DE102011106268A1

DE102011106268A1 - Steuergerät zum Ansteuern eines Gerätehalters, Gerätehalter und Andockstation zum Anschluss eines Gerätehalters

Info

Publication number: DE102011106268A1
Application number: DE201110106268
Authority: DE
Inventors: Andreas Thiel; Markus Bleimann
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2011-05-12
Filing date: 2011-05-12
Publication date: 2012-11-15

Abstract

Es wird ein Steuergerät (102) für ein Fahrzeug zum Ansteuern eines Gerätehalters (102) für ein erstes mobiles Gerät (101) bereitgestellt. Eine erste Schnittstelle (127) dient zum Ansteuern des Gerätehalters (102). Ein Speicher (126) ist zum Abspeichern einer Information, ob ein in das Fahrzeug eingebautes Audiosignalwiedergabegerät (118) eine Schnittstelle (128) für Audiodigitaldaten aufweist, eingerichtet. Eine Steuerschaltung (121) zum Senden eines Kommandos über die erste Schnittstelle (127) zum Einstellen des Gerätehalters (102) oder des ersten mobilen Geräts (101), ob von dem ersten mobilen Gerät (101) ausgegebene Audiosignale über ein Audioanalogsignalkabel (104) oder über ein Audiodigitalsignalkabel (107) zu dem Audiosignalwiedergabegerät (118) geleitet werden, eingerichtet.

Description

Die Anmeldung betrifft ein Steuergerät zum Ansteuern eines Gerätehalters, einen Gerätehalter sowie eine Andockstation zum Anschluss eines Gerätehalters.
Die US 2009/0097192 A1 zeigt einen Gerätehalter für ein Mobilfunkgerät, das über diesen Gerätehalter sowie eine Andockstation mit weiteren Geräten, zum Beispiel mit einem Informations- und Unterhaltungsgerät eines Fahrzeugs verbunden werden kann. Dabei stellt sich die Schwierigkeit, die entsprechenden Gerätehalter sowie Andockstationen für eine Vielzahl von unterschiedlichen Fahrzeugen, Mobilfunkgeräten sowie von in dem Fahrzeug befindlichen Informations- und Unterhaltungsgeräten vorzusehen.
Es ist somit Aufgabe, ein Steuergerät zum Ansteuern eines Gerätehalters sowie eine Andockstation für einen Gerätehalter bereitzustellen, die für eine Vielzahl von Fahrzeugtypen und darin befindlichen Informations- und Unterhaltungsgeräten geeignet sind.
Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Es wird ein Steuergerät für ein Fahrzeug zum Ansteuern eines Gerätehalters für ein erstes mobiles Gerät bereitgestellt.
Das Steuergerät enthält eine erste Schnittstelle zum Ansteuern des Gerätehalters sowie einen Speicher zum Abspeichern einer Information, ob ein in das Fahrzeug eingebautes Audiosignalwiedergabegerät eine Schnittstelle für Audiodigitaldaten aufweist. Zudem enthält es eine Steuereinheit zum Senden eines Kommandos über die erste Schnittstelle zum Einstellen des Gerätehalters oder des ersten mobilen Geräts, ob Audiosignale, die von dem ersten mobilen Gerät ausgegeben werden, entweder über ein Audioanalogsignalkabel oder über ein Audiodigitalsignalkabel zu dem Audiosignalwiedergabegerät geleitet werden.
Damit wird ein flexibles System zur Anbindung elektronischer mobiler Geräte, zum Beispiel von Smartphones, mobilen Kommunikationsgeräten oder Mobiltelefonen bereitgestellt. Der Gerätehalter ist dabei üblicherweise an das spezielle mobile elektronische Gerät, zum Beispiel an das spezielle Smartphone, angepasst. Einige Fahrzeuge weisen Audiosignalwiedergabegeräte auf, die lediglich Audiosignalanaloganschlüsse für externe Geräte bereitstellen. Andere Fahrzeuge bzw. andere Audiosignalwiedergabegeräte stellen auch Anschlüsse für Audiodigitalsignalkabel bereit. Das Steuergerät ermöglicht, dass ohne Eingriff durch einen Fahrer bestimmt wird, über welche Kabel das mobile Gerät Audiosignale an das Audiosignalwiedergabegerät ausgibt.
Diese Anordnung ist auch vorteilhaft gegenüber einer manuellen Umschaltung, die ein Fahrer durch Umlegen eines Schalters vornimmt. Bei einer solchen manuellen Umschaltung müsste sichergestellt werden, dass diese nicht erfolgen darf, wenn das mobile Gerät mit dem Audiosignalwiedergabegerät aktiv verbunden ist, da in diesem Fall das mobile Gerät das System, an das es angeschlossen ist, nicht authentifiziert werden könnte. Um sicherzustellen, dass ein Fahrer den Schalter nicht betätigt, wenn eine Verbindung aktiv ist, müsste konstruktiv der Schalter hinter dem Gerät vorgesehen werden. Damit würde die Bedienung während des Betriebs für den Bediener unmöglich. Dies hätte aber den Nachteil, dass erhöhter Bauraum für den Schalter notwendig wäre.
In einer Ausführungsform weist das Steuergerät mindestens einen ersten Eingang zum Anschluss von Signalleitungen eines einsteckbaren weiteren mobilen Geräts auf. Zudem enthält es einen Schalter zum schaltbaren Verbinden des ersten Eingangs mit einem Anschluss des Audiosignalwiedergabegeräts. Mit Hilfe dieses ersten Schalters kann das Steuergerät auswählen, ob ein weiteres mobiles Gerät mit dem Audiosignalwiedergabegerät verbunden wird, um Audiosignale dieses weiteren mobilen Geräts abzuspielen, wenn kein erstes mobiles Gerät in den Gerätehalter eingesteckt ist.
Dabei enthält das Steuergerät vorzugsweise auch einen zweiten Eingang zum Anschluss von Spannungsversorgungsanschlüssen des weiteren mobilen Geräts und einen zweiten Schalter zum schaltbaren Verbinden eines Spannungsversorgungsanschlusses des Audiosignalwiedergabegeräts mit dem zweiten Eingang. Mit diesem zweiten Schalter kann die Spannungsversorgung des weiteren mobilen Geräts unterbrochen werden, wenn mithilfe des ersten Schalters zwischen Audiosignalen vom ersten mobilen Gerät und weiterem mobilen Gerät umgeschaltet wird.
Falls ein dritter Schalter zum schaltbaren Verbinden einer Audiodigitalverbindung zwischen dem Audiosignalwiedergabegerät und dem Gerätehalter vorgesehen ist, kann das Steuergerät diese Audiodigitalverbindung selektiv trennen, zum Beispiel, wenn ihm mitgeteilt wurde, dass ein erstes mobiles Gerät in den Gerätehalter eingesteckt ist.
In einer Ausführungsform enthält das Steuergerät auch einen Gleichspannungswandler zum Wandeln einer von einer Fahrzeugbatterie des Fahrzeugs bereitgestellten Spannung in eine Versorgungsspannung für das erste mobile Gerät. Oft unterscheiden sich die von einem mobilen Gerät benötigten Spannungspegel von den Spannungspegeln, die von der Fahrzeugbatterie bereitgestellt werden. Der Gleichspannungswandler sorgt für die entsprechende Pegelwandlung und kann auch zusätzliche Funktionen, wie zum Beispiel einen Kurzschlussschutz oder eine galvanische Trennung, enthalten.
Vorzugsweise ist dabei eine erste Schaltergruppe vorgesehen zum schaltbaren Verbinden mindestens eines Ausgangs des Gleichspannungswandlers mit mindestens einem Eingang des Gerätehalters. Damit kann der Gerätehalter stromlos geschaltet werden, womit verhindert wird, dass es zu Kurzschlüssen kommt, wenn ein Fahrer den Gerätehalter anfasst, während kein mobiles Gerät eingesteckt ist.
Vorzugsweise werden Signale, die durch das Audiodigitalsignalkabel geführt werden, auch durch das Steuergerät geführt, so dass in dem Steuergerät direkt auf die Audiodigitalverbindungen eingewirkt werden kann.
Die Anmeldung betrifft auch einen Gerätehalter für ein erstes mobiles Gerät mit einem Kommandoeingang zum Empfangen eines Kommandos zum Einstellen des Gerätehalters oder des ersten mobilen Geräts, ob Audiosignale, die von dem ersten mobilen Gerät ausgegeben werden, entweder über ein Audioanalogsignalkabel oder über ein Audiodigitalsignalkabel zu dem Audiosignalwiedergabegerät geleitet werden. Dabei können je nach Ausführung der Gerätehalter, das mobile Gerät oder beide Vorrichtungen eingestellt werden. Dieser Gerätehalter ist geeignet, um die Schnittstellen von Audiosignalwiedergabegeräten, seien sie analog oder digital, flexibel zu unterstützen. Dieser Gerätehalter ist somit für eine Vielzahl von Audiosignalwiedergabegeräten und Verschaltungen von Audiosignalwiedergabegeräten zu dem Gerätehalter geeignet. Somit kann auch bei Nachrüstungen eines Fahrzeugs der Gerätehalter flexibel programmiert werden und braucht nicht ausgetauscht zu werden.
Mit einer Authentifizierungsschaltung zum Authentifizieren des ersten Gerätehalters bei dem ersten mobilen Gerät ist es möglich, erste mobile Geräte, die eine Authentifizierung verlangen, auch zu betreiben, wenn das erste mobile Gerät lediglich über Audioanalogsignalkabel mit dem Audiosignalwiedergabegerät verbunden ist.
Vorzugsweise ist der Gerätehalter so eingestellt, dass in einem Grundzustand des Gerätehalters die ausgegebenen Audiosignale über das Audiodigitalsignalkabel geleitet werden und nur auf das Kommando hin über das Audioanalogsignalkabel geleitet werden. Damit kann das mobile Gerät im Grundzustand bereits von dem Audiosignalwiedergabegerät angesteuert werden, um beispielsweise eine Authentifizierung vorzunehmen. Somit bedarf es in diesem Fall keiner zeitaufwändigen zusätzlichen Authentifizierung durch den Gerätehalter. Lediglich, wenn kein Audiodigitalsignalkabel zur Verfügung steht, wird das Audioanalogsignalkabel genutzt.
Die Anmeldung betrifft auch eine Andockstation zum Anschluss eines Gerätehalters für ein erstes mobiles Gerät. Dabei enthält die Andockstation eine Schnittstelle zu einem Steuergerät. Die Andockstation ist zum Weiterleiten eines von dem Steuergerät empfangenen Kommandos zum Einstellen des Gerätehalters oder des ersten mobilen Geräts, ob von dem ersten mobilen Gerät ausgegebene Audiosignale entweder über ein Audioanalogsignalkabel oder über ein Audiodigitalsignalkabel zu dem Audiosignalwiedergabegerät geleitet werden, ausgestattet.
Somit steht auch eine Andockstation zur Verfügung, die den flexiblen Einsatz des Gerätehalters ermöglicht. Die Andockstation ist in der Regel für eine Vielzahl von Gerätehaltertypen geeignet, während die Gerätehalter spezifisch für bestimmte Modelle von mobilen Geräten sind.
Die Anmeldung betrifft schließlich auch ein Verfahren zum Betreiben eines vorgestellten Gerätehalters, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist. Es wird überprüft, ob ein mobiles Gerät mit dem Gerätehalter verbunden ist. Falls dies der Fall ist, wird eine Nachricht an ein Steuergerät, das mit dem Gerätehalter verbunden ist, ausgegeben. Falls ein Kommando zum Leiten von Audiosignalen, die von dem ersten mobilen Gerät ausgegeben werden, über ein Audioanalogsignalkabel zu einem Audiosignalwiedergabegerät empfangen wird, wird der Gerätehalter oder das erste mobile Gerät derart eingestellt, dass von dem ersten mobilen Gerät ausgegebene Audiosignale über das Audioanalogsignalkabel geleitet werden. Mit diesem Verfahren kann der Gerätehalter im Zusammenspiel mit dem Steuergerät autonom die Verbindung des mobilen Gerätes mit dem Audiowiedergabegerät vornehmen.
Bei dem Schritt des Einstellens kann dabei das mobile Gerät so umprogrammiert werden, dass es Audiosignale an andere Ausgänge des mobilen Geräts ausgibt.
Mit einem Schritt des Authentifizieren des Gerätehalters bei dem mobilen Gerät wird ermöglicht, dass auch mobile Geräte, die hohe Sicherheitsanforderungen haben, angesteuert werden können, ohne dass eine Verbindung über digitale Signale mit dem Audiosignalwiedergabegerät vorliegt.
Insgesamt stellen sich das Steuergerät bzw. die Haltevorrichtung als intelligentes System dar, das automatisch zwischen Audioanalogsignalkabeln und Audiodigitalsignalkabeln hin und her schalten kann. Ein Benutzer braucht nicht mit dem System bzw. mit einem Schalter zu interagieren, um zwischen Audioanalogsignalkabeln und Audiodigitalsignalkabeln umzuschalten. Das System arbeitet diesbezüglich autonom. Die Gerätehalter sind kompatibel für alle Andockstationen, unabhängig von dem Versionsdatum und der technischen Version der eingebauten Verkabelung und des eingebauten Unterhaltungssystems. Somit können neue Haltegeräte beide Technologien unterstützten. Die Gerätehalter sind somit für eine Vielzahl von Fahrzeugtypen und Ausstattungsvarianten einsetzbar.
Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen, die sich auf die Zeichnungen beziehen, erläutert. Dabei zeigen
1 eine Übersicht über die verwendeten Komponenten;
2 die Schnittstellen einer verwendeten Andockstation;
3 ein Funktionsschaltbild für ein Steuergerät, das einen Gerätehalter ansteuert;
4 das Funktionsschaltbild aus 3 mit mehr Details;
5 eine Übersichtsdarstellung des Funktionsschaltbilds aus 4;
6 die Übersichtsdarstellung aus 5 in einer anderen Darstellung;
7 die Anordnung aus 6 in einem weiteren Zustand;
8 ein Funktionsschaltbild für ein Steuergerät, das einen Gerätehalter in einer anderen Konfiguration als in 3 ansteuert.
1 zeigt Geräte, die verwendet werden, um ein mobiles Gerät 101, zum Beispiel ein Smartphone, mit einem Audiosignalwiedergabegerät 118 eines Fahrzeugs, in der Regel ein Autoradio, zu verbinden. Zu den Geräten gehört das erste mobile Gerät 101 und ein Gerätehalter 102, in den das erste mobile Gerät 101 eingesteckt werden kann. Der Gerätehalter 102 ist über eine Steckverbindung mit einer Andockstation 103 verbunden, die ihrerseits über zumindest ein erstes Audiodigitalsignalkabel 106 mit einem Steuergerät 105 verbunden ist. Dieses Steuergerät 105 wiederum ist über ein zweites Audiodigitalsignalkabel 107 mit einem Audiosignalwiedergabegerät 118 verbunden. Falls es keine Audiodigitalsignalverbindung zwischen dem Gerätehalter 102 und dem Audiosignalwiedergabegerät 118 gibt, kann alternativ eine Audioanalogsignalverbindung durch ein Audioanalogsignalkabel 104 zwischen der Andockstation 103 und dem Audiosignalwiedergabegerät 118 hergestellt werden. Dieses Audioanalogsignalkabel 104 ist in der Figur gestrichelt gezeichnet.
2 zeigt schematisch eine Schnittstelle für die Andockstation 103 und die Signale, die über die Schnittstelle übertragen werden. Die Andockstation 103 weist an der Schnittstelle zwölf Anschlüsse auf. An einem Anschluss 1 empfängt die Andockstation 103 Signale von einer Antenne für TMC Signale, das heißt unter anderem für Navigationsdaten. An einem Anschluss 2 sendet die Andockstation ein ”MUTE” Signal. An einem Anschluss 7 sendet die Andockstation ein ”Audio IN” Signal als Eingangssignal für Sprachsignale. Von dem Steuergerät 105 empfängt die Andockstation 103 ein Signal ”Charge GND” an einem Anschluss 3, ein Signal ”AUX/USB Verbindung” an einem Anschluss 4, ein Signal ”USB+” an einem Anschluss 6, ein Signal ”Charge 5 V” an einem Anschluss 8, ein Signal ”Charge ON” an einem Anschluss 9, und das Signal ”USB-” an einem Anschluss 12.
An einem Anschluss 10 sendet die Andockstation 103 das Signal ”Audio L+” und an einem Anschluss 5 das Signal ”Audio R+” sowie an einem Anschluss 11 das Signal ”Audio Gnd”. Diese Signale stammen von einem mobilen Gerät 101, das in den Gerätehalter 102 eingesteckt ist. Die drei letztgenannten Signale leitet es an einen Audioanaloganschluss 116 eines in der Figur nicht gezeigten Audiosignalwiedergabegeräts. Das Steuergerät 105 ist zudem an einen UBS Steckplatz 112, einen Audiodigitalanschluss 115 des Audiosignalwiedergabegeräts sowie einen Versorgungsspannungsanschluss 117, der von einer in der Figur nicht gezeigten Fahrzeugbatterie gespeist wird, angeschlossen.
3 zeigt schematisch die Funktionsblöcke, mit deren Hilfe der Gerätehalter 102 mit dem Audiosignalwiedergabegerät 118 verbunden wird. In 3 sind der Gerätehalter 102, das Audiosignalwiedergabegerät 118, der USB Steckplatz 112, eine Fahrzeugbatterie 119 sowie Funktionsblöcke des Steuergeräts 105 gezeigt. Das Steuergerät 105 weist eine Steuerschaltung 121, eine erste Schaltergruppe 122, eine zweite Schaltergruppe 123 und einen Gleichspannungswandler 120 auf. Der Übersichtlichkeit halber ist eine Andockstation 103 in dieser 3 nicht gezeigt.
Der Gerätehalter 102 ist mit dem Audiosignalwiedergabegerät 118 direkt über ein Audioanalogsignalkabel 104, das die Signale Audio L+, Audio R+ und GND führt, verbunden. Ein Control-Anschluss C des Gerätehalters 102 ist mit einem Eingang der Steuerschaltung 121 verbunden.
Die erste Schaltergruppe 122 enthält einen ersten Schalter S1, der zwischen einem USB Anschluss 3 des Gerätehalters 102 und einem Ausgangsanschluss des Gleichspannungswandlers 120 vorgesehen ist. Ein zweiter Schalter S2 der ersten Schaltergruppe 122 ist zwischen einem zweiten USB Anschluss 8 und einem zweiten Ausgangsanschluss des Gleichspannungswandlers 120 verbunden. Der dritte USB Anschluss 12 ist mit einem Schalter S3 der zweiten Schaltergruppe 123 und der vierte USB Anschluss 6 ist mit einem Anschluss des Schalters S4 der zweiten Schaltergruppe 123 verbunden. Die Schalter können beispielsweise jeweils als schaltbare MOS Transistoren ausgebildet sein.
Das Audiosignalwiedergabegerät 118 weist eine Audiodigitalschnittstelle 128 in Form einer vierpoligen USB-(Universal serial bus) Schnittstelle mit den Anschlüssen 1281, 1282, 1823 und 1284 auf. Der zweite Anschluss des Schalters S3 ist mit dem Anschluss 1282 und der zweite Anschluss des Schalters S4 ist mit dem Anschluss 1283 des Audiosignalwiedergabegeräts 118 verbunden.
Die zweite Schaltergruppe 123 enthält zudem die Schalter S5, S6, S7 und S8. Sie sind jeweils in einem Pfad zwischen einem der Anschlüsse 1281 und 1284 des Audiosignalwiedergabegeräts 118 und einem entsprechenden Anschluss des USB Steckplatzes 112 vorgesehen.
Die Steuerschaltung 121 steuert die erste Schaltergruppe 122, die zweite Schaltergruppe 123, den Gleichspannungswandler 120, den Gerätehalter 102 an.
4 zeigt die Anordnung aus 3 mit weiteren Details. Die Andockstation 103 ist dabei ebenfalls gezeigt. Der Gerätehalter 102 enthält eine Steuerschaltung 150 sowie Schalter S10, S11, S12, S13 und S14. Funktional gleiche Anschlüsse des Gerätehalters 102 sind mit den gleichen Nummern wie die der Andockstation 103 bezeichnet. In den Gerätehalter 102 ist ein mobiles Gerät 101 eingesteckt.
Die Signale, die von dem Gerätehalter 102 zu allen anderen Vorrichtungen, abgesehen von dem mobilen Gerät 101, verlaufen, verlaufen auch durch die Andockstation 103.
Zusätzlich zu den in 3 gezeigten Komponenten ist in dieser Figur zusätzlich in dem Steuergerät 105 ein Speicher 126 gezeigt, auf den die Steuerschaltung 121 zugreift. Der Speicher 126 wird bei der Inbetriebnahme des Fahrzeugs oder bei dem Neueinbau eines Audiosignalwiedergabegerätes beschrieben und enthält eine Information, ob das in das Fahrzeug eingebaute Audiodigitalwiedergabegerät eine Schnittstelle für Audiodigitalsignale enthält. Die Schnittstelle des Steuergeräts 105 zu der Andockstation wird als erste Schnittstelle 127 bezeichnet.
Die Steuerschaltung 150 ist mit dem Anschluss 4 ”AUX/USB Verbindung” und dem Anschluss 9 ”Charge IN ON” mit der Steuerschaltung 121 des Steuergeräts 105 verbunden. Zudem ist die Steuerschaltung 150 des Gerätehalters 102 über die Anschlüsse 3 ”Charge IN GND” und Anschluss 8 ”Charge 5 V” mit dem Schalter S1 bzw. dem Schalter S2 verbunden. Außerdem ist die Steuerschaltung 150 mit Anschlüssen des mobilen Geräts 101 verbunden.
Der Schalter S10 verbindet den Anschluss 6 mit einem Anschluss des mobilen Geräts 101, desgleichen verbindet der Schalter S11 den Anschluss 12, der Schalter 12 den Anschluss 10, der Schalter S13 den Anschluss 5 und der Schalter S14 den Anschluss 11 schaltbar jeweils mit einem der Anschlüsse des mobilen Geräts 101. In der gezeigten Konfiguration sind diese Schalter S12, S13 und S14 geöffnet, während die Schalter S10 und S11 geschlossen sind. Somit ist das mobile Gerät 101 mit den Außenanschlüssen des Gerätehalters 102 für Audiodigitalsignalkabel verbunden, während die Anschlüsse 10, 5 und 11 die zur Ausgabe von analogen Audiosignalen dient, von dem mobilen Gerät 101 getrennt sind. Die Steuerschaltung 150 des Gerätehalters 102 enthält zudem eine Authentifizierungsschaltung 1511.
Der Gerätehalter 102 wird über die Anschlüsse 3 und 8 mit Spannung versorgt. Diese Anschlüsse werden, falls die Schalter S1 und S2 geschlossen sind, von dem Gleichspannungswandler 120 getrieben, der wiederum von der Fahrzeugbatterie 119 gespeist ist.
Es wird von folgender Situation ausgegangen: Ein weiteres mobiles Gerät 130 ist in den USB Steckplatz 112 eingesteckt. In dem Gerätehalter 102 befindet sich kein mobiles Gerät 101.
Die Schalter S6, S7, S8 und S5 sind alle geschlossen. Somit versorgt das Audiosignalwiedergabegerät 118 über die Schalter S8 und S5 und über den USB Steckplatz 112 das weitere mobile Gerät 130 mit Spannung. Das weitere mobile Gerät 130 gibt über den USB Steckplatz 112 und die Schalter S6 und S7 Audiosignale an die Anschlüsse 1282 und 1283 der Schnittstellen 128 des Audiosignalwiedergabegeräts 118 aus. Diese Signale werden von dem Audiosignalwiedergabegerät verarbeitet, verstärkt und an die Lautsprecher des Fahrzeugs ausgegeben. Da kein mobiles Gerät 101 in den Gerätehalter 102 eingesteckt ist, sind die Schalter S1, S2, S3 und S4 alle geöffnet. Insbesondere die Schalter S2 und S3 sorgen dafür, dass keine Spannung an Anschlüssen des Gerätehalters 102 anliegt.
Nun wird von einem Benutzer ein mobiles Gerät 101 in das Haltegerät 102 eingesetzt. In der Steuerschaltung 121 wird von dem Speicher 126 abgefragt, ob das Audiosignalwiedergabegerät 118 von einer USB Schnittstelle unterstützt wird. Falls dies der Fall ist, wird dies über den Anschluss 4 des Gerätehalters 102 diesem mitgeteilt. Daraufhin sorgt die Steuerschaltung 150 des Gerätehalters 102 dafür, dass die Schalter S10 und S11 geschlossen sind und die Schalter S12 bis S14 geöffnet sind. Die Schalterstellungen der Schalter S10 bis S14 brauchen in diesem Fall nicht verändert zu werden, da das mobile Gerät 101 im Grundzustand des Gerätehalters 105 standardmäßig seine Audiosignale an die entsprechenden Ausgänge für Audiodigitalsignalkabel ausgibt.
Die Steuerschaltung 121 öffnet daraufhin die Schalter S5 und S8, damit es zu keinen Spannungsspitzen kommt. Anschließend öffnet es die Schalter S6 und S7 und schließt die Schalter S3 und S4. Somit besteht eine Verbindung für Audiodigitalsignale zwischen den Ausgängen des mobilen Geräts 101 zu den Eingängen 1282 und 1283 des Audiosignalwiedergabegeräts.
Anschließend werden die Schalter S1 und S2 geschlossen, damit der Gerätehalter 102 mit Spannung versorgt wird. Nun kann eine Authentifizierung des mobilen Geräts 101 mit dem Audiowiedergabegerät 118 erfolgen, das die Audiosignale ausgibt.
Wird nun das mobile Gerät 101 wieder entfernt, werden zunächst die Schalter S1 und S2, S5 und S8 geöffnet, damit es zu keinen Spannungsspitzen kommt. Anschließend werden die Schalter S3 und S4 geöffnet, um die Audiodigitalsignalverbindung zwischen dem ersten mobilen Gerät 101 und dem Audiosignalwiedergabegerät 118 zu öffnen. Anschließend werden die Schalter S6 und S7 wieder geschlossen, um eine Audiosignalverbindung zwischen dem weiteren mobilen Gerät 130 und dem Audiowiedergabegerät 118 zu ermöglichen. Anschließend werden die Schalter S5 und S8 wieder geschlossen, damit das weitere mobile Gerät 130 mit Spannung versorgt wird.
Anschließend erfolgt wieder ein Abspielen der vom weiteren mobilen Gerät 130 bereitgestellten Audiosignale über die Lautsprecher des Fahrzeugs.
5 zeigt die Anordnung aus 4 in einer Übersicht. In dieser sind die Komponenten 102, 103, 108, 112 und 105 als Blöcke gezeigt.
6 zeigt in einer abstrakten Darstellung die Verwendung der Komponenten aus 4. Anschlüsse des Fahrzeugs sind der Audiodigitalanschluss 115 und der Analogdigitalanschluss 116, der Teil der Schnittstelle 128 des Audiosignalwiedergabegeräts 118 ist, der Spannungsversorgungsanschluss 117, der von der Fahrzeugbatterie 119 gespeist wird, und der Versorgungsspannungsanschluss 118, der auch Teil der Schnittstelle 128 des Audiowiedergabegeräts 118 ist.
Dabei ist gezeigt, dass die Audiosignalleitungen von dem USB Steckplatz 112 durch das Steuergerät 105 zu dem Audiodigitalanschluss 115 verlaufen. Eine Verbindung zwischen dem Versorgungsspannungsanschluss 117 und der Andockstation 103 besteht nicht. Es besteht aber eine Verbindung zwischen der Andockstation 103 und dem Audioanaloganschluss 116 des Audiosignalwiedergabegeräts 118.
Dagegen ist in 7 gezeigt, dass die Andockstation 103 mit dem Audiodigitalanschluss 115 des Audiowiedergabegeräts 118 verbunden ist. Der USB Steckplatz 112 wird über den Versorgungsspannungsanschluss 118 versorgt.
8 zeigt eine Anordnung wie in 4 mit dem Unterschied, dass das Audiowiedergabegerät 118 nur eine Schnittstelle 129 für Audioanalogsignale, aber keine Schnittstelle für Audiodigitalsignale aufweist. Das Steuergerät 105 weist dementsprechend auch keine Schalter S3 bis S8 auf. Es gibt auch kein Audiodigitalkabel zwischen der Andockstation 103 und dem Steuergerät 105 und keinen USB Steckplatz 112. Ansonsten weist die Anordnung aus 8 die gleichen Komponenten wie die Anordnung aus 4 auf.
Die Funktion ist folgendermaßen: Es wird von einem Benutzer ein mobiles Gerät 101 in das Haltegerät 102 eingesetzt. In der Steuerschaltung 121 wird von dem Speicher 126 abgefragt, ob das Audiosignalwiedergabegerät 118 von einer USB Schnittstelle unterstützt wird. Dass dies nicht der Fall ist, liest die Steuerschaltung aus dem Inhalt des Speichers 126 aus und teilt es der Steuerschaltung 150 des Gerätehalters 103 über den Anschluss 4 des Gerätehalters 102 mit. Daraufhin sorgt die Steuerschaltung 150 des Gerätehalters 102 dafür, dass die Schalter S10 und S11 geöffnet werden und die Schalter S12 bis S14 geschlossen werden.
Anschließend erfolgt eine Authentifizierung des Gerätehalters 102 mit dem mobilen Gerät 101, wobei die Authentifizierungsschaltung 1511 verwendet wird. Anschließend programmiert die Steuerschaltung 150 das mobile Gerät 101 derart, dass es seine Audiosignale an Anschlüsse für Audioanalogsignale ausgibt. Diese Signale werden dann über die Schalter S12, S13 und S14, über die Anschlüsse 10, 5, 11, und über das Audioanalogkabel 116 zu der Schnittstelle 129 des Audiosignalwiedergabegeräts 118 geleitet, das dann die Audiosignale des mobilen Geräts 101 an einem Lautsprecher des Fahrzeugs ausgibt.
Bezugszeichenliste

1, 2, 3: Eingang
4: Kommandoeingang
3: Anschluss ”Charge IN GND”
5, 6: Anschluss
7: Eingang
8: Eingang bzw. Anschluss ”Charge 5 V”
9: Anschluss ”Charge IN ON”
10, 11, 12: Anschluss
101: mobiles Gerät
102: Gerätehalter
103: Andockstation
104: Audioanalogsignalkabel
105: Steuergerät
106: erstes Audiodigitalsignalkabel
107: zweites Audiodigitalsignalkabel
112: UBS Steckplatz
113: Versorgungskabel
115: Audiodigitalanschluss
116: Audioanaloganschluss
117: Versorgungsspannungsanschluss
118: Audiosignalwiedergabegerät
119: Fahrzeugbatterie
120: Gleichspannungswandler
121: Steuerschaltung
122: erste Schaltergruppe
123: zweite Schaltergruppe
124: Versorgungsspannungsanschluss
125: Fahrzeug
126: Speicher
127: erste Schnittstelle
128: zweite Schnittstelle
129: Schnittstelle
130: weiteres mobiles Gerät
131, 132, 133, 134: Eingang
140: Schnittstelle
150: Steuerschaltung
1281, 1282, 1283, 1284: Eingang bzw. Anschluss
1511: Authentifizierungsschaltung
S1–S14: Schalter

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 2009/0097192 A1 [0002]

Claims

Steuergerät (105) für ein Fahrzeug zum Ansteuern eines Gerätehalters (102) für ein erstes mobiles Gerät (101), aufweisend: – eine erste Schnittstelle (127) zum Ansteuern des Gerätehalters (102); – einen Speicher (126) zum Abspeichern einer Information, ob ein in das Fahrzeug eingebautes Audiosignalwiedergabegerät (118) eine Schnittstelle (128) für Audiodigitaldaten aufweist; – eine Steuerschaltung (121) zum Senden eines Kommandos über die erste Schnittstelle (127) zum Einstellen des Gerätehalters (102) oder des ersten mobilen Geräts (101), ob von dem ersten mobilen Gerät (101) ausgegebene Audiosignale entweder über ein Audioanalogsignalkabel (104) oder über ein Audiodigitalsignalkabel (107) zu dem Audiosignalwiedergabegerät (118) geleitet werden.
Steuergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (105) mindestens einen ersten Eingang (131, 132) zum Anschluss von Signalleitungen eines einsteckbaren weiteren mobilen Geräts (130) aufweist und mindestens einen ersten Schalter (S6, S7) zum schaltbaren Verbinden des ersten Eingangs (123, 133) mit einem Anschluss (1282, 1283) des Audiosignalwiedergabegeräts (118) aufweist.
Steuergerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (105) – mindestens einen zweiten Eingang (133, 134) zum Anschluss von Spannungsversorgungsanschlüssen des weiteren mobilen Geräts (130) aufweist und – einen zweiten Schalter (S5, S8) zum schaltbaren Verbinden des zweiten Eingangs mit Versorgungsspannungsanschlüssen (1281, 1284) zu dem Audiosignalwiedergabegerät (118) aufweist.
Steuergerät nach einem der Ansprüche 2 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein dritter Schalter (S3, S4) zum schaltbaren Verbinden einer Audiodigitalverbindung zwischen dem Audiosignalwiedergabegerät (118) und dem Gerätehalter (102) vorgesehen ist.
Steuergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch einen Gleichspannungswandler (120) zum Wandeln einer von einer Fahrzeugbatterie (119) des Fahrzeugs bereitgestellten Spannung (12 V) in eine Versorgungsspannung für das erste mobile Gerät (101).
Steuergerät nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch eine erste Schaltergruppe (122) zum schaltbaren Verbinden mindestens eines Ausgangs des Gleichspannungswandlers (120) mit Eingängen (3, 8) des Gerätehalters (102).
Steuergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass Signale, die durch das Audioanalogsignalkabel (104) geführt werden, auch durch das Steuergerät (105) geführt werden.
Gerätehalter für ein erstes mobiles Gerät (101) mit einem Kommandoeingang (4) zum Empfangen eines Kommandos zum Einstellen des Gerätehalters (102) oder des ersten mobilen Geräts (101), ob von dem ersten mobilen Gerät (101) ausgegebene Audiosignale entweder über ein Audioanalogsignalkabel (104) oder über ein Audiodigitalsignalkabel (107) zu dem Audiosignalwiedergabegerät (118) geleitet werden.
Gerätehalter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Authentifizierungsschaltung (1511) vorgesehen ist zum Authentifizieren des Gerätehalters (102) bei dem ersten mobilen Gerät (101).
Gerätehalter nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Grundzustand des Gerätehalters (102) die ausgegebenen Audiosignale über das Audiodigitalsignalkabel (107) geleitet werden und nur auf das Kommando hin über das Audioanalogsignalkabel (104) geleitet werden.
Andockstation zum Anschluss eines Gerätehalters (102) für ein erstes mobiles Gerät (101), wobei die Andockstation (103) eine Schnittstelle (140) zu einem Steuergerät (105) aufweist, wobei die Andockstation (103) zum Weiterleiten eines von dem Steuergerät (105) empfangenen Kommandos zum Einstellen des Gerätehalters (102) oder des ersten mobilen Geräts (101), dass von dem ersten mobilen Gerät (101) ausgegebene Audiosignale entweder über ein Audioanalogsignalkabel (104) oder über ein Audiodigitalsignalkabel (107) zu dem Audiosignalwiedergabegerät (118) geleitet werden, eingerichtet ist.
Verfahren zum Betreiben eines Gerätehalters (102) nach einem der Ansprüche 8 bis 10, mit folgenden Schritten: – Überprüfen, ob ein mobiles Gerät (101) mit dem Gerätehalter (102) verbunden ist, – Falls ein mobiles Gerät (101) mit dem Gerätehalter (102) verbunden ist, Ausgeben einer Nachricht an ein Steuergerät (105), – Falls von dem Steuergerät (105) ein Kommando zum Leiten von dem ersten mobilen Gerät (101) ausgegebenen Audiosignalen über ein Audioanalogsignalkabel (104) zu einem Audiosignalwiedergabegerät (118) empfangen wird, – Einstellen des Gerätehalters (102) oder des ersten mobilen Geräts (101), dass von dem ersten mobilen Gerät (101) ausgegebene Audiosignale über ein Audioanalogsignalkabel (104) geleitet werden.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass beim Schritt des Einstellens des Gerätehalters (102) oder des ersten mobilen Geräts (101) das mobile Gerät (101) so umprogrammiert wird, dass seine Audioausgangssignale an anderen Ausgängen des mobilen Geräts (101) ausgegeben werden.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren einen Schritt des Authentifizierens des Gerätehalters (105) bei dem mobilen Gerät (101) aufweist.