[發明專利]車用非接觸控制系統及控制方法

有效

• 申請號: 201210562178.6
• 申請日: 2012-12-21
• 公開（公告）號: CN103869766B
• 公開（公告）日: 2017-05-03
• 發明（設計）人: 易綱;謝樂成;薛飛;何文;何舉剛
• 申請（專利權）人: 重慶長安汽車股份有限公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 重慶華科專利事務所50123
• 代理人: 康海燕

1.一種車用非接觸控制系統，其特征在于，包括：

信號采集單元，包括至少一個生物電傳感器，用于采集生物電信號；

信號處理單元，包括硬件信號處理電路（8）和微控制器（9），所述硬件信號處理電路（8）與所述信號采集單元連接，將采集的生物電信號進行解調濾波處理后，通過AD采樣輸入微控制器（9），所述微控制器（9）與硬件信號處理電路（8）連接，用于識別人肢體的運動軌跡，并將所識別的運動軌跡轉換為相應的操作指令；

目標單元，連接所述的信號處理單元，根據所述信號處理單元的操作指令執行相應的操作；

所述信號采集單元包括兩兩對稱布置在中控臺（14）兩側的第一、第二、第三、第四、第五、第六生物電傳感器（1、2、3、4、5、6），且第一、第二、第三、第四生物電傳感器（1、2、3、4）布置在同一水平面，第五、第六生物電傳感器（5、6）布置在第一、第二、第三、第四生物電傳感器（1、2、3、4）所在水平面的上方/下方；

其中，第五生物電傳感器（5）、第一生物電傳感器（1）、第三生物電傳感器（3）從前到后依次布置在中控臺（14）的左側，第六生物電傳感器（6）、第二生物電傳感器（2）、第四生物電傳感器（4）從前到后依次布置在中控臺（14）的右側；

第一生物電傳感器（1）、第二生物電傳感器（2）、第三生物電傳感器（3）和第四生物電傳感器（4）組成一生物電傳感器網，用于判斷人的肢體在水平方向的坐標位置和運動軌跡；

第一生物電傳感器（1）、第二生物電傳感器（2）、第五生物電傳感器（5）和第六生物電傳感器（6）組成另一生物電傳感器網，用于判斷人的肢體在垂直方向的坐標位置和運動軌跡；通過這兩個生物電傳感器網來判斷出人肢體在一維、二維和三維空間中的運動情況。

2.根據權利要求1所述的車用非接觸控制系統，其特征在于：所述目標單元包括執行器（10）和顯示屏（11），分別與微控制器（9）連接，所述執行器（10）根據所述微控制器（9）的操作指令執行相應的操作，所述顯示屏（11）顯示執行狀態。

3.根據權利要求1或2所述的車用非接觸控制系統，其特征在于：還包括一關閉或開啟該控制系統的開關按鈕（7），該開關按鈕（7）設置在方向盤（13）上。

4.根據權利要求1或2所述的車用非接觸控制系統，其特征在于：還包括一電源模塊（7），為該控制系統提供穩定的電能，所述電源模塊（7）包括保護電路、穩壓電路以及降壓電路。

5.根據權利要求1或2所述的車用非接觸控制系統，其特征在于：所述硬件信號處理電路（8）包括解調電路、濾波電路和AD采樣電路。

6.一種如根據權利要求1至5任一所述的車用非接觸控制系統的控制方法，其步驟如下：

A、信號采集單元通過生物電傳感器連續采集人肢體的生物電信號；

B、信號處理單元通過硬件信號處理電路（8）對信號采集單元檢測的生物電信號進行解調、濾波處理后，通過AD采樣輸入微控制器（9），微控制器（9）對AD采樣的數據進行運動軌跡識別，判斷出人肢體的運動軌跡，確定與該運動軌跡相對應的操作指令，并將操作指令輸入給目標單元；

C、目標單元根據信號處理單元輸出的操作指令執行相應的操作。

7.根據權利要求6所述的車用非接觸控制系統的控制方法，其特征在于：所述目標單元包括執行器（10）和顯示屏（11），所述執行器（10）根據所述微控制器（9）的操作指令執行相應的操作，所述顯示屏（11）顯示執行狀態。

8.根據權利要求7所述的車用非接觸控制系統的控制方法，其特征在于：所述控制系統能根據用戶熟悉、喜歡的動作自定義其功能，當系統進入學習功能模式時，用戶只需在指定區域執行動作，系統對該動作進行第一次記錄，系統提示再次執行該動作，當用戶輸入的兩次動作相同時，系統提示該動作記錄成功，顯示屏（11）提示可選擇的映射功能，用戶挑選一種功能與該動作進行匹配，匹配成功后，控制系統將本次信息存儲于微控制器（9）中，即使對系統斷電，該信息也不會丟失，用戶后期可對本信息進行修改。

9.根據權利要求8所述的車用非接觸控制系統的控制方法，其特征在于：所述系控制統通過位于同一水平面的多個生物電傳感器形成陣列，共同檢測人肢體的生物電信號；當人肢體所處的位置不同，每個生物電傳感器所檢測到的生物電能的大小也不同，對多個生物電傳感器檢測到的生物電能值進行綜合分析，即能得出人肢體在這一平面上所處的位置；當增加采樣速度時，即可得到人的肢體在這一平面上的運動軌跡，將人肢體的運動軌跡與預存儲的運動軌跡信息對比，匹配后，查詢該運動軌跡所對應的操作指令，顯示屏（11）將系統分析結果顯示出來，并通過執行器（10）執行該肢體運動所相應的操作內容。