Система управления периферийными устройствами для автомобилей

Изобретение относится к автомобильному оборудованию. Система включает устройство управления, устройство активации и блок питания для устройства управления и устройства активации. Устройство управления соединено с периферийными устройствами и с устройством активации и содержит средства активации, выбирающие периферийные устройства. Устройство активации содержит средство обмена данными и/или средство визуализации для обмена данными со средствами выборочной активации при помощи сигналов, чтобы активировать и/или дезактивировать одно из периферийных устройств. Устройство активации установлено внутри корпуса, который имеет зеркало на поверхности, обращенной в кабину автомобиля, для использования в качестве зеркала заднего вида. В корпусе устройство активации находится в состоянии покоя, при этом оно имеет вертикальную ножку, по которой оно скользит таким образом, что в положении покоя располагается внутри зеркала заднего вида. Изобретение обеспечивает оператора (водителя или пассажиров) единым удобным устройством управления всеми бортовыми устройствами и позволяет исключить огромное количество отдельных средств управления, удаленных средств управления, кнопок и тому подобного. 22 з.п. ф-лы, 6 ил.

 

Настоящее изобретение относится к системе управления периферийными устройствами, в частности, для использования в автомобилях.

Более конкретно, изобретение относится к системе, позволяющей пользователю, такому как водитель или пассажиры автомобиля, управлять множеством устройств и датчиков, причем систему, в частности, используют и реализуют для транспортных средств полицейских подразделений и/или других оперативных служб (пожарных, гражданской защиты, органов управления дорогами, автомобилей скорой помощи, автомобилей техпомощи, автомобилей портов и аэропортов, средств перевозки грунта), хотя эта система может быть использована для каждого случая применения, требующего управления множеством электронных устройств.

В дальнейшем описание будет обращено только к использованию в полицейских автомобилях, хотя очевидно, что его не следует считать ограниченным этим конкретным применением.

Как хорошо известно, автомобили в настоящее время оснащают множеством электронных и механических аксессуаров для выполнения различных функций и служб, таких как предупреждающие сирены, указатели поворотов, световая сигнализация, система спутниковой навигации, дисплей, камеры, датчики приближения, индикаторы различных сообщений, устройства считывания жетонов для включения бортовых служб, микрофоны и т.д.

В настоящее время используют различные типы средств управления и удаленных средств управления для управления упомянутыми устройствами.

Например, средствами управления могут быть рычаги, кнопки, видеоустройства и тому подобное, часто установленные на приборной панели автомобиля. Это подразумевает необходимость создания отверстий для их закрепления. Удаленные средства управления, наоборот, являются очень удобными, хотя существует проблема, заключающаяся в том, что их обычно очень много в автомобиле, и в случае необходимости реализации большого количества устройств их число растет, таким образом создавая путаницу при использовании различных служб.

Чтобы решить вышеуказанные технические проблемы, многие средства управления для устройств, реализованных в автомобилях, размещают на рулевом колесе, главным образом, чтобы избежать необходимости перемещения рук с рулевого колеса при движении автомобиля. Среди наиболее известных устройств, обычно управляемых с рулевого колеса, следует отметить автомобильный радиоприемник, систему спутниковой навигации и тому подобное.

Проблема с таким типом решения связана с ограниченным числом средств управления, которые возможно разместить на рулевом колесе, что ограничивает максимальное число устройств, которыми можно управлять. Кроме того, пассажиры не могут дотянуться до средств управления.

Ввиду вышесказанного целью настоящего изобретения является создание единого элемента, в который включены все средства управления и который может служить средством связи с электронными схемами всех устройств, с обеспечением управления ими точно в таком же режиме работы, как и в основном режиме. Упомянутое решение позволяет получить двойную выгоду, обеспечивая оператора (водителя или пассажиров) единым устройством управления, при помощи которого он может управлять всеми бортовыми устройствами и устранять огромное количество отдельных средств управления, удаленных средств управления, кнопок и тому подобного, обеспеченных в кабине без какого-либо функционального и эргономического критерия.

Другой целью изобретения является размещение средств управления двух устройств в корпусе, который очень удобен для использования пользователем в кабине автомобиля.

Следовательно, конкретной целью настоящего изобретения является создание системы управления периферийными устройствами, в частности, для использования в автомобилях, характеризующейся тем, что она содержит устройство управления, устройство активации и блок питания для устройства управления и устройства активации, причем устройство управления соединено с периферийными устройствами и с устройством активации и содержит средства активации, выбирающие периферийные устройства, причем устройство активации содержит средство обмена данными и/или средство визуализации для обмена данными со средствами выборочной активации при помощи сигналов, чтобы активировать и/или дезактивировать одно из периферийных устройств.

Согласно изобретению, по меньшей мере, некоторые из периферийных устройств могут быть размещены внутри или снаружи устройства управления.

Дополнительно согласно изобретению устройство управления и устройство активации может соединять кабель, например многожильный кабель.

Кроме того, согласно изобретению устройство управления и устройство активации могут быть соединены инфракрасными и/или радиочастотными устройствами или другими беспроводными системами (blue-tooth, WiFi и т.д.).

Согласно изобретению кабели могут соединять устройство управления и периферийные устройства.

Более того, согласно изобретению периферийные устройства могут быть сигнальными сиренами, и/или телеметрическими датчиками, и/или видеомагнитофоном, и/или аварийной сигнализацией, и/или указателями поворотов, и/или световой сигнализацией, и/или устройством передачи, и/или навигатором, и/или камерой, и/или GPS устройством, и/или микрофоном, и/или индикаторами различных сообщений.

Предпочтительно средства выборочной активации могут состоять, по меньшей мере, из реле и/или полупроводникового устройства, такого как тринистор и/или симистор.

Кроме того, согласно изобретению средства выборочной активации могут содержать логическое устройство управления.

Согласно изобретению устройство активации может содержать программируемый микропроцессор для управления средством обмена данными и/или средством визуализации и для установления связи с устройством управления.

Предпочтительно согласно изобретению средство обмена данными и/или средство визуализации может содержать, по меньшей мере, камеру, направленную на ветровое стекло, чтобы снимать внешнее окружение.

Дополнительно согласно изобретению средство обмена данными и/или средство визуализации может содержать жидкокристаллический дисплей, предпочтительно активный матричный жидкокристаллический дисплей, микрофон и/или кнопочную панель.

Кроме того, согласно изобретению устройство активации может быть размещено внутри корпуса, помещенного вместо внутреннего зеркала заднего вида, вмещающего устройство активации и визуализации с клавиатурой и монитором. Кроме того, корпус может иметь на своей задней стороне одну или более микрокамер, причем съемочный диапазон направлен на ветровое стекло, то есть наружу.

Дополнительно согласно изобретению устройство активации и визуализации выдвигается вниз из корпуса, в котором оно содержится, при помощи вертикальной системы скольжения, делая все средства управления, присутствующие на его панели, видимыми и готовыми к использованию, а изображения - видимыми на маленьком жидкокристаллическом дисплее. Если устройство не используется, то оно втягивается, скользя вверх в корпус, в котором оно располагается.

Предпочтительно согласно изобретению устройство активации может поворачиваться относительно вертикальной оси, чтобы обеспечить лучшие использование и вид как для водителя, так и для пассажира.

Предпочтительно согласно изобретению средство активации может иметь пусковую собачку, чтобы скользить по ножке, которая может быть прямолинейной ножкой или пантографом.

Кроме того, согласно другому варианту воплощения изобретения устройство активации может иметь форму футляра, состоящего из двух элементов, скрепленных петлями друг с другом вдоль длинной стороны. Когда футляр закрыт, его поверхность, повернутая к водителю, является зеркалом заднего вида, которое, когда повернуто вниз, имеет внутри устройство активации и визуализации, а когда футляр открыт, он имеет на открытом фиксированном элементе другую зеркальную поверхность, действующую как зеркало заднего вида. Также в этом воплощении элемент открытого футляра может поворачиваться по направлению к водителю или по направлению к пассажиру.

Дополнительно согласно изобретению блок питания может содержать резервные аккумуляторы, расположенные внутри устройства управления и/или устройства активации.

Согласно изобретению система может иметь устройство разрешения зажигания, связанное с ключом зажигания.

Далее настоящее изобретение будет описано более подробно на неограничивающем примере его предпочтительного варианта воплощения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:

фиг.1 - блок-схема системы управления периферийными устройствами согласно настоящему изобретению;

фиг.2 - блок-схема возможных периферийных устройств, которые могут быть расположены внутри устройства управления;

фиг.3 - схематический вид возможных периферийных устройств, которые могут быть соединены с устройством управления;

фиг.4 - устройство активации системы управления периферийными устройствами;

фиг.5 - кабина автомобиля, в которой расположено устройство активации системы управления периферийными устройствами; и

фиг.6 - кабина автомобиля, в которой установлено устройство активации системы управления периферийными устройствами с фиг.5 при его использовании.

На фиг.1 показана блок-схема, иллюстрирующая систему согласно настоящему изобретению. В частности, показано устройство 2 управления, соединенное с устройством 3 активации при помощи соединения 4. Соединения 6 соединяют периферийные устройства 5 с устройством 3 активации. При помощи устройства 3 активации, которое может быть использовано пользователем, например водителем автомобиля, возможны активация, дезактивация, контролирование и управление работой периферийных устройств 5.

Устройство 2 управления размещено далеко от устройства 3 активации; в частности, оно может быть размещено в корпусе внутри автомобиля, причем корпус может иметь вид призмы со стороной около 30 см.

Периферийные устройства 5 могут быть расположены внутри устройства 2 управления или вне этого устройства, как можно заметить из блок-схемы с фиг.2. В настоящем варианте воплощения изобретения используется пять телеметрических датчиков (не показаны на чертежах) среди периферийных устройств 5, используемых для управления следующими функциями:

активация/дезактивация сигнальной сирены автомобиля;

частичное или полное включение/выключение указателей поворотов автомобиля;

активация/управление световой сигнализацией;

активация/дезактивация панели для отображения различных сообщений.

Соединение конкретных телеметрических датчиков для вышеупомянутых функций полезно для обеспечения непрерывной работы в случае, если один из них выйдет из строя. Если, например, секция, предназначенная для управления круговым обзором, выйдет из строя, возможна активация сигнальной сирены, указателей поворотов и панели для отображения различных сообщений.

Дополнительные периферийные устройства могут быть помещены в устройство 2 управления, например:

активация/дезактивация устройства, предназначенного для передачи изображений, сделанных при помощи бортовых камер;

активация/дезактивация аналогичного видеомагнитофона/активация аварийного сигнала;

устройства приема и передачи изображения и/или аудиосигнала;

бортовой цифровой видеомагнитофон;

запасной перезаряжаемый аккумулятор.

Периферийные устройства, которые могут быть соединены с устройством управления, могут быть устройствами различного типа. Из фиг.3 показаны:

аварийная сигнализация;

указатели поворота;

световая сигнализация;

запасная и стандартная система управления сообщениями;

устройство записи изображений;

передатчик;

система навигации;

телекамера;

GPS-устройство.

Активация и дезактивация вышеупомянутых устройств происходит при помощи соответствующих переключателей. В настоящем варианте воплощения переключателями являются реле (не показаны на чертежах). Возможно также использование полупроводниковых энергетических устройств, таких как тринистор (SCR) или симистор (TRIAC).

Устройство 2 управления установит связь с полуавтоматической системой навигации (не показана на чертежах). С этой целью используется соответствующая схема сопряжения, допускающая замену удаленного устройства управления системы навигации на устройство 3 активации.

Электропитание устройства 2 управления происходит при помощи отдельного устройства подачи питания, которое стабилизируется при помощи аккумулятора автомобиля через кабели 7 и 7'. Кроме того, используется схема для разрешения зажигания, применяемая к соединению 8. Более конкретно, возможно разрешение работы устройства 2 управления при помощи коммутатора, соединенного с ключом зажигания на приборной панели (не показана) автомобиля, на которой установлена система.

Кабель 4, используемый для соединения устройства активации с устройством управления, является кабелем типа «витая пара». Он является многожильным кабелем для передачи последовательных данных.

Упомянутое соединение 4 между устройством 2 управления и устройством 3 активации может быть инфракрасным или радиочастотным соединением, имеющим подходящие устройства приема и передачи (не показаны).

На фиг.4 показано устройство 3 активации, которое, в настоящем варианте воплощения изобретения, расположено под зеркалом 9 заднего вида. Упомянутое решение является, в частности, удобным, хотя и не обязательным, так как допускает досягаемость для всех персон внутри кабины автомобиля.

Устройство 3 активации имеет жидкокристаллический дисплей 10, микрофон 11 и кнопочную панель 12 для управления всеми функциями системы управления. Предпочтительно дисплей должен являться активным матричным TFT дисплеем, чтобы допускать хорошую видимость даже с различных углов. Сканирующая система является системой типа PAL, с форматным соотношением Вход сигнала реализуется при помощи несбалансированной линии.

Две цветные камеры расположены на устройстве активации и имеют CCD-датчики (Прибор с зарядовой связью). Каждая камера имеет объектив с постоянным фокусным расстоянием, объектив с переменным фокусным расстоянием и объектив с более широким диапазоном.

Внутри устройства 3 активации размещен микропроцессор. В настоящем изобретении используется микропроцессор 80386, хотя возможно использование программируемых микропроцессоров.

Дополнительно имеются другие устройства для управления громкоговорителем, для интерфейса клавиатуры, для настройки параметров монитора и для коммутации видеосигнала.

Микрофон 11 является микрофоном типа электрет и имеет схему предусиления.

Если устройство 3 активации не используется, то оно может быть помещено в подходящий корпус 13, расположенный за упомянутым зеркалом 9 заднего вида. На фиг.5 устройство 2 управления показано в состоянии покоя. Для опускания устройства используется собачка (не показана), позволяющая устройству скользить вдоль прямолинейной или имеющей форму пантографа вертикальной ножки 14. Другим отличительным признаком изобретения является то, что устройство 3 активации скользит вниз и может поворачиваться по направлению к водителю или по направлению к пассажиру. Кроме того, устройство 3 активации может поворачиваться относительно ножки 14, таким образом допуская удобное использование устройства активации как для водителя, так и для пассажира.

Основываясь на предыдущем описании, следует отметить, что основным признаком настоящего изобретения является то, что реализуется бортовое централизованное устройство управления и отображения, состоящее из набора инструментов отображения, управления, активации и видеосъемки, содержащихся в таком элементе, как зеркало заднего вида, которое больше, чем стандартное, размещающем внутри устройство управления и отображения. Упомянутый элемент имеет на своей внутренней стороне, обращенной к водителю, зеркало заднего вида, а на его задней стороне может быть размещена одна или более миниатюрных камер для съемки окружения впереди автомобиля. Устройство активации обеспечивает управление множеством устройств.

Преимуществом настоящего изобретения является то, что система может быть установлена в автомобиле, имеющем приборную панель любой формы и с любыми признаками как при исходной конфигурации, так и после переоборудования.

Дополнительным преимуществом является то, что упомянутое устройство позволяет устранить использование множества устройств управления, которые обычно связаны с собственными устройствами и встроены в автомобиль любого типа.

Дополнительным преимуществом настоящего изобретения является то, что устройством может легко управлять как водитель, так и пассажиры.

Настоящее изобретение описано с целью иллюстрирования, а не ограничения, согласно его предпочтительным вариантам воплощения, хотя следует понимать, что специалистами в данной области техники могут быть введены модификации и/или изменения без отклонения от объема изобретения, определяемого прилагаемой формулой изобретения.

1. Система управления периферийными устройствами, в частности, для использования в автомобиле, отличающаяся тем, что она содержит устройство управления, устройство активации и блок питания для устройства управления и устройства активации, при этом устройство управления соединено с периферийными устройствами и с устройством активации и содержит средства активации, выбирающие периферийные устройства, причем устройство активации содержит средство обмена данными и/или средство визуализации для обмена данными со средствами выборочной активации при помощи сигналов, чтобы активировать и/или дезактивировать одно из периферийных устройств, при этом устройство активации расположено внутри корпуса, который имеет зеркало на поверхности, обращенной в кабину автомобиля, для использования в качестве зеркала заднего вида, причем корпус содержит устройство активации в состоянии покоя, при этом устройство активации имеет вертикальную ножку, по которой оно скользит таким образом, что в положении покоя устройство активации расположено внутри зеркала заднего вида.

2. Система по п.1, отличающаяся тем, что, по меньшей мере, некоторые из периферийных устройств размещены внутри устройства управления.

3. Система по п.1, отличающаяся тем, что, по меньшей мере, некоторые из периферийных устройств размещены снаружи устройства управления.

4. Система по п.1, отличающаяся тем, что это устройство управления и устройство активации соединены кабелем.

5. Система по п.4, отличающаяся тем, что кабель является многожильным кабелем.

6. Система по п.1, отличающаяся тем, что устройство управления и устройство активации соединены при помощи инфракрасных и/или радиочастотных устройств или других беспроводных систем (blue-tooth, WiFi).

7. Система по п.1, отличающаяся тем, что устройство управления и периферийные устройства соединены кабелями.

8. Система по п.1, отличающаяся тем, что периферийные устройства являются сигнальными сиренами, и/или телеметрическими датчиками, и/или видеомагнитофоном, и/или аварийной сигнализацией, и/или указателями поворотов, и/или световой сигнализацией, и/или устройством передачи, и/или навигатором, и/или камерой, и/или GPS-устройством, и/или микрофоном, и/или индикаторами различных сообщений.

9. Система по п.1, отличающаяся тем, что средства выборочной активации состоят, по меньшей мере, из реле.

10. Система по п.1, отличающаяся тем, что средства выборочной активации состоят, по меньшей мере, из полупроводникового устройства.

11. Система по п.10, отличающаяся тем, что полупроводниковое устройство является тринистором и/или симистором.

12. Система по п.1, отличающаяся тем, что средства выборочной активации содержат логическое устройство управления.

13. Система по п.1, отличающаяся тем, что устройство активации содержит программируемый микропроцессор для управления средством обмена данными и/или средством визуализации и для установления связи с устройством управления.

14. Система по п.1, отличающаяся тем, что средство обмена данными и/или средство визуализации содержат, по меньшей мере, камеру, направленную на ветровое стекло, чтобы снимать внешнее окружение.

15. Система по п.1, отличающаяся тем, что средство обмена данными и/или средство визуализации содержат жидкокристаллический дисплей, предпочтительно активный матричный жидкокристаллический дисплей.

16. Система по п.1, отличающаяся тем, что средство обмена данными и/или средство визуализации содержат микрофон.

17. Система по п.1, отличающаяся тем, что средство обмена данными и/или средство визуализации содержат кнопочную панель.

18. Система по п.1, отличающаяся тем, что устройство активации содержит, по меньшей мере, камеру на поверхности, обращенной к ветровому стеклу, причем камера соединена с устройством активации.

19. Система по п.1, отличающаяся тем, что ножка является прямолинейным стержнем или пантографом.

20. Система по п.1, отличающаяся тем, что устройство активации выполнено с возможностью вращения относительно вертикальной ножки.

21. Система по п.1, отличающаяся тем, что устройство активации содержит пусковую собачку, чтобы скользить по ножке.

22. Система по п.1, отличающаяся тем, что блок питания содержит резервные аккумуляторы, расположенные внутри устройства управления и/или устройства активации.

23. Система по п.1, отличающаяся тем, что она имеет устройство разрешения зажигания, соединенное с ключом зажигания.