一种车辆控制终端及其控制方法

技术领域

本发明涉及汽车控制领域，具体是一种车辆控制终端及其控制方法。

背景技术

近年来，随着电子技术、计算机技术和信息技术的应用，汽车电子控制技术得到了迅猛的发展，尤其在控制精度、控制范围、智能化和网络化等多方面有了较大突破。汽车电子控制技术已成为衡量现代汽车发展水平的重要标志。汽车整车中，如车窗控制系统，需要打开或关闭车窗时，用户通过车门上的按钮或者驾驶位的控制系统打开或关闭车窗，当出现乘客和驾驶者不方便操作时，这种方式就具有一定的局限性，而整车的其它功能，例如播放音乐的娱乐功能，现有的操作方式还是驾驶者通过电子系统控制，坐在后排的用户想要操作控制娱乐功能就不是很方便，所以这种操作方式具有一定的局限性。所以人们需要一种车辆控制终端及其控制方法来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种车辆控制终端及其控制方法，以解决现有技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种车辆控制终端，为一种基于定位，可触发不同功能的车辆可移动控制终端，包括传感器、控制芯片、电池、蓝牙收发器和输入端，所述传感器用于监测终端在整车内的位置，所述控制芯片用于接收位置数据，并发出相应的指令，所述蓝牙收发器配合传感器，对终端进行综合定位，所述输入端用于向控制芯片发送控制指令，所述传感器与控制芯片电性连接，所述控制芯片与电池电性连接，所述蓝牙收发器与控制芯片电性连接，所述控制芯片与输入端电性连接。

所述传感器为九轴陀螺仪传感器，所述九轴传感器通过A/D转换器与控制芯片电性连接，所述九轴陀螺仪传感器接入A/D信号，所述九轴陀螺仪传感器用于监测终端与整车局部位置碰撞产生的反向加速度，九轴陀螺仪传感器监测到碰撞产生的反向加速度，九轴陀螺仪传感器产生的加速度波形经A/D转换器转换为电信号，并传输至控制芯片，控制芯片再向A/D转换器信号交互，激活终端，九轴陀螺仪传感器持续进行惯导算法，分析终端的相对位置，九轴陀螺仪传感器监测到位移时，便于确定终端当前位置。

所述电池通过电源管理芯片与控制芯片电性连接，电源管理芯片用于管理终端的激活与休眠，同时电源管理芯片在充电状态时，向控制芯片传输状态电信号，反馈当前状态，控制芯片对电池状态电信号传输确认后，再对传感器和蓝牙收发器进行校准，电源管理芯片在传感器不工作时，控制电池保持低功耗状态，避免电量多余消耗。

所述蓝牙收发器通过蓝牙信号与整车建立双向通信，蓝牙收发器用于接收整车车速、加速度信号，配合九轴陀螺仪传感器，对终端进行定位。

所述输入端为触摸屏或具有指示灯的按键面板，所述输入端的输入命令传输至控制芯片，所述控制芯片再将命令反馈输出至输入端的反馈端，所述输入端为触摸屏设备时，反馈端为触摸屏，终端在激活相应功能后，用户可以通过触摸屏输入控制命令及获得控制反馈，终端无屏时，输入端的反馈端为相应功能的指示灯，用户通过按键输入控制命令，通过指示灯获得控制反馈。

一种车辆控制方法，为一种基于定位，可触发不同功能的车辆可移动控制方法，包括以下步骤：

S1：位移检测：控制芯片持续监测传感器的位移状态，有位移时则激活定位功能，没有位移时，终端保持低功耗状态；

S2：蓝牙定位：控制芯片监测传感器发生位移时，蓝牙收发器接收产生位移的蓝牙信号，测出整车中发生位移位置的蓝牙信标的接收的信号强度指示（RSSI值），利用传感器的陀螺仪惯导定位终端在整车内的位置；

S3：定位触发源：控件内的加速度陀螺仪传感器监测到加速度变化后，根据S2得出的位置数据，激活相应位置的功能；

S4：车控功能激活：相应位置的功能激活后，通过输入端触发控制功能；

S5：功能控制操作：用户控制操作车辆时，控件通过蓝牙收发器与车辆通信，鉴权后发送相应功能的控制信号至车端，实现由控制终端控制车端实现对整车功能的控制；

S6：控制终端休眠：控制终端唤醒后一段时间未检查测到触发源，或功能控制后一段时间未进行再次操作，控件恢复低功耗状态，等待下次唤醒。

步骤S2中，所述传感器为九轴陀螺仪传感器，当九轴陀螺仪传感器与整车局部位置发生碰撞时，九轴陀螺仪传感器因碰撞产生反向加速度，产生位移，并通过A/D转换器传输至蓝牙收发器。

所述蓝牙收发器在接收到整车车速和加速度信号后，配合九轴陀螺仪传感器，对终端进行综合定位。

步骤S4中，所述输入端为触摸屏时，通过触摸屏触控激活控制功能，并由显示屏反馈；所述输入端为按键面板时，通过按键激活控制功能，并由指示灯反馈。

步骤S6中，控件状态由电源管理芯片控制，当控件休眠时，电源管理芯片向控制芯片发送休眠信号，控制芯片接收到信号后，对传感器和蓝牙收发器进行校准。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明专利主要提供了一种车辆功能控制方式，通过定位功能及触碰等触发条件，以空间为单位切换被激活的功能，车辆使用者利用控件，移动控件位置并利用定位功能激活终端，可以简便地切换需要操作的功能，创造了一种相比于传统的按键、触控等或语音、手势等较为新型的操控方式，更加具有交互性、简便性、及时性和可玩性的操作方式，根据车辆自身配置的功能和造型结构，通过控件本身的软件适配与数据标定，可适用于各类型车辆，适用性广泛。

附图说明

图1为本发明的一种车辆控制终端的硬件结构示意图；

图2为本发明的一种车辆控制方法的控制流程图；

图3为本发明的一种车辆控制方法的车窗控制流程图。

具体实施方式

下为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

实施例1：如图1所示，一种车辆控制终端，为一种基于定位，可触发不同功能的车辆可移动控制终端，包括传感器、控制芯片、电池、蓝牙收发器和输入端，传感器用于监测终端在整车内的位置，控制芯片用于接收位置数据，并发出相应的指令，蓝牙收发器配合传感器，对终端进行综合定位，输入端用于向控制芯片发送控制指令，传感器与控制芯片电性连接，控制芯片与电池电性连接，蓝牙收发器与控制芯片电性连接，控制芯片与输入端电性连接，所述控制芯片型号为：Nordic nRF52840蓝牙芯片，所述蓝牙收发器为多天线蓝牙收发器，多天线分别产生信号强度，基于RSSI测距算法及整车蓝牙收发位置进行初步三维空间定位。

传感器为九轴陀螺仪传感器，九轴传感器通过A/D转换器与控制芯片电性连接，A/D转换器型号为AD574，九轴陀螺仪传感器接入A/D信号，九轴陀螺仪传感器用于监测终端与整车局部位置碰撞产生的反向加速度，九轴陀螺仪传感器监测到碰撞产生的反向加速度，激活终端，九轴陀螺仪传感器持续进行惯导算法，分析终端的相对位置，终端与整车局部位置发生碰撞时，九轴传感器产生碰撞信号，产生加速度波形，通过A/D转换器转换为电信号，并传输至控制芯片，如控制芯片定位终端位于车窗附近时，控制芯片判定终端触碰车窗，并向输入端的显示屏输出信号，控制功能通过显示屏切换至车窗控制界面，屏幕亮起后用户可以通过触摸屏激活相应功能。

电池通过电源管理芯片与控制芯片电性连接，电源管理芯片用于管理终端的激活与休眠，同时电源管理芯片在充电状态时，向控制芯片反馈当前状态，控制芯片再对传感器和蓝牙收发器进行校准。

蓝牙收发器通过蓝牙信号与整车建立通信，蓝牙收发器用于接收整车车速、加速度信号，配合九轴陀螺仪传感器，对终端进行定位。

输入端为触摸屏或具有指示灯的按键面板，触摸屏或按键面板的指示灯用于实现控制功能。

如图2所示，一种车辆控制方法，为一种基于定位，可触发不同功能的车辆可移动控制方法，包括以下步骤：

S1：位移检测：控制芯片持续监测传感器的位移状态，有位移时则激活定位功能，没有位移时，终端保持低功耗模式；

S2：蓝牙定位：控制芯片监测传感器发生位移时，蓝牙收发器接收产生位移的蓝牙信号，测出整车中发生位移位置的蓝牙信标的接收的信号强度指示（RSSI值），利用传感器的陀螺仪惯导定位终端在整车内的位置；

S3：定位触发源：控件内的加速度陀螺仪传感器监测到加速度变化后，根据S2得出的位置数据，激活相应位置的功能；

S4：车控功能激活：相应位置的功能激活后，通过输入端触发控制功能；

S5：功能控制操作：用户控制操作车辆时，控件通过蓝牙收发器与车辆通信，鉴权后发送相应功能的控制信号至车端，实现由控制终端控制车端实现对整车功能的控制；

S6：控制终端休眠：控制终端唤醒后一段时间未检查测到触发源，或功能控制后一段时间未进行再次操作，控件恢复低功耗状态，等待下次唤醒。

步骤S2中，传感器为九轴陀螺仪传感器，当九轴陀螺仪传感器与整车局部位置发生碰撞时，九轴陀螺仪传感器因碰撞产生反向加速度，产生位移，并通过A/D转换器传输至蓝牙收发器。

蓝牙收发器在接收到整车车速和加速度信号后，配合九轴陀螺仪传感器，对终端进行综合定位。

步骤S4中，输入端为触摸屏时，通过触摸屏触控激活控制功能，并由显示屏反馈；输入端为按键面板时，通过按键激活控制功能，并由指示灯反馈。

步骤S6中，控件状态由电源管理芯片控制，当控件休眠时，电源管理芯片向控制芯片发送休眠信号，控制芯片接收到信号后，对传感器和蓝牙收发器进行校准。

如控件属于无功能激发位置，如车内地板，终端则可以选择设置无功能或激活附加功能，弹出特定娱乐截面与用户交互。

如图3所示，当用户需要对车窗进行控制时：

S1：用户拿起终端，终端通过九轴陀螺仪传感器检测到位置变化，激活终端自身定位功能；

S2：通过九轴陀螺仪传感器及蓝牙收发器配合获得当前控件在车内位置；

S3：用户握住控件触碰车窗范围，加速计检测到反向加速度，并配合当前在车窗附近的定位，激活车窗控制功能，终端输出端触摸屏屏幕上弹出车窗控制界面；

S4：用户操作控制界面对车窗进行控制；

S5：控件与整车进行蓝牙通信，先鉴权，鉴权通过后发送车窗控制指令；

S6：实现车窗控制；

S7：一段时间内用户无后续操作，且未检测到触发源，终端重新进入休眠状态。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神和基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。