CN208836221U - 一种用于安全驾驶的智能手机辅助设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种用于安全驾驶的智能手机辅助设备，包括电源、触控感应模块、蓝牙主控模块、快捷键和RF天线；电源为触控感应模块、蓝牙主控模块和RF天线供电；触控感应模块、快捷键和RF天线分别与蓝牙主控模块连接，快捷键至少包括AI触发键；蓝牙主控模块通过RF天线与智能手机蓝牙连接并一直保持连接状态；快捷键的按压信号和触控感应模块的触控信号分别转换为电信号传输至蓝牙主控模块，蓝牙主控模块接收该电信号后对其进行处理生成相应的控制指令并将其发送至智能手机的AI助手，AI助手接收控制指令后执行相应的操作。本实用新型可高效迅速地在视线完全不偏离驾驶视线的前提下，全局使用智能手机应用程序，解决安全隐患，保障驾驶安全。

Description

一种用于安全驾驶的智能手机辅助设备

技术领域

本实用新型属于手机辅助设备技术领域，具体涉及一种用于安全驾驶的智能手机辅助设备。本实用新型用于在安全驾驶过程中遥控智能手机应用程序，由其是正常导航行驶中，快速处置突然来电等干扰，快捷回复，不影响驾驶安全。

背景技术

目前市场上大部分车机导航或类似Carplay、Andriod Auto车载智能系统的投映机构，例如CarPlay和Andriod Auto车载智能系统，使用时，通过USB连接手机，可使用多款应用程序，实现地点搜索、电话、收听及回复语音信息，以及播放手机音乐或第三方APP等操作。

但是上述投映机构都不如手机应用程序来得直接和好用，主要体现在：

1、价格昂贵，往往只有豪华汽车才能配备比较完善的车控系统，使用时还需要配备适用的手机，例如，CarPlay适配苹果手机，Andriod Auto适配安卓手机等。

2、市面上常用的基本是中低端产品，经常发生死机、断连等现象，以及诸多的鸡肋功能，因其基本都是和厂商对接，厂商因为收益问题往往限制上述系统的升级改进。加上价格的原因，很多购车者不会购买带有上述系统的车辆，这又为安全驾驶带来隐患。

综上所述，车机导航或类似Carplay、Andriod Auto车载智能系统的投映机构存在不好用、价格昂贵等缺陷，进而导致在市面上推广受到影响，对安全驾驶带来隐患。

实用新型内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本实用新型目的在于提供一种用于安全驾驶的智能手机辅助设备。解决市场上大部分车辆安全驾驶设备不足的问题，在确保不分散精力的安全情况下，使用智能语音加触控操作与手机程序交互，让驾驶员司机朋友合理合法运用手机应用程序，保障正常安全驾驶。

本实用新型所采用的技术方案为：

一种用于安全驾驶的智能手机辅助设备，包括电源、触控感应模块、蓝牙主控模块、快捷键和RF天线；

所述电源为触控感应模块、蓝牙主控模块和RF天线供电；触控感应模块、快捷键和RF天线分别与蓝牙主控模块连接，快捷键至少包括AI触发键；

所述蓝牙主控模块通过RF天线与智能手机蓝牙连接并一直保持连接状态；

所述快捷键的按压信号和触控感应模块的触控信号分别转换为电信号传输至蓝牙主控模块，蓝牙主控模块接收该电信号后对其进行处理生成相应的控制指令并通过RF天线将相应的控制指令发送至智能手机的AI助手，AI助手接收控制指令后执行相应的操作。

作为优选，所述电源包括充电接口、电源管理芯片、电池和电源转换芯片，电池通过电源管理芯片与充电接口连接，电池通过电源转换芯片与负载连接。

上述充电接口为USB接口，电池为可充电电池，电源管理芯片的型号为LTC4054，电源转换芯片为三端稳压芯片XC6206。

作为优选，在电池与负载连接的供电线路上还设有开关。通过该开关可实现辅助设备的开关。

作为优选，所述蓝牙主控模块包括由蓝牙芯片、升压、晶振组成的最小系统，蓝牙芯片与RF天线连接，用于与智能手机实现蓝牙连接并向智能手机发送控制指令或者接收智能手机发送的控制指令。

上述蓝牙芯片的型号为PAR2801QN。

作为优选，所述触控感应模块包括与蓝牙芯片通信连接的触控芯片和与触控芯片连接的触控板。

上述触控芯片的型号为PCT1322。

作为优选，所述蓝牙芯片还连接有程序下载接口，用于程序更新，蓝牙芯片还连接有蓝牙配对按键，通过该蓝牙配对按键开启辅助设备的蓝牙功能，蓝牙芯片还连接有指示灯，指示灯包括第一指示灯和第二指示灯，其中第一指示灯为红色的电源指示灯，第二指示灯为绿色的工作指示灯。

作为优选，所述快捷键还包括多个用于返回/取消、删除、发送和停止操作的按键。

作为优选，所述辅助设备还包括内部设有空腔的外壳，所述快捷键设于外壳的表面。

作为优选，所述外壳的表面还设有用于标识正前方的标识键。

作为优选，外壳内还设有磁吸附装置。

一种用于安全驾驶的智能手机辅助设备的工作方法，包括如下步骤：

S1、开启辅助设备和智能手机的蓝牙功能，将辅助设备与智能手机蓝牙连接并一直保持连接状态；

S2、盲按AI触发键，一键换醒智能手机的AI助手并一直保持开启状态；

S3、发出语音指令与智能手机实现交互式语音双向沟通，任意调用智能手机的应用程序；同时任意盲按辅助设备的快捷键，唤醒智能手机的AI助手执行相应的操作；同时任意盲触触控板唤醒智能手机的AI助手，智能手机显示界面并将鼠标箭头指示显示在界面中，再次触摸触控板，AI助手即可执行相应的操作。

辅助设备与智能手机的蓝牙连接过程为：

1、通过蓝牙配对按键开启辅助设备的蓝牙功能，开启智能手机的蓝牙功能，智能手机查询扫描。

2、寻呼扫描跳频序列和寻呼请求帧的设备接入码-DAC是由从设备物理地址运算出来的，智能手机以该跳频序列进行载波频率的跳变并在发送时间槽内发送寻呼请求，处于可被连接模式的辅助设备以固定的周期(由page scan interval决定)在一个固定的时间窗(由page scan window决定)内以某个跳频频率监听智能手机的寻呼请求，监听到请求便在下个时间槽立即发送从设备寻呼响应(slave page response)，智能手机在收到从设备寻呼响应的下个时间槽发送主设备寻呼响应(master page response)，该响应中包含了由主设备地址运算出来的跳频序列信息和时钟相位，辅助设备接收到这些信息便进入连接状态并自动成为匹克网的从设备，并再次返回从设备寻呼响应，智能手机收到该响应后进入连接状态并自动成为匹克网的主设备。

应用层的连接是建立在匹克网物理信道之上的逻辑连接，智能手机通过SDP查询辅助设备相应服务的逻辑通道号，依据该通道建立应用层级的连接。

作为优选，所述S2的实现过程为：将按压信号转换为电信号传输至蓝牙芯片，蓝牙芯片接收该电信号后对其进行处理并通过RF天线将开启AI助手的控制指令发送至智能手机，智能手机接收控制指令后开启AI助手并一直保持开启状态。

作为优选，所述S3的实现过程为：

任意盲按快捷键时，将按压信号转换为电信号传输至蓝牙主控模块，蓝牙主控模块接收该电信号后对其进行处理生成相应的控制指令并通过RF天线将相应的控制指令发送至智能手机的AI助手，AI助手接收控制指令后执行相应的操作；

任意盲触触控板时，将触控信号转换为电信号传输至蓝牙主控模块，蓝牙主控模块接收该电信号后对其进行处理生成相应的控制指令并通过RF天线将相应的控制指令发送至智能手机的AI助手，AI助手接收控制指令后显示智能手机显示界面并将鼠标箭头指示显示在界面中，再次触摸触控板，AI助手即可执行相应的操作。

本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型针对开车过程中研发的智能手机辅助设备，使用可盲识别的AI触发键一键开启AI助手，提供全局使用智能手机的入口，结合其他快捷键和触控板的简易操作，高效迅速地在视线完全不偏离驾驶视线的前提下，全局使用智能手机应用程序，如导航、音乐控制、一键发送、快捷删除等，可以迅速处置干扰导航或导航切换等问题，避免触碰手机，解决安全隐患，保障驾驶安全。

2、本实用新型还解决了传统车载智能系统因价格高不够智能不被广泛使用的缺陷，本实用新型结构简单，制造成本低，升级成本低，特别适合在车辆行驶过程使用，即使在嘈杂的环境也不会被干扰，，因其体积小重量轻，还可任意安装在车内，使用方便。

附图说明

图1是本实用新型-实施例的系统结构示意图。

图2是本实用新型-实施例的电路结构示意图一。

图3是本实用新型-实施例的电路结构示意图二。

图4是本实用新型-实施例的产品主视结构示意图。

图5是本实用新型-实施例的产品后视结构示意图。

图6是本实用新型-实施例的产品侧视结构示意图。

图中：1-外壳。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步阐述。

实施例1：

如图1所示，本实施例的一种用于安全驾驶的智能手机辅助设备，包括电源、触控感应模块、蓝牙主控模块、快捷键和RF天线。

电源为触控感应模块、蓝牙主控模块和RF天线供电。触控感应模块、快捷键和RF天线分别与蓝牙主控模块连接，快捷键包括AI触发键。

蓝牙主控模块通过RF天线与智能手机蓝牙连接并一直保持连接状态；

快捷键的按压信号和触控感应模块的触控信号分别转换为电信号传输至蓝牙主控模块，蓝牙主控模块接收该电信号后对其进行处理生成相应的控制指令并通过RF天线将相应的控制指令发送至智能手机的AI助手，AI助手接收控制指令后执行相应的操作。

实施例2：

如图2和3所示，本实施例的一种用于安全驾驶的智能手机辅助设备，包括电源、触控感应模块、蓝牙主控模块、快捷键和RF天线。

本实施例在实施例1的基础上详细阐述系统硬件结构。

电源电压转换成合适的电压为触控感应模块、蓝牙主控模块和RF天线供电，具体是：电源包括充电接口、电源管理芯片、电池和电源转换芯片，电池通过电源管理芯片与充电接口连接，电池通过电源转换芯片与负载连接，在电池与负载连接的供电线路上还设有开关J1。

上述充电接口为USB接口，电池为可充电电池，电源管理芯片的型号为LTC4054，电源转换芯片为三端稳压芯片XC6206。本实施例是将直流5V转换为3.3V供负载使用。

LTC4054是一款完整的单节锂电池恒流恒压线性充电IC，它采用极小的SOT-23-5L封装，只需要外接极少的外部元件，使它能完全适用于便携式产品的应用，LTC4054专为USB电源特性设计，同时LTC4054也可以作为独立的线性锂电池充电器。LTC4054的特点是：充电电流可编程，最大可至800mA；无需外接MOSFET、二极管和感应电阻；过温保护恒流恒压充电，可从USB接口直接给单节锂电池充电；预设4.2V充电电压，精度达±1％；涓流充电隔值2.9V；可设定无涓流充电模式；软启动，有效限制冲击电流；RoHS SOT-23-5L封装。

蓝牙主控模块包括由蓝牙芯片U1、升压、晶振组成的最小系统。

上述蓝牙芯片U1的型号为PAR2801QN。

蓝牙芯片U1还连接有程序下载接口CN1，用于程序更新。

蓝牙芯片U1与RF天线连接，用于与智能手机实现蓝牙连接并向智能手机发送控制指令或者接收智能手机发送的控制指令。

蓝牙芯片U1还连接有蓝牙配对按键K6。

该辅助设备与智能手机的蓝牙连接过程为：

1、通过蓝牙配对按键K6开启辅助设备的蓝牙功能，开启智能手机的蓝牙功能，智能手机查询扫描。

2、寻呼扫描跳频序列和寻呼请求帧的设备接入码-DAC是由从设备物理地址运算出来的，智能手机以该跳频序列进行载波频率的跳变并在发送时间槽内发送寻呼请求，处于可被连接模式的辅助设备以固定的周期(由page scan interval决定)在一个固定的时间窗(由page scan window决定)内以某个跳频频率监听智能手机的寻呼请求，监听到请求便在下个时间槽立即发送从设备寻呼响应(slave page response)，智能手机在收到从设备寻呼响应的下个时间槽发送主设备寻呼响应(master page response)，该响应中包含了由主设备地址运算出来的跳频序列信息和时钟相位，辅助设备接收到这些信息便进入连接状态并自动成为匹克网的从设备，并再次返回从设备寻呼响应，智能手机收到该响应后进入连接状态并自动成为匹克网的主设备。

应用层的连接是建立在匹克网物理信道之上的逻辑连接，智能手机通过SDP查询辅助设备相应服务的逻辑通道号，依据该通道建立应用层级的连接。

本实施例的快捷键包括5个分别与蓝牙芯片U1连接的第一按键K1、第二按键K2、第三按键K3、第四按键K4和第五按键K5。

其中，第一按键K1为AI触发键，第二按键K2为返回/取消键，长按时播放上一首，第三按键K3为删除键，第四按键K4为发送键，长按时，播放下一首，第五按键K5为停止播放键。

蓝牙芯片U1还连接有指示灯，指示灯包括第一指示灯和第二指示灯，其中第一指示灯为红色的电源指示灯，第二指示灯为绿色的工作指示灯。

触控感应模块包括与蓝牙芯片U1通信连接的触控芯片U2和与触控芯片U2连接的触控板。

上述触控芯片U2的型号为PCT1322。

触控芯片U2与蓝牙芯片U1通过接插件通信连接，本实施例中，接插件包括公座和母座，蓝牙芯片U1连接母座，触控芯片U2连接公座。

实施例3：

如图4-6所示，本实施例的一种用于安全驾驶的智能手机辅助设备，包括电源、触控感应模块、蓝牙主控模块、快捷键和RF天线。

辅助设备还包括内部设有空腔的外壳1，在本实施例中，外壳1为圆柱形，在实施例2的基础上，触控板设于外壳1的上表面中部，第一按键K1、第二按键K2、第三按键K3、第四按键K4和第五按键K5设于外壳的上表面且顺时针分布于触控板的周围，充电接口设于外壳1的侧壁。

蓝牙配对按键K6和开关J1均设于外壳1的下表面。

在本实施例中，外壳1的上表面还设有用于标识正前方的标识键。

外壳1内还设有磁吸附装置，用于固定于车内。

实施例4：

本实施例的一种用于安全驾驶的智能手机辅助设备的工作方法，包括如下步骤：

第一步、开启辅助设备和智能手机的蓝牙功能，将辅助设备与智能手机蓝牙连接并一直保持连接状态。

辅助设备与智能手机的蓝牙连接过程为：

1、通过蓝牙配对按键K6开启辅助设备的蓝牙功能，开启智能手机的蓝牙功能，智能手机查询扫描。

2、寻呼扫描跳频序列和寻呼请求帧的设备接入码-DAC是由从设备物理地址运算出来的，智能手机以该跳频序列进行载波频率的跳变并在发送时间槽内发送寻呼请求，处于可被连接模式的辅助设备以固定的周期(由page scan interval决定)在一个固定的时间窗(由page scan window决定)内以某个跳频频率监听智能手机的寻呼请求，监听到请求便在下个时间槽立即发送从设备寻呼响应(slave page response)，智能手机在收到从设备寻呼响应的下个时间槽发送主设备寻呼响应(master page response)，该响应中包含了由主设备地址运算出来的跳频序列信息和时钟相位，辅助设备接收到这些信息便进入连接状态并自动成为匹克网的从设备，并再次返回从设备寻呼响应，智能手机收到该响应后进入连接状态并自动成为匹克网的主设备。

应用层的连接是建立在匹克网物理信道之上的逻辑连接，智能手机通过SDP查询辅助设备相应服务的逻辑通道号，依据该通道建立应用层级的连接。

第二步、盲按AI触发键，一键换醒智能手机的AI助手并一直保持开启状态。

具体的过程为：将按压信号转换为电信号传输至蓝牙芯片U1，蓝牙芯片U1接收该电信号后对其进行处理并通过RF天线将开启AI助手的控制指令发送至智能手机，智能手机接收控制指令后开启AI助手并一直保持开启状态。

第三步、发出语音指令与智能手机实现交互式语音双向沟通，任意调用智能手机的应用程序；同时任意盲按辅助设备的快捷键，唤醒智能手机的AI助手执行相应的操作，快速实现一键式返回手机主页面、音乐控制、一键发送、快捷删除等功能；同时任意盲触触控板唤醒智能手机的AI助手，智能手机显示界面并将鼠标箭头指示显示在界面中，再次触摸触控板，AI助手即可执行相应的操作，在与手机完全无接触的情况下，安全高效操作智能手机所有功能。

发出语音指令与智能手机实现交互式语音双向沟通，并可将语音指识别转换为文字输入，该功能由智能手机的AI助手即可实现，在此不再赘述。

任意盲按快捷键时，将按压信号转换为电信号传输至蓝牙芯片U1，蓝牙芯片U1接收该电信号后对其进行处理生成相应的控制指令并通过RF天线将相应的控制指令发送至智能手机的AI助手，AI助手接收控制指令后执行相应的操作。

任意盲触触控板时，将触控信号转换为电信号传输至蓝牙芯片U1，蓝牙芯片U1接收该电信号后对其进行处理生成相应的控制指令并通过RF天线将相应的控制指令发送至智能手机的AI助手，AI助手接收控制指令后显示智能手机显示界面并将鼠标箭头指示显示在界面中，再次触摸触控板，AI助手即可执行相应的操作。

传统智能设备例如智能音箱是通过特定语音指令唤醒，并在设定的时间再次接收语音指令并执行相应的操作，若没有在设定的时间内接收到语音指令则不执行操作，由工作状态转换为监听状态，等待下一次被唤醒，此种工作方式的缺陷是常常被同样的语音指令误唤醒，并且在某些嘈杂的环境下不能很好地识别语音指令。

本实用新型针对开车过程中研发的智能手机辅助设备，使用可盲识别的AI触发键一键开启AI助手，提供全局使用智能手机的入口，结合其他快捷键和触控板的简易操作，高效迅速地在视线完全不偏离驾驶视线的前提下，全局使用智能手机应用程序，如导航、音乐控制、一键发送、快捷删除等，可以迅速处置干扰导航或导航切换等问题，避免触碰手机，解决安全隐患，保障驾驶安全。

本实用新型还解决了传统车载智能系统因价格高不够智能不被广泛使用的缺陷，本实用新型结构简单，制造成本低，升级成本低，特别适合在车辆行驶过程使用，即使在嘈杂的环境也不会被干扰，因其体积小重量轻，还可任意安装在车内，使用方便。

本实用新型不局限于上述可选实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是落入本实用新型权利要求界定范围内的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于安全驾驶的智能手机辅助设备，其特征在于：包括电源、触控感应模块、蓝牙主控模块、快捷键和RF天线；

所述电源为触控感应模块、蓝牙主控模块和RF天线供电；触控感应模块、快捷键和RF天线分别与蓝牙主控模块连接，快捷键至少包括AI触发键；

所述蓝牙主控模块通过RF天线与智能手机蓝牙连接并一直保持连接状态；

所述快捷键的按压信号和触控感应模块的触控信号分别转换为电信号传输至蓝牙主控模块，蓝牙主控模块接收该电信号后对其进行处理生成相应的控制指令并通过RF天线将相应的控制指令发送至智能手机的AI助手，AI助手接收控制指令后执行相应的操作。

2.根据权利要求1所述的一种用于安全驾驶的智能手机辅助设备，其特征在于：所述电源包括充电接口、电源管理芯片、电池和电源转换芯片，电池通过电源管理芯片与充电接口连接，电池通过电源转换芯片与负载连接。

3.根据权利要求1所述的一种用于安全驾驶的智能手机辅助设备，其特征在于：在电池与负载连接的供电线路上还设有开关。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种用于安全驾驶的智能手机辅助设备，其特征在于：所述蓝牙主控模块包括由蓝牙芯片、升压、晶振组成的最小系统，蓝牙芯片与RF天线连接。

5.根据权利要求4所述的一种用于安全驾驶的智能手机辅助设备，其特征在于：所述触控感应模块包括与蓝牙芯片通信连接的触控芯片和与触控芯片连接的触控板。

6.根据权利要求4所述的一种用于安全驾驶的智能手机辅助设备，其特征在于：所述蓝牙芯片还连接有程序下载接口，蓝牙芯片还连接有蓝牙配对按键，蓝牙芯片还连接有指示灯。

7.根据权利要求1所述的一种用于安全驾驶的智能手机辅助设备，其特征在于：所述快捷键还包括多个用于返回/取消、删除、发送和停止操作的按键。

8.根据权利要求1所述的一种用于安全驾驶的智能手机辅助设备，其特征在于：所述辅助设备还包括内部设有空腔的外壳(1)，所述快捷键设于外壳的表面。

9.根据权利要求8所述的一种用于安全驾驶的智能手机辅助设备，其特征在于：所述外壳的表面还设有用于标识正前方的标识键。

10.根据权利要求8所述的一种用于安全驾驶的智能手机辅助设备，其特征在于：所述外壳内还设有磁吸附装置。