车载指纹模组及车辆的制作方法

本实用新型涉及车辆控制技术领域，特别涉及一种车载指纹模组及车辆。

背景技术：

在相关技术的车辆中，车载指纹模组所采用的指纹识别方案一般采用光学指纹识别方案或者电容式指纹识别方案。但是，这两种方案存在可靠性低和防水防尘性差的问题。

技术实现要素：

本实用新型实施方式提供一种车载指纹模组及车辆。

本实用新型实施方式的车载指纹模组包括：

壳体，所述壳体开设有安装通孔；

盖板，所述盖板安装于所述安装通孔处，且密封连接所述壳体；和

设置在所述壳体内的超声波指纹传感器，所述超声波指纹传感器贴合在所述盖板的内表面。

上述实施方式的车载指纹模组中，由于盖板密封连接所述壳体，使得超声波指纹传感器处于一个相对密封的空间内，进而可保证超声波指纹传感器的可靠性和防水防尘性能，有利于指纹识别。

在某些实施方式中，所述盖板的材料包括铝合金、玻璃、铝、不锈钢、蓝宝石或塑料。如此，盖板的材料多样化可以使得车载指纹模组满足不同的需求。

在某些实施方式中，所述超声波指纹传感器通过压合的方式贴合在所述盖板的内表面。如此，这样有利于更好地将超声波指纹传感器贴合在盖板的内表面。

在某些实施方式中，所述车载指纹模组包括粘胶，所述安装通孔的内壁形成有台阶面，所述盖板通过所述粘胶固定在所述台阶面。如此，台阶面可以起到固定盖板的作用，并且有利于盖板密封壳体。

在某些实施方式中，所述车载指纹模组包括密封胶，所述密封胶密封所述壳体与所述盖板之间的空隙。如此，通过密封胶密封壳体与盖板之间的空隙，这样可以提高车载指纹模组的密封性，使得车载指纹模组具有极高的防水防尘的性能。

在某些实施方式中，所述车载指纹模组包括电路板，所述电路板位于所述壳体内，所述电路板与所述超声波指纹传感器电性连接，所述电路板上设置有接口，所述壳体开设有接口通孔，所述接口位于所述接口通孔中。如此，这样使得超声波指纹传感器输出的电信号可以在电路板处理成指纹数据，并由电路板将指纹数据通过接口传给车辆的车辆控制系统。

在某些实施方式中，所述超声波指纹传感器包括方形的指纹识别区，所述指纹识别区的长度范围为7.6-8mm，宽度范围为7.6-8mm。如此，指纹识别区能采集用户的指纹信息，并且将用户的指纹信息传给处理芯片。同时，由于指纹识别区的尺寸较小，这样容易实现超声波指纹传感器的小型化，从而使得超声波指纹传感器能应用在体积较小的车载指纹模组上。

在某些实施方式中，所述盖板的外表面设置有指纹识别标识区，所述指纹识别区与所述指纹识别标识区对应设置。

由于盖板的外表面设置有指纹识别标识区，如此，用户可以通过指纹识别标识区的标识作用快速将手指放置在指纹识别标识区上，以实现指纹识别。

在某些实施方式中，所述车载指纹模组包括位于所述壳体内的处理模块，所述处理模块用于处理所述超声波指纹传感器所采集的电信号以形成指纹数据并用于将所述指纹数据传输至车辆的车辆控制模块以使所述车辆控制模块进行指纹匹配以确定是否生成解锁信号。如此，处理模块输出指纹数据至车辆控制模块，使车辆控制模块能够进行指纹匹配来控制车辆相关部件的解锁或开启，这样可以提高车辆防盗的安全性。

本实用新型实施方式提供一种车辆，车辆包括车身和上述任一实施方式的车载指纹模组，所述车载指纹模组安装在所述车身。

本实用新型实施方式的车辆中，由于盖板密封连接所述壳体，使得超声波指纹传感器处于一个相对密封的空间内，进而可保证超声波指纹传感器的可靠性和防水防尘性能，有利于指纹识别。

在某些实施方式中，所述车身包括中控台，所述车载指纹模组安装在所述中控台。

如此，将车载指纹模组安装在中控台上有利于对车辆进行控制。

在某些实施方式中，所述车辆包括车辆主控板和驾驶员识别系统，所述车辆主控板包括车辆控制模块，所述驾驶员识别系统包括座椅记忆装置、空调、氛围灯和音响主机，所述车辆控制模块用于判断所述车载指纹模组输出的指纹数据与预存的合法指纹数据是否匹配，若匹配，所述车辆控制模块用于将与所述合法指纹数据对应的用户身份发送至所述驾驶员识别系统，所述驾驶员识别系统用于根据所述用户身份控制所述座椅记忆装置、所述空调、所述氛围灯和所述音响主机中的至少一个按预设模式工作。由于驾驶识别系统根据用户身份控制座椅记忆装置、空调、氛围灯和音响主机中的至少一个按预设模式工作，如此，可以提高车辆的智能性，提升用户体验。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点可以从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本实用新型实施方式的车载指纹模组的立体示意图。

图2是本实用新型实施方式的车载指纹模组的分解示意图。

图3是本实用新型实施方式的车载指纹模组的剖面示意图。

图4是图3的车载指纹模组IV部分的放大示意图。

图5是本实用新型实施方式的车辆的模块示意图。

主要附图标记：

车辆1000、车载指纹模组100、壳体10、第一子壳体10a、第二子壳体10b、台阶面122、安装通孔12、接口通孔14、盖板20、指纹识别标识区22、超声波指纹传感器 30、指纹识别区32、粘胶40、密封胶50、处理模块60、电路板70、接口72、车辆控制模块200、存储单元210、中控单元220、车身控制单元230、安全加密单元240。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施方式，实施方式的示例在附图中示出，其中，相同或类似的标号自始至终表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的实施方式的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型的实施方式和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的实施方式的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本实用新型的实施方式的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型的实施方式的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型的实施方式中的具体含义。

在本实用新型的实施方式中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的实施方式的不同结构。为了简化本实用新型的实施方式的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型的实施方式可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本实用新型的实施方式提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

请参阅图1-4，本实用新型实施方式的车载指纹模组100包括壳体10、盖板20和设置在壳体10内的超声波指纹传感器30。壳体10开设有安装通孔12。盖板20安装于安装通孔12处，且密封连接壳体10。超声波指纹传感器30贴合在盖板20的内表面。

上述实施方式的车载指纹模组100中，由于盖板20密封连接壳体10，使得超声波指纹传感器30处于一个相对密封的空间内，进而可保证超声波指纹传感器30的可靠性和防水防尘性能，有利于指纹识别。

可以理解，安装通孔12的开孔面积与盖板20的面积基本相同。

具体的，车载指纹模组100在组装时，首先将超声波指纹传感器30通过粘胶贴合在盖板20的内表面，然后再将盖板20安装于安装通孔12处，并且通过密封胶完全密封壳体10和盖板20之间的空隙，从而实现车载指纹模组100的防水和防尘的功能。

本实用新型实施方式中，壳体10包括第一子壳体10a和第二子壳体10b。第一子壳体10a连接第二子壳体10b，第一子壳体10a可通过卡扣、焊接或螺钉的方式连接第二子壳体10b。较佳地，第一子壳体10a可拆卸地连接第二子壳体10b。在一个例子中，壳体10的材料为塑料。

在某些实施方式中，盖板20的材料包括铝合金、玻璃、铝、不锈钢、蓝宝石或塑料。

如此，盖板20的材料多样化可以使得车载指纹模组100满足不同的需求。

在某些实施方式中，超声波指纹传感器30通过压合的方式贴合在盖板20的内表面。

如此，这样有利于更好地将超声波指纹传感器30贴合在盖板20的内表面。

具体的，压合的方式包括热压胶(DAF，Die Attach Film)压合。超声波指纹传感器 30与盖板20的内表面通过热压胶进行贴合。热压胶制作流程为经过130度的高温，80 度的预热及130度固化流程。

在某些实施方式中，车载指纹模组100包括粘胶40。安装通孔12的内壁形成有台阶面122。盖板20通过粘胶40固定在台阶面122。

如此，台阶面122可以起到固定盖板20的作用，并且有利于盖板20密封壳体10。

可以理解，台阶面122通过粘胶40与盖板20完全贴合，台阶面122可托住盖板20 以使盖板20和粘胶40密封安装通孔12。

在某些实施方式中，车载指纹模组100包括密封胶50。密封胶50密封壳体10与盖板20之间的空隙。

如此，通过密封胶50密封壳体10与盖板20之间的空隙，这样可以提高车载指纹模组100的密封性，使得车载指纹模组100具有极高的防水防尘的性能。

可以理解，密封胶50为具有高粘合性的胶膜，并且具有防水防尘的性能。密封胶 50密封连接安装通孔12的侧面和盖板20的侧面。

在某些实施方式中，车载指纹模组100包括电路板70。电路板70位于壳体10内。电路板70与超声波指纹传感器30电性连接。电路板70上设置有接口72，壳体10开设有接口通孔14，接口72位于接口通孔14中。

如此，这样使得超声波指纹传感器30输出的电信号可以在电路板70处理成指纹数据，并由电路板70将指纹数据通过接口72传给车辆的车辆控制系统。

具体的，电路板70上的一些连接线路可收容在壳体10内。电路板70包括处理芯片、图像采集芯片等元件。电路板70例如印刷电路板。电路板70可通过卡扣、焊接或螺钉的方式固定在壳体10内。

在某些实施方式中，超声波指纹传感器30包括方形的指纹识别区32，指纹识别区 32的长度范围为7.6-8mm，宽度范围为7.6-8mm。

如此，指纹识别区32能采集用户的指纹信息，并且将用户的指纹信息传给处理芯片。同时，由于指纹识别区32的尺寸较小，这样容易实现超声波指纹传感器30的小型化，从而使得超声波指纹传感器30能应用在体积较小的车载指纹模组100上。在一个例子中，指纹识别区32的长度为7.8mm，宽度为7.8mm。

具体的，指纹识别区32包括压电层(图未示)，接收极线(图未示)和发射极线 (图未示)。接收极线设置在压电层的上方，发射极线设置在压电层的下方。指纹识别区32可以接收手指所反射的超声波信号，并将该超声波信号转化为电信号并输出电信号至处理芯片。

在某些实施方式中，盖板20的外表面设置有指纹识别标识区22。指纹识别区32 与指纹识别标识区22对应设置。

由于盖板20的外表面设置有指纹识别标识区22，如此，用户可以通过指纹识别标识区22的标识作用快速将手指放置在指纹识别标识区22上，以实现指纹识别。

可以理解，由于指纹识别区32与指纹识别标识区22对应设置，这样从手指反射回来的超声波能全部反射到指纹识别区32，如此可以提高指纹识别的准确性。

可以理解，指纹识别标识区22包括多个凹槽，用户可以将手指放置在凹槽以进行指纹识别。

请参阅图2及图5，在某些实施方式中，车载指纹模组100包括位于壳体10内的处理模块60，处理模块60用于处理超声波指纹传感器30所采集的电信号以形成指纹数据并用于将指纹数据传输至车辆的车辆控制模块200以使车辆控制模块200进行指纹匹配以确定是否生成解锁信号。如此，处理模块60输出指纹数据至车辆控制模块200，使车辆控制模块200能够进行指纹匹配来控制车辆相关部件的解锁或开启，这样可以提高车辆防盗的安全性。

具体的，在本实用新型实施方式中，当用户将手指放置在指纹识别标识区22时，超声波指纹传感器30发射的超声波信号会到达用户手指，而指纹识别区32采集手指反射回来的超声波后输出电信号，电信号经处理模块60处理后形成指纹数据，以传输到车辆控制模块200。在本实用新型实施方式中，处理模块60设置在电路板70上。

车辆控制模块200包括存储单元210、中控单元220和车身控制单元230(BCM，Body Control Module)。存储单元210用于存储合法指纹数据。中控单元220用于判断指纹数据与合法指纹数据是否匹配，若匹配，中控单元220用于生成解锁信号，并且将解锁信号传输给车身控制单元230以启动车辆的某些部件工作。例如，发动机控制模块接收到解锁信号后，控制发动机点火以启动车辆。

车辆控制模块200位于车辆内部的中央控制器中。存储单元210在指纹匹配前已经存储了用户的合法指纹数据，而中控单元220则将处理模块60发送的当前指纹数据与用户的合法指纹数据进行匹配，若匹配成功，中控单元220则可通过无钥匙进入及启动系统(PEPS,Passive Entiy Passive Start)确认用户身份，并且发出认证成功的信号，当前用户为合法用户。此时，中控单元220会生成解锁信号，并且将解锁信号发送给车身控制单元230和处理模块60。车身控制单元230在接收到解锁信号后会启动车辆的相关部件工作。

在某些实施方式中，车辆控制模块200包括安全加密单元240。安全加密单元240 用于对合法指纹数据进行加密。

如此，可以降低车辆被盗窃的机率，提高车辆的安全性。

具体的，存储在存储单元210的合法指纹数据可以通过数据加密的方式对合法指纹数据进行加密，从而可以降低合法指纹数据被解密的机率。

请再次参阅图5，本实用新型还提供了一种车辆1000，车辆1000包括车身和车载指纹模组100。车载指纹模组100安装在车身。上述实施方式的车辆1000中，由于盖板 20密封连接壳体10，使得超声波指纹传感器30处于一个相对密封的空间内，进而可保证超声波指纹传感器30的可靠性和防水防尘性能，有利于指纹识别。

在某些实施方式中，车身包括中控台，车载指纹模组100安装在中控台。

如此，将车载指纹模组100安装在中控台上有利于对车辆1000进行控制。

具体的，中控台设置有大多数的车辆控制按键，将车载指纹模组100设置在中控台有利于当车载指纹模组100通过车辆控制模块200反馈的解锁信号后，可以快速操作其他车辆控制按键以实现对车辆的控制。

在某些实施方式中，车辆1000包括车辆主控板和驾驶员识别系统300。车辆主控板包括车辆控制模块200，驾驶员识别系统300连接车辆控制模块200。驾驶员识别系统300包括座椅记忆装置、空调、氛围灯和音响主机，车辆控制模块200用于判断车载指纹模组100输出的指纹数据与预存的合法指纹数据是否匹配，若匹配，车辆控制模块200 用于将与合法指纹数据对应的用户身份发送至驾驶员识别系统300。驾驶员识别系统300 用于根据用户身份控制所述座椅记忆装置、所述空调、所述氛围灯和所述音响主机中的至少一个按预设模式工作。

由于驾驶员识别系统300根据用户身份控制座椅记忆装置、空调、氛围灯和音响主机中的至少一个按预设模式工作，如此，可以提高车辆1000的智能性，提升用户体验。

具体的，在一个实施例中，驾驶员识别系统300对用户身份进行编号，例如A用户和B用户。A用户所对应的座椅记忆装置的预设模式为：座椅的高度(例如为50厘米) 及座椅后背倾斜角度(例如为95度)。A用户所对应的空调的预设模式为空调工作模式和温度信息(例如工作模式是制冷，温度为22度)。A用户所对应的氛围灯的预设模式为氛围灯的颜色信息(例如柔和的黄灯光)。A用户所对应的音响主机的预设模式为音量的大小(例如40％的音量)，及播放曲目的类型(例如为古典音乐)等。类似地，B用户所对应的座椅记忆装置、空调、氛围灯和音响主机的预设模式也可按上述的例子进行设置。

当A用户通过指纹识别并且通过车辆控制模块200认证用户身份成功后，驾驶员识别系统300则根据A用户的身份信息控制座椅记忆装置、空调、氛围灯和音响主机按A 用户所对应的座椅记忆装置、空调、氛围灯和音响主机的预设模式工作。上述实施方式的驾驶员识别系统300有利于提升用户体验。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本实用新型的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本实用新型的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或用电设备(如基于计算机的系统、包括处理模块的系统或其他可以从指令执行系统、装置或用电设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或用电设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或用电设备或结合这些指令执行系统、装置或用电设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(控制方法)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM 或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本实用新型的实施方式的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本实用新型的各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施方式，可以理解的是，上述实施方式是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施实施进行变化、修改、替换和变型。