CN104950721A - 一种便携式通信设备的车载智能适配器装置***及其工作方法 - Google Patents

Abstract

一种便携式通信设备的车载智能适配器装置***及其工作方法。提供了一种适应在驾驶时使用，提高驾驶安全性的具有驾驶状态人机界面的便携式通信设备的车载智能适配器装置***及其工作方法。包括便携式通信设备、便携式通信设备支架和车载网络与音视频通讯适配器，所述便携式通信设备与所述便携式通信设备支架连接，所述便携式通信设备支架连接所述车载网络与音视频通讯适配器。本发明的有益效果是：一方面便携式通信设备支架用于承载和固定便携式通信设备，将便携式通信设备自动切换成驾驶状态人机界面方便用户使用。另一方面，可以将车载倒车影像或其它车载摄像***如行驶记录仪的数据通过便携式通信设备来显示。

Description

一种便携式通信设备的车载智能适配器装置***及其工作方法

技术领域

本发明涉及一种车载适配器，具体涉及一种便携式通信设备的车载智能适配器装置***及其工作方法。

背景技术

人们在驾驶汽车过程中，越来越多地使用其自带的智能移动电话这类便携式通信设备里各种应用或功能，除正常的电话接听、打出，还有例如：短信、导航、微信、QQ、音乐、广播等应用和功能。移动电话这类的移动设备的人机界面，由于其图标小、文字小，排列的紧密并不适合于在驾车时操控。同时有一些应用和/或功能(如视频、炒股、微信等)出于行车安全的考虑，或未来(全国或地方)交通法规的限制，不应该在汽车驾驶过程中使用，否则会造成极大的安全隐患。

目前，现有技术中未有相关技术对移动通信设备进行相关限定或设置，导致驾驶者在驾驶过程中对于移动通信设备处于一种无序应用的状态，存在较大的安全隐患。

使用固定安装在汽车里的车载多媒体设备(如其中的电话、微信、带支付的应用等功能)不利于保护个人信息和数据，实现上网功能往往需要车载设备拥有自己的SIM卡(个人移动设备以外的第2张卡)。此外，车载多媒体设备的人机界面往往用户体验不理想，且性能改善与功能更新周期很长。如果在便携式通信设备(如移动电话、平板电脑等)中加入合适的模块，使其具有驾驶状态人机界面，将很好地解决以上问题。但这就需要配套的用于连接便携式通信设备和汽车、并能对便携式通信设备进行操控的适配器。

现有技术中已经出现了很多种类的车载适配器，如车载通用电源适配器、车载收音机用适配器等，但还没有可以对便携式通信设备进行操控的车载适配器。

发明内容

本发明针对以上问题，提供了一种适应在驾驶时使用，能够对驾驶时对通信设备进行相关限定或设定，进而方便用户操作、有利于保护用户个人信息和提高驾驶安全性的具有驾驶状态人机界面的便携式通信设备的车载智能适配器装置***及其工作方法。

本发明的技术方案是：包括便携式通信设备、便携式通信设备支架和车载网络与音视频通讯适配器，所述便携式通信设备与所述便携式通信设备支架连接，所述便携式通信设备支架连接所述车载网络与音视频通讯适配器。

所述便携式通信设备支架包括便携式通信设备固定机构、散热机构、便携式通信设备姿态调整机构、将支架安装和固定在汽车中合适位置的机构和支架端接口模块，

所述便携式通信设备固定机构用于承载和固定便携式通信设备；

所述散热机构带有温度传感器，当感应到的温度过高时，将自动开启，对便携式通信设备进行散热；

所述便携式通信设备姿态调整机构用于调整安装后的便携式通信设备的高低与方向；

支架端接口模块包括便携式通信设备连接接口、车载网络与音视频通讯适配器连接接口和驾驶状态数据接口协议；便携式通信设备连接接口用以与便携式通信设备通讯和对便携式通信设备提供电能。

所述便携式通信设备支架还包括摄像头，所述摄像头结合车载网络与音视频通讯适配器的行驶记录仪模块构成行驶记录仪，同时可以与便携式通信设备上的摄像头同步拍照或摄像，利用便携式通信设备上或车载网络与音视频通讯适配器里的图像处理模块，集合定位模块提供的定位数据，来计算确定拍摄对象的空间位置。

所述车载网络与音视频通讯适配器包括：存储器、音视频数据接口、车载网络接口模块、包含一个或多个支架连接接口和驾驶状态数据接口协议的适配器端支架接口模块；

所述车载网络与音视频通讯适配器还包括：车辆制造商的与该车相关的应用及云端服务器地址、特定的车联网服务商的应用及云端服务器地址、FM/AM调谐器、蓝牙和WIFI、车载定位模块、空气质量传感器、胎压监测模块、行驶记录仪和图像处理模块、显示器和音响***选择模块、和/或音效处理模块。

所述车载网络接口模块将所述车载网络与音视频通讯适配器连接到车载网络上并与车载网络上的其它相关电控单元通讯，以便便携式通信设备与车载网络上的其它相关电控单元进行数据交换以及通过相关电控单元来控制便携式通信设备。

还包括可穿戴遥控单元，所述可穿戴遥控单元与所述便携式通信设备无线连接，所述的可穿戴遥控单元包含语音控制模块、人机界面、驾驶状态数据接口协议、电源供应、无线连接接口，通过无线方式与便携式通信设备相连接，实施对便携式通信设备的遥控，尤其是对驾驶状态人机界面与非驾驶状态人机界面之间的切换过程、对设置“驾驶状态时应用及其功能显示设置”的设置过程进行遥控。

还包括操控按键模块，所述支架端接口模块还包括操控按键模块连接接口；所述操控按键模块通过所述支架端接口模块的操控按键模块连接接口与所述便携式通信设备支架连接；

所述操控按键模块是快捷功能按键，通过驾驶状态数据接口协议中的操控按键控制信号，用来实现所述操控按键模块对便携式通信设备的操控。

所述车载网络与音视频通讯适配器的适配器端支架接口模块包含一个或多个支架连接接口，支持连接多个便携式通信设备支架与操控按键模块，其中一组便携式通信设备支架与操控按键模块是驾驶员在使用。

还包括若干显示器、车载音响***、倒车影像摄像头、摄像***如行驶记录仪，便携式通信设备的用户可以通过显示器和音响***选择模块选择将便携式通信设备上播放的内容同步在一个或多个显示器上播放；所述车载音响***包括音频功放与扬声器***，便携式通信设备的用户通过所述显示器和音响***选择模块将设备上播放的内容同步到车载音响***播放；倒车影像摄像头和摄像***的数据存储在车载网络与音视频通讯适配器上的存储器里，并通过音视频数据接口在便携式通信设备上显示和/或通过便携式通信设备的通讯模块上传到云端的服务器里。

本发明便携式通信设备的车载智能适配器装置***的工作方法，包括如下步骤：

1)、便携式通信设备放在便携式通信设备支架上；

2)、如果便携式通信设备与便携式通信设备支架连接：

2.1)对应的可穿戴遥控单元激活；

对应的便携式通信设备操控按键模块激活；

按照操控按键模块快捷键的功能将便携式通信设备上的相关应用合并在一起；

便携式通信设备切换到“驾驶状态人机界面”；

上传和装载车载网络模块与音视频通讯模块里的应用或功能；

启动便携式通信设备支架上的散热模块；

连接摄像***如行驶记录仪；

连接倒车影像摄像头；

连接汽车空调；

2.2)、选择想要用的显示器及关联音响***；

2.3)、用户可选择通过如下一种或全部方法对便携式通信设备进行操控：

2.3.1)、通过便携式通信设备操控按键模块对便携式通信设备进行操控；

2.3.2)、通过车载网络上的电子控制单元对便携式通信设备进行操控；

2.3.3)、通过便携式通信设备的触摸屏对便携式通信设备进行操控；

2.3.4)、通过可穿戴遥控单元对便携式通信设备进行声控或操控；

3)、如果便携式通信设备不与便携式通信设备支架连接，则便携式通信设备切换到“非驾驶状态人机界面”，***关闭便携式通信设备操控按键模块、关闭可穿戴遥控单元、关闭和卸载从车载网络与音视频通讯适配器里上传的应用或功能、关闭便携式通信设备支架上的散热模块、关闭连接摄像***如行驶记录仪、关闭连接倒车影像摄像头、关闭连接汽车空调，***工作结束。

本发明的有益效果是：一方面便携式通信设备支架用于承载和固定便携式通信设备，将便携式通信设备自动切换成驾驶状态人机界面方便用户使用，同时提供对便携式通信设备的供电、高质量的定位信号或信息、操控与散热。另一方面，可以将车载倒车影像或其它车载摄像***如行驶记录仪的数据通过便携式通信设备来显示。

本发明可以让用户在汽车环境里便捷地使用其熟悉的便携式通信设备而且没有行车安全问题。个人信息和数据仍然滞留在其便携式通信设备上，当用户离开汽车时，用户一般立即带走了其便携式通信设备，个人信息和数据得到有效保护。

此外，由于现有技术中的车载多媒体设备，一是存在用户体验不理想的问题(人机界面不够友好或效果不到位)；二是性能改善与功能更新周期长、数据更新不方便(一般情况下需到4S店付费完成)；三是设备中的个人信息安全性较差(一旦车由他人使用，个人信息即处于不安全状态)。利用本发明的产品即可完全替代现有技术中的车载多媒体设备，彻底消除以上种种弊端。

附图说明

图1是本发明的结构示意图，

图2是本发明便携式通信设备支架的结构示意图，

图3是本发明操控按键模块的结构示意图，

图4是本发明的工作方法，

图5是具有驾驶状态人机界面的便携式通信设备，

图6是确定便携式通信设备里应用及其功能在驾驶状态下是否应该显示的属性值的过程，

图7是从“非驾驶状态人机界面”切换到“驾驶状态人机界面”流程，

图8是从“驾驶状态人机界面”切换到“非驾驶状态人机界面”流程，

图9是本发明与具有驾驶状态人机界面的便携式通信设备配套使用的工作方法，

图10是“非驾驶状态人机界面”图标显示形式，

图11是“驾驶状态人机界面”图标显示形式，

图12是本发明可穿戴遥控单元的结构示意图。

图中1是通讯模块，2是定位模块，3是显示切换模块，4是设置模块，5是存储器，51是历史记录器，6是显示模块，7是便携式通信设备端支架接口模块，71是便携式通信设备端支架连接接口，72驾驶状态数据接口协议。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作具体说明。

如图1所示，本发明的一种便携式通信设备的车载智能适配器装置***，包括便携式通信设备(可以是移动电话、平板电脑等)、便携式通信设备支架、车载网络与音视频通讯适配器和操控按键模块，所述可穿戴遥控单元与所述便携式通信设备无线(如WIFI或蓝牙)连接、所述便携式通信设备与所述便携式通信设备支架通过有线(如USB)或者无线(如WIFI)的方式连接，所述操控按键模块与所述便携式通信设备支架通过有线(如USB)或者无线(如WIFI)的方式连接,所述便携式通信设备支架与所述车载网络与音视频通讯适配器通过有线(如USB)或者无线(如WIFI)的方式连接。

图12是可以连接本发明的可穿戴遥控单元，包含语音控制模块、人机界面(如按键、触控屏、手势输入)、驾驶状态数据接口协议、电源供应、无线连接接口(如WIFI或蓝牙)，通过无线方式与便携式通信设备相连接，实施对便携式通信设备的遥控，尤其是对驾驶状态人机界面与非驾驶状态人机界面之间的切换过程、对设置“驾驶状态时应用及其功能显示设置”的设置过程进行遥控，优选的控制模式是通过语音进行声控；优选的可穿戴遥控单元的形式是耳环、手环、手表、领带夹、衣领夹或项链式的。

如图2所示，所述便携式通信设备支架包括便携式通信设备固定机构、散热机构、便携式通信设备姿态调整机构、将支架安装和固定在汽车中合适位置的机构和支架端接口模块，

所述便携式通信设备固定机构用于承载和固定便携式通信设备；

所述散热机构带有温度传感器，当感应到的温度过高时，将自动开启，对便携式通信设备进行散热；该散热机构可以包含车载空调的一个出风口；另外，所述散热机构还可以发送空调控制命令，启动车载空调***在汽车挡风玻璃下的风口或直接安放在便携式通信设备支架附近的风口来进行散热；

所述便携式通信设备姿态调整机构用于调整安装后的便携式通信设备的高低与方向；

支架端接口模块包括便携式通信设备连接接口(有线或无线)、车载网络与音视频通讯适配器连接接口(有线或无线)和驾驶状态数据接口协议；便携式通信设备连接接口用以与便携式通信设备通讯和对便携式通信设备提供电能(有线或无线)。车载网络与音视频通讯适配器连 接接口，按照驾驶状态数据接口协议，通过车载网络与音视频通讯适配器的车载网络接口模块和适配器端支架接口模块从车载网络获得数据和电能，再通过便携式通信设备连接接口传输给便携式通信设备.

所有的各种接口不仅要根据传递协议定义的其它信息和数据，还要从车辆获得电能，用于运行和给便携仪通信设备、可穿戴遥控单元等充电。

所述便携式通信设备支架还包括摄像头，一方面结合车载网络与音视频通讯适配器的行驶记录仪模块构成行驶记录仪，另一方面可以与便携式通信设备上的摄像头同步拍照或摄像，利用便携式通信设备上和/或车载网络与音视频通讯适配器里的图像处理模块，集合定位模块2提供的定位数据，来计算确定拍摄对象(如车前方的汽车)的空间位置，以实施汽车辅助驾驶功能(如距离提醒，前方车速提醒等)以及三维街景重建。

所述车载网络与音视频通讯适配器包括：存储器、音视频数据接口、车载网络接口模块、包含一个或多个支架连接接口和驾驶状态数据接口协议的适配器端支架接口模块，此外，还可有车辆制造商的与该车相关的应用及云端服务器地址、特定的车联网服务商的应用及云端服务器地址、FM/AM调谐器、蓝牙和WIFI、车载定位模块、空气质量传感器、胎压监测模块、行驶记录仪和图像处理模块、显示器和音响***选择模块、和/或音效处理模块。所述音效处理模块(如DTS或Dolby)，用于对便携式通信设备输出的音频数据进行用户设定的音效处理，然后再输出到车载音响***播放出来。所述存储器存储了车载网络与音视频通讯适配器的身份信息。

各个模块里的驾驶状态数据接口协议的协议内容相同，包括：车载网络与音视频通讯适配器的身份信息、便携式通信设备生产商、便携式通信设备的型号和IMEI号(International Mobile Equipment Identity，是移动设备国际身份码的缩写)、便携式通信设备电话号码、电源供应、汽车生产商与型号、车架号(VIN)、驾驶员车门打开信号、驾驶员座位上是否已坐上人、汽车速度和方向、便携式通信设备定位模块信息、车载定位模块信息、地图信息、胎压和温度信息、车载音响***信息、音频与视频信息、车载传感器信息、车载空调控制命令、和/或用来对便携式通信设备进行操控的操控按键控制信号。

所述车载网络(如CAN)接口模块将所述车载网络与音视频通讯适配器连接到车载网络上并与车载网络上的其它相关电控单元(ECU)通讯，以便便携式通信设备与车载网络上的其它相关电控单元进行数据交换以及(在扩展车载网络数据库，增加操控便携式通信设备的命令后)通过相关电控单元(如汽车方向盘控制器、多功能控制器或中控台控制器)来控制便携式通信设备。根据这里的方案描述，本领域技术人员可以实现通过相关电控单元对 便携式通信设备的操控，因此此处不再赘述。

所述音视频数据接口用来便携式通信设备与车载音响***、显示器、便携式通信设备支架上的摄像头、倒车影像摄像头、摄像***如行驶记录仪进行音视频数据的交换。

还包括操控按键模块，所述支架端接口模块还包括操控按键模块连接接口(有线或无线)；所述操控按键模块通过所述支架端接口模块的操控按键模块连接接口与所述便携式通信设备支架连接；

如图3所示，所述操控按键模块是快捷功能按键，通过前述驾驶状态数据接口协议中的操控按键控制信号，用来实现所述操控按键模块对便携式通信设备的操控。主要的操控有打开/关闭个人设备，启动/关闭导航应用，启动/关闭收音机应用，启动/关闭音乐应用，启动/关闭声控，启动/关闭电话应用，启动/关闭设置应用，切换驾驶状态人机界面与非驾驶状态人机界面，音量调整，返回，界面翻页，菜单浏览与确认，静音与释放静音。操控按键模块可以与便携式通信设备支架相互独立，也可以合二为一，优选的是相互独立的硬件模块。

所述车载网络与音视频通讯适配器的适配器端支架接口模块包含一个或多个支架连接接口，支持连接多个便携式通信设备支架与操控按键模块，其中一组便携式通信设备支架与操控按键模块是驾驶员在使用。

本发明的***还包括若干显示器、车载音响***、倒车影像摄像头、摄像***如行驶记录仪，便携式通信设备的用户可以通过显示器和音响***选择模块选择将便携式通信设备上播放的内容同步在一个或多个显示器上播放；所述车载音响***包括音频功放与扬声器***，便携式通信设备的用户通过所述显示器和音响***选择模块将设备上播放的内容同步到车载音响***播放。倒车影像摄像头和摄像***如行驶记录仪的数据存储在车载网络与音视频通讯适配器上的存储器里，并通过音视频数据接口在便携式通信设备上显示和/或通过便携式通信设备的通讯模块1上传到云端的服务器里。

拥有两套人机界面“驾驶状态人机界面”及“非驾驶状态人机界面”的好处是：“非驾驶状态人机界面”对应于我们目前常见的便携式通信设备的人机界面，供用户正常状态下(手持或者不驾车时)使用；“驾驶状态人机界面”供用户驾车时使用。在便携式通信设备的设置里增加一个新的专门设置菜单：驾驶状态人机界面时应用及其功能显示设置。“驾驶状态人机界面”里的应用或功能可以由于交通法规规定或用户的设置在便携式通信设备进入驾驶状态时被选择性的显示或屏蔽掉。“驾驶状态人机界面”的表现形式可以完全不同于“非驾驶状态人机界面”。“驾驶状态人机界面”下的图标和菜单非常简洁(图标和文字都足够大，且屏幕上每一帧的图标和文字都足够少)，颜色都足够醒目，让用户一目了然 且方便操作；并且可以根据全国或地方交通法规的限定或自行设置，来限制一些不应在驾驶时使用的应用和功能。

图4是本发明的工作方法，其步骤为：

1)、便携式通信设备放在便携式通信设备支架上；

2)、如果便携式通信设备与便携式通信设备支架连接：

2.1)对应的可穿戴遥控单元激活；

对应的便携式通信设备操控按键模块激活；

按照按键模块快捷键的功能将便携式通信设备上的相关应用合并在一起；

便携式通信设备切换到“驾驶状态人机界面”；

上传和装载车载网络模块与音视频通讯模块1里的应用或功能；

启动便携式通信设备支架上的散热模块；

连接摄像***如行驶记录仪；

连接倒车影像摄像头；

连接汽车空调；

2.2)、选择想要用的显示器及关联音响***；

2.3)、用户可选择通过如下一种或全部方法对便携式通信设备进行操控：

2.3.1)、通过便携式通信设备操控按键模块对便携式通信设备进行操控；

2.3.2)、通过车载网络上的电子控制单元对便携式通信设备进行操控；

2.3.3)、通过便携式通信设备的触摸屏对便携式通信设备进行操控；

2.3.4)、通过可穿戴遥控单元对便携式通信设备进行声控或操控；

3)、如果便携式通信设备不与便携式通信设备支架连接，则便携式通信设备切换到“非驾驶状态人机界面”，***关闭便携式通信设备操控按键模块、关闭可穿戴遥控单元、关闭和卸载从车载网络与音视频通讯适配器里上传的应用或功能、关闭便携式通信设备支架上的散热模块、关闭连接摄像***如行驶记录仪、关闭连接倒车影像摄像头、关闭连接汽车空调，***工作结束。

在开发一款新车时，需要在汽车中控台或仪表台或汽车座位头枕设计时，就考虑到便携式通信设备支架、便携式通信设备操控按键模块与车载网络与音视频通讯适配器的设计与集成或者预留对应的安装位置与通信接口。针对汽车后市场，可设计与开发适合于不同车型的便携式通信设备支架、便携式通信设备操控按键模块与车载网络与音视频通讯适配器，这时，车载网络与音视频通讯适配器可以通过汽车诊断接口接入车载网络。

如图5所示，具有驾驶状态人机界面的便携式通信设备(可以是移动电话、平板电脑等)，包括通讯模块1、定位模块2、存储器5、设置模块4和显示模块6，还包括显示切换模块3，所述显示切换模块3确定所述便携式通信设备的当前用户是否在驾车并据此将便携式通信设备在驾驶状态人机界面与非驾驶状态人机界面之间进行切换，并通过显示模块6显示出来。

特别的是，所述“驾驶状态人机界面”可以是“非驾驶状态人机界面”里面的应用或功能的子集，作为优选只含有地方政府交通法规允许在驾驶状态下使用的应用和功能以及用户自行设置可用的应用和功能。

所述定位模块2包含卫星定位***如GPS或北斗，通过接受卫星的信号，计算便携式通信设备自身的实时定位数据如位置和速度；显示切换模块3时刻根据定位模块2提供的信息统计计算便携式通信设备(的用户)在能很好地接收到至少4颗定位卫星的情况下行走或跑步时的平均速度和最快速度，并将它们作为阈值参数存储到存储器5中；用户使用设备时，设备将定位模块2提供的速度信息与存储器5中作为阈值的速度信息进行比较。

所述通讯模块1根据定位模块2的定位数据通过无线接收方式下载便携式通信设备和汽车所处实时地理位置的地方交通法规(以配置文件的形式)，并执行设置(比如，某个地方的交通法规规定，在驾驶过程中不允许使用聊天软件，那么设备在驾驶状态人机界面将屏蔽所有的聊天软件如QQ或微信等)；或预存各地方交通法规驾驶状态配置文件(当有变更时，通过通讯模块1无线接收下载，进行自动更新)，根据便携式通信设备和汽车所处实时地理位置进行调用与执行设置。

所述存储器5包括历史记录器51，历史记录器51记录用户在切换驾驶状态人机界面时与便携式通信设备进行交互的内容及对应的时间和位置，并保存在便携式通信设备中，同时连同便携式通信设备的身份信息，通过通讯模块1上传到在云端的驾驶员信用记录服务器中存储。所述存储器5还存储有本***所需的各种阈值参数，如便携式通信设备的用户行走或跑步时的平均速度和最快速度，符合法定驾龄的人员的行走或跑步时的平均速度(或最高速度)。

便携式通信设备端支架接口模块7包括便携式通信设备端支架连接接口71和驾驶状态数据接口协议72。优选的支架连接接口的物理位置是在便携式通信设备的背面(正面有属于显示模块的触摸屏)或便携式通信设备支架接触、承载便携式通信设备的位置处。

所述设置模块4是在便携式通信设备原有设置功能上增加了设置“驾驶状态时应用及其功能显示设置”的功能，设置方式如下：

1、标识应用是否应该显示及其显示方式

对便携式通信设备里的每一个应用(如导航、微信、设施、电话、联系人等)增加下述属性：

①在驾驶状态人机界面下是否应该显示，用变量DriveAppShowFlag表示，其值等于“是/Y”或“否/N”，其预设的缺省值是“是/Y”；

②在非驾驶状态人机界面时的显示方式(位置、图案、字体、大小、颜色、线画粗细、纹理等)；

③在驾驶状态人机界面时的显示方式(位置、图案、字体、大小、颜色、线画粗细、纹理等)。

2、标识应用下的功能是否应该显示及其显示方式

对每个应用下的通过显示与用户交互的功能(如键盘、选择菜单、导航目的地输入等)，增加下述属性：

①在驾驶状态人机界面下是否应该显示，用变量DriveAppFuncShowFlag表示，其值等于“是/Y”或“否/N”，其预设的缺省值是“是/Y”；

②在非驾驶状态人机界面时的显示方式(位置、图案、字体、大小、颜色、线画粗细、纹理等)；

③在驾驶状态人机界面时的显示方式(位置、图案、字体、大小、颜色、线画粗细、纹理等)。

前述的当地政府交通法规驾驶状态配置文件(应用及功能在驾驶状态人机界面下是否应该显示)的内容就是对每个应用及其功能的两个属性(DriveAppShowFlag和DriveAppFuncShowFlag)按照政府交通法规的规定对它们赋予对应的“是/Y”或“否/N”值。此外，该配置文件还包括当地政府的位置和范围信息。

3、确定便携式通信设备里应用及其功能在驾驶状态人机界面下是否应该显示的属性值的方法

图6是确定便携式通信设备里应用及其功能在驾驶状态人机界面下是否应该显示的属性值的过程，其步骤为：

1)初始化应用及其功能是否应该显示的属性值：对每个应用及其功能确定其属性DriveAppShowFlag和DriveAppFuncShowFlag的值为“是/Y”；

2)确定是否结束本进程，如果是，本进程结束，如果不是，确定为人工设置还是非人工设置；

3)人工设置：进入设置界面“驾驶状态人机界面时应用及其功能显示设置”，用户自行设置确定上述二个属性的值；

4)非人工设置：根据定位模块2判断是否进入新地区，如果进入了新地区，从云端或本地调用该地区政府交通法规驾驶状态配置文件，并据此对每个应用及其功能确定其属性DriveAppShowFlag和DriveAppFuncShowFlag的值；如果没有进入新地区，回到步骤2)。

当由交通法规驾驶状态配置文件设置的属性值与人工设置的属性值不一致时，以交通法规配置文件设置的属性值为准。

当根据定位模块2判断进入某地区时，该地区政府交通法规驾驶状态配置文件就会被调用来改变便携式通信设备里每个应用及其功能的两个属性(AppShowFlag和AppFuncShowFlag)的值，这是一个自动进行的过程。另外，用户可以通过设置里的“驾驶状态人机界面时应用及其功能显示设置”菜单来人工调整它们的值。交通法规要求的值优先于用户手工设置的值。

“非驾驶状态人机界面”与“驾驶状态人机界面”相互切换的流程如下：

图7是从“非驾驶状态人机界面”切换到“驾驶状态人机界面”流程，其步骤为：

1)开始：便携式通信设备在“非驾驶状态人机界面”，如果不输入切换指令，便携式通信设备继续停留在“非驾驶状态人机界面”，如果输入切换指令，便携式通信设备开始“驾驶状态人机界面”的切换工作；

2)确定是否还有剩余的应用没有切换，如果没有，便携式通信设备完成了“驾驶状态人机界面”的切换工作；如果有，确定对于该应用，如果其属性DriveAppShowFlag＝Y，则按照其定义的驾驶状态人机界面时的显示方式显示该应用，否则，不显示该应用；

3)确定该应用是否还有通过显示与用户交互的功能，如果没有，回到步骤2)；如果有，对该应用的该功能，如果其属性DriveAppFuncShowFlag＝Y，则按照其定义的驾驶状态人机界面时的显示方式显示该功能，否则，不显示该功能；然后，回到步骤3)。

图8是从“驾驶状态人机界面”切换到“非驾驶状态人机界面”流程，其步骤为：

1)开始：便携式通信设备在“驾驶状态人机界面”，如果不输入切换指令，便携式通信设备继续停留在“驾驶状态人机界面”，如果输入切换指令，便携式通信设备开始“非驾驶状态人机界面”的切换工作；

2)确定是否还有剩余的应用没有切换，如果没有，便携式通信设备完成了“非驾驶状态人机界面”的切换工作；如果有，确定对于该应用，则按照其定义的非驾驶状态人机界面时的显示方式显示该应用；

3)确定该应用是否还有通过显示与用户交互的功能，如果没有，回到步骤2)；如果有，对该应用里的该功能按照其定义的非驾驶状态人机界面时的显示方式显示该功能；然后，回到步骤3)。

本发明拥有两套人机界面“驾驶状态人机界面”及“非驾驶状态人机界面”。“非驾驶状态人机界面”对应于我们目前常见的便携式通信设备的人机界面，供用户正常状态下(手持或者不驾车时)使用；“驾驶状态人机界面”供用户驾车时使用。在便携式通信设备的设置里增加一个新的专门设置菜单：驾驶状态人机界面时应用及其功能显示设置。“驾驶状态人机界面”里的应用或功能可以由于交通法规规定或用户的设置在便携式通信设备进入驾驶状态时被选择性的显示或屏蔽掉。“驾驶状态人机界面”的表现形式可以完全不同于“非驾驶状态人机界面”。“驾驶状态人机界面”下的图标和菜单非常简洁(图标和文字都足够大，且屏幕上每一帧的图标和文字都足够少)，颜色都足够醒目，让用户一目了然且方便操作；并且可以根据全国或地方交通法规的限定或自行设置，来限制一些不应在驾驶时使用的应用和功能，极大的从源头提供了安全驾车的保障。

图9是本发明与具有驾驶状态人机界面的便携式通信设备配套使用的工作方法，步骤如下：

1)、具有驾驶状态人机界面的便携式通信设备通过有线(如USB)或者无线(如WIFI)的方式连接到车载智能适配器装置的便携式通信设备支架上，便携式通信设备处于“非驾驶状态人机界面”；

2)、如图9中示，根据从车载网络与音视频通讯适配器(在图9中称为适配器)提供的信息(如适配器通过便携式通信设备支架与便携式通信设备连接好或通过读入适配器的身份信息和/或汽车身份信息)，***自动判断便携式通信设备是否已连接该适配器，如果判断结果为“否”，便携式通信设备继续处于“非驾驶状态人机界面”，如果判断结果为“是”，***自动判断该便携式通信设备是否首次连接适配器；

2.1)、如果判断结果为“是”，是首次连接，***发送便携式通信设备身份信息给适配器，供其存储，同时从适配器获取适配器身份信息、汽车身份信息存储到便携式通信设备的存储器5上；

然后***询问用户是否为驾驶员，用户人工应答，如果用户选择“是”，***切换到“驾驶状态人机界面”，如果用户选择“否”，***判断汽车是否启动/开动，如果汽车启动/开动，***再次询问用户是否为驾驶员，用户人工应答，如果用户选择“是”，***切换到“驾驶状态人机界面”，如果用户选择“否”，***结束工作；如果汽车未启动/开动，系 统自动判断是否断开适配器，如果判断结果为“是”，***工作结束，如图9中如果判断结果为“否”，***继续判断汽车是否启动/开动；***将人工应答结果，送入到便携式通信设备中的历史记录器51存储，即图9中右侧所示；

2.2)、如果判断结果为“否”，不是首次连接，***判断便携式通信设备与适配器上一次断开连接的时间间隔是否＜阈值W小时，如果＜W小时，***将调用便携式通信设备的历史记录器51的信息(如图9中所示)，自动判断该便携式通信设备是否为驾驶员，如果判断结果为“是”，***将便携式通信设备切换到“驾驶状态人机界面”，从适配器里调用并恢复显示上次存储的状态；如果判断结果为“否”，***回到“非驾驶状态人机界面”，如图9中所示；如果时间间隔≥W小时，***询问用户是否为驾驶员，用户人工应答，如果用户选择“是”，***将便携式通信设备切换到“驾驶状态人机界面”，从适配器里调用并恢复显示上次存储的状态；,如果用户选择“否”，***继续处于“非驾驶状态人机界面”；***将人工应答结果，送入到便携式通信设备中的历史记录器51存储，即如图9中所示；

3)、如果***判断便携式通信设备断开了适配器，便携式通信设备的最后状态被存储到适配器里(如图9中左下侧所示)，***回到“非驾驶状态人机界面”，如果***判断便携式通信设备没有断开适配器，***继续处于“驾驶状态人机界面”。

便携式通信设备的历史记录器51记录是否驾驶员的人机交互过程以及对应的时间和位置，并保存在便携式通信设备中，同时将这些数据连同便携式通信设备的身份信息通过通讯模块1上传到在云端的驾驶员信用记录服务器中。

“驾驶状态人机界面”过滤掉了交通法规规定和人工设置要求在此状态下不能显示的功能和应用，不仅如此，“驾驶状态人机界面”比“非驾驶状态人机界面”状态栏文字和图标变大，当文字和图标较多时，为避免遮盖或太密，可以采取交替显示的办法。

比如，(未来某个时间)某一地方的交通法规规定，不允许在驾驶过程中使用微信、日历、旅游、照相机、浏览器、电话簿或文件管理，图10是“非驾驶状态人机界面”，在此界面下，显示的图标有：设置、微信、日历、旅游、音乐、照相机、浏览器、电话簿、拨打电话、文件管理、短信和导航，在图11的“驾驶状态人机界面”下只显示了设 置、导航、收音机、音乐、拨打电话和短信，其中收音机是从车载网络与音视频通讯适配器里上传或调用的应用，且可明显看出“驾驶状态人机界面”比“非驾驶状态人机界面”的图标大的多。

Claims (10)

1.一种便携式通信设备的车载智能适配器装置***，包括便携式通信设备、便携式通信设备支架和车载网络与音视频通讯适配器，其特征在于，所述便携式通信设备与所述便携式通信设备支架连接，所述便携式通信设备支架连接所述车载网络与音视频通讯适配器。

2.根据权利要求1所述的一种便携式通信设备的车载智能适配器装置***，其特征在于，所述便携式通信设备支架包括便携式通信设备固定机构、散热机构、便携式通信设备姿态调整机构、将支架安装和固定在汽车中合适位置的机构和支架端接口模块，

所述便携式通信设备固定机构用于承载和固定便携式通信设备；

所述散热机构带有温度传感器，当感应到的温度过高时，将自动开启，对便携式通信设备进行散热；

所述便携式通信设备姿态调整机构用于调整安装后的便携式通信设备的高低与方向；

支架端接口模块包括便携式通信设备连接接口、车载网络与音视频通讯适配器连接接口和驾驶状态数据接口协议；便携式通信设备连接接口用以与便携式通信设备通讯和对便携式通信设备提供电能。

3.根据权利要求2所述的一种便携式通信设备的车载智能适配器装置***，其特征在于，所述便携式通信设备支架还包括摄像头，所述摄像头结合车载网络与音视频通讯适配器的行驶记录仪模块构成行驶记录仪，同时可以与便携式通信设备上的摄像头同步拍照或摄像，利用便携式通信设备上或车载网络与音视频通讯适配器里的图像处理模块，集合定位模块提供的定位数据，来计算确定拍摄对象的空间位置。

4.根据权利要求1所述的一种便携式通信设备的车载智能适配器装置***，其特征在于，所述车载网络与音视频通讯适配器包括：存储器、音视频数据接口、车载网络接口模块、包含一个或多个支架连接接口和驾驶状态数据接口协议的适配器端支架接口模块；

所述车载网络与音视频通讯适配器还包括：车辆制造商的与该车相关的应用及云端服务器地址、特定的车联网服务商的应用及云端服务器地址、FM/AM调谐器、蓝牙和WIFI、车载定位模块、空气质量传感器、胎压监测模块、行驶记录仪和 图像处理模块、显示器和音响***选择模块、和/或音效处理模块。

5.根据权利要求4所述的一种便携式通信设备的车载智能适配器装置***，其特征在于，所述车载网络接口模块将所述车载网络与音视频通讯适配器连接到车载网络上并与车载网络上的其它相关电控单元通讯，以便便携式通信设备与车载网络上的其它相关电控单元进行数据交换以及通过相关电控单元来控制便携式通信设备。

6.根据权利要求1所述的一种便携式通信设备的车载智能适配器装置***，其特征在于，

还包括可穿戴遥控单元，所述可穿戴遥控单元与所述便携式通信设备无线连接，所述的可穿戴遥控单元包含语音控制模块、人机界面、驾驶状态数据接口协议、电源供应、无线连接接口，通过无线方式与便携式通信设备相连接，实施对便携式通信设备的遥控，尤其是对驾驶状态人机界面与非驾驶状态人机界面之间的切换过程、对设置“驾驶状态时应用及其功能显示设置”的设置过程进行遥控。

7.根据权利要求2所述的一种便携式通信设备的车载智能适配器装置***，其特征在于，还包括操控按键模块，所述支架端接口模块还包括操控按键模块连接接口；所述操控按键模块通过所述支架端接口模块的操控按键模块连接接口与所述便携式通信设备支架连接；

所述操控按键模块是快捷功能按键，通过驾驶状态数据接口协议中的操控按键控制信号，用来实现所述操控按键模块对便携式通信设备的操控。

8.根据权利要求1所述的一种便携式通信设备的车载智能适配器装置***，其特征在于，所述车载网络与音视频通讯适配器的适配器端支架接口模块包含一个或多个支架连接接口，支持连接多个便携式通信设备支架与操控按键模块，其中一组便携式通信设备支架与操控按键模块是驾驶员在使用。

9.根据权利要求1所述的一种便携式通信设备的车载智能适配器装置***，其特征在于，还包括若干显示器、车载音响***、倒车影像摄像头、摄像***如行驶记录仪，便携式通信设备的用户可以通过显示器和音响***选择模块选择将便携式通信设备上播放的内容同步在一个或多个显示器上播放；所述车载音响***包括音频功放与扬声器***，便携式通信设备的用户通过所述显示器和音响***选择模块将设备上播放的内容同步到车载音响***播放；倒车影像摄像头和摄像 ***的数据存储在车载网络与音视频通讯适配器上的存储器里，并通过音视频数据接口在便携式通信设备上显示和/或通过便携式通信设备的通讯模块上传到云端的服务器里。

10.一种根据权利要求1所述的便携式通信设备的车载智能适配器装置***的工作方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)、便携式通信设备放在便携式通信设备支架上；

2)、如果便携式通信设备与便携式通信设备支架连接：

2.1)对应的可穿戴遥控单元激活；

对应的便携式通信设备操控按键模块激活；

按照操控按键模块快捷键的功能将便携式通信设备上的相关应用合并在一起；

便携式通信设备切换到“驾驶状态人机界面”；

上传和装载车载网络模块与音视频通讯模块里的应用或功能；

启动便携式通信设备支架上的散热模块；

连接摄像***如行驶记录仪；

连接倒车影像摄像头；

连接汽车空调；

2.2)、选择想要用的显示器及关联音响***；

2.3)、用户可选择通过如下一种或全部方法对便携式通信设备进行操控：

2.3.1)、通过便携式通信设备操控按键模块对便携式通信设备进行操控；

2.3.2)、通过车载网络上的电子控制单元对便携式通信设备进行操控；

2.3.3)、通过便携式通信设备的触摸屏对便携式通信设备进行操控；

2.3.4)、通过可穿戴遥控单元对便携式通信设备进行声控或操控；

3)、如果便携式通信设备不与便携式通信设备支架连接，则便携式通信设备切换到“非驾驶状态人机界面”，***关闭便携式通信设备操控按键模块、关闭可穿戴遥控单元、关闭和卸载从车载网络与音视频通讯适配器里上传的应用或功能、关闭便携式通信设备支架上的散热模块、关闭连接摄像***如行驶记录仪、关闭连接倒车影像摄像头、关闭连接汽车空调，***工作结束。