一种行车记录仪及车辆控制系统论文和设计-包猛

全文摘要

本实用新型公开了一种行车记录仪及车辆控制系统，该行车记录仪包括包括PCB板，以及分布在PCB板上的电极传感单元、手势识别单元、控制单元以及手势解码单元；电极传感单元与手势识别单元连接，手势识别单元和手势解码单元分别与控制单元连接；电极传感单元用于响应使用者的手势并产生电场变化，手势识别单元用于感应电场变化，并将电场变化识别为对应的手势信号，控制单元用于将手势信号传输至手势解码单元，并接收手势解码单元对手势信号解码后的控制指令。本实用新型利用行车记录仪实现对行车记录仪和\/或汽车电气设备进行控制，使得用户仅需简单的手势即可达到操作的目的，提高了驾人员的安全性。

主设计要求

1.一种行车记录仪，其特征在于，所述行车记录仪包括PCB板，以及分布在所述PCB板上的电极传感单元、手势识别单元、控制单元和手势解码单元，其中，所述电极传感单元包括多个电极传感子单元，所述电极传感子单元位于所述PCB板的边缘位置；所述多个电极传感子单元分别与所述手势识别单元连接，所述手势识别单元和所述手势解码单元分别与所述控制单元连接；所述电极传感子单元用于响应使用者的手势并产生对应的电场变化，并将所述电场变化的数据传输至所述手势识别单元，所述手势识别单元用于将电场变化数据识别为对应的手势信号，所述控制单元用于将所述手势信号传输至所述手势解码单元，并接收所述手势解码单元对所述手势信号解码后的控制指令。

设计方案

1.一种行车记录仪，其特征在于，所述行车记录仪包括PCB板，以及分布在所述PCB板上的电极传感单元、手势识别单元、控制单元和手势解码单元，其中，所述电极传感单元包括多个电极传感子单元，所述电极传感子单元位于所述PCB板的边缘位置；

所述多个电极传感子单元分别与所述手势识别单元连接，所述手势识别单元和所述手势解码单元分别与所述控制单元连接；

所述电极传感子单元用于响应使用者的手势并产生对应的电场变化，并将所述电场变化的数据传输至所述手势识别单元，所述手势识别单元用于将电场变化数据识别为对应的手势信号，所述控制单元用于将所述手势信号传输至所述手势解码单元，并接收所述手势解码单元对所述手势信号解码后的控制指令。

2.如权利要求1所述的行车记录仪，其特征在于，所述电极传感子单元的数量为四个，四个电极传感子单元分别位于所述PCB板的四个边缘位置。

3.如权利要求2所述的行车记录仪，其特征在于，所述电极传感子单元包括TX电极和RX电极，四个RX电极位于PCB板同层的边缘位置。

4.如权利要求3所述的行车记录仪，其特征在于，所述RX电极位于PCB板中靠近使用者的一层，所述TX电极位于PCB板中远离使用者的一层。

5.如权利要求3或4所述的行车记录仪，其特征在于，所述RX电极与所述手势识别单元通过RX通道连接，用于传输RX信号；所述TX电极与所述手势识别单元通过TX通道连接，用于传输TX信号。

6.如权利要求1所述的行车记录仪，其特征在于，所述手势解码单元中包含存储单元，所述存储单元中包含有预先设定的手势库，用于在所述手势解码单元接收到手势信号后，根据所述存储单元中的手势库识别出当前手势信号对应的控制指令。

7.如权利要求6所述的行车记录仪，其特征在于，所述存储单元中存储有远近距离手势、上下左右划动和\/或旋转手势的手势信号和所述手势信号对应的控制指令。

8.如权利要求1所述的行车记录仪，其特征在于，所述行车记录仪还包括触控开关单元，所述触控开关单元与所述控制单元连接。

9.如权利要求8所述的行车记录仪，其特征在于，所述触控开关单元包括按键开关单元和\/或触屏控制开关单元。

10.一种车辆控制系统，其特征在于，所述车辆控制系统包括汽车电气设备和与所述汽车电气设备连接的行车记录仪，所述行车记录仪被配置为如权利要求1-9任一项所述的行车记录仪。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及车用电器领域，尤其涉及一种行车记录仪及车辆控制系统。

背景技术

在如今汽车普及的年代，很多用户在购买车辆后都会考虑到驾驶安全和驾驶体验而为车辆安装行车记录仪，因为这样可以尽量避免很多不必要的麻烦，比如行车事故、停车被蹭等后续责任追究以及赔偿的问题。但现在市场上常用的行车记录仪功能比较单一，如行车录像、文件传输等，无法通过行车记录仪扩展到对车辆状态进行控制，如打开天窗或车窗等；且目前的行车记录仪需要通过按键或触摸屏幕对其进行控制，无法识别到用户的手势，通过用户的手势对车辆执行相应的控制，这样使得用户在驾驶过程中需要手动控制而分散用户的注意力，容易造成交通事故。因此，目前的行车记录仪没有更为新颖和实用的用户体验，亟待进一步改进。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种行车记录仪及车辆控制系统，旨在解决原有行车记录仪无法实现3D手势感应实现车辆控制的技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种行车记录仪，所述行车记录仪包括PCB板，以及分布在所述PCB板上的电极传感单元、手势识别单元、控制单元和手势解码单元，其中，所述电极传感单元包括多个电极传感子单元，所述电极传感子单元位于所述PCB板的边缘位置；

所述多个电极传感子单元分别与所述手势识别单元连接，所述手势识别单元和所述手势解码单元分别与所述控制单元连接；

可选地，所述电极传感子单元的数量为四个，四个电极传感子单元分别位于所述PCB板的四个边缘位置。

可选地，所述电极传感子单元包括TX电极和RX电极，四个RX电极位于PCB板同层的边缘位置。

可选地，所述RX电极位于PCB板中靠近使用者的一层，所述TX电极位于PCB板中远离使用者的一层。

可选地，所述RX电极与所述手势识别单元通过RX通道连接，用于传输RX信号；所述TX电极与所述手势识别单元通过TX通道连接，用于传输TX信号。

可选地，所述手势解码单元中包含存储单元，所述存储单元中包含有预先设定的手势库，用于在所述手势解码单元接收到手势信号后，根据所述存储单元中的手势库识别出当前手势信号对应的控制指令。

可选地，所述存储单元中存储有远近距离手势、上下左右划动和\/或旋转手势的手势信号和所述手势信号对应的控制指令。

可选地，所述行车记录仪还包括触控开关单元，所述触控开关单元与所述控制单元连接。

可选地，所述触控开关单元包括按键开关单元和\/或触屏控制开关单元。

此外，为实现上述目的，本实用新型还提供一种车辆控制系统，所述车辆控制系统包括汽车电气设备和与所述汽车电气设备连接的行车记录仪，所述行车记录仪被配置为如上所述的行车记录仪。

本实用新型行车记录仪包括PCB板，以及分布在PCB板上的电极传感单元、手势识别单元、控制单元和手势解码单元，其中，电极传感单元包括多个电极传感子单元，电极传感子单元位于PCB板的边缘位置；多个电极传感子单元分别与手势识别单元连接，手势识别单元和手势解码单元分别与控制单元连接；电极传感子单元用于响应使用者的手势并产生对应的电场变化，并将电场变化的数据传输至手势识别单元，手势识别单元用于将电场变化数据识别为对应的手势信号，控制单元用于将手势信号传输至手势解码单元，并接收手势解码单元对手势信号解码后的控制指令。本实用新型利用行车记录仪的手势感应和识别功能实现对行车记录仪本身和\/或车辆设备进行控制，使得用户仅需简单的手势即可达到操作的目的，提高了驾人员的安全性，同时丰富了行车记录仪的功能，增强了用户体验。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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实用新型的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型行车记录仪一实施例的结构示意图；

图2为图1实施例中电极传感单元的电极传感子单元的分布示意图；

图3为电极传感子单元的TX电极和RX电极在PCB板上的分布示意图；

图4为本实用行车记录仪二实施例的结构示意图；

图5为本实用新型车辆控制系统一实施例的结构示意图。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

参见图1，图1为本实用新型行车记录仪一实施例的结构示意图，该行车记录仪可以是便携性行车记录仪、后装车机一体式DVD行车记录仪等。行车记录仪包括PCB板，以及分布在PCB板上的电极传感单元11、手势识别单元12、控制单元13以及手势解码单元14，电极传感单元11与手势识别单元12连接，手势识别单元12和手势解码单元14分别与控制单元13连接。其中，电极传感单元11包括多个电极传感子单元，多个电极传感子单元位于PCB板的边缘位置。电极传感子单元，用于响应使用者的手势并产生电场变化，并将电场变化的数据传输至手势识别单元12，手势识别单元12是基于MGC3030或者MXG3141芯片，但不仅限于上述芯片。手势识别单元12用于感应电场变化，并将电场变化识别为对应的手势信号，控制单元13用于将手势信号传输至手势解码单元14，并接收手势解码单元14对手势信号解码后的控制指令。控制单元13用于根据控制指令，实现对行车记录仪的工作状态进行控制。

进一步地，电极传感子单元可以为多个，如为二个、三个或者四个等。本实施例以四个电极传感子单元为例，电极传感单元11包括第一电极传感子单元110、第二电极传感子单元111、第三电极传感子单元112以及第四电极传感子单元113，其中，第一电极传感子单元110、第二电极传感子单元111、第三电极传感子单元112以及第四电极传感子单元113分别位于PCB板115的四个边缘位置，如图2所示。本实施例设置四个电极传感子模块的有优点是，相比只有一个、二个或者三个电极传感子单元的设置可以感应到的手势更多，例如，当电极传感单元11中的第一电极传感子单元110、第二电极传感子单元111、第三电极传感子单元112以及第四电极传感子单元113的电场依次变化，可以识别出手势为顺时针旋转；当电极传感单元11中的第四电极传感子单元113、第三电极传感子单元112、第二电极传感子单元111以及第一电极传感子单元110的电场依次变化，可以识别出手势为逆时针旋转；当第一电极传感子单元110和第三电极传感子单元112的电场依次变化，可以识别出手势为下划手势等等。这样通过PCB板上分布的TX电极和PX电极产生电场感应区域，达到实现多种手势感应的功能。

进一步地，电极传感子单元包括TX电极20和RX电极21，四个RX电极21位于PCB板同层的边缘位置。RX电极21位于PCB板中靠近使用者的一层，TX电极20位于PCB板中远离使用者的一层。如图3所示。电极传感单元11的四个RX电极21与第一电极传感子单元110、第二电极传感子单元111、第三电极传感子单元112以及第四电极传感子单元113的分布位置一一对应，RX电极21和TX电极20分别分布在PCB板的不同层，且RX电极21位于PCB板中靠近使用者的一层，TX电极20位于PCB板中远离使用者的一层，这样使得RX电极能很好的接收使用者的手势感应，同时通过将RX电极和TX电极布局在PCB板的边缘位置，通过充分利用PCB上的多余空间，形成以PCB板的四个边缘位置作为电极传感单元的布局设计，达到节省占用空间和成本的目的，同时使得电极感应区域扩大的效果。

进一步地，RX电极21与所述手势识别单元通过RX通道16连接，用于传输RX信号；TX电极20与所述手势识别单元通过TX通道15连接，用于传输TX信号。将TX电极20和四个RX电极21的电信号传输至手势识别单元12中。由于使用者手势的不断变化，各个电极传感子模块的会产生电场变化，即TX信号和RX信号变化，此时，通过各电极传感子模块与手势识别单元12之间的TX通道15和RX通道16进行TX信号和RX信号的传输。这样使得手势识别单元12能够得到电场变化数据，并根据电场变化数据识别出手势信号。

继续参照图1，控制单元13接收手势识别单元12的手势信号，并将手势信号发送至手势解码单元14。手势解码单元14中包含存储单元，存储单元中包含有预先设定的手势库，手势库为预先设定的手势与控制指令一一对应的指令集，用于将识别出的手势转换为对应的控制指令。手势解码单元14将手势信号与手势库中预设的手势进行比较，识别出手势信号对应的控制指令，手势解码单元14再将对手势信号解码后的控制指令发送至控制单元13。其中，手势库预先设定的手势包括远近距离手势、上下左右划动和旋转手势等。在本实施例中手势库预先设定的手势包括以上全部手势，并分别代表不同的控制命令，如下表所示：

设计图

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