本實用新型涉及一種車載控制技術，特別是一種車載無線智能控制系統(tǒng)。

背景技術：

車載智能系統(tǒng)可以實現(xiàn)與導航、安全、車輛、生活、商務相關的各種車載服務，該系統(tǒng)在基于安全性的大前提下，可以最大限度的提升用戶的使用體驗。目前市場上的很多車載智能系統(tǒng)隨汽車啟動而啟動，但是汽車啟動后并非在行駛狀態(tài)，因此存在電能損耗的現(xiàn)象，時間長久會造成汽車電瓶電壓的降低。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種車載無線智能控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)通過一加速度傳感器配合控制單元產(chǎn)生控制各功能模塊的信號。

該系統(tǒng)包括加速度傳感器、控制單元、信號發(fā)射單元、信號接收單元、觸發(fā)單元。其中加速度傳感器用于獲取車輛加速度信息，控制單元用于偵測加速度傳感器的數(shù)據(jù)且根據(jù)數(shù)據(jù)產(chǎn)生指令信號，信號發(fā)射單元用于發(fā)射指令信號，信號接收單元設置于功能模塊中用于接收指令信號，觸發(fā)單元與功能模塊的工作電路連接且根據(jù)指令信號觸發(fā)功能模塊的啟停；所述控制單元產(chǎn)生兩種指令信號：(1) 在一周期內加速度傳感器輸出至少一個不為“0”的數(shù)據(jù)，控制單元產(chǎn)生第一指令信號，和(2)在一周期內加速度傳感器輸出至少一個大于預置幅值的數(shù)據(jù)，控制單元產(chǎn)生第二指令信號。所述觸發(fā)單元包括兩種：(1)在第一指令信號驅動下觸發(fā)相應功能模塊的啟停，和(2)在第二指令信號驅動下觸發(fā)相應功能模塊的啟停。

作為本實用新型的一種改進，該系統(tǒng)還包括開關選擇單元，用于在控制單元被觸發(fā)后，關閉控制單元，連通功能模塊與汽車電瓶之間的電路。

本實用新型與現(xiàn)有技術相比，具有以下優(yōu)點：(1)本系統(tǒng)采用加速度傳感器，靈敏度高，可以準確的判斷出汽車的運動狀態(tài)；(2)可以關閉汽車在啟動但未行駛狀態(tài)下的功能模塊，降低損耗；(3)對加速度傳感器發(fā)出的加速度信號進行設計，可以控制不同的功能模塊在車輛不同的行駛狀態(tài)下開啟或關閉，特別是汽車的被動安全功能在碰撞狀態(tài)下的開啟對保護車內人員具有良好的效果；(4)加速度傳感器的數(shù)據(jù)通過通訊網(wǎng)絡與終端連接，可以在非本人駕駛狀態(tài)下報警，具有防盜竊功能。

下面結合說明書附圖對本實用新型作進一步描述。

附圖說明

圖1是本實用新型的原理示意圖。

圖2是控制單元原理示意圖。

圖3是本實用新型帶有開關選擇單元的原理示意圖。

具體實施方式

加速度傳感器，它能夠感知到加速力的變化，加速力就是當物體在加速過程中作用在物體上的力，比如晃動、跌落、上升、下降等各種移動變化都能被加速度傳感器轉化為電信號，然后通過微處理器的計算分析后，就能夠完成程序設計好的功能。所述加速度傳感器中設置一甲A/D模塊，將采集的模擬幸好轉換為數(shù)字信號。

在汽車使用中，當車子行駛中時，加速度傳感器可記錄行車時以汽車為原點的XYZ軸的情況，其中，X軸上的數(shù)據(jù)為加速時汽車的左右變化；Y軸上的數(shù)據(jù)為加速時汽車的前后變化；Z軸上的數(shù)據(jù)為加速時汽車的上下變化軸，明確掌握汽車是在行駛中，還是在靜止中。

重力傳感器，用于檢測地球的方向，包括三向重力計，可用于不精確的檢測傾斜。

陀螺儀傳感器，用于測量角速度，被測量出的模擬量經(jīng)過調理歸一化，向上層報告三個方向，即偏航、俯仰、橫滾角的offset數(shù)值。

本實用新型所述的功能模塊是指能夠完成拍攝、充電、安全保護等功能的儀器、傳感器或模塊，例如行車記錄儀、安全帶、充電接口等。以安全帶為例，安全帶可以完成鎖緊、松弛交替的功能，在遇有碰撞時，安全帶不總出于勒緊狀態(tài)，而是有頻率的在鎖緊和松弛狀態(tài)間快速替換，防止對駕駛員或乘客的損傷。

本實用新型描述的車載無線智能控制系統(tǒng)涉及到汽車的各領域，例如被動行車安全系統(tǒng)中的車載胎壓監(jiān)測、安全帶報警，又例如行車記錄、車載充電等。為完成上述功能，結合圖1，本系統(tǒng)包括以下單元：加速度傳感器、控制單元、信號發(fā)射單元、若干信號接收單元、若干觸發(fā)單元。其中加速度傳感器與控制單元連接，控制單元與信號發(fā)射單元連接，信號發(fā)射單元與每一信號接收單元間傳輸信號，每一信號接收單元與相匹配的觸發(fā)單元連接，每一觸發(fā)單元與相匹配的功能模塊中的電路連接。

具體地，所述加速度傳感器用于獲取車輛加速度信息，包括加速、剎車、轉彎、劇烈碰撞等；所述控制單元用于偵測加速度傳感器的數(shù)據(jù)，并根據(jù)加速度傳感器的數(shù)據(jù)產(chǎn)生相應指令信號；信號發(fā)射單元將控制單元產(chǎn)生的指令信號傳輸至每一信號接收單元；信號接收單元將指令信號傳輸至觸發(fā)單元；觸發(fā)單元根據(jù)指令信號開啟或關閉各功能模塊；各功能模塊完成上述功能。指令信號包括開啟功能模塊工作的信號和關閉功能模塊工作的信號。

該系統(tǒng)還包括重力傳感器和陀螺儀傳感器，兩個傳感器通過各自的檢測的數(shù)據(jù)傳至控制單元來控制相應功能模塊工作。

系統(tǒng)還包括開關電路，該開關電路用于控制功能模塊的啟停。開關電路有兩種設置方式：第一，開關電路設置于功能模塊中，用于連接功能模塊中電源和功能電路，觸發(fā)單元根據(jù)指令信號控制功能模塊中開關電路的導通或斷開；第二，開關電路設置于觸發(fā)單元中，根據(jù)指令信號開關電路導通或斷開，進而汽車電源與功能模塊間連通或斷開。

本實用新型所涉及的信號發(fā)射單元和信號接收單元支持近距離通信功能。

結合圖2，所述控制單元包括觸發(fā)模塊、偵測模塊、閾值模塊、時間判斷模塊、指令模塊、輸出模塊。其中所述觸發(fā)模塊用于在汽車電源供電時啟動該車載無線智能控制系統(tǒng)系統(tǒng)；所述偵測模塊用于獲取加速度傳感器數(shù)據(jù)；所述閾值模塊用于存儲時間標記；所述時間判斷模塊用于調用時間標記和傳感器數(shù)據(jù)，判斷時間標記間傳感器數(shù)據(jù)是否變化，并輸出信號；所述指令模塊根據(jù)判斷模塊產(chǎn)生的信號產(chǎn)生控制觸發(fā)單元工作的指令信號；所述輸出模塊發(fā)送指令信號。

具體地，觸發(fā)模塊在汽車啟動時獲得車載電瓶電流的觸發(fā)，將整個車載無線智能控制系統(tǒng)啟動。

偵測模塊用于獲取加速度傳感器的實時數(shù)據(jù)，具體地是通過一A/D模塊將傳感器獲取的模擬信號轉換為數(shù)字信號傳送于偵測模塊。

閾值模塊中設置一時鐘產(chǎn)生裝置，產(chǎn)生一周期的時鐘信號作為參考。

時間判斷模塊調用時鐘信號和傳感器數(shù)據(jù)進行判斷，若在不同的時間段，傳感器傳回的數(shù)據(jù)是變化的，則說明汽車在行使中；若在一定數(shù)量的時鐘信號內傳感器的數(shù)據(jù)為0，則說明汽車停止運動，處于靜止狀態(tài)。例如設定時鐘信號的周期為10s，連續(xù)100個周期信號內傳感器傳輸?shù)臄?shù)據(jù)為0，則說明汽車停止：前 10000個周期內，傳感器傳輸?shù)臄?shù)據(jù)為有變化的，判斷模塊輸出信號“1”；當?shù)?10001個周期開始，傳感器傳輸?shù)臄?shù)據(jù)為“0”，且直至第10100周期信號傳感器的傳輸數(shù)據(jù)依然為“0”，則在第10100周期信號結束后，判斷模塊輸出信號“0”，在10100周期信號前判斷模塊輸出信號依然為“1”。

指令模塊當接收到的信號為“1”時，輸出的信號可以觸發(fā)觸發(fā)單元工作；當接收到的信號為“0”時，輸出的信號可以關閉觸發(fā)單元。

對于急加速、急剎車或劇烈碰撞時，應當對駕駛員或乘客采取更為安全的保護。因此為區(qū)別汽車在正常行駛和緊急狀態(tài)下行駛，在控制單元中設置一幅值判斷模塊，用于將A/D模塊轉化的數(shù)字信號按等級分類，當大于某一幅值時，判斷車輛處于緊急狀況，與緊急行駛狀況相對應的功能模塊才被啟動。在正常行駛的過程中，與緊急行駛狀況相對應的功能模塊不會被啟動。當重新回落至幅值一下時，控制單元重新產(chǎn)生指令信號并發(fā)送，開啟的功能模塊關閉。例如下面兩個實施例，同樣是行車記錄儀作為功能模塊，但是其卻具有兩個不同功能，且這兩個不同功能所對應的開啟關閉時間均不相同：

1、行車記錄

功能模塊：行車記錄儀；

開啟時間：加速度傳感器有輸出信號時；

關閉時間：加速度傳感器五輸出信號時。

2、自動抓拍

功能模塊：行車記錄儀；

開啟時間：加速度傳感器輸出信號大于某一幅值時；

關閉時間：加速度傳感器輸出信號小于某一幅值時。

為了設置方便，控制單元中指令模塊產(chǎn)生信號會發(fā)送至每一信號接收單元，但是并非每一接收到指令信號的信號接收單元和觸發(fā)單元均會工作，因此在指令模塊中設置編碼模塊，對于不同的加速度產(chǎn)生不同的信號以供不同的信號接收單元和觸發(fā)單元識別。本實用新型中的指令信號可以由識別碼和指令碼兩部分組成，一組識別碼對應一個觸發(fā)單元或一組觸發(fā)單元的啟停。例如實現(xiàn)車載胎壓監(jiān)測、行車記錄功能需要在汽車啟動時便啟動，因此這些功能模塊在較小的加速度時便啟動，可以設計相同的識別碼供其對應的觸發(fā)單元進行識別；而劇烈碰撞的安全帶勒緊功能和抓拍碰撞過程的功能則在汽車達到一較大速度后才作用，其識別碼在設計過程中要區(qū)別于前一描述的識別碼。因此識別碼的產(chǎn)生要根據(jù)A/D 模塊轉化的數(shù)字信號的幅值來進行確定。

所述觸發(fā)單元為帶有開關的電路，該電路與各功能模塊的電路連接，當收到指令信號為開啟功能模塊指令時，開關閉合形成回路，車載電瓶電流給功能模塊電路供電，功能模塊啟動完成各項功能；當接收到的指令信號為關閉功能模塊指令時，開關打開形成斷路，由于沒有工作電壓功能模塊停止工作。

本實用新型還可以發(fā)送數(shù)據(jù)至云端進行存儲，方便用戶調取。所發(fā)送的數(shù)據(jù)包括加速度傳感器、重力傳感器、陀螺儀傳感器、控制單元和功能模塊的數(shù)據(jù)上傳存儲于云端。例如，將行車記錄儀作為一個網(wǎng)絡攝像頭使用，可以通過APP 遠程查看行車途中實時拍攝畫面；又例如，通過APP遠程實時查看將各種行車數(shù)據(jù)，如當前汽車位置，車速，油耗等信息。

本實用新型還以發(fā)送數(shù)據(jù)至手機APP，當汽車啟動產(chǎn)生加速度時而并非駕駛員所為，用戶可以得知汽車可能處于被盜的狀態(tài)，可以開啟攝像頭得知車車位置或者直接通過定位系統(tǒng)定位車輛所在位置。

作為本實用新型的一種改進，結合圖3，本系統(tǒng)還包括開關選擇單元，用于在控制單元被觸發(fā)后，關閉控制單元，此時功能模塊與汽車電瓶導通或者功能模塊自帶電源給功能模塊供電，功能模塊完成設定的功能。例如當汽車靜止且電瓶依然供電時，若用戶想為某些電子設備充電，則需要關閉判斷模塊的功能，因此在該系統(tǒng)中加入開關選擇單元，該單元可以設置一機械開關，方便用戶控制；又例如，當汽車啟動，用戶想要使用記錄儀功能，關閉控制單元，記錄儀可以依靠自帶電源進行攝像。

本實用新型的工作模式有四種：

模式一：當汽車啟動行進時，控制單元偵測加速度傳感器的數(shù)據(jù)，若加速度傳感器的輸出數(shù)據(jù)一直有變化，則表示汽車在行進中，該系統(tǒng)一直處于工作狀態(tài)，為連接的功能模塊提供車載電源；

模式二：當汽車熄火無電時，車載充電系統(tǒng)停止工作，即便有功能模塊連接，也不消耗汽車電瓶電壓；

模式三：當汽車熄火有電時，控制單元偵測加速度傳感器的數(shù)據(jù)，若重力立傳感器的輸出數(shù)據(jù)在一定時間內沒有改變，則認為汽車在熄火狀態(tài)，則整個系統(tǒng)停止工作，即便有負載連接，也不消耗汽車電平電壓；

模式四：當汽車熄火有電時，開關選擇單元關閉控制單元的功能，電瓶對需要工作的功能模塊進行供電。