本發(fā)明涉及汽車技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種多功能方向盤、車機和汽車。

背景技術(shù)：

隨著科技的發(fā)展，越來越多的科技成果被應(yīng)用在汽車上，在提高安全性的同時還為用戶提供了更好的駕駛體驗，例如，汽車上的車機不僅能夠為用戶提供基本的油量、水溫、里程和時速的顯示功能，還能夠為用戶顯示當前地理信息和發(fā)動機工作狀態(tài)，為用戶提供多媒體服務(wù)、通信服務(wù)等。用戶在啟動或切換上述功能或服務(wù)時，需要用到不同的功能按鍵，這些功能按鍵中的部分控制按鍵會布置在方向盤的轉(zhuǎn)向盤上，以方便用戶操作。然而，轉(zhuǎn)向盤上的功能按鍵會需要多根信號線與車機相連接，信號線會布置在方向盤的轉(zhuǎn)向軸的內(nèi)腔中，該內(nèi)腔的空間一般較小，隨著功能按鍵數(shù)量的增加，布線設(shè)計變得越來越困難。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種多功能方向盤，以解決現(xiàn)有方向盤的布線設(shè)計較為困難的問題。

為了解決上述問題，本發(fā)明公開了一種多功能方向盤，應(yīng)用于汽車，包括轉(zhuǎn)向盤、多個功能按鍵和第一數(shù)據(jù)通信接口，其中：

所述轉(zhuǎn)向盤通過轉(zhuǎn)向軸與所述汽車的轉(zhuǎn)向機構(gòu)相連接；

所述多個功能按鍵設(shè)置在所述轉(zhuǎn)向盤上，用于獲取用戶的控制指令；

所述第一數(shù)據(jù)通信接口與所述多個功能按鍵相連接；

所述多個功能按鍵獲取的用戶控制指令都通過所述第一數(shù)據(jù)通信接口，發(fā)送到所述汽車的具有中央處理單元的車機；

所述控制指令用于控制所述車機啟動相對應(yīng)的預(yù)置功能。

可選的，所述第一通信接口為無線通信接口或串行總線接口。

可選的，所述無線通信接口為藍牙通信接口，其中：

所述藍牙通信接口用于將所述控制指令通過藍牙通信方式發(fā)送到所述車機。

可選的，所述藍牙通信接口還用于將所述控制指令發(fā)送到移動終端，所述控制指令用于控制所述移動終端啟動預(yù)置功能或預(yù)置服務(wù)。

可選的，所述串行總線接口為LIN總線接口或CAN總線接口，用于通過設(shè)置在所述轉(zhuǎn)向軸內(nèi)的硬線與所述車機相連接。

可選的，用于向所述多個功能按鍵、所述第一數(shù)據(jù)通信接口供電的電源裝置為電池供電裝置或電源接口，其中：

所述電池供電裝置設(shè)置在所述轉(zhuǎn)向盤的內(nèi)部；

所述電源接口用于通過設(shè)置在所述轉(zhuǎn)向軸內(nèi)的電源線從所述汽車的供電設(shè)備獲取電能。

一種車機，應(yīng)用于汽車，包括第二通信接口，其中：

所述第二通信接口用于接收上面所述的控制指令。

可選的，所述第二通信接口為無線通信接口或串行總線接口。

一種汽車，設(shè)置有如上所述的多功能方向盤。

從上述技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明提供了一種多功能方向盤，該方向盤應(yīng)用于汽車，具體包括轉(zhuǎn)向盤、多個功能按鍵和第一通信接口。轉(zhuǎn)向盤通過轉(zhuǎn)向軸與汽車的轉(zhuǎn)向機構(gòu)相連接，多個功能按鍵設(shè)置在該轉(zhuǎn)向盤上，用于接收用戶輸入的控制指令，第一通信接口則將該控制指令發(fā)送汽車的車機，控制指令用于控制車機啟動預(yù)置功能或預(yù)置服務(wù)，以實現(xiàn)用戶的操作意愿。由于第一通信接口是利用預(yù)設(shè)的通信協(xié)議向車機發(fā)送控制指令，僅需少許幾根數(shù)據(jù)線即可滿足在第一通信接口與車機之間進行通信的需求，而無需為每個實體控制按鍵配置一條控制線纜，這對于內(nèi)部空間狹小的轉(zhuǎn)向軸來說能夠減輕布線的壓力，從而能夠解決現(xiàn)有方向盤的布線設(shè)計較為困難的問題。

另外，用于直接將功能按鍵與車機相連接的信號線中傳輸?shù)男盘枙r模擬信號，抗干擾能力較差；而本申請中通過第一通信接口相車機發(fā)送的控制指令是數(shù)字信號，抗干擾能力強，從而使本申請?zhí)峁┑亩喙δ芊较虮P能夠更為穩(wěn)定地工作。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明提供的一種多功能方向盤實施例的結(jié)構(gòu)框圖；

圖2為本發(fā)明提供的另一種多動能方向盤實施例的結(jié)構(gòu)框圖；

圖3為本發(fā)明提供的又一種多功能方向盤實施例的結(jié)構(gòu)框圖；

圖4為本發(fā)明提供的一種車機實施例的結(jié)構(gòu)框圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

實施例一

圖1為本發(fā)明提供的一種多功能方向盤實施例的結(jié)構(gòu)框圖。

參照圖1所示，本實施例提供的多功能方向盤應(yīng)用于汽車上，這里的汽車包括但不限于乘用車，這種多功能方向盤具體包括轉(zhuǎn)向盤10、多個功能按鍵20和第一通信接口30。

轉(zhuǎn)向盤10用于為該汽車提供基本的轉(zhuǎn)向操作功能，其通過轉(zhuǎn)向軸與汽車的轉(zhuǎn)向機構(gòu)相連接，用戶通過該轉(zhuǎn)向盤10可以操作汽車進行轉(zhuǎn)向，即轉(zhuǎn)向盤10與現(xiàn)有的汽車方向盤在基本功能上是相通的，其具體結(jié)構(gòu)可參照現(xiàn)有的汽車方向盤來實現(xiàn)。

多個功能按鍵20設(shè)置在轉(zhuǎn)向盤10上，用于接收用戶在行駛中或其他時刻輸入的控制指令，該控制指令包括導(dǎo)航開啟控制指令、通話控制指令、汽車狀態(tài)顯示指令、發(fā)動機狀態(tài)顯示指令等具體指令，上述控制指令反映用戶對車機的操作意愿。

多個功能按鍵20可以通過設(shè)置在轉(zhuǎn)向盤10上的多個實體控制按鍵實現(xiàn)，實體控制按鍵可以設(shè)置在轉(zhuǎn)向盤10的盤心位置或外圈位置，還可以設(shè)置在位于盤心部與外圈部之間的連接部，具體設(shè)置位置以方便用戶按動為原則。每個實體控制按鍵均可以提前預(yù)置定義，當用戶按動相應(yīng)的實體控制按鍵時，該實體控制按鍵即向第一通信接口30輸出與預(yù)置定義相對應(yīng)的預(yù)置控制指令。另外，還可以利用觸摸屏實現(xiàn)該多個功能按鍵的功能，用戶通過觸摸觸摸屏上的虛擬按鍵實現(xiàn)輸入控制指令的目的。

第一通信接口30與多個功能按鍵20相連接，用于接收多個功能按鍵20獲取的控制指令，并將獲取到的控制指令發(fā)送到汽車的車機100，上述控制指令用于控制車機100執(zhí)行對預(yù)置功能或預(yù)置服務(wù)的啟動操作，從而實現(xiàn)用戶對車機100的操作意愿。

從上述技術(shù)方案可以看出，本實施例提供了一種多功能方向盤，該方向盤應(yīng)用于汽車，具體包括轉(zhuǎn)向盤、多個功能按鍵和第一通信接口。轉(zhuǎn)向盤通過轉(zhuǎn)向軸與汽車的轉(zhuǎn)向機構(gòu)相連接，多個功能按鍵設(shè)置在該轉(zhuǎn)向盤上，用于接收用戶輸入的控制指令，第一通信接口則將該控制指令發(fā)送汽車的車機，控制指令用于控制車機啟動預(yù)置功能或預(yù)置服務(wù)，以實現(xiàn)用戶的操作意愿。由于第一通信接口是利用預(yù)設(shè)的通信協(xié)議向車機發(fā)送控制指令，僅需少許幾根數(shù)據(jù)線即可滿足在第一通信接口與車機之間進行通信的需求，而無需為每個實體控制按鍵配置一條控制線纜，這對于內(nèi)部空間狹小的轉(zhuǎn)向軸來說能夠減輕布線的壓力，從而能夠解決現(xiàn)有方向盤的布線設(shè)計較為困難的問題。

另外，傳統(tǒng)方向盤上用于直接將功能按鍵與車機相連接的信號線中傳輸?shù)男盘枮槟M信號，抗干擾能力較差；而本申請中通過第一通信接口30向車機100發(fā)送的控制指令是數(shù)字信號，抗干擾能力強，從而使本申請?zhí)峁┑亩喙δ芊较虮P能夠更為穩(wěn)定地工作。

第一通信接口30可以通過無線通信接口或者串行總線接口實現(xiàn)，下面的具體實施方式對這兩種情況進行具體說明。

實施例二

圖2為本發(fā)明提供的另一種多功能方向盤實施例的結(jié)構(gòu)框圖。

參照圖2所示，本實施例提供的多功能方向盤應(yīng)用于汽車上，該多功能方向盤具體包括轉(zhuǎn)向盤10、多個功能按鍵20和第一通信接口，其中第一通信接口優(yōu)選無線通信接口31。

設(shè)置在轉(zhuǎn)向盤10上的多個功能按鍵20用于接收用戶在行駛中或其他時刻輸入的控制指令，該控制指令包括導(dǎo)航開啟控制指令、通話功能控制指令、汽車狀態(tài)顯示指令、發(fā)動機狀態(tài)顯示指令等具體指令，上述控制指令反映用戶對車機的操作意愿。

無線通信接口31與多個功能按鍵20相連接，接收功能按鍵20獲取的控制指令，并將該控制指令通過無線通信方式發(fā)送到汽車的車機100，控制指令用于控制車機100執(zhí)行啟動操作，從而實現(xiàn)用戶對車機100的操作意愿。

由于無線通信接口31在與車機100的通信過程中無需布設(shè)數(shù)據(jù)線，從而可以使轉(zhuǎn)向軸內(nèi)的布線降到最低，在對車機100進行設(shè)計、維護或日后升級的時候甚至無需考慮布線的問題，從而更有利于維護和日后升級。

無線通信接口31優(yōu)選藍牙通信接口，藍牙是一種無線技術(shù)標準，可實現(xiàn)固定設(shè)備、移動設(shè)備和樓宇個人域網(wǎng)之間的短距離數(shù)據(jù)交換(使用2.4—2.485GHz的ISM波段的UHF無線電波)。藍牙技術(shù)最初由電信巨頭愛立信公司于1994年創(chuàng)制，當時是作為RS232數(shù)據(jù)線的替代方案。藍牙可連接多個設(shè)備，能夠克服數(shù)據(jù)同步的難題。該藍牙通信接口通過與設(shè)置在車機上的藍牙通信接口建立連接，從而可以方便實現(xiàn)控制指令的發(fā)送。當然，還可以選用其他方式的無線通信接口實現(xiàn)。

另外，本發(fā)明中的藍牙通信接口還可以與用戶隨車攜帶的智能手機、平板電腦等移動終端建立連接，用戶通過轉(zhuǎn)向盤上的多個功能按鍵向移動終端發(fā)送相應(yīng)的控制指令，在需要對移動終端進行操作時雙手還是無需離開方向盤即可達到目的，從而進一步提高了行車安全性。

實施例三

圖3為本發(fā)明提供的又一種多功能方向盤實施例的結(jié)構(gòu)框圖。

參照圖3所示，本實施例提供的多功能方向盤應(yīng)用于汽車上，該多功能方向盤具體包括轉(zhuǎn)向盤10、多個功能按鍵20和第一通信接口30，其中第一通信接口30優(yōu)選串行通信接口32。

設(shè)置在轉(zhuǎn)向盤10上的多個功能按鍵20用于接收用戶在行駛中或其他時刻輸入的控制指令，該控制指令包括導(dǎo)航開啟控制指令、通話功能控制指令、汽車狀態(tài)顯示指令、發(fā)動機狀態(tài)顯示指令等具體指令，上述控制指令反映用戶對車機的操作意愿。

串行通信接口32與多個功能按鍵20相連接，接收功能按鍵20獲取的控制指令，并將該控制指令通過數(shù)據(jù)線發(fā)送到汽車的車機100，控制指令用于控制車機100執(zhí)行啟動操作，從而實現(xiàn)用戶對車機100的操作意愿。

由于串行通信接口32僅需布設(shè)少數(shù)的幾根數(shù)據(jù)線即可實現(xiàn)通信目的，從而可以使轉(zhuǎn)向軸內(nèi)的布線降到最低，在對車機進行設(shè)計、維護或日后升級的時候能夠?qū)τ诓季€問題不需耗費較大精力，從而方便日后維護和升級。

串行通信接口優(yōu)選LIN總線接口或者CAN總線接口。LIN總線又叫局域互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)總線，是針對汽車分布式電子系統(tǒng)而定義的一種低成本的串行通信網(wǎng)絡(luò)，是對控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(CAN總線)等其它汽車多路網(wǎng)絡(luò)的一種補充，適用于對網(wǎng)絡(luò)的帶寬、性能或容錯功能沒有過高要求的應(yīng)用。LIN總線是基于SCI(UART)數(shù)據(jù)格式，采用單主控制器/多從設(shè)備的模式，是UART中的中的一種特殊情況。

CAN總線是控制器局域網(wǎng)絡(luò)(Controller Area Network,CAN)的簡稱，是由以研發(fā)和生產(chǎn)汽車電子產(chǎn)品著稱的德國BOSCH公司開發(fā)的，并最終成為國際標準(ISO 11898)，是國際上應(yīng)用最廣泛的現(xiàn)場總線之一。在北美和西歐，CAN總線協(xié)議已經(jīng)成為汽車計算機控制系統(tǒng)和嵌入式工業(yè)控制局域網(wǎng)的標準總線，并且擁有以CAN為底層協(xié)議專為大型貨車和重工機械車輛設(shè)計的J1939協(xié)議。在利用CAN總線接口與車機相連接時，僅需兩根數(shù)據(jù)線即可實現(xiàn)兩者之間的通信。

在以上實施例中，用于向多個功能按鍵、第一通信接口供電的裝置可以選用電池供電裝置或者電源接口。電池供電裝置設(shè)置于轉(zhuǎn)向盤內(nèi)部，利用其內(nèi)置的電池實現(xiàn)供電，電池供電裝置的好處是無需另外在轉(zhuǎn)向軸內(nèi)設(shè)置電源線，能夠進一步降低轉(zhuǎn)向軸內(nèi)布線復(fù)雜度，缺點是需要定期更換電池。在第一通信接口選用藍牙通信接口時，可以利用BLE技術(shù)降低功耗。

BLE是藍牙低能耗的簡稱(Bluetooh Low Energy)。藍牙低能耗(BLE)技術(shù)是低成本、短距離、可互操作的魯棒性無線技術(shù)，工作在免許可的2.4GHz ISM射頻頻段。它從一開始就設(shè)計為超低功耗(ULP)無線技術(shù)，利用許多智能手段最大限度地降低功耗。

BLE架構(gòu)共有兩種芯片構(gòu)成：單模芯片和雙模芯片。單模芯片可以和其它單模芯片及雙模芯片通信，此時后者需要使用自身架構(gòu)中的藍牙低能耗技術(shù)部分進行收發(fā)數(shù)據(jù)。雙模芯片也能與標準藍牙技術(shù)及使用傳統(tǒng)藍牙架構(gòu)的其它雙模芯片通信。

通過降低藍牙通信接口的功耗，能夠有效延長內(nèi)置電池的續(xù)航時間，在采用較大容量電池的時候，定期更換電池的缺點也不會過于突出。

利用電源接口能夠避免定期更換電池的缺點，電源接口通過電源線與汽車的供電設(shè)備、如電瓶或發(fā)電機相連接，就能夠獲取源源不斷的電能，但是這需要在轉(zhuǎn)向軸中布設(shè)用于連接電源接口與供電設(shè)備的電源線，在一定程度上增加了布線復(fù)雜度，但是由于電源線僅需正負兩條連接線，因此復(fù)雜度增加有限。特別是當采用無線通信方式在多功能方向盤與車機之間進行通信的時候，由于無需布設(shè)數(shù)據(jù)線，轉(zhuǎn)向軸內(nèi)的線束也僅有這兩條電源線，并且還以與安全氣囊控制器復(fù)用供電線路，布線復(fù)雜度還是在可容忍范圍之內(nèi)的。

實施例四

圖4為本發(fā)明提供的一種車機實施例的結(jié)構(gòu)框圖。

參照圖4所示，本實施例提供的車機100設(shè)置有第二通信接口101，第二通信接口101用于接收上面實施例所提供的多功能方向盤的第一通信接口30發(fā)送的控制指令，該控制指令用于控制車機100實現(xiàn)用戶的操作目的。第二通信接口101在具體實施時可選用無線通信接口或者串行總線接口，與第一通信接口的具體方式相對應(yīng)。

汽車的車機，在不同的時代有不同的定義，早些年也就是卡帶CD+收音機，后來就是結(jié)合導(dǎo)航的智能中控。本申請中的車機是指具備行車安全輔助功能和具備快速迭代能力的汽車信息聚合設(shè)備。

本實施例提供的車機100由于能夠通過第二通信接口101接收多功能方向盤發(fā)送的控制指令，且該控制指令用于控制車機100實現(xiàn)用戶的操作目的，用戶無需再對車機100上的控制按鍵進行操作，從而能夠相應(yīng)提高行車的安全性。

實施例五

本實施例提供了一種汽車，該汽車設(shè)置有上面實施例所提供的多功能方向盤，由于用戶能夠通過該多功能方向盤對車機進行控制，因此能夠為用戶提供較高的行車安全性。

本說明書中的各個實施例均采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可。

盡管已描述了本發(fā)明實施例的優(yōu)選實施例，但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念，則可對這些實施例做出另外的變更和修改。所以，所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實施例以及落入本發(fā)明實施例范圍的所有變更和修改。

最后，還需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者終端設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者終端設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者終端設(shè)備中還存在另外的相同要素。

以上對本發(fā)明所提供的技術(shù)方案進行了詳細介紹，本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實施方式及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。