DE102007056804B4

DE102007056804B4 - Fernbedienungssystem

Info

Publication number: DE102007056804B4
Application number: DE102007056804A
Authority: DE
Inventors: Harald Dittmann; Janos Dr. Gila
Original assignee: Continental Automotive GmbH
Current assignee: Continental Automotive Technologies GmbH
Priority date: 2007-11-23
Filing date: 2007-11-23
Publication date: 2009-08-27
Anticipated expiration: 2027-11-24
Also published as: WO2009065871A1; DE102007056804A1

Abstract

Fernbedienungssystem für Fahrzeuge (1) mit mindestens zwei Sitzen (2), enthaltend
eine Zuordnungseinheit (3) sowie
eine Fernbedienung (4) zur Einstellung spezifischer Parameter für einen bestimmten Sitz (2),
dadurch gekennzeichnet, dass
– die mindestens eine Fernbedienung (4) einen Empfänger enthält und
– mindestens zwei Sitze (2) jeweils einen Sender (6) enthalten und
– die Zuordnungseinheit (3) so ausgestaltet ist, dass sie die Fernbedienung (4) demjenigen Sitz (2) zuordnet, von dessen Sender die Fernbedienung das Signal mit der höchsten Feldstärke oder der höchsten korrigierten Feldstärke empfängt.

Description

In modernen Kraftfahrzeugen ist es wünschenswert, dass für einzelne Sitze individuelle Funktionen eingestellt werden können.
Dies betrifft vor allem die elektrische Verstellung eines Sitzes, weiterhin die Klimatisierung, die Beheizung des Sitzes oder auch weitergehende Funktionen, beispielsweise die Steuerung von Unterhaltungs- und Navigationssystemen etc.
Nun besteht zum einen die Möglichkeit, sämtliche Bedienelemente fest an einem bestimmten Sitz unterzubringen, dies ist allerdings mit einem hohen Kostenaufwand verbunden, außerdem ist der Bauraum hierfür nicht immer vorhanden.
Alternativ ist es auch möglich, die entsprechende Steuerung über eine Fernbedienung zu erreichen. Hierdurch können unterschiedliche Sitze mit einer einzigen Fernbedienung bedient werden. Wichtig ist hier allerdings die korrekte räumliche Zuordnung, die beispielsweise über eine manuelle Vorwahl des Sitzes an der Fernsteuerung erfolgt.
Nachteilig hieran ist allerdings, dass bei einer nicht korrekten Vorwahl des Sitzes eine Fehlbedienung nicht ausgeschlossen ist, wobei hier sogar (etwa bei einer unbeabsichtigten Verstellung des Fahrersitzes) für die Fahrsicherheit ungünstige Situationen auftreten können.
Die Druckschrift DE 10 2006 048 383 A1 zeigt eine Vorrichtung zum Ansteuern von Geräten in einem Fahrzeug, bei der mehrere Empfänger vorgesehen sind zum Empfang von Signalen, die von einer Fernbedienung ausgesendet werden, wobei durch Auswerten der empfangenen Signale festgestellt werden soll, wo sich die Fernbedienung gerade befindet. Die Ortsbestimmung ist dabei jedoch mit für manche Anwendungen zu großen Unsicherheiten behaftet. Ein vergleichbarer Stand der Technik ist in der Druckschrift DE 10 2007 023 649 A1 beschrieben.
Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, ein Fernbedienungssystem sowie ein Verfahren zu dessen Betrieb zu schaffen, das eine Fernbedienung einem bestimmten Sitz im Fahrzeug sicher zuordnet und damit die komfortable Einstellung sitzplatzrelevanter Parameter erlaubt, ohne hierbei die Fahrzeugsicherheit nachteilig zu beeinflussen.
Diese Aufgabe wird durch ein Fernbedienungssystem bzw. ein Verfahren zum Betrieb eines Fernbedienungssystems nach den unabhängigen Patentansprüchen beschrieben.
Das Fernbedienungssystem für Fahrzeuge mit mindestens zwei Sitzen enthält eine Zuordnungseinheit sowie eine Fernbedienung zur Einstellung spezifischer Parameter für einen bestimmten Sitz.
Die mindestens eine Fernbedienung enthält einen Empfänger und mindestens zwei Sitze enthalten jeweils einen Sender, wobei die Zuordnungseinheit so ausgestaltet ist, dass die Fernbedienung demjenigen Sitz zuordnet, von dessen Sender die Fernbedienung das Signal mit der höchsten Feldstärke oder der höchsten korrigierten Feldstärke erhält.
Wichtig ist also, dass die Fernbedienung (vorzugsweise je nach örtlicher Nähe zu dem bestimmten Sitz bzw. dessen Sender/Empfänger) eine Zuordnung der zu steuernden Funktionen vornehmen kann zu dem nächstgelegenen Sitz.
Die Messung über die Feldstärke hat hierbei den großen Vorteil, dass die damit zusammenhängende Technologie relativ günstig ist und dass keine laufzeitbezogene Messung erfolgen muss, die gerade in engen Kraftfahrzeugen stark fehlerbehaftet sein kann.
Die Höhe der Feldstärke ist ein Maß des Abstands zwischen Fernsteuerung und Sitz, wobei der Sitz unterschiedlich belegt sein kann (beispielsweise durch Gegenstände, durch große oder kleine Personen, eventuell mit dazwischen liegendem Sitzkissen etc.).
Für eine noch genauere Bestimmung des zugeordneten Sitzes wird in den Patentansprüchen von der "höchsten korrigierten Feldstärke" gesprochen. Dies ist für den Fall gedacht, dass es sich um eine Signalkompensation handelt, die der eigentlichen Feldstärkenerkennung nachgeordnet ist. So können beispielsweise durch Zusatzeinrichtungen (d. h. entsprechende Referenzempfänger) nähere Information darüber herausgefunden werden, wie die Belegung des Fahrzeugs ist. Beispielsweise wird die Signalstärkenabschwächung abhängig davon sein, ob ein Sitz gar nicht besetzt ist, mit lediglich einem kleinen Kind oder einem schweren Mann besetzt ist. Aufgrund der Zusatzinformationen dieser Zusatzeinrichtung kann dann ein "Schwächungsprofil" für die zwischen jeweiligem Sitz und Fernbedienung ermittelte Feldstärke ermittelt werden und so, insbesondere bei Zweifelsfällen von etwa ähnlich hohen Feldstärke, eine sicherere Entscheidung getroffen werden, welcher Sitz denn genau von der Fernsteuerung angesprochen werden soll.
Es ist in den unabhängigen Ansprüchen gesagt, dass die Sitze einen Sender enthalten. Dies heißt, dass die entsprechenden Sender vorzugsweise in der Sitzfläche, eventuell auch in der Lehne, allerdings auch möglicherweise in einem Rahmen des Sitzes etc. untergebracht sein können. Die zugehörigen Sendeantennen bzw. Empfangsantennen bzw. Referenzantennen können hierbei jeweils mindestens eine Elektrode aufweisen zum kapazitiven Ein- und Auskoppeln der Signale.
Die einzelnen Signale sind hierbei vorzugsweise durch eine zeitliche Staffelung und/oder durch unterschiedliche Modula tionsfrequenzen und/oder durch unterschiedliche, jeweils einer Trägerwelle aufmodulierte, Signalcodes unterscheidbar. Die eigentliche Trägerfrequenz soll hierbei identisch sein, da auf diese Weise auch sehr kostengünstig entsprechende Fernbedienungssysteme zusammenstellbar sind.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung werden in abhängigen Patentansprüchen beschrieben.
Eine vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, dass das Fahrzeug ein Automobil, ein Bus, ein Schienenfahrzeug, ein Flugzeug oder ein Wasserfahrzeug ist. Prinzipiell kommt das vorliegende System immer dort zum Einsatz, wo aufgrund mehrerer mit Funktionalitäten ausgestatteter Sitze und einer entsprechenden Fernsteuerung eine Zuordnung erfolgen soll. Besonders vorzugsweise ist hierbei die Anwendung für luxuriöse Automobile, die mit vier Sitzen ausgestattet sind.
Eine vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, dass die Fernbedienung ausgestaltet ist zur Verstellung des jeweiligen Sitzes, zur Bedienung einer Zone der Klimaanlage im Bereich um den jeweiligen Sitz, zur Einstellung der Sitzheizung bei dem jeweiligen Sitz, bei der An- oder Abschaltung von Airbags im Bereich des jeweiligen Sitzes, bei der Einstellung zugeordneter Anzeigevorrichtungen und für weitere Unterhaltungs- bzw. Navigationsanwendungen für den jeweiligen Sitz.
Diese Aufzählung macht klar, dass nicht nur Funktionalitäten des Sitzes allein angesprochen werden, sondern auch mit der Sitzposition zusammenhängende Eigenschaften, beispielsweise die Ausrichtung der Lüftung, die Einschaltung von Sicherheitssystemen oder auch von Displays zur Unterhaltung bzw. Navigation. So kann beispielsweise bei einem zentralen Display, dass einerseits vom Fahrer für Navigationsinformationen genutzt wird und andererseits vom Beifahrer als Unterhaltungsmedium genutzt wird, je nach dem der Fernsteuerung zugeordneten Sitz wahlweise eine Bedienung des Navigationssystems oder des Unterhaltungsprogramms erfolgen, eine entsprechende unbewusste Fehlbedienung, beispielsweise dahingehend, dass der Beifahrer das Navigationssystem für den Fahrer manipuliert, kann ausgeschlossen werden. Durchaus möglich ist allerdings (und dies gilt für alle sitzspezifischen Parameter, die oben aufgezählt wurden) eine so genannte "Gentleman-Funktion", bei der beispielsweise der Fahrer die Fernbedienung über den Beifahrersitz hält und auf diese Weise beispielsweise die Sitzeinstellung für den Beifahrer vornimmt.
Die Sender in den Sitzen sowie die Fernbedienung arbeiten vorzugsweise mit einer identischen Trägerfrequenz, so dass das System kostengünstig aufgebaut werden kann. Dies ist vorzugsweise eine Träger in Form einer ISM-Frequenz, hier vorzugsweise im Bereich von 13,56 MHz.
Hiervon abweichend ist es allerdings auch möglich, dass die Fernbedienung, die einen Empfänger enthält, der mit Sendern in den Sitzen zur Ortserkennung arbeitet, auf eine andere Weise sendet, beispielsweise über Infrarot oder Funk.
Ebenso ist die Auswertung der Feldstärke auf unterschiedliche Weise möglich. Hier kann entweder die Feldstärke direkt gemessen und an die Zuordnungseinheit weitergegeben werden, es ist allerdings auch möglich, dass der Pegel (also eine logarithmische Größe) von der Messeinheit ausgegeben wird (vorzugsweise in der Einheit dBmV), wodurch eine leichte Weiterverarbeitung, insbesondere bei angestrebter Signalkompensation zur höheren Genauigkeit, erfolgt.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung kann zusätzlich in jedem Sitz ein Referenzempfänger vorgesehen sein. Hierbei sind die Referenzempfänger ausgestaltet zum Empfang und Weiterleiten von Signalen der Sender und die Zuordnungseinheit ist ausgestaltet zur Abschätzung der jeweiligen Signalschwächung durch Fahrzeuginsassen.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, dass die Fernbedienung bidirektional ausgestaltet ist. Hierbei kann die Fernbedienung also sowohl Sender als auch Empfänger enthalten. Sender und Empfänger können hierbei auf derselben Trägerfrequenz senden, es ist allerdings auch möglich, dass beispielsweise zur Ortung eine ISM-Frequenz von 13,56 MHz verwendet wird und zum eigentlichen Senden der Fernsteuerung (Senden der Nutzsignale) beispielsweise Infrarotstrahlung oder Ultraschall genutzt wird.
Es ist vorteilhaft, dass die Fernbedienung ein Display zur Statusanzeige bestimmter sitzspezifischer Parameter enthält (beispielsweise Temperaturen des Sitzes bzw. der Klimatisierung etc.). Auch hierfür ist die bidirektionale Variante der Fernsteuerung vorteilhaft, da auf diese Weise immer aktuelle Werte zurückgesendet werden.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, dass mehr als eine Fernbedienung vorgesehen ist, beispielsweise kann für die Vordersitze und die Rückseite jeweils eine Fernbedienung vorgesehen sein. Bei der Ausgestaltung hat es sich gezeigt, dass Sender, Referenzempfänger in den Sitzen und/oder die Fernbedienung in Nahfeldtechnologie ausgeführt sind, insbesondere in ENFC(electrical near field communication)-Technologie, hierzu wird auf die "Kapalink"-Technologie hingewiesen, bei der es zu kapazitiven Kopplungen mit einem Bediener und der entsprechenden Transmission der Daten kommt.
Weitere vorteilhafte Weiterbildungen werden in den übrigen abhängigen Ansprüchen beschrieben.
Die Erfindung wird nun anhand mehrerer Figuren erläutert. Es zeigen:
1 eine Draufsicht auf ein Kraftfahrzeug mit einem Fernbedienungssystem,
2 eine seitliche Ansicht eines auf einem Sitz im Fahrzeug befindlichen Sitzinsassen, der eine Fernsteuerung in der Hand hält.
1 zeigt eine Variante der Erfindung, bei der vier Sitze 2 eines Fahrzeugs 1 jeweils einen Sender 6 aufweisen und eine Fernbedienung 4 einen hiermit über eine gemeinsame Trägerfrequenz verbindbaren Empfänger enthält. Dieser Empfänger ist mit einer Zuordnungseinheit 3 verbunden, so dass sie die Fernbedienung demjenigen Sitz zuordnet, von dessen Sender die Fernbedienung das Signal mit der höchsten Feldstärke erhält. Daraus wird geschlossen, dass die Fernbedienung diesem Sitz am nächsten ist (in 1 ist dies beispielsweise der Sitz oben links). Auf diese Weise können dann spezifische Parameter für diesen Sitz eingestellt werden. Dies sind z. B. die Verstellung des jeweiligen Sitzes, die Bedienung der Klimaanlage in dieser Zone, die Einstellung der Sitzheizung, die An- und Abschaltung von Airbags (insbesondere wichtig bei der Besetzung mit Kindersitzen, hier kann allerdings noch ein zusätzlicher Sicherheitscode/-schlüssel vorher abgefragt werden). Auch möglich ist die Einstellung zugeordneter Anzeigevorrichtungen für Unterhaltungs- und Navigationsanwendungen des jeweiligen Sitzes.
In einer Weiterführung hierzu sind in jedem Sitz zusätzlich auch Referenzempfänger 7 unterzubringen, welche ausgestaltet sind zum Empfang und Weiterleiten von Signalen der Sender. Die von den Referenzempfängern empfangenen Signale werden an die Zuordnungseinheit 3 gesandt zur Abschätzung der jeweiligen Signalabschwächung durch Fahrzeuginsassen etc. Hierüber können Informationen über die Belegung des Kraftfahrzeugs erhalten werden. Beispielsweise kann bei einer sehr "inhomogenen" Besetzung des Kraftfahrzeugs, beispielsweise mit zwei schweren Erwachsenen und zwei Kindern, eine entsprechend verfälschte Feldstärke relativiert werden. So kann beispielsweise bei der in 1 dargestellten Stellung der Fernbedienung auf diese Weise eine Korrektur erfolgen. Falls beispielsweise die Fernbedienung 4 aufgrund der Signale der Empfänger nicht eindeutig einem der Sitze links unten bzw. links oben zugeordnet werden kann, kann durch das entsprechende Referenzmuster der Referenzsignale darauf geschlossen werden, dass es sich um den oberen linken Sitz handeln muss.
Die Sender 6, die Referenzempfänger 7 und die Fernbedienung 4 arbeiten auf derselben Trägerfrequenz, vorzugsweise einer ISM-Frequenz (vorliegend 13,56 MHz).
2 zeigt eine seitliche Ansicht eines Fahrzeuginsassen 9, der in seiner rechten Hand eine Fernbedienung 4 hält, während er auf einem Sitz 2 sitzt und mit einem Sender 6 im Sitz kapazitiv gekoppelt ist.
Die Fernbedienung ist hierbei als Dipol ausgeführt, die auf zwei Weisen mit der Fahrzeugkarosserie bzw. Zuordnungseinheit verbunden ist. Dies ist zum einen kapazitiv bei dem Sender 6 der Fall. Außerdem erfolgt eine Signalabgabe von der entgegengesetzten Seite der Fernsteuerung aus in die Fahrzeugkarosserie hinein. Zu diesem Zweck ist es sinnvoll, dass die Fernbedienung nicht zu kleinbauend ausgeführt ist, so dass sie also nicht in der Handfläche eines Bedieners verschwindet. Besser sind hier "lang gestreckte" Versionen, die sowohl die freie Signalabgabe an der Fernsteuerungsspitze als auch die kapazitive Übermittlung durch den Bedienkörper ermöglicht. Die Fernbedienung ist vorliegend bidirektional ausgestaltet und enthält ein Display zur Statusanzeige bestimmter sitzspezifischer Parameter, beispielsweise der Sitztemperatur.

Claims

Fernbedienungssystem für Fahrzeuge (1) mit mindestens zwei Sitzen (2), enthaltend eine Zuordnungseinheit (3) sowie eine Fernbedienung (4) zur Einstellung spezifischer Parameter für einen bestimmten Sitz (2), dadurch gekennzeichnet, dass – die mindestens eine Fernbedienung (4) einen Empfänger enthält und – mindestens zwei Sitze (2) jeweils einen Sender (6) enthalten und – die Zuordnungseinheit (3) so ausgestaltet ist, dass sie die Fernbedienung (4) demjenigen Sitz (2) zuordnet, von dessen Sender die Fernbedienung das Signal mit der höchsten Feldstärke oder der höchsten korrigierten Feldstärke empfängt.
System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeug (1) ein Automobil, ein Schienenfahrzeug, ein Flugzeug oder ein Wasserfahrzeug ist.
System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeug (2) vier Sitze (2) enthält.
System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fernbedienung (4) ausgestaltet ist zur Verstellung des jeweiligen Sitzes (2), zur Bedienung einer Zone der Klimaanlage im Bereich um den jeweiligen Sitz (2), zur Einstellung der Sitzheizung bei dem jeweiligen Sitz (2), bei der An- oder Abschaltung von Airbags im Bereich des jeweiligen Sitzes, bei der Einstellung zugeordneter Anzeigevorrichtungen und für weitere Unterhaltungs- bzw. Navigationsanwendungen für den jeweiligen Sitz.
System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Fernbedienung (4), Sender (6) und Emp fänger so ausgestaltet sind, dass sie mit selber Frequenz und/oder Datencodierung arbeiten.
System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerfrequenz eine ISM-Frequenz ist, vorzugsweise im Bereich 13,56 MHz.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in jedem Sitz (2) zusätzlich ein Referenzempfänger (7) vorgesehen ist.
System nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Referenzempfänger (7) ausgestaltet sind zum Empfang und Weiterleiten von Signalen der Sender (6) an die Zuordnungseinheit (3) zur Abschätzung der jeweiligen Signalabschwächung durch Fahrzeuginsassen (9).
System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fernbedienung (4) sowohl einen Sender als auch einen Empfänger enthält.
System nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Fernbedienung (4) ein Display zur Statusanzeige bestimmter sitzspezifischer Parameter enthält.
System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehr als eine Fernbedienung (4) vorgesehen ist.
System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Sender (6), Empfänger, Referenzempfänger (7) und/oder Fernbedienung (4) in Nahfeldtechnologie ausgeführt sind, insbesondere in ENFC(electrical near field communication)-Technologie ausgeführt sind.
Verfahren zum Betrieb eines Fernbedienungssystems für Fahrzeuge (1) mit mindestens zwei Sitzen (2), wobei das Fern bedienungssystem eine Zuordnungseinheit (3) sowie mindestens eine Fernbedienung (4) zur Einstellung spezifischer Parameter für einen bestimmten Sitz (2) enthält, wobei zwei Sender (6) in jeweils unterschiedlichen der mindestens zwei Sitze (2) untergebracht sind und jeweils ein Signal aussenden und ein Empfänger in der mindestens einen Fernbedienung (4) diese Signale empfängt und die Zuordnungseinheit (3) die Fernbedienung (4) nachfolgend demjenigen Sitz zuordnet, von dessen Sender die Fernbedienung (4) das Signal mit der höchsten Feldstärke oder der höchsten korrigierten Feldstärke empfängt.