一种汽车及其人机交互装置的制作方法

本发明涉及人机交互领域，特别是涉及一种人机交互装置，本发明还涉及一种汽车。

背景技术：

随着人机交互技术的发展，在人们的日常生活中随处都可以接触到一些人机交互装置，例如在汽车上的主驾驶位以及副驾驶位前方的主控板上，设有一种人机交互装置，其包括按钮、接近开关、处理器、电池以及无线传输模块，其中，上述各个部分共同被封装为一个独立的整体，用户在按压按钮后，按钮便会触发接近开关，接近开关在被触发后可发送触发信号给处理器，处理器在接收到触发信号后便得知用户按压了按钮，从而可以执行预设的程序，电池可以为处理器以及无线传输模块供电，但是在使用过程中，需要用户经常对电池进行充电或者更换电池，给用户增加了负担。

因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域技术人员目前需要解决的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种人机交互装置，无需用户经常充电或者更换电池，减小了用户的负担；本发明的另一目的是提供一种包括上述人机交互装置的汽车，无需用户经常充电或者更换电池，减小了用户的负担。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种人机交互装置，应用于汽车，包括：

车载电源，用于为近距离无线通讯技术nfc基站供电；

所述nfc基站，用于产生变化的磁场，并在接收到触发信号时和/或所述触发信号消失时完成相应的预设操控动作；

第一感应线圈，用于在变化的所述磁场中时产生感应电压；

第一nfc芯片，用于仅在接收到所述感应电压时发送所述触发信号至所述nfc基站；

分别与所述第一感应线圈以及所述第一nfc芯片连接的操控模块，用于用户通过其控制所述第一感应线圈与所述第一nfc芯片的连接与断开。

优选地，所述第一感应线圈、所述第一nfc芯片以及所述操控模块被共同封装为一体。

优选地，所述nfc基站包括：

汽车主控制器；

第二感应线圈，用于产生变化的磁场；

第二nfc芯片，用于在接收到触发信号时和/或所述触发信号消失时触发所述汽车主控制器，以便所述汽车主控制器完成相应的预设操控动作；

电能变换模块，用于将所述车载电源提供的电能转换为预设电能后提供至所述第二nfc芯片、所述第二感应线圈以及所述汽车主控制器。

优选地，所述电能变化模块包括：

逆变器，用于将所述车载电源提供的直流电能逆变为电压值为预设值的交流电后输出至所述第二感应线圈，以便所述第二感应线圈产生变化的磁场；

直流降压器，用于将所述车载电源提供的直流电降压后输送至所述第二nfc芯片以及所述汽车主控制器。

优选地，所述直流降压器为直流dc-dc变压器。

优选地，所述预设值为12v。

优选地，所述操控模块包括：

金属连接件；

按钮，用于在被按下时带动所述金属连接件动作，以便连通所述第一感应线圈与所述第一nfc芯片之间的线路，使所述第一感应线圈为所述第一nfc芯片供电。

优选地，所述金属连接件为金属插片。

优选地，该人机交互装置还包括：

设置在汽车上的具有预设表面积的第一磁性部件；

与所述第一感应线圈、所述第一nfc芯片以及所述操控模块共同封装在一起的第二磁性部件，用于将所述第一感应线圈、所述第一nfc芯片以及所述操控模块可移动地吸附于所述第一磁性部件表面。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种汽车，包括如上任一项所述的人机交互装置。

本发明提供了一种人机交互装置，应用于汽车，包括车载电源，用于为近距离无线通讯技术nfc基站供电；nfc基站，用于产生变化的磁场，并在接收到触发信号时和/或触发信号消失时完成相应的预设操控动作；第一感应线圈，用于在变化的磁场中时产生感应电压；第一nfc芯片，用于仅在接收到感应电压时发送触发信号至nfc基站；分别与第一感应线圈以及第一nfc芯片连接的操控模块，用于用户通过其控制第一感应线圈与第一nfc芯片的连接与断开。

可见，本发明中，车载电源可以为nfc基站供电，nfc基站可以产生变化的磁场，第一感应线圈在变化的磁场中可以产生感应电压，用户可以通过操控模块控制第一感应线圈与第一nfc芯片的连接与断开，以便控制为第一nfc芯片供电与断电，第一nfc芯片可以在接收到感应电压时发送触发信号至nfc基站，nfc基站在接收到触发信号时和/或触发信号消失时完成相应的预设操控动作，本发明中不需要设置额外的电池，也就不需要经常给电池充电或者更换电池，减小了用户的负担。

本发明还提供了一种汽车，具有如上人机交互装置相同的有益效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的一种人机交互装置的结构示意图；

图2为本发明提供的另一种人机交互装置的结构示意图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种人机交互装置，无需用户经常充电或者更换电池，减小了用户的负担；本发明的另一核心是提供一种包括上述人机交互装置的汽车，无需用户经常充电或者更换电池，减小了用户的负担。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考图1，图1为本发明提供的一种人机交互装置的结构示意图，包括：

车载电源1，用于为nfc(nearfieldcommunication，近距离无线通讯技术)基站供电；

nfc基站2，用于产生变化的磁场，并在接收到触发信号时和/或触发信号消失时完成相应的预设操控动作；

第一感应线圈3，用于在变化的磁场中时产生感应电压；

第一nfc芯片4，用于仅在接收到感应电压时发送触发信号至nfc基站2；

分别与第一感应线圈3以及第一nfc芯片4连接的操控模块5，用于用户通过其控制第一感应线圈3与第一nfc芯片4的连接与断开。

具体的，车载电源1可以为nfc基站2供电，nfc基站2可以产生变化的磁场，此种情况下，第一感应线圈3只要位于该变化的磁场中，根据磁生电原理，那么第一感应线圈3中便可以产生感应电动势，即感应电压，在这种情况下，第一感应线圈3只要与第一nfc芯片4连接，那么便会为第一nfc芯片4供电，此种情况下第一nfc芯片4在接收到感应电压时便会发送触发信号至nfc基站2，同样的，当第一感应线圈3与第一nfc芯片4断开连接时，nfc基站2接收到的触发信号也会消失，本发明实施例中，用户可以通过操控模块5来控制第一感应线圈3与第一nfc芯片4之间的连接与断开，也即控制了第一nfc芯片4是否为nfc基站2发送触发信号，而nfc基站2可以通过接收到触发信号和/或触发信号的消失感应到用户对于操控模块5的操作，随机完成预设操控动作即可。

具体的，在一种具体的应用场景中，操控模块5在没有被用户操控的情况下，第一nfc芯片4以及第一感应线圈3为断开连接的状态，此时由于第一感应线圈3无法为第一nfc芯片4供电，此时nfc基站2也就不会接受到第一nfc芯片4发送的触发信号，在用户想要完成打开音响的操作时，便可以按动按钮(即本发明实施例中的操控模块5)，当按钮被按下时，第一感应线圈3与第一nfc芯片4便会连接，第一nfc芯片4随机也会向nfc基站2发送触发信号，nfc接收到触发信号后便得知用户操作了操控模块5，此时便会执行预设程序，以控制音响打开，当然，用户也可以再次按动按钮以控制第一感应线圈3与第一nfc芯片4断开连接，此时第一nfc芯片4便会停止发送触发信号，nfc也可以在触发信号消失时执行预设的动作，例如控制音响关闭等，本发明实施例在此不做限定。

其中，第一nfc芯片4在第一感应线圈3不为其供电时，是无法工作的，只有在第一感应线圈3为其供电时，才可以发送触发信号至nfc基站2，nfc基站2可以通过触发信号的变化情况来确定用户对于操控模块5的操作，从而执行相应的预设控制动作。

具体的，车载电源1可以为多种类型，例如可以为车载蓄电池等，车载蓄电池本身就需要充电，本发明实施例中的人机交互装置利用车载蓄电池供电，并不会增加用户充电或者经常更换电池的负担。

其中，预设操控动作可以有很多种，例如对音响的操作，或者对雨刷器的操作等等，本发明实施例在此不做限定。

其中，nfc基站2还可以根据接收到触发信号的时间产生相应的预设操控动作，也可以根据触发信号消失的时间产生相应的预设操控动作等，例如在接收到触发信号的时间达到预设阈值时，控制后备厢打开等，本发明实施例在此不做限定。

具体的，上述的预设阈值可以进行自主设定，例如可以为2s等，本发明实施例在此不做限定。

具体的，第一nfc芯片4可以有多种类型，本发明实施例在此不做限定。

具体的，本发明实施例中的操控模块5不需要供电，其可以为机械构造，通过用户的操控，便可以实现对于第一感应线圈3与第一nfc芯片4的通断的控制。

其中，第一nfc芯片可以通过无线的方式发送触发信号至nfc基站。

另外，本发明实施例中，由于不用再设置电池，第一感应线圈3、操控模块5以及第一nfc芯片4的总体积明显要小于现有技术中的封装部分，即由电池、按钮、接近开关、处理器以及无线传输模块组成的整体，有利于减小人机交互装置的封装部分的体积，使用起来更加便捷，外观更加小巧美观。

本发明提供了一种人机交互装置，应用于汽车，包括车载电源，用于为近距离无线通讯技术nfc基站供电；nfc基站，用于产生变化的磁场，并在接收到触发信号时和/或触发信号消失时完成相应的预设操控动作；第一感应线圈，用于在变化的磁场中时产生感应电压；第一nfc芯片，用于仅在接收到感应电压时发送触发信号至nfc基站；分别与第一感应线圈以及第一nfc芯片连接的操控模块，用于通过其控制第一感应线圈与第一nfc芯片的连接与断开。

可见，本发明中，车载电源可以为nfc基站供电，nfc基站可以产生变化的磁场，第一感应线圈在变化的磁场中可以产生感应电压，用户可以通过操控模块控制第一感应线圈与第一nfc芯片的连接与断开，以便控制为第一nfc芯片供电与断电，第一nfc芯片可以在接收到感应电压时发送触发信号至nfc基站，nfc基站在接收到触发信号时和/或触发信号消失时完成相应的预设操控动作，本发明中不需要设置额外的电池，也就不需要经常给电池充电或者更换电池，减小了用户的负担。

在上述实施例的基础上：

作为一种优选的实施例，第一感应线圈3、第一nfc芯片4以及操控模块5被共同封装为一体。

具体的，第一感应线圈3、第一nfc芯片4以及操控模块5被共同封装为一体，此种情况下，用户便可以方便地移动这个整体，并便于对其操控模块5进行操控，并提高了上述三者相互之间的稳定性，不容易损坏，增加了使用寿命。

其中，具体如何封装可以为多种类型，例如利用金属外壳封装等，具有耐用的优点，当然还可以为其他类型的封装，本发明实施例在此不做限定。

作为一种优选的实施例，nfc基站2包括：

汽车主控制器21；

第二感应线圈22，用于产生变化的磁场；

第二nfc芯片，用于在接收到触发信号时和/或触发信号消失时触发汽车主控制器21，以便汽车主控制器21完成相应的预设操控动作；

电能变换模块24，用于将车载电源1提供的电能转换为预设电能后提供至第二nfc芯片、第二感应线圈22以及汽车主控制器21。

具体的，电能变换模块24可以将车载电源1提供的电能转换为预设电能，预设电能可以为第二nfc芯片、第二感应线圈22以及汽车主控制器21各自需要的电能，以便三者正常稳定地进行工作，变换的具体过程可以根据第二nfc芯片、第二感应线圈22以及汽车主控制器21的具体需求而定。

具体的，第二感应线圈22可以用于产生变化的磁场，其原理可以为变化的电流产生变化的磁场等，本发明实施例在此不做限定。

具体的，第二nfc芯片可以用于接收第一nfc芯片4发送的触发信号，并在接收到触发信号时和/或触发信号消失时触发汽车主控制器21，之后汽车主控制器21便可以根据收到的触发信号完成预设控制动作，例如可以在接收到触发信号时即完成预设操控动作，当然也可以在接收到触发信号的持续时间达到预设时间段后完成预设操控动作等，本发明实施例在此不做限定。

其中，汽车主控制器21具有功能强大以及性能稳定等优点。

当然，除了汽车主控制器21外，还可以利用其它的处理器代替汽车主控制器21，本发明实施例在此不做限定。

作为一种优选的实施例，电能变化模块包括：

逆变器241，用于将车载电源1提供的直流电能逆变为电压值为预设值的交流电后输出至第二感应线圈22，以便第二感应线圈22产生变化的磁场；

直流降压器242，用于将车载电源1提供的直流电降压后输送至第二nfc芯片以及汽车主控制器21。

请参考图2，图2为本发明提供的另一种人机交互装置的结构示意图。

具体的，逆变器241可以将车载电源1提供的直流电逆变为电压值为预设值的交流电后输出值第二感应线圈22，由于交流电本身是变化的，因此第二感应线圈22在接收到预设值的交流电后便可以产生变化的磁场，以便在第一感应线圈3中形成稳定的感应电压。

其中，逆变器241具有结构简单、价格低以及稳定等优点。

当然除了逆变器241外，还可以采用其他类型的器件进行电能变换后输送至第二感应线圈22，本发明实施例在此不做限定。

具体的，直流降压器242可以对车载电源1提供的直流电进行降压处理后提供至第二nfc芯片以及汽车主控制器21，使整个人机交互装置完成其预设的工作，并能够保证第二nfc芯片以及汽车主控制器21得到稳定且适用的电能来源。

当然，除了直流降压器242外，还可以采用其他类型的器件来代替直流降压器242进行电能变换，本发明实施例在此不做限定。

作为一种优选的实施例，直流降压器242为dc(directcurrent，直流)-dc变压器。

具体的，dc-dc变压器具有结构简单、体积小以及寿命长等优点。

当然，除了dc-dc变压器外，直流降压器242还可以为其他类型，本发明实施例在此不做限定。

作为一种优选的实施例，预设值为12v。

具体的，12v能够使得第二感应线圈22产生强度适宜的变化磁场，以便在第一感应线圈3中形成第一nfc芯片4需要的电能。

当然，除了12v外，预设值还可以为其他数值，本发明实施例在此不做限定。

作为一种优选的实施例，操控模块5包括：

金属连接件；

按钮，用于在被按下时带动金属连接件动作，以便连通第一感应线圈3与第一nfc芯片4之间的线路，使第一感应线圈3为第一nfc芯片4供电。

具体的，用户按下按钮时，金属连接件便会连通第一感应线圈3与第一nfc芯片4之间的线路，此时感应电压便会在两者之间形成电流，以便为第一nfc芯片4供电并产生触发信号，相应地可以设置汽车主控制器21接收到触发信号时需要完成的预设操控动作。

其中，按钮可以有一个初始默认位置，在用户不操控按钮的情况下，按钮保持初始默认位置，在用户按压按钮时，便会带动金属连接件导通回路，在用户松手后，按钮可以复位，当然还可以通过再次按压按钮来复位，本发明实施例在此不做限定。

本发明实施例中的操控模块5具有结构简单以及成本低等优点。

当然，除了本发明实施例中的操控模块5外，操控模块5还可以为其他多种类型，例如可以为机械开关等，本发明实施例在此不做限定。

具体的，按钮可以具有一个初始的默认位置，该默认位置可以为

作为一种优选的实施例，金属连接件为金属插片。

具体的，金属插片具有结构简单以及价格低廉等优点。

其中，金属插片可以为多种材质，例如可以为铜质的金属插片等，本发明实施例在此不做限定。

当然，除了金属插片外，金属连接件还可以为其他类型，本发明实施例在此不做限定。

作为一种优选的实施例，该人机交互装置还包括：

设置在汽车上的具有预设表面积的第一磁性部件；

与第一感应线圈3、第一nfc芯片4以及操控模块5共同封装在一起的第二磁性部件，用于将第一感应线圈3、第一nfc芯片4以及操控模块5可移动地吸附于第一磁性部件表面。

具体的，第一磁性部件具有预设表面积，并可以固定在汽车上，为第二磁性部件提供了充足的吸附空间，第二磁性部件可以与第一感应线圈3、第一nfc芯片4以及操控模块5共同封装在一起，此种情况下，用户便可以改变这个整体的吸附位置，方便用户将其置于伸手即能触摸到的地方，便于用户对操控模块5的操控，也可以防止其掉到某个角落里丢失。

其中，预设变面积可以进行自主设定，例如可以设置为20cm*20cm的预设表面积等，本发明实施例在此不做限定。

其中，第一磁性部件可以为多种类型，例如可以为板状结构的第一磁性部件等，本发明实施例在此不做限定。

其中，第一磁性部件还可以为汽车主控液晶屏，通过在主控液晶屏中设置磁铁使其作为一个第一磁性部件使用，第二磁性部件可以将第一感应线圈3、第一nfc芯片4以及操控模块5可移动地吸附于主控液晶屏的表面，此时的预设操控动作可以为对于主控液晶屏的操控动作等，本发明实施例在此不做限定。

其中，第二磁性部件可以为多种类型，例如可以为各种形状的磁铁等，可以根据实际情况对形状进行设置等，本发明实施例在此不做限定。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种汽车，包括如上任一项的人机交互装置。

对于本发明实施例提供的汽车的介绍请参照前述人机交互装置的实施例，本发明实施例在此不做限定。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。