制器由皮革完全包裹后固定在方向盘套的反面相应位置,集成于方向盘套上;所述若干按钮开关分布在方向盘套上并与无线控制器进行连接,将开关指令信号传输至无线控制器进行数据处理;所述无线控制器沿着方向盘套形状进行布置并与手机端或车机端进行无线连接,将处理后的数据传输至手机端或车机端进行相应的操作。
2.根据权利要求1所述的一种无线控制器,其特征在于,所述无线控制器包括多个按钮开关,纽扣电池和控制器电路板,其全部由皮质材料包裹,固定于方向盘套反面位置;所述纽扣电池与按钮开关进行对应连接,为按钮开关提供电能;所述按钮开关和控制器电路板进行连接,将按钮开关的开关信号传输至控制器电路板进行数据处理。
3.根据权利要求2所述的一种无线控制器,其特征在于,所述控制器电路板是由电路板,SBC芯片,蓝牙芯片,LED指示灯驱动电路,按键开关处理电路等组成;所述SBC芯片,蓝牙芯片,LED指示灯驱动电路,按键开关处理电路均设置在电路板上;所述SBC芯片与蓝牙芯片进行连接,对蓝牙芯片进行供电;所述按键开关电路与蓝牙芯片连接,将按键开关的开关信号传输给蓝牙芯片进行处理;所述LED指示灯驱动电路与蓝牙芯片进行连接。
4.根据权利要求3所述的一种无线控制器,其特征在于,所述蓝牙芯片包括微处理器和蓝牙通信收发器;所述蓝牙通信收发器与微处理器进行连接;所述蓝牙通信收发器与手机端或车机端进行无线连接,将微处理器处理后的开关信号传输手机端或车机端。
5.一种无线控制器的控制方法,其特征在于,包括:
将手机端或车机端与设置在方向盘套上的无线控制器连接;
发送对应的开关指令至无线控制器上,无线控制器对开关指令进行数据处理;
将处理后的输出传输至手机端或车机端,手机端或车机端接收处理后的开关指令数据后并进行相应的开关操作。
6.根据权利要求5所述的一种无线控制器的控制方法,其特征在于,所述无线控制器与手机端或车机端通过无线网络协议连接并进行数据交互。
7.根据权利要求5所述的一种无线控制器的控制方法,其特征在于,对应的指令开关通过有线方式传输给无线控制器。
8.根据权利要求5所述的一种无线控制器的控制方法,其特征在于,所述无线控制器对开关指令进行滤波处理后转化为无线信号。
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