方向盘及用于控制方向盘的方法与流程

文档序号:18253591发布日期:2019-07-24 09:58阅读:251来源:国知局
方向盘及用于控制方向盘的方法与流程

本发明涉及一种方向盘及用于控制方向盘的方法。



背景技术:

车辆主要在道路上行驶,而且也提供各种用户方便的功能,例如,音频播放、视频播放、导航、空气调节器控制、座椅控制、照明控制等。

随着智能手机和车辆的附加功能的发展,驾驶员在驾驶的同时有可能会因使用智能手机和车辆的附加功能而分散注意力。特别地,驾驶员越来越多地使用智能手机而不握住方向盘,导致事故增加。

如果驾驶员没有握住方向盘,则可能无法恰当地执行车辆的转向控制,从而导致严重的交通事故。

为了解决该问题,最近在方向盘上布置了触摸输入部分,以减少驾驶员开车分散注意力,并且促进驾驶员的便利,因此,驾驶员能够在握住方向盘的同时控制车辆的部件。



技术实现要素:

本发明的实施方案提供一种方向盘及用于控制方向盘的方法,其中方向盘的轮缘可以用作触摸输入部分。

根据本发明的方面,提供一种方向盘。所述方向盘包括:方向盘框架;基座,其联接成遮盖方向盘框架;传感器电极,其布置在所述基座上,并且配置成接收驾驶员的触摸输入;以及控制器,其配置成基于已经接收到触摸输入的传感器电极的触摸区域来设置用于操纵的触摸区域,从而控制车辆的部件。

所述方向盘可以进一步包括传感器集成电路,其电连接至所述传感器电极,并且配置成检测所述传感器电极的电容的改变量。

所述控制器可以确定驾驶员的手掌触摸输入,并且在已经接收到所述手掌触摸输入的触摸区域周围设置用于操纵的触摸区域。

所述控制器可以确定驾驶员的手掌触摸输入,并且将与已经接收到所述手掌触摸输入的触摸区域隔开预设偏移量的区域设定为所述用于操纵的触摸区域。

所述控制器可以将在相反的方向上与已经接收到所述手掌触摸输入的触摸区域隔开预设偏移量的两个区域设定为用于操纵的触摸区域。

如果在所述用于操纵的触摸区域中接收到触摸输入,则控制器可以基于在所述用于操纵的触摸区域中接收到触摸输入的点来改变偏移量。

所述控制器可以基于接收到触摸输入的点与所述手掌触摸区域中的点之间的距离来改变偏移量。

所述控制器可以设置多个用于操纵的触摸区域,启用多个用于操纵的触摸区域,如果所述多个用于操纵的触摸区域的至少一个接收到触摸输入,则停用没有接收到触摸输入的剩余的多个用于操纵的触摸区域。

如果多个触摸区域的至少一个没有接收到触摸输入,则所述控制器可以启用被停用的用于操纵的触摸区域。

如果在启用的用于操纵的触摸区域中没有接收到触摸输入,则所述控制器可以停用被启用的用于操纵的触摸区域。

所述基座可以包括金属络合物,所述传感器电极是填充所述基座中的槽的导电层。

所述方向盘框架可以包括轮缘,所述基座可以形成为遮盖所述轮缘。

所述基座可以设置为多个,多个基座可以设置成遮盖所述轮缘的不同区域。

所述方向盘框架可以包括轮辐,并且所述方向盘进一步可以包括印制电路板,所述印制电路板布置于轮辐上并且其中具有传感器集成电路。

所述方向盘可以进一步包括连接器,其连接所述传感器电极与所述印制电路板。

所述连接器可以包括与所述基座联接的主体部分以及与所述印制电路板接触的接触部分。

所述主体部分可以包括柔性印制电路板。

所述传感器电极可以包括第一传感器电极以及与所述第一传感器电极间隔开的第二传感器电极。

所述第一传感器电极和所述第二传感器电极可以布置于相同的层。

根据本发明的另一个方面,提供了一种用于控制方向盘的方法,所述方向盘具有方向盘框架以及联接成遮盖所述方向盘框架的基座。所述方法包括:通过传感器电极接收驾驶员的触摸输入,所述传感器电极布置于基座并且配置成接收驾驶员的触摸输入;以及基于已经接收到触摸输入的传感器电极的触摸区域来设置用于操纵的触摸区域,从而控制车辆的部件。

根据本发明的实施方案,方向盘可以设置有方向盘的用作触摸输入部分的轮缘。

另外,设置在车辆中的方向盘上的触摸输入部分可以具有增加的可用性和便利性,并且可以使各种操作命令能够输入。

附图说明

通过参考附图详细描述本发明的示例性的实施方案,本发明的上述和其他目的、特征和优点对于本领域普通技术人员将变得更加显而易见,其中:

图1示意性地显示根据本发明的实施方案的方向盘的内部;

图2显示图1的方向盘的局部分解视图;

图3为根据本发明的实施方案的方向盘的一部分的放大图;

图4显示根据本发明的实施方案的方向盘的基座和连接器;

图5显示根据本发明的另一实施方案的方向盘的基座和连接器;

图6显示方向盘的触摸区域;

图7A和图7B显示驾驶员操纵方向盘的手势;

图8A至图8D是用于说明通过学习而新设定的偏移量的概念图;以及

图9是示出根据本发明的实施方案的用于控制方向盘的方法的流程图。

具体实施方式

在整个说明书中,同样的附图标记指代同样的元件。将不描述本发明的实施方案的所有元件,并且将省略本领域中所公知的或者在实施方案中彼此重叠的内容的描述。在整个说明书中使用的术语,例如“~部分”,“~模块”,“~构件”,“~块”等,可以用软件和/或硬件实现,并且多个“~部分”,“~模块”,“~构件”,或者“~块”可以在单个元件中实现,或者单个“~部分”,“~模块”,“~成员”或者“~块”可以包括多个元件。

将进一步理解,术语“连接”或者其派生词指代直接连接和间接连接,并且间接连接包括通过无线通信网络的连接。

除非另有说明,否则术语“包括(或者包括有)”或者“包含(或者包含有)”是包括性的或开放式的,并且不排除附加的,未列举的元件或者方法步骤。

在整个说明书中,当描述构件位于另一构件“上”的时候,它不仅意味着该构件位于另一构件附近,而且还意味着在两个构件之间存在第三构件。

应当理解的是,虽然在这里可以使用术语第一、第二、第三等来描述各种元件、部件、区域、层和/或部分,但是这些元件、部件、区域、层和/或部分不应当受这些术语限制。这些术语仅使用于区分一个元件、部件、区域、层或者部分与另一区域层或者部分。

应当理解的是,单数形式“该”和“所述”包括复数对象,除非在本文中有明确的说明。

使用于方法步骤的附图标记仅用于解释的方便,而不是限制步骤的顺序。因此,除非上下文另有明确规定,否则撰写顺序可以以其他方式实施。

现在将参考附图对本发明的实施方案进行描述。

图1示意性地显示根据本发明的实施方案的方向盘的内部,图2显示图1的方向盘的局部分解视图。图3为根据本发明的实施方案的方向盘的一部分的放大图。

参考图1和图2,根据实施方案的方向盘100可以包括方向盘框架101、基座110、连接器120、印制电路板130以及传感器集成电路(IC)131;所述基座110设置成遮盖方向盘框架101;所述连接器120联接至基座110;所述传感器集成电路(IC)131安装在印制电路板130上。

方向盘框架101可以包括圆环形轮缘以及将方向盘100的中轴与方向盘框架101联接的轮辐。

虽然附图中显示三个轮辐,但它们是通过示例性的方式,并且轮辐的数量可以根据设计说明书来确定。

轮缘可以用作方向盘100的抓手。驾驶员通常可以用一只或两只手握住轮缘以操纵方向盘100。相应地,可以基于检测驾驶员是否握住轮缘,来检测方向盘100是否被驾驶员握住。如随后将描述的,方向盘100可以具有传感器电极,传感器电极覆盖方向盘框架101的轮缘。相应地,方向盘100可以感测驾驶员是否触摸轮缘上的传感器电极。基于驾驶员是否触摸传感器电极,可以检测或者确定方向盘100是否被驾驶员握住。也就是说,轮缘的传感器电极可以用作触摸输入设备。

参考图3,基座110可以包括传感器电极111至114。基座110还可以包括设置成遮盖传感器电极111至114的遮蔽层。遮蔽层可以形成在基座110的外表面上,以防止传感器电极111至114直接暴露以及被外部冲击损坏。

基座110可以包括传感器电极111至114。基座110可以由包括金属络合物的材料制成。激光直接成型(LDS:Laser Directing Structure)方法被用来形成传感器电极111至114。LDS方法是指在支撑构件的暴露于激光的区域中形成导电结构的方法,该方法是通过用包括非导电的和化学稳定的金属络合物的材料形成支撑构件,通过将支撑构件的部分暴露于激光(例如紫外(UV)激光或准分子激光)来暴露金属粒子,以破坏金属络合物的化学键,并且使支撑构件金属化。

基座110可以包括电极槽(未显示)。电极槽可以通过在基座110上照射激光来形成。电极槽可以经过电镀或者电沉积工艺。传感器电极111至114可以是分别填充基座中的电极槽的电镀导电层或者电沉积导电层。

方向盘框架101的外表面可以具有弯曲面。特别地,方向盘框架101的轮缘的外表面可以是弯曲的。基座110可以联接至方向盘框架101,以遮盖方向盘框架101的轮缘。由于传感器电极111至114以LDS方法形成,因此,即使在基座110联接至多边形表面或者弯曲表面的时候,传感器电极111至114也可以可靠地操作。

虽然没有显示,但是,在方向盘框架101联接至基座110和连接器120以后,方向盘罩(未显示)可以联接至方向盘框架101,以遮罩方向盘框架101。

方向盘罩可以形成方向盘100的外部,并且可以由非导电材料制成。其他各种材料可以使用于方向盘罩。例如,方向盘罩可以由皮革制成。

如图3所示,基座110可以布置成遮盖轮缘的顶部以及侧面的部分。轮缘的顶部可以指代朝向驾驶员的面。

可选择地,基座110可以遮盖轮缘的后侧以及轮缘的顶部和侧面。然而,由于通常情况是驾驶员在握住方向盘的时候主要触摸方向盘的前部和侧面,因此,可能期望基座110遮盖轮缘的顶部以及侧面的部分,以节省成本。用这种结构,可以减小形成在基座110上的传感器电极111至114的面积。

连接器120可以与基座110联接。连接器120可以设置为柔性印制电路板(FPCB)。连接器120可以通过焊接与基座110联接。虽然没有显示,但是,连接器120可以进一步包括布线部分(未显示),布线部分布置成将形成在基座110上的传感器电极111至114电连接至安装在印制电路板130上的传感器集成电路131。

连接器120可包括主体部分121、延伸部122以及接触部分123,所述主体部分121设置成与基座110联接;所述延伸部122从主体部分121的侧面延伸;所述接触部分123布置在延伸部122的一端处,以与印制电路板130接触。

主体部分121可以包括多个接合件124。接合件124可以设置成通过焊接连接并接合至传感器电极的端部112和114,将在后面描述传感器电极的端部112和114。由于接合件124与传感器电极的端部112和114通过焊接联接,因此,连接器120的布线部分和基座110的传感器电极可以电连接。

延伸部122可以通过方向盘框架101的侧面和后部与印制电路板130联接。延伸部122可以从主体部分121延伸,以连接主体部分121和印制电路板130。虽然延伸部122的位置没有限制,但是可以布置于主体部分121的靠近轮辐102的一个侧面,以减小与布置在轮辐102中的印制电路板130的距离。

连接器120可以包括布置在延伸部122的一个端部处的接触部分123。接触部分123可以设置成联接至布置在印制电路板130上的板接触部分132。一旦接触部分123联接至板接触部分132,基座110和印制电路板130可以经由连接器120电连接。在该实施方案中,接触部分123可以与板接触部分132可拆卸地联接。然而,它不限于此。例如,延伸部122可以通过焊接直接与印制电路板130联接,而不需要接触部分和板接触部分。

印制电路板130可以包括传感器集成电路131和板接触部分132。传感器集成电路131可以电连接至多个传感器电极111到114,以检测每一个传感器电极111到114的电容的改变量。传感器集成电路131可以感测是否驾驶员正在接近或触摸传感器电极111至114。

如上所述,板接触部分132可以设置成联接至接触部分123。板接触部分132可以连接至传感器集成电路131。传感器电极111至114通过连接器120的布线部分和接触部分123电连接至板接触部分132,并且板接触部分132电连接至传感器集成电路131。相应地,传感器电极111至114可以电连接至传感器集成电路131。

虽然没有显示,但是连接器120可以与基座110整合在一起。布线部分可以通过与传感器电极111至114相同的LDS方法形成。这可以省略将连接器与基座联接的额外的焊接过程。另外,类似于传感器电极111至114,可以保护布线部分免受由于遮蔽层引起的外部冲击。

同样,轮缘可以基本上具有圆环的外形。轮缘可以具有内侧面和外侧面。内侧面对应于轮缘与轮辐联接的面。

布线部分可以布置在轮缘的内侧面。当驾驶员握住方向盘100的时候,驾驶员的手指通常不会到达轮缘的内侧面。因此,轮缘的内侧面通常不会被驾驶员的身体损坏。另外,由于驾驶员的身体不会到达内侧面,因此,不需要将传感器电极布置于内侧面。利用此特征,期望将布线部分布置在轮缘的内侧面。如果布线部分损坏,那么传感器电极与传感器集成电路之间的电连接失效,并且传感器电极可能无法正常操作。由于驾驶员的身体通常不会到达轮缘的内侧面,因此,将布线部分布置在轮缘的内侧面,驾驶员不太可能损坏布线部分。另外,由于驾驶员的身体不会到达内侧面,因此,不需要将传感器电极布置成检测驾驶员在轮缘的内侧面上的触摸。此外,通过将布线部分布置在轮缘的内侧面,可以使传感器电极更广泛地布置在其他区域中。

在实施方案中,基座110和连接器120中的每一个可以布置成多个。例如,如图1和图2所示,可以有四个基座110和四个连接器120。传感器集成电路131也可以布置成多个,以对应于基座110和连接器120的数量。例如,如图所示,可以有四个传感器集成电路131。印制电路板130可以包括多个传感器集成电路131,并且印制电路板130的数量可以少于传感器集成电路131的数量。例如,如图所示,可以有两个印制电路板130。

方向盘100可以包括用于控制多个传感器集成电路131的控制器140。控制器140可以设置于单独的印制电路板。在这种情况下,控制器140可以通过柔性印制电路板133联接至印制电路板130。可选择地,控制器140可以与传感器集成电路131一起设置于印制电路板130。如图所示,控制器140可以布置在方向盘100的中央,但不限于此。控制器140可以布置在车辆的内部。

控制器140可以包括用于控制多个传感器集成电路131的处理器以及用于存储数据的存储器。控制器140可以在一个或者多个模块中实现,或者通过与控制车辆的各种部件的主机单元(head unit)(例如导航系统、音频系统和空气调节器)组合来实现。

存储器可以存储用于控制传感器集成电路131的程序和数据,并且临时存储在控制传感器集成电路131的时候产生的控制数据。

存储器可以包括能够长时间存储数据的非易失性存储器(例如只读存储器(ROM)、闪存等),以及可以临时存储数据的易失性存储器(例如静态随机存取存储器(SRAM)、动态RAM(DRAM)等)。

处理器可以包括微处理器、数字信号处理器(DSP)等,并且可以设置有一个或者多个芯片。处理器可以包括用于执行逻辑运算和算术运算的运算电路,以及用于存储由运算电路产生的数据的存储电路。

随后将描述控制器140的详细控制过程。

图4显示根据本发明的实施方案的方向盘的基座和连接器。

参考图4,基座110可以包括多个传感器电极111至114。基座110可以包括接地电极115和116,接地电极115和116设置成调节传感器电极111至114的感测区域。利用布置在基座110上的不同区域中的传感器电极111至114,可以使驾驶员在不同的感测区域中进行触摸输入。

如上所述,基座110可以由包括金属络合物的材料制成。可以通过将基座110暴露于激光以破坏金属络合物的化学键并暴露金属粒子,并且使暴露的金属粒子金属化,从而形成传感器电极111至114。

多个传感器电极111至114可以具有特定的图案。传感器电极111至114可以包括多个第一传感器电极111和112以及多个第二传感器电极113和114。

第一传感器电极111和112以及第二传感器电极113和114可以布置成彼此不重叠。第一传感器电极111和112以及第二传感器电极113和114可以布置于相同的层,但是彼此间隔开。第一传感器电极111和112以及第二传感器电极113和114可以分别具有突出区域和凹面区域,以增强与传感器电极111至114的数量相关的感测能力。如图4所示,突出区域和凹面区域大体上可以具有三角形外形。

第一传感器电极111和112以及第二传感器电极113和114可以采用自电容方法。在自电容方法中,第一传感器电极111和112以及第二传感器电极113和114可以各自作为具有感测能力的独立的传感器。每一个传感器电极测量传感器电极的表面与身体部分(例如手指)之间的电容。随着驾驶员与传感器电极变得更近,测量的电容增加。

可选择地,第一传感器电极111和112以及第二传感器电极113和114可以采用互电容方法。在这种情况下,如果第一传感器电极111和112是传送(TX)电极,则第二传感器电极113和114可以是接收(RX)电极;或者,如果第一传感器电极111和112是RX电极,则第二传感器电极113和114可以是TX电极。在互电容方法中,测量在第一传感器电极111、112与第二传感器电极113、114之间产生的电容。随着驾驶员的身体部分(例如手指)接近传感器电极,电容减小。

第一传感器电极的端部112和第二传感器电极的端部114可以通过焊接与连接器120的接合件124联接。

接地电极115和116可以围绕传感器电极111至114的边缘形成。利用该结构,感测电极111至114的感测区域可以调整成垂直于传感器电极111至114的方向,从而可以降低噪音发生的频率。

类似于传感器电极的端部112、114,接地电极116的端部可以通过焊接与连接器120的接合件124联接。

图5显示根据本发明的另一实施方案的方向盘的基座和连接器。

参考图5,基座210可以包括多个传感器电极211至214以及接地电极215和216。

除了形状之外,传感器电极211至214与先前的实施方案中的传感器电极111至114相同。

如图5所示,第一传感器电极211和212以及第二传感器电极213和214可以具有特定的图案。第一传感器电极211和212以及第二传感器电极213和214可以布置成彼此不重叠。

可以通过将激光照射到具有金属络合物的基座210上以暴露金属粒子并使金属粒子金属化,来形成传感器电极211至214。

第一传感器电极211和212以及第二传感器电极213和214可以分别具有突出区域和凹面区域,并且突出区域和凹面区域可以大体上具有矩形外形。

第一传感器电极的端部212和第二传感器电极的端部214可以通过焊接与连接器120的接合件124联接。

接地电极215和216可以围绕传感器电极211至214的边缘形成。利用该结构,感测电极211至214的感测区域可以调整成垂直于传感器电极211至214的方向,从而可以降低噪音发生的频率。

类似于传感器电极的端部212、214,接地电极216的端部可以通过焊接与连接器120的接合件124联接。

现在将结合图6描述,根据本发明的实施方案的方向盘的控制器140基于传感器集成电路131的检测结果确定驾驶员的触摸输入,并且启用或者停用用于操纵传感器电极111至114的触摸区域的步骤。

图6显示方向盘的触摸区域,图7A和图7B显示驾驶员操纵方向盘的手势。

由于方向盘100可以被开车的驾驶员容易地操纵,因此,方向盘100可以通过布置于基座110的多个传感器电极111至114,来从驾驶员接收各种命令,例如,选择要在车辆的仪表(cluster)或音频视频导航(AVN)上显示的信息的命令,控制仪表或者AVN的命令,或者操作车辆的内部部件的其他各种命令。用于操纵的触摸区域是指用于驾驶员输入这样的各种命令的触摸输入区域。

控制器140可以基于每一个传感器电极111至114的电容的改变量来确定是否从驾驶员接收到触摸输入。然后,控制器140可以基于已经被驾驶员输入触摸输入的每一个传感器电极111至114的触摸区域,来确定来自驾驶员的触摸输入是手掌触摸输入还是手指触摸输入。

特别地,如果已经接收到驾驶员的触摸输入的传感器电极111至114的数量超过预定的参考数量,则控制器140可以确定触摸输入是手掌触摸输入;或者,如果已经接收到驾驶员的触摸输入的传感器电极111至114的数量未超过预定的参考数量,则确定触摸输入是手指触摸输入。

在这种情况下,控制器140可以使用确定手掌触摸输入的低通滤波器,以及确定手指触摸输入的高通滤波器,来检测触摸输入信号。

如果确定触摸输入是手掌触摸输入,则控制器140可以将触摸区域设定为圆块区域a1,基于圆块区域a1设置用于操纵的触摸区域a2、a3,并且启用用于操纵的触摸区域a2、a3。

例如,用于操纵的触摸区域a2、a3可以是与圆块区域a1隔开预设偏移量d的两个局部区域a2、a3。预设偏移量d可以是在制造阶段中设定的值,由驾驶员预先手动输入的值,或者通过控制器140的学习来设定的值。

当控制器140启用用于操纵的触摸区域a2、a3时,驾驶员可以能够将各种命令输入到用于操纵的触摸区域a2、a3中,以操作车辆的内部部件。

在用于操纵的触摸区域a2、a3中,可以存在一个或者更多个传感器电极111至114。相应地,当驾驶员在用于操纵的触摸区域a2或者a3中的任何传感器电极111至114上进行触摸输入时,可以进行各种触摸操纵。

启用或者停用用于操纵的触摸区域a2或者a3意味着,通过控制传感器集成电路131,来启用或者停用位于用于操纵的触摸区域a2或a3中的一个或者多个传感器电极111至114。例如,控制器140可以控制传感器集成电路131,以向传感器电极111至114供应或者切断电压,以便启用或者停用传感器电极111至114。

同时,如图7A所示,当驾驶员使用他/她的右手U1输入命令的时候,右手U1的手指放置在圆块区域a1的逆时针方向的上方区域中的用于操纵的触摸区域a2上。相应地,如果圆块区域a1的逆时针方向的上方区域中的用于操纵的触摸区域a2中接收到触摸输入,则控制器140可以停用圆块区域a1的顺时针方向的下方区域中的用于操纵的触摸区域a3。

通过停用圆块区域a2的顺时针方向的下方区域中的用于操纵的触摸区域a3,可以节省不必要的功率消耗。

相反,如图7B所示,当驾驶员使用他/她的左手U2输入命令的时候,左手U2的手指放置在圆块区域a1的顺时针方向的下方区域中的用于操纵的触摸区域a3上。相应地,如果圆块区域a1的顺时针方向的下方区域中的用于操纵的触摸区域a3中接收到触摸输入,则控制器140可以停用圆块区域a1的逆时针方向的上方区域中的用于操纵的触摸区域a2。

控制器140可以通过学习关于已经接收到触摸输入的用于操纵的触摸区域a2、a3内的点,来设置新的偏移量。

图8A至图8D是用于说明通过学习而新设定的偏移量的概念图。

参考图8A和图8B,如果在单个的用于操纵的触摸区域a2中接收到触摸输入,则控制器140可以基于已经接收到触摸输入的点来改变偏移量d的设定值。在这种情况下,控制器140可以将从圆块区域a1中的点到已经接收到触摸输入的点p的距离设定为新的偏移量d'。

例如,如果在圆块区域a1上方的用于操纵的触摸区域a2中的点p处接收到触摸输入,则控制器140可以将从圆块区域a1的中心点到已经接收到触摸输入的点p的距离设定为新的偏移量d'。

偏移量d可以依据已经接收到触摸输入的点来增加或者减小,相应地,也可以使用于操纵的触摸区域a2、a3(分别)改变(为a2'、a3')。

另外,参考图8C和图8D,如果在单个的用于操纵的触摸区域a2中多次接收到触摸输入,则控制器140可以基于已经接收到触摸输入的多个点p1~p4来改变偏移d的设定值。在这种情况下,控制器140可以将从圆块区域a1中的点到已经接收到触摸输入的多个点p1~p4的中心点pc的距离设定为新的偏移量d'。

例如,如果在圆块区域a1的上方区域中的用于操纵的触摸区域a2中的多个点p1~p4处接收到触摸输入,则控制器140可以将从圆块区域a1的中心点到已经接收到触摸输入的多个点p1~p4的中心点pc的距离设定为新的偏移量d'。

这样新设定的偏移量d'可以存储在存储器中,以供控制器140在设置用于操纵的触摸区域的后续过程中使用。用于操纵的触摸区域a2、a3可以分别改变为a2'、a3'。

虽然在上述实施方案中描述了当驾驶员在方向盘100的右侧进行触摸输入的时候的情况作为示例,但是驾驶员可以用他/她的左手在方向盘100的左侧进行触摸输入,在这种情况下,在圆块区域的顺时针方向的上方区域中的用于操纵的触摸区域中接收到触摸输入,控制器140可以停用圆块区域的逆时针方向的下方区域中的用于操纵的触摸区域。相反,如果驾驶员可以用他/她的右手在方向盘100的左侧进行触摸输入,则在圆块区域的逆时针方向的下方区域中的用于操纵的触摸区域中接收到触摸输入,控制器140可以停用圆块区域的顺时针方向的上方区域中的用于操纵的触摸区域。

此外,驾驶员可以在方向盘100上的任何点处进行触摸输入,因此,本发明不限于上述实施方案。

同时,如果在启用的用于操纵的触摸区域中,超过预设的第一参考时间段(例如,5秒)没有接收到触摸输入,则控制器140还可以启用已经停用的剩余的用于操纵的触摸区域。

然而,如果没有接收到任何触摸输入,即,超过预设的第二参考时间段(例如,10秒)在圆块区域中没有手掌抓握,则停用所有用于操纵的触摸区域。这可以确定是否存在通过触摸输入部分再次从驾驶员接收的新的触摸输入,并且可以基于已经接收到触摸输入的触摸输入部分的触摸区域再次设置圆块区域。

可以添加或者删除至少一个部件,以对应于方向盘100的部件的性能。另外,将对于本领域普通技术人员显而易见的是,可以改变部件的相对位置以对应于系统性能或者结构。

方向盘100的一些部件可以用软件或者硬件(例如现场可编程门阵列(FPGASs)和专用集成电路(ASICs)来实现。

现在将参照图9描述根据本发明的实施方案的用于控制方向盘100的方法。图9是示出根据本发明的实施方案的用于控制方向盘的方法的流程图。

由于下面将提到的方向盘100的部件与结合图1至图8D描述的方向盘100的部件相同,因此在下面的描述中将使用相同的附图标记。

首先,参考图9,在1110中车辆启动之后,在1111中传感器电极111至114的至少一个检测驾驶员的触摸输入,并且在1112中控制器140确定触摸输入是否是驾驶员的手掌触摸输入。

检测驾驶员的触摸输入可以包括基于至少一个传感器电极111至114的电容的改变量来检测触摸输入。例如,如果电容的改变大于预设的临界值,则控制器140可以确定已经进行了触摸输入。

确定触摸输入是否是手掌触摸输入可以由控制器140基于已经接收到触摸输入的传感器电极111至114的数量来进行。例如,如果已经接收到驾驶员的触摸输入的传感器电极111至114的数量超过预定的数量,则控制器140可以确定触摸输入是手掌触摸输入;或者,如果已经接收到驾驶员的触摸输入的传感器电极111至114的数量未超过预定的数量,则确定触摸输入是手指触摸输入。

确定触摸输入是否是驾驶员的手掌触摸输入可以包括,使触摸输入信号通过低通滤波器以检测手掌触摸输入信号,或者通过高通滤波器以检测手指触摸输入信号。

如果在1112中确定触摸输入是手掌触摸输入,则在1113中控制器140将所检测的触摸区域设定为圆块区域。另一方面,如果在1112中未确定触摸输入是手掌触摸输入,则在1111中控制器140执行接收驾驶员的触摸输入并且确定触摸输入是否是手掌触摸输入的过程,直到在1121中车辆的点火装置关闭。

将所检测的触摸区域设定为圆块区域可以包括但不限于,例如,将已经接收到触摸输入的传感器电极111至114的触摸区域设定为圆块区域;或者将已经接收到触摸输入的传感器电极111到114的触摸区域以及周围的传感器电极111到114的区域设定为圆块区域。

然后,在1114中,控制器140基于设定的圆块区域,来设定用于操纵的触摸区域,并且启用用于操纵的触摸区域。

用于操纵的触摸区域可以是与圆块区域分隔预设偏移量的一个或者更多个区域。

例如,控制器140可以将从圆块区域在相反的方向上偏移的两个区域设定为用于操纵的触摸区域。

预设偏移量可以是在制造阶段中设定的值,由驾驶员预先手动输入的值,或者通过控制器140的学习来设定的值。

一旦控制器140启用用于操纵的触摸区域,驾驶员就可以能够向用于操纵的触摸区域输入各种命令。例如,驾驶员可以通过在用于操纵的触摸区域上进行触摸输入来选择在AVN或者组群上显示的内容。

然后,在1115中,控制器140确定驾驶员是否在用于操纵的触摸区域中进行了触摸输入。

确定驾驶员是否进行了触摸输入可以包括:在设置多个用于操纵的触摸区域的情况下,确定进行了触摸输入的用于操纵的触摸区域。

如果在1115中从驾驶员接收到触摸输入,在1116中,在设置多个用于操纵的触摸区域的情况下,控制器140基于已经接收到触摸输入的点来改变偏移量(即,学习偏移量),停用没有进行触摸输入的其他的用于操纵的触摸区域,而启用进行了触摸输入的用于操纵的触摸区域。以上结合图8A至图8D描述了如何改变偏移量,因此不再重复其描述。

如果在启用的用于操纵的触摸区域中进行连续的触摸输入,则控制器140可以保持启用的用于操纵的触摸区域,或者如果在启用的用于操纵的触摸区域中超过第一参考时间段(即,在1117中没有任何触摸输入的情况下经过的第一参考时间段),没有进行触摸输入,则在1119中可以启用停用的触摸区域,从而允许所有的多个用于操纵的触摸区域都能够接收触摸输入。

在第二参考时间段(其大于第一参考时间段)未经过之前,在1119中可以执行启用被停用的用于操纵的触摸区域。

在另一方面,如果在1117、1118中已经经过第二参考时间段,而在1115中在启用的用于操纵的触摸区域中未检测到任何触摸输入,则控制器140确定传感器电极111至114将不再有触摸输入并且在1120中停用被启用的用于操纵的触摸区域。

即使在用于操纵的触摸区域停用的时候,在1121中的点火装置关闭之前,触摸输入部分仍然可以检测是否存在驾驶员的触摸输入,并且如上所述,在1112中,控制器140可以通过检测另一个手掌触摸输入来改变圆块区域。

本发明的实施方案可以以非暂时的或者暂时的记录介质的形式实现,以存储由计算机(例如控制器)执行的指令。指令可以以程序代码的形式存储,并且当由处理器执行的时候,可以生成程序模块以执行本发明的实施方案中的操作。记录介质可以对应于计算机可读记录介质。

计算机可读记录介质包括任何类型的记录介质,所述类型的记录介质具有随后可以由计算机(例如控制器)读取的在其上存储的数据。例如,它可以是ROM、RAM、磁带、磁盘、闪存、光学数据存储设备等。

根据本发明的实施方案,方向盘可以设置有方向盘的用作触摸输入部分的轮缘。

另外,设置在车辆中的方向盘上的触摸输入部分可以具有增加的可用性和便利性,并且可以使各种操作命令能够输入。

上面已经描述了若干实施方案,但是本领域普通技术人员将理解和认识到,在不脱离本发明的范围的情况下可以进行各种修改。因此,将对于本领域普通技术人员显而易见的是,技术保护的真实范围仅由以下权利要求限定。

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