CN220742970U - 汽车主控设备和智能汽车 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种汽车主控设备和智能汽车，包括无线通讯装置、有线传输装置、启动装置和控制器，控制器连接无线通讯装置、有线传输装置和启动装置，有线传输装置连接汽车处理器；启动装置处于触发状态时，启动装置发送启动指令至控制器，控制器将启动指令通过有线传输装置发送至汽车处理器。本申请可以通过无线传输装置以及启动装置对汽车进行启动，使传统汽车不再局限于机械钥匙的启动方式，可以选取两者中任意一种方式实现汽车的启动，能够提高汽车使用便利性。

Description

汽车主控设备和智能汽车

技术领域

本申请涉及智能汽车技术领域，特别是涉及汽车主控设备和智能汽车。

背景技术

随着科技的不断发展，人们使用的代步工具也逐渐丰富，出现了自行车、电动车、汽车、火车、轮船及飞机等多种多样的交通载具。直到今日，汽车仍是世界上使用最广泛的几种交通载具之一。跟随科技的发展，汽车也变得越来越智能，所具备的功能种类越来越多。

但现存汽车中，还有大量传统汽车的启动方式是使用机械钥匙进行***式扭动实现启动。这种启动方式单一，且汽车使用者必须携带机械钥匙才能启动车辆。具有一定的局限性，难以提高汽车的使用便利性。

实用新型内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高汽车使用便利性的汽车主控设备。

第一方面，本申请提供了一种汽车主控设备，所述汽车主控设备包括：无线通讯装置、有线传输装置、启动装置和控制器，所述控制器连接所述无线通讯装置、所述有线传输装置和所述启动装置，所述有线传输装置连接汽车处理器；

所述启动装置处于触发状态时，所述启动装置发送启动指令至所述控制器，所述控制器将所述启动指令通过所述有线传输装置发送至所述汽车处理器。

在其中一个实施例中，汽车主控设备还包括密码组件，所述密码组件连接所述控制器。

在其中一个实施例中，汽车主控设备还包括定位装置，所述定位装置连接所述控制器。

在其中一个实施例中，汽车主控设备还包括振动检测装置，所述振动检测装置连接所述控制器。

在其中一个实施例中，汽车主控设备还包括开关量传输装置，所述开关量传输装置连接所述控制器，并连接所处汽车的用电设备。

在其中一个实施例中，所述开关量传输装置包括开关量状态获取单元和开关量控制输出单元，所述开关量状态获取单元和所述开关量控制输出单元均连接控制器，并连接所处汽车的用电设备。

在其中一个实施例中，所述无线通讯装置包括网络通讯组件和蓝牙通讯组件。

在其中一个实施例中，汽车主控设备还包括信息提示装置，所述信息提示装置连接所述控制器。

在其中一个实施例中，所述信息提示装置为蜂鸣器。

第二方面，本申请还提供了一种智能汽车，包括汽车本体和如上述的汽车主控设备，所述汽车本体内的汽车处理器连接所述汽车主控设备。

上述汽车主控设备和智能汽车，包括无线通讯装置、有线传输装置、启动装置和控制器，控制器连接无线通讯装置、有线传输装置和启动装置，有线传输装置连接汽车处理器；启动装置处于触发状态时，启动装置发送启动指令至控制器，控制器将启动指令通过有线传输装置发送至汽车处理器。本申请可以通过无线传输装置以及启动装置对汽车进行启动，使传统汽车不再局限于机械钥匙的启动方式，可以选取两者中任意一种方式实现汽车的启动，能够提高汽车使用便利性。

附图说明

图1为一个实施例中汽车主控设备的应用环境图；

图2为一个实施例中汽车主控设备的结构示意图；

图3为另一个实施例中汽车主控设备的结构示意图；

图4为一个实施例中开关量传输装置的结构示意图；

图5为一个实施例中无线通讯装置的结构示意图；

图6为又一个实施例中汽车主控设备的结构示意图；

图7为一个实施例中控制器与汽车处理器部分连接示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

可以理解，本申请所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。举例来说，在不脱离本申请的范围的情况下，可以将第一电阻称为第二电阻，且类似地，可将第二电阻称为第一电阻。第一电阻和第二电阻两者都是电阻，但其不是同一电阻。

可以理解，以下实施例中的“连接”，如果被连接的电路、模块、单元等相互之间具有电信号或数据的传递，则应理解为“电连接”、“通信连接”等。

在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也可以包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是，术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在，但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。

本申请实施例提供的汽车主控设备，可以应用于如图1所示的应用环境中。汽车主控设备102连接汽车处理器104，汽车处理器104可以根据汽车主控设备102发送的启动指令来控制汽车的启动。具体的，当用户使用传统机械钥匙***启动孔，扭动钥匙来启动汽车时，汽车处理器104可以接收启动孔内根据传统机械钥匙的扭动产生的启动指令，并根据该启动指令启动汽车。而当用户操作汽车主控设备102发送启动指令至汽车处理器104时，汽车处理器104也能根据汽车主控设备102发送的启动指令启动汽车，完成汽车的启动。通过设置汽车主控设备102，在机械钥匙启动的方式上增加汽车主控设备102的启动方式，对传统汽车实现启动方式的扩展。

其中，汽车处理器104为汽车本体内的汽车处理器104，其型号与构造与对应的汽车本体相关，不同的生产厂商或不同的型号的汽车本体具有不同的汽车处理器104。汽车主控设备102可以设置于汽车本体内的任意位置，可选的，汽车主控设备102可以设置于汽车本体的驾驶区域，即主驾驶位，可以便于主驾驶位的用户控制。

在一个实施例中，如图2所示，提供了一种汽车主控设备102，包括无线通讯装置202、有线传输装置204、启动装置206和控制器208，控制器208连接无线通讯装置202、有线传输装置204和启动装置206，有线传输装置204连接汽车处理器104。启动装置206处于触发状态时，启动装置206发送启动指令至控制器208，控制器208将启动指令通过有线传输装置204发送至汽车处理器104。

其中，无线通讯装置202为具有无线通信功能的硬件结构，当无线通讯装置202处于通讯建立状态时，可以与云端服务器或终端进行数据传输。启动装置206为一种具有触发状态的电路装置，可以与用户产生交互，并根据与用户产生的交互生成启动指令，该启动指令用于控制汽车处理器104启动汽车。控制器208可以为任意型号具有输入及输出回路的芯片、单片机或计算机，用于进行指令的传输等。

具体的，汽车主控设备102有两种启动方式，分别是通过无线通讯装置202启动和通过启动装置206启动。第一种，当无线通讯装置202处于通讯建立状态时，用户在云端服务器或终端上触发启动指令，该启动指令由无线通讯装置202接收，并被无线通讯装置202发送至控制器208。控制器208接收启动指令，并传输至汽车处理器104，汽车处理器104根据启动指令启动汽车。第二种，用户与启动装置206进行交互，使启动装置206处于触发状态，对应产生启动指令，并发送至控制器208，控制器208将启动指令传输至汽车处理器104，汽车处理器104根据启动指令启动汽车。

可选的，启动装置206包括启动电源和启动电路，该启动电源用于对启动电路供电。

示例性的，启动装置206还可以包括按钮，按钮的形式不限，可以为触摸按钮也可以为机械按钮，具有触发状态和相对应的非触发状态即可。当启动装置206包括按钮时，对应的，启动指令可以为电平信号，触发状态与非触发状态的电平信号不同，例如触发状态的电平信号为高电平，非触发状态的电平信号为低电平，当用户与启动装置206交互使启动装置206处于触发状态时，启动装置206输出高电平为启动指令，该启动指令通过控制器208传输至汽车处理器104，汽车处理器104根据该启动指令启动汽车。

可选的，启动指令包括多种类型的启动指令，各启动指令用于控制汽车处于不同启动状态。示例性的，若启动指令包括第一启动指令和第二启动指令，则汽车处理器104接收到第一启动指令后启动汽车处于第一启动状态，例如前进状态(比如自动挡汽车的D档)。汽车处理器104接收到第二启动指令后启动汽车处于第二启动状态，例如倒车状态(比如自动挡汽车的P档)。同时，若启动指令为电平信号，则第一启动指令和第二启动指令之间可以通过电平信号的波形区分，例如第一启动指令为单一的电平脉冲，第二启动指令为连续的电平脉冲。进一步的，不同数量的电平脉冲可能表征不同的启动指令。在此仅记载启动装置206可以发出不同的启动指令，并不限定于电平或脉冲等形式的启动指令，对于其他可能存在的启动指令形式，在此不再赘述。

可选的，用户在云端服务器或终端上还可以触发启动指令之外的指令，例如开锁指令和闭锁指令，无线通讯装置202接收开锁指令或闭锁指令后，该开锁指令或闭锁指令通过控制器208传输至汽车处理器104，汽车处理器104根据该开锁指令或闭锁指令实现对车门锁的控制。

本实施例中的汽车主控设备102，包括无线通讯装置202、有线传输装置204、启动装置206和控制器208，控制器208连接无线通讯装置202、有线传输装置204和启动装置206，有线传输装置204连接汽车处理器104；启动装置206处于触发状态时，启动装置206发送启动指令至控制器208，控制器208将启动指令通过有线传输装置204发送至汽车处理器104。本申请可以通过无线传输装置以及启动装置206对汽车进行启动，使传统汽车不再局限于机械钥匙的启动方式，可以选取两者中任意一种方式实现汽车的启动，能够提高汽车使用便利性。

在一个实施例中，如图3所示，汽车主控设备102还包括密码组件302，密码组件302连接控制器208。

其中，密码组件302用于用户在未携带机械钥匙的情况下解锁车门，用户可以通过对密码组件302输入设定的密码来解锁车门，可以提高汽车主控设备102的便利性，使用户可以在未携带机械钥匙的情况下完成使用汽车的全部流程。

具体的，密码组件302可以设置于车窗玻璃或挡风玻璃的四周角落位置，实现在车外对车内的密码组件302进行密码输入操作。密码组件302在感应到输入正确密码后，产生开锁指令并传输至控制器208，控制器208将该开锁指令发送至汽车处理器104，汽车处理器104根据该开锁指令将车门解锁。

可选的，密码组件302的种类并不限定，对应的解锁方式也并不限定。可以是通过对密码组件302的触摸屏上输入数字、图案或字符进行解锁，也可以是通过密码组件302的图像采集装置采用虹膜识别或面部识别解锁。

可选的，当密码组件302感应到连续解锁失败次数达到阈值时，密码组件302还可以产生解锁失败指令并发送至控制器208，控制器208将该解锁失败指令发送至无线通讯装置202，无线通讯装置202将解锁失败指令上传到云端服务器或终端，提示并记录该解锁失败情况，便于用户及时查看异常，有利于保护用户的汽车安全。

在一个实施例中，如图3所示，汽车主控设备102还包括定位装置304，定位装置304连接控制器208。

具体的，为了扩展汽车主控设备102的功能，汽车主控设备102可以还包括定位装置304，该定位装置304设置于汽车本体，该定位装置304产生的位置信息可以表征该汽车本体所在的位置。定位装置304可以将位置信息通过控制器208发送至无线通讯装置202，无线通讯装置202将该位置信息上传云端服务器或终端，便于用户对车辆的位置进行监控，提高用户使用的便利性。示例性的，定位装置304可以为GPS装置。

同时，当解锁失败指令传输至无线通讯装置202时，无线通讯装置202可以同步将位置信息和解锁失败指令上传至云端服务器或终端，使用户查看解锁失败情况时还能获取汽车的位置信息，便于用户判断汽车所处环境是否安全。

在一个实施例中，如图3所示，汽车主控设备102还包括振动检测装置306，振动检测装置306连接控制器208。

为了进一步扩展汽车主控设备102的功能，并对用户的汽车所处环境是否安全进行进一步检测，设置了振动检测装置306。具体的，振动检测装置306连接控制器208，用于检测汽车所处环境是否发生异常振动。振动检测装置306设置于汽车本体，检测汽车本体的振动数据，并将大于设定振动阈值的振动数据视为异常振动数据，异常振动数据表征汽车本体出现了异常振动。

当检测到异常振动时，振动检测装置306发送振动异常信息至控制器208，控制器208将该振动异常信息传递至无线通讯装置202，无线通讯装置202将该振动异常信息上传至云端服务器和终端。

可选的，当汽车的门锁处于解锁状态或汽车处于启动状态时，此时检测的异常振动可能为汽车发电机的振动或汽车本体在行驶过程中的其他正常振动。所以启动指令与开锁指令的其中之一执行时，产生的异常振动信息将被忽略。而当汽车的门锁处于闭锁状态且汽车处于未启动状态时，此时检测的异常振动可能为外部撞击或汽车本体损伤产生的异常振动。此时的异常振动信息正常上报。通过设置振动检测装置306感知外界环境，便于用户远程监控汽车状态。

汽车主控设备102还可以获取汽车的用电设备的数据。通常的，汽车的用电设备的数据存储在汽车处理器104内，汽车处理器104可以将用电设备的数据通过有线传输装置204发送至控制器208，控制器208将该用电设备的数据传输至无线通讯装置202，无线通讯装置202将该用电设备的数据上传至云端服务器和终端，便于用户远程查看汽车状态。

但汽车主控设备102也可以不通过汽车处理器104得到所处汽车的用电设备的数据，例如，在一个实施例中，如图3所示，汽车主控设备102还包括开关量传输装置308，开关量传输装置308连接控制器208，并连接所处汽车的用电设备。

具体的，开关量传输装置308连接所处汽车的用电设备和控制器208，用于将所述汽车的用电设备的数据传输至控制器208，控制器208将该用电设备的数据传输至无线通讯装置202，无线通讯装置202将该用电设备的数据上传至云端，实现对汽车的各类用电设备的远程监测。

示例性的，汽车的用电设备包括汽车的喇叭、灯以及空调等设备，还可以包括车门及窗户等可电动控制开关状态的设备。

在一个实施例中，如图4所示，开关量传输装置308包括开关量状态获取单元402和开关量控制输出单元404，开关量状态获取单元402和开关量控制输出单元404均连接控制器208，并连接所处汽车的用电设备。

具体的，开关量状态获取单元402连接所处汽车的用电设备和控制器208，用于将所处汽车的用电设备的数据传递至控制器208，控制器208将所处汽车的用电设备的数据传递至无线通讯装置202，无线通讯装置202将所处汽车的用电设备的数据上传至云端服务器和终端。

用户在云端服务器和终端对汽车的用电设备进行控制时，云端服务器和终端会对应产生控制指令，并将该控制指令发送至无线通讯装置202，无线通讯装置202将该控制指令发送至控制器208，控制器208将该控制指令通过开关量控制输出单元404传输至对应的所处汽车的用电设备，完成对用电设备的远程控制。其中，汽车的用电设备的数量和类型并不限定，其中每一类设备中的每一个用电设备对应的控制指令都不同，即每一种控制指令仅对应一个用电设备，保障远程控制的精确度。

示例性的，开关量状态获取单元402可以为数据输入线缆，开关量控制输出单元404可以为数据输出线缆。该数据输入线缆和数据输出线缆可以为同一种类线缆。通过根据数据的传输方向，对传输通道进行区分，可以避免数据混用，减少不同数据之间的干扰。

在一个实施例中，如图5所示，无线通讯装置202包括网络通讯组件502和蓝牙通讯组件504。

具体的，网络通讯组件502可以为蜂窝网络通讯组件502，能够实现远距离数据传输，实现远程的数据收发。蓝牙通讯组件504可以通过蓝牙连接传输数据，实现无线的数据传输。可选的，可以使用蓝牙通讯组件504作为备用连接方式，当网络不畅时，或无网络连接时，启用蓝牙通讯组件504。示例性的，网络通讯组件502可以为4G通讯装置或5G通讯装置。

在一个实施例中，汽车主控设备102还包括信息提示装置，信息提示装置连接控制器208。

具体的，控制器208接收到不同的指令或信息时，将该指令或信息发送至信息提示装置，信息提示装置输出对应的提示信息，该提示信息可用于提示用户查看汽车的相关信息。例如：当汽车主控设备102包括定位装置304时，定位装置304将位置信息发送至控制器208，控制器208将该位置信息发送至信息提示装置，信息提示装置输出该位置信息对应的提示信息。

示例性的，信息提示装置可以为显示屏，例如触摸显示屏或LED显示屏。信息提示装置也可以为指示灯或声光报警器等。

在一个实施例中，信息提示装置为蜂鸣器。蜂鸣器可以用于各种指令或信息的提示，产生规律性的频率声波。例如当汽车主控设备102包括密码组件302时，若密码组件302发送解锁失败指令至控制器208，控制器208将该解锁失败指令发送至无线通讯装置202的同时，还会将该解锁失败指令发送至蜂鸣器，蜂鸣器接收到该解锁失败指令后产生规律的固定频率的声音，提示用户解锁失败且尝试解锁次数达到阈值。信息提示装置可以实时与用户产生交互，对用户操作产生反馈。

在一个实施例中，启动装置206包括启动电源，汽车主控设备102还包括电压监测装置，电压监测装置连接启动装置206和控制器208，具体的，电压监测装置连接启动装置206的启动电源。由于启动电源为独立的对启动电路供电的电源，需要电压监测装置实时监测启动电源的电压情况，以便保障启动电路的供电稳定。电压监测装置发送电压信号至控制器208，控制器208将该电压信号发送至无线通讯装置202，无线通讯装置202将该电压信号上传至云端服务器和终端。

进一步的，当汽车主控设备102包括信息提示装置时，电压监测装置监测的电压信号还会通过控制器208发送至信息提示装置，提示用户启动装置206的电压状态。可选的，当电压监测装置监测得到的电压信号小于设定的电压阈值时，电压监测装置在发送电压信号的同时还会发送充电指令，用于提示用户启动装置206的电压不足，需要尽快充电。

为了更好地理解上述方案，结合图1所示的应用场景，以下结合一个具体的实施例进行详细的解释说明。

在一个实施例中，如图6所示，汽车主控设备102包括连接控制器208的无线通讯装置202、有线传输装置204、启动装置206、电压监测装置602、密码组件302、定位装置304、振动检测装置306、开关量传输装置308和信息提示装置604。其中，无线通讯装置202包括网络通讯组件502和蓝牙通讯组件504，网络通讯装置为4G通讯装置。有线传输装置204为线缆，具体为与汽车OBD(On Board Diagnostics，车载自动诊断***)接口连接的，传输CAN(Controller Area Network，控制器208局域网络)信号的线缆。开关量传输装置308包括开关量状态获取单元402和开关量控制输出单元404，开关量状态获取单元402和开关量控制输出单元404分别为多根独立传输的线缆。密码组件302为数字密码锁，定位装置304为GPS定位装置304，信息提示装置604为蜂鸣器。

在一个实施例中，启动装置206中包括按钮，控制器208与汽车处理器104内的部分连接如图7所示，按钮触发时，通过按钮输出不同的启动指令至控制器208，控制器208控制汽车处理器104内对应的开关(Relay1-Relay5)闭合，导通对应的线路(S1-S4与直流电压12V之间的线路，和S5与S6之间的线路)，控制汽车处于不同启动状态。

同时，汽车由于设置了汽车主控设备102，可能与原有的机械钥匙控制线路并行输出指令或信息至汽车处理器104内，因此汽车处理器104内在汽车主控设备102与机械钥匙控制线路之间，设置了一个单刀双掷开关。该单刀双掷开关的固定端子连接汽车处理器104，该单刀双掷开关的第一个活动端子连接汽车主控设备102，第二个活动端子连接机械钥匙控制线路。当汽车主控设备102有指令或信号输入时，该单刀双掷开关切换到连接汽车主控设备102第一个活动端子，导通汽车主控设备102和汽车处理器104。

基于同样的技术构思，本申请实施例还提供了一种智能汽车，包括汽车本提和如上述各实施例所记载的汽车主控设备，如图1所示，汽车本体内的汽车处理器104连接汽车主控设备102。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种汽车主控设备，其特征在于，所述汽车主控设备包括：无线通讯装置、有线传输装置、启动装置和控制器，所述控制器连接所述无线通讯装置、所述有线传输装置和所述启动装置，所述有线传输装置连接汽车处理器；

所述启动装置处于触发状态时，所述启动装置发送启动指令至所述控制器，所述控制器将所述启动指令通过所述有线传输装置发送至所述汽车处理器。

2.根据权利要求1所述的汽车主控设备，其特征在于，还包括密码组件，所述密码组件连接所述控制器。

3.根据权利要求1所述的汽车主控设备，其特征在于，还包括定位装置，所述定位装置连接所述控制器。

4.根据权利要求1所述的汽车主控设备，其特征在于，还包括振动检测装置，所述振动检测装置连接所述控制器。

5.根据权利要求1所述的汽车主控设备，其特征在于，还包括开关量传输装置，所述开关量传输装置连接所述控制器，并连接所处汽车的用电设备。

6.根据权利要求5所述的汽车主控设备，其特征在于，所述开关量传输装置包括开关量状态获取单元和开关量控制输出单元，所述开关量状态获取单元和所述开关量控制输出单元均连接控制器，并连接所处汽车的用电设备。

7.根据权利要求1所述的汽车主控设备，其特征在于，所述无线通讯装置包括网络通讯组件和蓝牙通讯组件。

8.根据权利要求1所述的汽车主控设备，其特征在于，还包括信息提示装置，所述信息提示装置连接所述控制器。

9.根据权利要求8所述的汽车主控设备，其特征在于，所述信息提示装置为蜂鸣器。

10.一种智能汽车，其特征在于，包括汽车本体和如权利要求1-9任一项所述的汽车主控设备，所述汽车本体内的汽车处理器连接所述汽车主控设备。