CN102407876A - 一种具有光学手指导航组件的方向盘 - Google Patents

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张金华
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Abstract

本发明提供了一种具有光学手指导航组件的方向盘，方向盘上安装有光学手指导航组件，该光学手指导航组件包括光学手指导航模块和主微控制器单元，主微控制器单元具有触摸屏或显示屏；将光学手指导航模块设置为车载网络、车内功能按键和的车身控制***控制终端，用车载网络代替控制线束或有线连接，手指在光学手指导航元件外壳表面移动，光学手指导航内部控制模块收集手指移动信息并进行分析处理；从而控制车内功能按键和的车身控制***。该光学手指导航***使得驾驶员在手握方向盘的同时，又可操纵光学手指导航，实现各种功能，增加了驾驶的舒适度和安全性。

Description

一种具有光学手指导航组件的方向盘
技术领域
本发明涉及方向盘技术领域，具体地，涉及一种具有光学手指导航组件的方向盘，该光学手指导航组件可以取代方向盘上的功能按钮或安装在别处的其他功能按钮。
背景技术
目前，车内控制***，如信号灯及转向灯控制按钮，空调及雨刮器按钮，喇叭按钮，音响按钮等和车载网络的控制终端，如车载导航仪，倒车雷达等都是设置为功能按钮，分布于车辆方向盘或距离方向盘一定距离的操作板上。。驾驶员在驾驶过程中使用这些按钮时，必然一边寻找按钮位置，一边使用按钮。这就，就无法观察路况，分散了注意力，从而严重影响行车安全。同时，由于按钮分别处于方向盘或操作板上的不同位置，操作起来十分不方便，使得驾驶员在行车过程中不能随心所欲的多次使用按钮，降低了驾驶的乐趣和驾驶的舒适度。另外，由于驾驶员在行车的过程中，不能集中注意力，也增加了车祸发生的概率。
发明内容
为了解决上述技术问题，本申请人提供了一种具有光学手指导航组件的方向盘，该光学手指导航组件可以取代方向盘上的功能按钮或安装在别处的其他功能按钮，使得驾驶员在手握方向盘的同时，用一个手指即可操纵光学手指导航，实现各种功能，增加了驾驶的舒适度和安全性。
本发明的技术方案如下：一种具有光学手指导航组件的方向盘，方向盘上安装有光学手指导航组件，该光学手指导航组件包括光学手指导航(OFN)模块和主微控制器单元(Host Micro-Controller Unit)，主微控制器单元具有触摸屏或显示屏，该光学手指导航通过常规有线数字接口与主微控制器单元(HostMicro-Controller Unit)连接；
将光学手指导航模块设置为车载网络、车内功能按键和的车身控制***控制终端，用车载网络兼容有线控制转与无线控制，手指在光学手指导航元件外壳表面移动，光学手指导航内部控制模块收集手指移动信息并进行分析处理，进而判断出手指的移动方向和速度，并将数据以相对坐标的形式输入所述主微控制器单元；
所述主微控制器单元接收光学手指导航模块输出的数据并驱动触摸屏或显示屏上的光标进行相应的移动，从而控制车内功能按键和车身控制组件；
或所述主微控制器单元接收光学手指导航模块输出的数据并将数据转化为相应的操作指令，并通过有线或无线的方式发送至外部移动设备。
车内功能按键包括信号灯及转向灯控制按钮，空调及雨刮器按钮，喇叭按钮，音响按钮、空调控制键、油箱开启按钮，ESP按钮，倒车雷达按钮，中空锁键、前大灯清洗、后遮阳帘键，MP3的选曲、CD或DVD)的选碟、FM收音机的选、车内灯的开关，车窗的升降、车门的锁紧及天窗的开合。
所述车身控制***包括车载可视电话功能，指纹锁扫描功能或通过其他软件可实现的功能集成安装在车载CPU中，上述光学手指导航组件是车载CPU的控制界面。
所述主微控制器单元还通过常规有线数字接口与车载CPU连接，所述车载CPU具有主显示屏或主触摸屏。
所述主微控制器单元还具有供电电池。
所述常规有线数字接口为I2C(Inter-Intergraded Circuit)、SPI(SerialPeripheral Interface)、PS2或USB。
所述方向盘包括轮缘，轮辐和轮毂；所述光学手指导航模块设于所述方向盘轮缘圆环形的上侧面，外侧面或里侧面或轮辐上；所述显示屏或触摸屏设在轮毂边缘上。
所述方向盘的轮缘的左右侧各设有一个光学手指导航组件，其中一个光学手指导航组件设有快捷功能。
本申请所述具有光学手指导航组件的方向盘的工作原理：
1.在光学手指导航组件功能开启状态下，手指在光学手指导航组件的外壳表面移动，光学手指导航内部控制模块，即光学手指导航(OFN)模块收集手指移动信息并进行分析处理，进而判断出手指的移动方向和速度，并将数据以相对坐标的形式通过常规有线数字接口输入所述主微控制器单元；
2.所述主微控制器单元接收光学手指导航模块输出的数据并驱动触摸屏或显示屏或显示屏上的光标进行相应的移动，从而控制车内功能按键和车身控制***；或所述主微控制器单元接收光学手指导航模块输出的数据并将数据转化为相应的操作指令，并通过有线或无线的方式发送至手机或GPS等外部移动设备。
本申请所述具有光学手指导航的方向盘，汽车行驶过程中，手掌握紧方向盘转动，双手或单手随着方向盘一起转动，用双手或单手拇指或食指触摸所述光学手指导航模块，选择相应的功能模块，能使驾驶员在手掌不离开方向盘的情况下，不需要转移视线仅靠手指触摸和视觉感知来控制和选择功能模块，从而增加了驾驶的安全性和乐趣，不易出现操作失误。而且，将车内功能按键和的车身控制***由有线控制转与无线控制兼容有助于简化车载线路安装工序，降低故障率和成本。
附图说明
图1，为本发明所述光学手指导航组件的结构方框图；
图2，为本发明所述具有光学手指导航的方向盘结构示意图；
图3，为本发明所述具有光学手指导航的方向盘结构示意图；
图4，为本发明所述具有光学手指导航的方向盘结构示意图；
图5，为本发明所述具有光学手指导航的方向盘结构示意图。
具体实施方式
参照图1，本发明所述光学手指导航组件方包括光学手指导航(OFN)模块和主微控制器单元(Host Micro-Controller Unit)，主微控制器单元具有触摸屏或显示屏，该光学手指导航通过常规有线数字接口，如I2C(Inter-Intergrated Circuit)、SPI(Serial Peripheral Interface)、PS2或USB等与主微控制器单元(Host Micro-Controller Unit)连接。
较佳地，所述主微控制器单元还通过常规有线数字接口与车载CPU连接，所述车载CPU具有主显示屏或主触摸屏。
将光学手指导航模块设置为车载网络、车内功能按键和的车身控制***控制终端，用车载网络兼容有线控制转与无线控制。车内功能按键包括信号灯及转向灯控制按钮，空调及雨刮器按钮，喇叭按钮，音响按钮、空调控制键、油箱开启按钮，ESP按钮，倒车雷达按钮，中空锁键、前大灯清洗、后遮阳帘键，MP3的选曲、CD或DVD)的选碟、FM收音机的选、车内灯的开关，车窗的升降、车门的锁紧及天窗的开合。
所述车身控制***包括车载可视电话功能，指纹锁扫描功能或通过其他软件可实现的功能集成安装在车载CPU中，上述光学手指导航***是车载CPU的控制终端。
在光学手指导航组件功能开启状态下，手指触摸光学手指导航组件的外壳，光学手指导航内部控制模块，即光学手指导航模块收集手指移动信息并进行分析处理，进而判断出手指的移动方向和速度，并将数据以相对坐标的形式输入所述主微控制器单元；所述主微控制器单元接收光学手指导航模块输出的数据并驱动触摸屏或显示屏上的光标进行相应的移动，从而控制车内功能按键和的车身控制***；或所述主微控制器单元接收光学手指导航模块输出的数据并将数据转化为相应的操作指令，并通过有线，如USB，或无线，如蓝牙、红外、或射频的方式发送至手机或GPS等外部移动设备。
参照图2，为本发明所述具有光学手指导航的方向盘结构示意图；一种具有光学手指导航的方向盘，所述方向盘包括轮缘1，轮辐2、轮毂3和安装与该方向盘上的光学手指导航组件；所述光学手指导航组件的外壳4设于所述方向盘轮辐2上，所述显示屏5设在轮毂3上。
参照图3和图4，所述光学手指导航组件的外壳4也可设在轮缘1的里侧面13或上侧面11上。当然，光学手指导航组件的外壳4也可设在轮缘1的外侧面上。
较佳地，参照图2和图3，所述主微控制器单元还具有供电电池，所述方向盘上还设有容置所述供电电池的容纳槽6。当所述主微控制器单元断开与所述车载CPU的连接时，依赖所述供电电池提供电源。
较佳地，参照图5，二个光学手指导航组件分别设于所述方向盘的轮缘1的左、右侧14和15，在轮缘1的左、右侧14和15上各设有一个光学手指导航组件的外壳4，其中一个光学手指导航组件设有快捷功能。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，其架构形式能够灵活多变，可以派生系列产品。只是做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。

Claims (8)

1.一种具有光学手指导航组件的方向盘，其特征在于，方向盘上安装有光学手指导航组件，该光学手指导航组件包括光学手指导航(OFN)模块和主微控制器单元(Host Micro-Controller Unit)，主微控制器单元具有触摸屏或显示屏，该光学手指导航通过常规有线数字接口与主微控制器单元(Host Micro-Controller Unit)连接；
将光学手指导航模块设置为车载网络、车内功能按键和的车身控制***控制终端，用车载网络兼容有线控制转与无线控制，手指在光学手指导航元件外壳表面移动，光学手指导航内部控制模块收集手指移动信息并进行分析处理，进而判断出手指的移动方向和速度，并将数据以相对坐标的形式输入所述主微控制器单元；
所述主微控制器单元接收光学手指导航模块输出的数据并驱动触摸屏或显示屏上的光标进行相应的移动，从而控制车内功能按键和车身控制组件；
或所述主微控制器单元接收光学手指导航模块输出的数据并将数据转化为相应的操作指令，并通过有线或无线的方式发送至外部移动设备。
2.如权利要求1所述的具有光学手指导航组件的方向盘，其特征在于，车内功能按键包括信号灯及转向灯控制按钮，空调及雨刮器按钮，喇叭按钮，音响按钮、空调控制键、油箱开启按钮，ESP按钮，倒车雷达按钮，中空锁键、前大灯清洗、后遮阳帘键，MP3的选曲、CD或DVD)的选碟、FM收音机的选、车内灯的开关，车窗的升降、车门的锁紧及天窗的开合。
3.如权利要求1所述的具有光学手指导航组件的方向盘，其特征在于，所述车身控制***包括车载可视电话功能，指纹锁扫描功能或通过其他软件可实现的功能集成安装在车载CPU中，上述光学手指导航组件是车载CPU的控制界面。
4.如权利要求1所述的具有光学手指导航组件的方向盘，其特征在于，所述主微控制器单元还通过常规有线数字接口与车载CPU连接，所述车载CPU具有主显示屏或主触摸屏。
5.如权利要求1所述的具有光学手指导航组件的方向盘，其特征在于，所述主微控制器单元还具有供电电池。
6.如权利要求1所述的具有光学手指导航组件的方向盘，其特征在于，所述常规有线数字接口为I2C(Inter-Intergraded Circuit)、SPI(SerialPeripheral Interface)、PS2或USB。
7.如权利要求1所述的具有光学手指导航组件的方向盘，其特征在于，所述方向盘包括轮缘，轮辐和轮毂；所述光学手指导航模块设于所述方向盘轮缘圆环形的上侧面，外侧面或里侧面或轮辐上；所述显示屏或触摸屏设在轮毂边缘上。
8.如权利要求1所述的具有光学手指导航组件的方向盘，其特征在于，所述方向盘的轮缘的左右侧各设有一个光学手指导航组件，其中一个光学手指导航组件设有快捷功能。
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