TWM563371U - 多功能智慧架 - Google Patents

Abstract

本創作提出一種多功能智慧架。多功能智慧架置入於車用裝置且用以握持可攜式裝置。多功能智慧架包含：近場感應電路、無線充電電路與控制電路。近場感應電路執行近場感應程序，以感測待測物與多功能智慧架間之近場距離，而產生近場感應訊號。無線充電電路執行無線充電程序。控制電路根據該近場感應訊號，決定該可攜式裝置欲被置入於該多功能智慧架，或是欲自該多功能智慧架取出，以使該多功能智慧架夾住或鬆開該可攜式裝置，並執行緩和雜訊干擾程序，藉以降低無線充電電路執行無線充電程序時所產生的雜訊。

Description

多功能智慧架

本創作有關於一種多功能智慧架，特別是指一種能夠將無線充電電路與近場感應電路整合在同一多功能智慧架內，並能夠防止無線充電電路執行無線充電程序時所產生的雜訊干擾而造成近場感應電路執行近場感應程序有誤判的狀況發生，且能夠讓近場感應電路進行自我學習，而不會因為環境的改變而影響到多功能智慧架的判斷的多功能智慧架。

請參考第1圖，其示出先前技術的的多功能智慧架10的方塊示意圖。先前技術的多功能智慧架10可用以置入於一車用裝置19，且先前技術的多功能智慧架10可用以握持一可攜式裝置18。如第1圖所示，先前技術的多功能智慧架10包含一控制電路11及一無線充電電路12。無線充電電路12於先前技術的多功能智慧架10中乃是用以執行一無線充電程序。當先前技術的多功能智慧架10握持可攜式裝置18時，無線充電電路12便可對可攜式裝置18執行無線充電。先前技術的多功能智慧架10缺點在於：僅能單獨包含一無線充電電路12，而不能夠將一近場感應電路整合於先前技術的多功能智慧架10中。原因在於：若是在先前技術的多功能智慧架10中，將無線充電電路12與一近場感應電路整合在同一先前技術的多功能智慧架10內，則無線充電電路12執行無線充電程序時所 產生的雜訊會對近場感應電路形成干擾。而這樣的干擾會造成近場感應電路執行近場感應程序產生誤判的狀況。因此，先前技術的多功能智慧架10無法解決無線充電電路12對近場感應電路形成干擾的問題，也因此先前技術的多功能智慧架10不可能也無法將無線充電電路12與一近場感應電路整合在一起。如此一來，使得先前技術的多功能智慧架10的功能變得十分狹隘、十分有所限制。

有鑑於此，本創作提出一種能夠將無線充電電路與近場感應電路整合在同一多功能智慧架內的功能智慧架及其控制方法，並能夠防止無線充電電路執行無線充電程序時所產生的雜訊干擾而造成近場感應電路執行近場感應程序有誤判的狀況發生，且能夠讓近場感應電路進行自我學習，而不會因為環境的改變而影響到多功能智慧架的判斷的功能智慧架及其控制方法。

就其中一觀點言，本創作提供了一種多功能智慧架，用以置入於一車用裝置，且該多功能智慧架用以握持一可攜式裝置，該多功能智慧架包含：一近場感應電路，用以執行一近場感應程序，以感測一待測物與該多功能智慧架間之一近場距離，而產生一近場感應訊號；一無線充電電路，用以對該可攜式裝置執行一無線充電程序；以及一控制電路，分別與該近場感應電路及該無線充電電路耦接，該控制電路用以根據該近場感應訊號，決定該可攜式裝置欲被置入於該多功能智慧架，或是欲自該多功能智慧架取出，以使該多功能智慧架夾住或鬆開該可攜式裝置；其中，該控制電路執行一緩和雜訊干擾程序，以降低該近場感應訊號中的雜訊，其中至少部分該雜訊由該無線充電電路執行該無線充電程序時所產生。

在一種較佳的實施型態中，該近場感應電路包含一置入感應器，且該待測物包括該可攜式裝置，該近場感應程序包括一置入感應程序，以感測該可攜式裝置與該多功能智慧架間之一裝置距離，而產生該近場感應訊號中之一裝置感應訊號，使得該控制電路判斷該可攜式裝置欲被置入於該多功能智慧架，以使該多功能智慧架夾住該可攜式裝置。

在一種較佳的實施型態中，該近場感應電路更包含一取出感應器，且該待測物更包括一人體部位，該近場感應程序更包括一取出感應程序，以感測該人體部位與該多功能智慧架間之一人體距離，而產生該近場感應訊號中之一人體感應訊號，使得該控制電路判斷該可攜式裝置欲自該多功能智慧架取出，以使該多功能智慧架鬆開該可攜式裝置。

在一種較佳的實施型態中，該控制電路包含：一類比數位轉換器(analog-to-digital converter,ADC)，用以將該近場感應訊號，轉換為一數位近場感應訊號；一中值濾波器(median filter)，與該類比數位轉換器耦接，用以對該數位近場感應訊號執行一中值濾波運算，以濾除該數位近場感應訊號中之一突波雜訊；以及一斜率限制器(slew rate limiter)，與該類比數位轉換器耦接，用以對該數位近場感應訊號執行一斜率限制運算，以濾除該數位近場感應訊號中之一劇變雜訊；其中該控制電路根據該中值濾波運算與該斜率限制運算結果，產生一運算訊號，且該緩和雜訊干擾程序包括該中值濾波運算與該斜率限制運算。

在前述的實施型態中，該控制電路較佳地更包含一低通濾波器(low-pass filter)，用以對該運算訊號執行一低通濾波運算，以產生一低通濾波訊號；其中該控制電路根據該運算訊號與該低通濾波訊號間之一差值，是否大於一預設閾值，而產生一判斷訊號，以決定該可攜式裝置欲被置入於該多功能智慧架，或是欲自該多功能智慧架取出；其中該緩和雜訊干擾程序更包括該低通濾波運算。

在前述的實施型態中，該低通濾波運算較佳地包括一移動平均(moving average)運算，其中該低通濾波器對該運算訊號執行該移動平均運算，以達成對該運算訊號之低通濾波，而產生該低通濾波訊號。

在前述的實施型態中，該低通濾波運算較佳地包括一自我學習程序，其中該低通濾波器對該運算訊號執行該自我學習程序，以達成對該運算訊號之低通濾波，而產生該低通濾波訊號；其中該自我學習程序包括：(A)計算該運算訊號之一初期平均值；(B)比較該運算訊號與該初期平均值；(C)於該運算訊號不小於該初期平均值時，增加該初期平均值以產生該低通濾波訊號；(D)於該運算訊號小於該初期平均值時，減少該初期平均值以產生該低通濾波訊號；(E)比較該運算訊號與該低通濾波訊號；(F)於該運算訊號不小於該低通濾波訊號時，增加該低通濾波訊號以產生新的該低通濾波訊號；(G)於該運算訊號小於該低通濾波訊號時，減少該低通濾波訊號以產生新的該低通濾波訊號；(H)以及重複步驟(E)。

在前述的實施型態中，控制電路較佳地更包括一去彈跳(debounce)電路，用以對用以對該差值、該判斷訊號或該運算訊號執行一去彈跳運算，以防止該近場感應訊號中之一多重訊號觸發雜訊；其中該緩和雜訊干擾程序更包括該去彈跳運算。

在前述的實施型態中，該去彈跳電路較佳地包括一磁滯(hysteresis)電路，且該去彈跳運算包括一磁滯運算，以防止該多重訊號觸發雜訊。

在一種較佳的實施型態中，該控制電路包括一微控制器(micro-control unit,MCU)，用以作為該類比數位轉換器、中值濾波器、斜率限制器、低通濾波器與去彈跳電路至少其中之一。

在一種較佳的實施型態中，多功能智慧架更包含：一驅動馬達，用以使該多功能智慧架延伸或收縮該多功能智慧架所具有的二夾放手臂，其中： 當去雜訊近場感應訊號判斷該多功能智慧架需要夾住該可攜式裝置時，該控制電路通知該驅動馬達收縮該多功能智慧架所具有的該二夾放手臂，以使該多功能智慧架夾住該可攜式裝置；以及當去雜訊近場感應訊號判斷該多功能智慧架需要鬆開該可攜式裝置時，該控制電路通知該驅動馬達延伸該多功能智慧架所具有的該二夾放手臂，以使該多功能智慧架鬆開該可攜式裝置。

在一種較佳的實施型態中，多功能智慧架更包含：一震動感應器，用以偵測置入該多功能智慧架的一車體是否有震動狀況，其中，當該震動感應器偵測該車體有震動狀況，該震動感應器通知該控制電路，以便開啟該車體的一照明裝置，藉以點亮該車體內部、顯示該車體內部的品牌或產生警示功能。

在一種較佳的實施型態中，多功能智慧架更包含：一重力感應器(G-sensor)，用以偵測置入該多功能智慧架的一車體是否有移動狀況，其中，當該重力感應器偵測該車體有移動狀況，該重力感應器通知該控制電路，以便開啟該車體的一車內防盜警報系統，藉以使該可攜式裝置與該多功能智慧架藉由藍芽連接方式進行一身份認證程序，以便進行防盜警報。

在一種較佳的實施型態中，多功能智慧架更包含：一藍芽裝置，用以與該可攜式裝置彼此進行藍芽連接，藉此當該可攜式裝置撥放其所具有的音樂或影音時，該藍芽裝置通知該控制電路，使得該控制電路通知車內的一聲音播放裝置輸出該可攜式裝置的音樂或影音；或者當需要進行一身份認證程序時，該藍芽裝置通知該控制電路，使得該控制電路開啟該車體的一車內防盜警報系統，藉以使該可攜式裝置與該多功能智慧架藉由藍芽連接方式進行該身份認證程序，以便進行防盜警報。

就另一觀點言，本創作提供了一種多功能智慧架的控制方法，包含以下步驟：提供一多功能智慧架，該多功能智慧架用以置入於一車用裝置， 且該多功能智慧架用以握持一可攜式裝置；該多功能智慧架執行一近場感應程序，以感測一待測物與該多功能智慧架間之一近場距離，而產生一近場感應訊號；該多功能智慧架執行一無線充電程序；該多功能智慧架根據該近場感應訊號，決定該可攜式裝置欲被置入於該多功能智慧架，或是欲自該多功能智慧架取出，以使該多功能智慧架夾住或鬆開該可攜式裝置；以及該多功能智慧架執行一緩和雜訊干擾程序，以降低該近場感應訊號中的雜訊，其中至少部分該雜訊由該無線充電程序時所產生。

在一種較佳的實施型態中，該近場感應程序包括一置入感應程序，以感測該可攜式裝置與該多功能智慧架間之一裝置距離，而產生該近場感應訊號中之一裝置感應訊號，以判斷該可攜式裝置欲被置入於該多功能智慧架，以使該多功能智慧架夾住該可攜式裝置。

在一種較佳的實施型態中，該近場感應程序更包括一取出感應程序，以感測一人體部位與該多功能智慧架間之一人體距離，而產生該近場感應訊號中之一人體感應訊號，使得該控制電路判斷該可攜式裝置欲自該多功能智慧架取出，以使該多功能智慧架鬆開該可攜式裝置。

在一種較佳的實施型態中，該緩和雜訊干擾程序包括以下步驟：(A)將該近場感應訊號，轉換為一數位近場感應訊號；(B)對該數位近場感應訊號執行一中值濾波運算，以濾除該數位近場感應訊號中之一突波雜訊；(C)對該數位近場感應訊號執行一斜率限制運算，以濾除該數位近場感應訊號中之一劇變雜訊；以及(D)根據該中值濾波運算與該斜率限制運算結果，產生一運算訊號。

在前述的實施型態中，該緩和雜訊干擾程序較佳地更包括以下步驟：(E)對該運算訊號執行一低通濾波運算，以產生一低通濾波訊號；其中該多功能智慧架根據該運算訊號與該低通濾波訊號間之一差值，是否大於一 預設閾值，而產生一判斷訊號，以決定該可攜式裝置欲被置入於該多功能智慧架，或是欲自該多功能智慧架取出。

在前述的實施型態中，該低通濾波運算較佳地包括一移動平均(moving average)運算，以對該運算訊號執行該移動平均運算，以達成對該運算訊號之低通濾波，而產生該低通濾波訊號。

在前述的實施型態中，該低通濾波運算較佳地包括一自我學習程序，以對該運算訊號執行該自我學習程序，以達成對該運算訊號之低通濾波，而產生該低通濾波訊號；其中該自我學習程序包括：(E1)計算該運算訊號之一初期平均值；(E2)比較該運算訊號與該初期平均值；(E3)於該運算訊號不小於該初期平均值時，增加該初期平均值以產生該低通濾波訊號；(E4)於該運算訊號小於該初期平均值時，減少該初期平均值以產生該低通濾波訊號；(E5)比較該運算訊號與該低通濾波訊號；(E6)於該運算訊號不小於該低通濾波訊號時，增加該低通濾波訊號以產生新的該低通濾波訊號；(E7)於該運算訊號小於該低通濾波訊號時，減少該低通濾波訊號以產生新的該低通濾波訊號；以及(E8)重複步驟(E5)。

在前述的實施型態中，該緩和雜訊干擾程序較佳地更包括一去彈跳運算，用以對用以對該差值、該判斷訊號或該運算訊號執行一去彈跳運算，以防止該近場感應訊號中之一多重訊號觸發雜訊。

在前述的實施型態中，該去彈跳運算較佳地包括一磁滯運算，以防止該多重訊號觸發雜訊。

在一種較佳的實施型態中，多功能智慧架的控制方法更包含：延伸或收縮該多功能智慧架所具有的二夾放手臂，其中：當去雜訊近場感應訊號判斷該多功能智慧架需要夾住該可攜式裝置時，收縮該多功能智慧架所具有的該二夾放手臂，以使該多功能智慧架夾住該可攜式裝置；以及當去雜 訊近場感應訊號判斷該多功能智慧架需要鬆開該可攜式裝置時，延伸該多功能智慧架所具有的該二夾放手臂，以使該多功能智慧架鬆開該可攜式裝置。

在一種較佳的實施型態中，多功能智慧架的控制方法更包含：偵測置入該多功能智慧架的一車體是否有震動狀況，其中，當偵測該車體有震動狀況，開啟該車體的一照明裝置，藉以點亮該車體內部、顯示該車體內部的品牌或產生警示功能。

在一種較佳的實施型態中，多功能智慧架的控制方法更包含：偵測置入該多功能智慧架的一車體是否有移動狀況，其中，當偵測該車體有移動狀況，開啟該車體的一車內防盜警報系統，藉以使該可攜式裝置與該多功能智慧架藉由藍芽連接方式進行一身份認證程序，以便進行防盜警報。

在一種較佳的實施型態中，多功能智慧架的控制方法更包含：該多功能智慧架與該可攜式裝置彼此進行藍芽連接，藉此當該可攜式裝置撥放其所具有的音樂或影音時，該多功能智慧架通知車內的一聲音播放裝置輸出該可攜式裝置的音樂或影音；或者當需要進行一身份認證程序時，該多功能智慧架開啟該車體的一車內防盜警報系統，藉以使該可攜式裝置與該多功能智慧架藉由藍芽連接方式進行該身份認證程序，以便進行防盜警報。

底下藉由具體實施例詳加說明，當更容易瞭解本創作之目的、技術內容、特點及其所達成之功效。

10‧‧‧先前技術的多功能智慧架

20‧‧‧多功能智慧架

201‧‧‧夾放手臂

202‧‧‧夾放手臂

11‧‧‧先前技術的控制電路

12‧‧‧先前技術的無線充電電路

18‧‧‧可攜式裝置

19‧‧‧車用裝置

191‧‧‧中控台

193‧‧‧後照鏡

195‧‧‧方向盤

197‧‧‧擋風玻璃

21‧‧‧控制電路

211‧‧‧類比數位轉換器

212‧‧‧中值濾波器

213‧‧‧斜率限制器

217‧‧‧低通濾波器

219‧‧‧去彈跳電路

22‧‧‧無線充電電路

23‧‧‧近場感應電路

231‧‧‧置入感應器

232‧‧‧取出感應器

25‧‧‧車用電子裝置

251‧‧‧照明裝置

252‧‧‧聲音播放裝置

31‧‧‧震動感應器

32‧‧‧重力感應器

33‧‧‧藍芽裝置

34‧‧‧驅動馬達

90‧‧‧車體

Avg‧‧‧預設平均值

F1‧‧‧近場感應訊號的環境值

F2‧‧‧近場感應訊號初始值

F3‧‧‧去雜訊近場感應訊號

S10‧‧‧智慧架的控制方法

S11~S15‧‧‧步驟

S151~S156‧‧‧步驟

S1551~1558‧‧‧步驟

S1561~S1565‧‧‧步驟

S20~S24‧‧‧步驟

S211~S212‧‧‧步驟

S221~S222‧‧‧步驟

S231~S232‧‧‧步驟

S241~S242‧‧‧步驟

S30、S40‧‧‧步驟

S301~S303‧‧‧步驟

S401~S407‧‧‧步驟

S50、S60‧‧‧步驟

S51~S53‧‧‧步驟

S61‧‧‧步驟

Thr‧‧‧預設閾值

第1圖示出先前技術的多功能智慧架的方塊示意圖。

第2圖示出本創作的多功能智慧架20的一種實施方式示意圖。

第3圖示出本創作的多功能智慧架的一實施例的方塊示意圖。

第4A圖示出本創作的多功能智慧架可置入於車用裝置的一實施例，其中多功能智慧架用以握持一可攜式裝置。

第4B圖示出本創作的多功能智慧架用以握持一可攜式裝置的一實施例。

第5圖示出本創作的多功能智慧架20中，近場感應電路23的一種實施例示意圖。

第6圖示出本創作的多功能智慧架可置入於車用裝置的另一實施例，其中多功能智慧架用以握持一可攜式裝置。

第7圖示出本創作的多功能智慧架用以執行緩和雜訊干擾程序的控制電路21的一實施例的方塊示意圖。

第8圖示意多功能智慧架20的控制電路21包含低通濾波器(low-pass filter)217之示意圖。

第9與10圖示出本創作的多功能智慧架20可更包括去彈跳電路。

第11圖示出本創作的多功能智慧架40的又一實施例的方塊示意圖。

第12圖示出本創作的多功能智慧架的控制方法S10的一實施例的步驟流程圖。

第13圖示出本創作的多功能智慧架20的控制方法的緩和雜訊干擾程序的一實施例的步驟流程圖。

第14圖示出本創作的自我學習程序的實施方式。

第15圖所示之多功能智慧架控制方法中的緩和雜訊干擾程序中之去彈跳運算步驟流程圖。

第16圖示出本創作的多功能智慧架40的控制方法的其他各種實施例的步驟流程圖。

第17圖示出本創作的多功能智慧架的控制方法的一具體實施例的步驟流程圖。

第18圖示出本創作的多功能智慧架的控制方法的又一具體實施例的步驟流程圖。

第19圖示出本創作的多功能智慧架的控制方法的再一具體實施例的步驟流程圖。

第20圖示出本創作的多功能智慧架的控制方法的更一具體實施例的步驟流程圖。

第21A圖示出本創作尚未執行斜率限制(Slew Rate Limiting)程序的訊號波形圖。

第21B圖示出本創作經過執行斜率限制(Slew Rate Limiting)程序之後的訊號波形圖。

第21C圖示出第21A圖與第21B圖的比較關係圖。

第22A圖示出本創作尚未執行去彈跳(Debounce)程序的訊號波形圖。

第22B圖示出本創作經過執行去彈跳(Debounce)程序之後的訊號波形圖。

有關本創作之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之一較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。本創作中的圖式均屬示意，主要意在表示各裝置以及各元件之間之功能作用關係，至於形狀、厚度與寬度則並未依照比例繪製。

第2圖示出本創作的多功能智慧架20的一種實施方式示意圖。如圖所示，根據本創作之多功能智慧架20用以裝置於車體90中之車用裝置。車用裝置例如但不限於如圖所示之中控台191、後照鏡193、方向盤195、擋風玻璃 197等；當然，多功能智慧架20亦可以裝置於車體90中之其他車用裝置，只要能於多功能智慧架20操作時，保持該功能智慧架20於該車體90中即可。

請參考第3圖並對照第12圖。第3圖示出本創作的多功能智慧架20的一實施例的方塊示意圖。第12圖示出本創作的多功能智慧架的控制方法S10的一實施例的步驟流程圖。如第3圖所示，本實施例的多功能智慧架20可用以置入於一車用裝置19，且本實施例的多功能智慧架20可用以握持一可攜式裝置18(見第12圖所示的步驟S11)。

本實施例的多功能智慧架20包含：一近場感應電路23、一無線充電電路22以及一控制電路21。近場感應電路23用以執行一近場感應程序(見第12圖所示的步驟S12)，以感測一待測物與多功能智慧架20間之一近場距離，而產生一近場感應訊號。無線充電電路22用以執行一無線充電程序(見第12圖所示的步驟S13)。

控制電路21用以根據近場感應訊號，決定可攜式裝置18欲被置入於多功能智慧架20，或是欲自多功能智慧架20取出，以使多功能智慧架20夾住或鬆開可攜式裝置18(見第12圖所示的步驟S14)。其中，控制電路21執行一緩和雜訊干擾程序，以降低近場感應訊號中的雜訊，其中至少部分雜訊由無線充電電路22執行無線充電程序時所產生。

在本實施例中，可攜式裝置18例如但不限於可為智慧型手機、行動網路裝置(MID)、智慧型平板電腦、可變形平板電腦、筆記型電腦、行動電話、、錶、膝上型電腦、平板電腦、UltrabookTM電腦、PDA裝置、手持型PDA裝置或其它任何型式的可攜式裝置。

請參考第4A圖與第4B圖。第4A圖示出本創作的多功能智慧架20可置入於車用裝置的一實施例，其中多功能智慧架20用以握持一可攜式裝置18。第4B圖示出本創作的多功能智慧架20用以握持一可攜式裝置18的一實施例。

如第4A圖所示，在本實施例中，車用裝置19例如但不限於可為一車體90內的中控台191，其位於車體90內的方向盤195的右側(或左側)。在這樣的實施例中，如第4A圖所示，本實施例的多功能智慧架20係置入於車體90內的中控台191，且多功能智慧架20在此車體90內的中控台191用以握持可攜式裝置18。

如第4B圖所示，在本實施例中，多功能智慧架20可包含兩個夾放手臂，意即夾放手臂201和夾放手臂202。藉由夾放手臂201和夾放手臂202，多功能智慧架20可用以握持可攜式裝置18(關於多功能智慧架20如何藉由夾放手臂201和夾放手臂202握持或鬆開可攜式裝置18的特徵及細節，容後說明)。

當然，在本創作中，車用裝置19不限於為車體90內的中控台191，亦可為其他車體90內的其他部分。

請參考第5圖，其示出本創作的多功能智慧架20中，近場感應電路23的一種實施例示意圖。如圖所示，近場感應電路23包含置入感應器231與取出感應器232。待測物包括可攜式裝置18，近場感應程序包括置入感應程序，以感測可攜式裝置18與多功能智慧架20間之裝置距離，而產生近場感應訊號中之裝置感應訊號，使得控制電路21判斷可攜式裝置18欲被置入於多功能智慧架20，以使多功能智慧架20夾住可攜式裝置。

請繼續參考第5圖，本創作的多功能智慧架20中，近場感應電路23更包含取出感應器232，且待測物更包括人體部位，例如但不限於如圖所示的手指。近場感應程序更包括取出感應程序，以感測人體部位與多功能智慧架間之人體距離，而產生近場感應訊號中之人體感應訊號，使得控制電路21判斷可攜式裝置18欲自多功能智慧架20取出，以使多功能智慧架20鬆開可攜式裝置18。

請參考第6圖，其示出本創作的多功能智慧架可置入於車用裝置的另一實施例，其中多功能智慧架用以握持一可攜式裝置。

如第6圖所示，在本實施例中，車用裝置19例如但不限於可為一車體90內的後照鏡193。在這樣的實施例中，如第5圖所示，本實施例的多功能智慧架20係置入於車體90內的後照鏡193，且多功能智慧架20在此車體90內的後照鏡用以握持可攜式裝置18。

當然，在本創作中，車用裝置19不限於為車體90內的中控台191或後照鏡193，在其他實施例中，車用裝置19亦可為車體90內的其他任何部分。

本創作相較於先前技術所具有的優點與特色在於：可藉由第3圖所示實施例的多功能智慧架20的控制電路21來執行緩和雜訊干擾程序，藉以降低無線充電電路22執行無線充電程序時所產生的雜訊對近場感應電路23所執行的近場感應程序的干擾，以便防止近場感應程序產生誤判。

以下以第7圖來說明，本創作於執行緩和雜訊干擾程序(見第13圖所示的步驟S15)時，可藉由第3圖所示實施例的多功能智慧架20的控制電路21來執行。

請參考第7圖。第7圖示出本創作的多功能智慧架用以執行緩和雜訊干擾程序的控制電路21的一實施例的方塊示意圖。

在一實施例中，請參考第7圖及第13圖。第13圖示出本創作的多功能智慧架20的控制方法的緩和雜訊干擾程序的一實施例的步驟流程圖。

為了藉由第7圖所示實施例的多功能智慧架20的控制電路21來執行緩和雜訊干擾程序(見第13圖所示的步驟S15)，如第7圖所示，多功能智慧架20的控制電路21可包含：一類比數位轉換器(analog-to-digital converter,ADC)211、一中值濾波器(median filter)212以及一斜率限制器(slew rate limiter)213。

如第7圖所示，在本實施例中，類比數位轉換器211用以讀取近場感應訊號，以將近場感應訊號，轉換為一數位近場感應訊號(見第13圖所示的步驟S151)。中值濾波器212與類比數位轉換器211耦接，用以對數位近場感應訊號執行中值濾波運算，以濾除數位近場感應訊號中之突波雜訊(見第13圖所示的步驟S152)。斜率限制器213與類比數位轉換器211耦接，用以對數位近場感應訊號執行斜率限制運算，以濾除數位近場感應訊號中之劇變雜訊(見第13圖所示的步驟S153)。其中控制電路21根據中值濾波運算與斜率限制運算結果，產生運算訊號，且緩和雜訊干擾程序包括中值濾波運算與斜率限制運算。其中，所謂的中值濾波運算，係指取每一預設時段中，數位近場感應訊號的中位數；而斜率限制運算，係指將數位近場感應訊號對時間的訊號波形中，濾除斜率超過一預設斜率的部分，中值濾波運算與斜率限制運算為本領域中具有通常知識者所熟知，在此不予贅述。

在另一實施例中，請參考第8圖並對照第13圖。為了藉由第8圖所示實施例的多功能智慧架20執行緩和雜訊干擾程序(見第13圖所示的步驟S15)，如第8圖所示，多功能智慧架20的控制電路21可更包含一低通濾波器(low-pass filter)217，用以對運算訊號執行一低通濾波運算，以產生一低通濾波訊號；其中控制電路21根據運算訊號與低通濾波訊號間之一差值，是否大於一預設閾值Thr，而決定可攜式裝置18欲被置入於多功能智慧架20，或是欲自多功能智慧架20取出；其中緩和雜訊干擾程序更包括低通濾波運算。

意即，以對運算訊號取其低通濾波的方式，來獲取一環境參考值(即低通濾波訊號)，低通濾波運算有多種方式，主要在對相關於近場感應訊號所產生的運算訊號，取其因環境的變化，也就是環境參考值，例如因為無線充電程序所造成運算訊號之位準的改變；或是其他各種進場感應之環境雜訊，例如溫度、濕度、電磁波等的雜訊干擾。對運算訊號取其低通濾波訊號，可以作為執行進場感應程序時之背景值。如第8圖所示，先以低通濾波方式，取得運算訊 號的低通濾波訊號，接著再將運算訊號與低通濾波訊號輸入比較器2171比較，再將比較器2171之輸出訊號，也就是將運算訊號與低通濾波訊號的差值，輸入比較器2172，比較器2172比較上述差值與預設閾值Thr。例如當差值大於預設閾值Thr，則判斷訊號代表可攜式裝置18欲被置入於多功能智慧架20。

低通濾波運算有許多實施方式。舉例而言，在其中一種實施方式中，低通濾波運算可包括移動平均(moving average)運算。其中，低通濾波器217對運算訊號執行移動平均運算，以達成對運算訊號之低通濾波，而產生低通濾波訊號。移動平均的運算方式的計算公式例如但不限於可以用下列關係式表示Ft=(At-1+At-2+At-3+…+At-n)/n

其中，Ft表示時間點t，運算訊號的移動平均值；n表示移動平均的時期個數；At-1表示前一時期運算訊號之實際值；At-2、At-3和At-n分別表示前兩時期、前三時期直至前n時期的運算訊號之實際值。

低通濾波運算在另一種實施方式中，包括自我學習程序，其中低通濾波器217對運算訊號執行自我學習程序，以達成對運算訊號之低通濾波，而產生低通濾波訊號。請參閱第14圖，舉例說明自我學習程序的實施方式。自我學習程序例如包括：(A)計算運算訊號之一初期平均值(見第14圖所示的步驟S1551)；(B)比較運算訊號與初期平均值(見第14圖所示的步驟S1552)；(C)於運算訊號不小於初期平均值時，增加初期平均值以產生低通濾波訊號(見第14圖所示的步驟S1553)；(D)於該運算訊號小於初期平均值時，減少初期平均值以產生低通濾波訊號(見第14圖所示的步驟S1554)；(E)比較運算訊號與低通濾波訊號(見第14圖所示的步驟S1555)；(F)檢查比較結果(見第14圖所示的步驟S1556)； (G)於運算訊號不小於低通濾波訊號時，增加低通濾波訊號以產生新的低通濾波訊號(見第14圖所示的步驟S1557)；(H)於運算訊號小於低通濾波訊號時，減少低通濾波訊號以產生新的低通濾波訊號(見第14圖所示的步驟S1558)；以及(I)重複步驟(E)。

請參考第9與10圖並對照第15圖。第9與10圖示出本創作的多功能智慧架20可更包括去彈跳電路219，以執行如第15圖所示之多功能智慧架控制方法中的緩和雜訊干擾程序中之去彈跳運算步驟流程圖。

在本實施例中，多功能智慧架20的控制電路21更包括一去彈跳(debounce)電路219，用以對判斷訊號與運算訊號執行去彈跳運算，以防止近場感應訊號中之一多重訊號觸發雜訊；其中緩和雜訊干擾程序更包括去彈跳運算。當然，去彈跳電路219，也可以對比較器2171輸出之該差值執行去彈跳運算，以防止近場感應訊號中之多重訊號觸發雜訊。

請參考第15圖，首先比較運算訊號與低通濾波訊號間之差值，是否大於預設閾值？(見第15圖所示的步驟S1561)。於運算訊號與低通濾波訊號間之差值大於預設閾值，對差值、判斷訊號或運算訊號執行去彈跳程序，藉以防止多重信號觸發(見第15圖所示的步驟S1562)；接著促使多功能智慧架夾住可攜式裝置(見第15圖所示的步驟S1564)。於運算訊號與低通濾波訊號間之差值不大於預設閾值，對差值、判斷訊號或運算訊號執行去彈跳程序，藉以防止多重信號觸發(見第15圖所示的步驟S1563)；接著促使多功能智慧架保持握持或鬆開可攜式裝置(見第15圖所示的步驟S1565)。其中，去彈跳(Debounce)程序(見第15圖所示的步驟S1564及S1565)的細節特徵係為本技術領域者熟知，於此不再贅述其細節。

請同時參考第21A圖~第21C圖。第21A圖示出本創作尚未執行斜率限制(Slew Rate Limiting)程序的訊號波形圖。第21B圖示出本創作經過執行 斜率限制(Slew Rate Limiting)程序之後的訊號波形圖。第21C圖示出第21A圖與第21B圖的比較關係圖。

如第21A圖所示，若數位近場感應訊號尚未執行斜率限制(Slew Rate Limiting)程序，數位近場感應訊號的訊號波形圖具有許多的雜訊。

然而，如第2lB圖所示，若數位近場感應訊號經過執行斜率限制(Slew Rate Limiting)程序之後，根據數位近場感應訊號的訊號波形圖，可看出雜訊已經明顯被去除。參閱第21C圖，更可看出數位近場感應訊號經過執行斜率限制(Slew Rate Limiting)程序之後，其雜訊已經明顯被去除。

請同時參考第22A圖及第22B圖。第22A圖示出本創作尚未執行去彈跳(Debounce)程序的訊號波形圖。第22B圖示出本創作經過執行去彈跳(Debounce)程序之後的訊號波形圖。

如第22A圖所示，若未執行去彈跳(Debounce)程序，則判斷訊號的訊號波形圖會如同第22A圖所示，具有多重信號觸發的缺陷。

然而，如第22B圖所示，若經過執行去彈跳(Debounce)程序(也就是經過執行第15圖所示的步驟S1564及S1565)，則判斷訊號的訊號波形圖會如同第22B圖所示，此判斷訊號不再具有任何多重信號觸發的缺陷。

在一實施例中，在第3圖所示實施例的多功能智慧架20中，其所包含的近場感應電路23可用以藉由判斷訊號決定促使多功能智慧架20夾住或鬆開可攜式裝置18。

請參考第11圖並對照第16圖。第11圖示出本創作的多功能智慧架40的又一實施例的方塊示意圖。第16圖示出本創作的多功能智慧架40的控制方法的其他各種實施例的步驟流程圖。

如上所述，本創作於執行緩和雜訊干擾程序(見第13圖所示的步驟S15)時，可藉由第3圖所示實施例的多功能智慧架20的控制電路21來執行。

在具有執行緩和雜訊干擾程序的前提下，本實施例的多功能智慧架40除了包含：一近場感應電路23(見第16圖所示的步驟S21、S22、S23、S24)、一無線充電電路22(見第16圖所示的步驟S60)、一控制電路21(見第16圖所示的步驟S15)之外，本實施例的多功能智慧架40尚可包含：一驅動馬達34(見第16圖所示的步驟S21、S22、S23、S24)、一震動感應器31(見第16圖所示的步驟S30)、一重力感應器(G-sensor)32(見第16圖所示的步驟S40)及/或一藍芽裝置33(見第16圖所示的步驟S50)。

請參考第17圖與第18圖並對照第11圖。第17圖示出本創作的多功能智慧架的控制方法的一具體實施例的步驟流程圖。第18圖示出本創作的多功能智慧架的控制方法的又一具體實施例的步驟流程圖。

在一實施例中，在具有執行緩和雜訊干擾程序的前提下(見第17圖及第18圖所示的步驟S10)，本實施例的多功能智慧架40所包含的近場感應電路23可用以藉由判斷訊號判斷促使多功能智慧架40夾住或鬆開可攜式裝置18(見第16圖所示的步驟S21及S23)。

多功能智慧架40所包含的驅動馬達34可用以使多功能智慧架40延伸或收縮多功能智慧架40所具有的二夾放手臂201和202(見第4B圖)。

當可攜式裝置18靠近多功能智慧架40(見第17圖所示的步驟S211)，以使判斷訊號決定多功能智慧架40需要夾住可攜式裝置18時，控制電路21通知驅動馬達34收縮多功能智慧架40所具有的二夾放手臂201和202(見第4B圖)，以使多功能智慧架40夾住可攜式裝置18(見第16圖所示的步驟S212)。

當手指靠近多功能智慧架40(見第17圖所示的步驟S231)，以使判斷訊號決定多功能智慧架40需要鬆開可攜式裝置18時，控制電路21通知驅動馬達34延伸多功能智慧架所具有的該二夾放手臂，以使多功能智慧架40鬆開可攜式裝置18。

在一實施例中，在具有執行緩和雜訊干擾程序的前提下(見第17圖及第18圖所示的步驟S10)，本實施例的多功能智慧架40所包含的無線充電電路22可用以藉由執行無線充電程序，以對可攜式裝置18進行無線充電。當判斷可攜式裝置18是欲藉由多功能智慧架40進行無線充電(見第17圖及第18圖所示的步驟S60)，多功能智慧架40所包含的無線充電電路22可用以藉由執行無線充電程序，以對可攜式裝置18進行無線充電(見第17圖及第18圖所示的步驟S61)。

在一實施例中，在具有執行緩和雜訊干擾程序的前提下(見第17圖及第18圖所示的步驟S10)，本實施例的多功能智慧架40所包含的藍芽裝置33可用以與可攜式裝置18彼此進行藍芽連接。

當判斷可攜式裝置18是欲與多功能智慧架40彼此進行藍芽連接(見第17圖及第18圖所示的步驟S50)，可攜式裝置18與多功能智慧架40所包含的藍芽裝置33彼此進行藍芽連接(見第17圖及第18圖所示的步驟S51)。

藉此，當可攜式裝置18撥放其所具有的音樂或影音時，多功能智慧架40所包含的藍芽裝置33通知控制電路21，使得在一實施例中，控制電路21通知車內19的一聲音播放裝置252輸出可攜式裝置18的音樂或影音(見第17圖及第18圖所示的步驟S52)。或者，在另一實施例中，控制電路21通知車內19的與其他聲音裝置或影像裝置，以便輸出可攜式裝置18的音樂或影音(見第17圖及第18圖所示的步驟S53)。

請參考第11圖並對照第18圖。

在一實施例中，在具有執行緩和雜訊干擾程序的前提下(見第18圖所示的步驟S10)，本實施例的多功能智慧架40可直接判斷可攜式裝置18是否要直接置入多功能智慧架40(見第18圖所示的步驟S221)。當判斷可攜式裝置18是要直接置入多功能智慧架40，則直接將可攜式裝置18置入多功能智慧架40(見第18圖所示的步驟S222並參考第11圖)。

接著，本實施例的多功能智慧架40亦可直接判斷可攜式裝置18要從多功能智慧架40被抽出(見第18圖所示的步驟S241)。當判斷可攜式裝置18要從多功能智慧架40被抽出，則直接將可攜式裝置18從多功能智慧架40抽出(見第18圖所示的步驟S242並參考第11圖)。

請參考第19圖並對照第11圖。第19圖示出本創作的多功能智慧架的控制方法的再一具體實施例的步驟流程圖。

在一實施例中，在具有執行緩和雜訊干擾程序的前提下(見第19圖所示的步驟S10)，本實施例的多功能智慧架40所包含的震動感應器31可用以偵測並判斷置入多功能智慧架40的一車體90是否有震動狀況(見第19所示的步驟S301)。當震動感應器31偵測並判斷置入多功能智慧架40的車體90有震動狀況，震動感應器31通知控制電路21，以便開啟車體90的一照明裝置251，藉以點亮車體90內部(見第19圖所示的步驟S302)、顯示車體90內部的品牌或產生警示功能。在等待一段時間後，控制電路21可以關閉車體90的照明裝置251(見第19圖所示的步驟S303)。

請參考第20圖並對照第11圖。第20圖示出本創作的多功能智慧架的控制方法的更一具體實施例的步驟流程圖。

在一實施例中，在具有執行緩和雜訊干擾程序的前提下(見第20圖所示的步驟S10)，當需要進行一身份認證程序時，本實施例的多功能智慧架40先判斷其所包含的藍芽裝置33的藍芽連接功能是否有被開啟(見第20圖所示的步驟S401)，當多功能智慧架40判斷其所包含的藍芽裝置33的藍芽連接功能有被開啟，藍芽裝置33通知控制電路21，使得控制電路21開啟車體90的一車內防盜警報系統(見第20圖所示的步驟S402)。

接著，本實施例的多功能智慧架40所包含的重力感應器(G-sensor)32可用以偵測置入多功能智慧架40的一車體90是否有移動狀況(見第20圖所示的步驟S403)，當重力感應器32偵測車體90有移動狀況，重力感應器 32通知控制電路21，以便開啟車體90的車內防盜警報系統，藉以使可攜式裝置18與多功能智慧架40藉由藍芽連接方式進行一身份認證程序，以便進行防盜警報(見第20圖所示的步驟S404)。

接著，多功能智慧架40判斷身份認證是否正確(見第20圖所示的步驟S405)。

當多功能智慧架40判斷身份認證是正確的，控制電路21關閉車內防盜警報系統(見第20圖所示的步驟S406)。

當多功能智慧架40判斷身份認證不是正確的，控制電路21車內防盜警報系統發出警報聲(見第20圖所示的步驟S407)，以達嚇阻歹徒作用。

以上已針對較佳實施例來說明本創作，唯以上所述者，僅係為使熟悉本技術者易於了解本創作的內容而已，並非用來限定本創作之權利範圍。在本創作之相同精神下，熟悉本技術者可以思及各種等效變化。例如，所示直接連接的電路元件間，可插置不影響電路主要功能的電路元件，如開關等。凡此種種，皆可根據本創作的教示類推而得。此外，所說明之各個實施例，並不限於單獨應用，亦可以組合應用，例如但不限於將兩實施例併用。因此，本創作的範圍應涵蓋上述及其他所有等效變化。此外，本創作的任一實施型態不必須達成所有的目的或優點，因此，請求專利範圍任一項也不應以此為限。

Claims (13)

1. 一種多功能智慧架，用以置入於一車用裝置，且該多功能智慧架用以握持一可攜式裝置，該多功能智慧架包含：一近場感應電路，用以執行一近場感應程序，以感測一待測物與該多功能智慧架間之一近場距離，而產生一近場感應訊號；一無線充電電路，用以對該可攜式裝置執行一無線充電程序；以及一控制電路，分別與該近場感應電路及該無線充電電路耦接，該控制電路用以根據該近場感應訊號，決定該可攜式裝置欲被置入於該多功能智慧架，或是欲自該多功能智慧架取出，以使該多功能智慧架夾住或鬆開該可攜式裝置；其中，該控制電路執行一緩和雜訊干擾程序，以降低該近場感應訊號中的雜訊，其中至少部分該雜訊由該無線充電電路執行該無線充電程序時所產生。
2. 如申請專利範圍第1項所述之多功能智慧架，其中該近場感應電路包含一置入感應器，且該待測物包括該可攜式裝置，該近場感應程序包括一置入感應程序，以感測該可攜式裝置與該多功能智慧架間之一裝置距離，而產生該近場感應訊號中之一裝置感應訊號，使得該控制電路判斷該可攜式裝置欲被置入於該多功能智慧架，以使該多功能智慧架夾住該可攜式裝置。
3. 如申請專利範圍第2項所述之多功能智慧架，其中該近場感應電路更包含一取出感應器，且該待測物更包括一人體部位，該近場感應程序更包括一取出感應程序，以感測該人體部位與該多功能智慧架間之一人體距離，而產生該近場感應訊號中之一人體感應訊號，使得該控制電路判斷該可攜式裝置欲自該多功能智慧架取出，以使該多功能智慧架鬆開該可攜式裝置。
4. 如申請專利範圍第1項所述之多功能智慧架，其中該控制電路包含：一類比數位轉換器(analog-to-digital converter,ADC)，用以將該近場感應訊號，轉換為一數位近場感應訊號；一中值濾波器(median filter)，與該類比數位轉換器耦接，用以對該數位近場感應訊號執行一中值濾波運算，以濾除該數位近場感應訊號中之一突波雜訊；以及一斜率限制器(slew rate limiter)，與該類比數位轉換器耦接，用以對該數位近場感應訊號執行一斜率限制運算，以濾除該數位近場感應訊號中之一劇變雜訊；其中該控制電路根據該中值濾波運算與該斜率限制運算結果，產生一運算訊號，且該緩和雜訊干擾程序包括該中值濾波運算與該斜率限制運算。
5. 如申請專利範圍第4項所述之多功能智慧架，其中該控制電路更包含一低通濾波器(low-pass filter)，用以對該運算訊號執行一低通濾波運算，以產生一低通濾波訊號；其中該控制電路根據該運算訊號與該低通濾波訊號間之一差值，是否大於一預設閾值，而產生一判斷訊號，以決定該可攜式裝置欲被置入於該多功能智慧架，或是欲自該多功能智慧架取出；其中該緩和雜訊干擾程序更包括該低通濾波運算。
6. 如申請專利範圍第5項所述之多功能智慧架，其中該低通濾波運算包括一移動平均(moving average)運算，其中該低通濾波器對該運算訊號執行該移動平均運算，以達成對該運算訊號之低通濾波，而產生該低通濾波訊號。
7. 如申請專利範圍第5項所述之多功能智慧架，其中該低通濾波運算包括一自我學習程序，其中該低通濾波器對該運算訊號執行該自我學習程序，以達成對該運算訊號之低通濾波，而產生該低通濾波訊號；其中該自我學習程序包括：(A)計算該運算訊號之一初期平均值；(B)比較該運算訊號與該初期平均值；(C)於該運算訊號不小於該初期平均值時，增加該初期平均值以產生該低通濾波訊號；(D)於該運算訊號小於該初期平均值時，減少該初期平均值以產生該低通濾波訊號；(E)比較該運算訊號與該低通濾波訊號；(F)於該運算訊號不小於該低通濾波訊號時，增加該低通濾波訊號以產生新的該低通濾波訊號；(G)於該運算訊號小於該低通濾波訊號時，減少該低通濾波訊號以產生新的該低通濾波訊號；以及(H)重複步驟(E)。
8. 如申請專利範圍第5項所述之多功能智慧架，其中該控制電路更包括一去彈跳(debounce)電路，用以對該差值、該判斷訊號或該運算訊號執行一去彈跳運算，以防止該近場感應訊號中之一多重訊號觸發雜訊；其中該緩和雜訊干擾程序更包括該去彈跳運算。
9. 如申請專利範圍第4、5或8項所述之多功能智慧架，其中該控制電路包括一微控制器(micro-control unit,MCU)，用以作為該類比數位轉換器、中值濾波器、斜率限制器、低通濾波器與去彈跳電路至少其中之一。
10. 如申請專利範圍第1項所述之多功能智慧架，更包含：一驅動馬達，用以使該多功能智慧架延伸或收縮該多功能智慧架所具有的二夾放手臂，其中：當控制電路根據該近場感應訊號，判斷該多功能智慧架需要夾住該可攜式裝置時，該控制電路通知該驅動馬達收縮該多功能智慧架所具有的該二夾放手臂，以使該多功能智慧架夾住該可攜式裝置；以及當控制電路根據該近場感應訊號，判斷該多功能智慧架需要鬆開該可攜式裝置時，該控制電路通知該驅動馬達延伸該多功能智慧架所具有的該二夾放手臂，以使該多功能智慧架鬆開該可攜式裝置。
11. 如申請專利範圍第1項所述之多功能智慧架，更包含：一震動感應器，用以偵測置入該多功能智慧架的一車體是否有震動狀況，其中，當該震動感應器偵測該車體有震動狀況，該震動感應器通知該控制電路，以便開啟該車體的一照明裝置，藉以點亮該車體內部、顯示該車體內部的品牌或產生警示功能。
12. 如申請專利範圍第1項所述之多功能智慧架，更包含：一重力感應器(G-sensor)，用以偵測置入該多功能智慧架的一車體是否有移動狀況，其中，當該重力感應器偵測該車體有移動狀況，該重力感應器通知該控制電路，以便開啟該車體的一車內防盜警報系統，藉以使該可攜式裝置與該多功能智慧架藉由藍芽連接方式進行一身份認證程序，以便進行防盜警報。
13. 如申請專利範圍第1項所述之多功能智慧架，更包含：一藍芽裝置，用以與該可攜式裝置彼此進行藍芽連接，藉此當該可攜式裝置撥放其所具有的音樂或影音時，該藍芽裝置通知該控制電路，使得該控制電路通知車內的一聲音播放裝置輸出該可攜式裝置的音樂或影音；或者當需要進行一身份認證程序時，該藍芽裝置通知該控制電路，使得該控制電路開啟該車體的一車內防盜警報系統，藉以使該可攜式裝置與該多功能智慧架藉由藍芽連接方式進行該身份認證程序，以便進行防盜警報。