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专利号: 2015107406909
申请人: 德化县众汇信息科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-10-22
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种用于汽车中控控制的智能手环控制方法,其特征在于,包括:手环和中控台;所述手环包括:中央处理器、双微电压比较器、重力传感器、电源电路、复位电路、第一蓝牙模块;

中央处理器双微电压比较信号传输端连接双微电压比较器信号输出端,所述双微电压比较器信号接收端连接重力传感器信号输出端,所述重力传感器信号端还连接中央处理器重力信号输入端,所述电源电路电源端连接双微电压比较器电源端,所述电源电路复位供电端连接复位电路电源输入端,所述复位电路信号端连接中央处理器复位信号端,所述电源电路供电端还连接第一蓝牙模块电源输入端,所述第一蓝牙模块信号控制端连接中央处理器蓝牙信号端,所述第一蓝牙模块无线连接汽车中控台或者智能终端或者外围设备;

中控台包括:车载中央处理器、无线传输模块、功放模块、电源模块和车窗控制电路;

车载中央处理器无线传输端连接无线传输模块,用于接收手环第一蓝牙模块传输的数据,所述车载中央处理器功放控制端连接功放模块信号端,所述车载中央处理器车窗控制端连接车窗控制电路控制信号端,所述电源电路电源端连接车载中央处理器电源端;

所述复位电路包括:第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻、第十五电阻、第十六电阻、第十七电阻、第十八电阻、第十九电阻、第二十电阻、第二十一电阻、第二十二电阻、第二十三电阻、第二十四电容、第二十五电容、第一晶体管、第二晶体管、第一二极管;

电源输入端分别连接第十二电阻一端和第一二极管负极,所述第十二电阻另一端连接连接第十三电阻一端,所述第十三电阻另一端分别连接第二十电阻一端和第一晶体管基极,所述第一晶体管基极还连接第二十一电阻一端,所述第二十一电阻另一端连接第一晶体管发射极并接地,所述第一晶体管集电极分别连接第二十二电阻一端中央处理器重置端,所述第二十二电阻另一端连接中央处理器电源端,第二十五电容一端连接第二十二电阻一端,所述第二十五电容另一端连接第二十三电阻一端,所述第二十三电阻另一端接地,所述第一二极管负极还分别连接第十五电阻一端和第十四电阻一端,所述第十四电阻另一端接地,所述第十五电阻另一端分别连接第一二极管正极和第二十四电容一端,所述第二十四电容另一端连接第十六电阻一端,所述第十六电阻另一端接地,所述第二十四电阻一端还连接第十九电阻一端,所述第十九电阻另一端分别连接第十七电阻一端和第二晶体管基极,所述第二晶体管集电极连接第二十电阻另一端,所述第十七电阻另一端连接第十八电阻一端并接地,所述第十八电阻另一端连接第二晶体管发射极;

所述中央处理器包括:控制开关、第二十四电阻、第二十五电阻、第二十六电阻、第二十七电阻、第二十六电容、第二十七电容、第二十八电容、第二十九电容、第三十电容、振荡器;

控制开关一端分别连接第二十四电阻一端和处理芯片重置端,所述第二十四电阻另一端接地,所述控制开关另一端分别连接电源端和第二十七电容一端,所述第二十七电容另一端接地,所述第二十七电容一端还分别连接控制接口和第二十六电容一端,上述第二十六电容另一端接地,第二十八电容一端分别连接电源输入端和处理芯片电源端,所述第二十八电容另一端接地,第四电感一端连接处理芯片开关端,所述第四电感另一端分别连接第二十七电阻一端和第二十刘电阻一端,所述第二十七电阻另一端分别连接第二十五电阻一端和处理芯片电源端,所述第二十五电阻另一端接地,所述第二十六电阻另一端分别分别连接第二十九电容一端和处理芯片参考电压端,所述第二十九电容一端还连接第三十电容一端,所述第三十电容另一端接地,所述第二十九电容另一端接地,所述振荡器连接处理芯片晶振端;

所述车窗控制电路包括:第六二极管、第七发光二极管、第八二极管、第七晶体管、第四十一电阻、第四十二电阻、第四十三电阻、第四十四电阻、第四十五电阻、第四十六电阻、第四十七电阻,第四十八电阻、第四十九电阻、第五十电阻、第五十一电阻、第一开关、第二开关、第三开关、第四开关、第三十八电容、第三十九电容、第四十电容、第四十一电容;

车载电源端连接第六二极管正极,所述第六二极管负极连接控制电机速度开关,所述控制电机速度开关一端连接车窗控制芯片控制端,所述第六二极管正极还连接车窗电机一端,所述车窗电机另一端连接第七晶体管栅极,所述第七晶体管源极连接车窗控制芯片PWM控制端,所述第七晶体管漏极连接第四十一电阻一端,所述第四十一电阻另一端接地,所述双霍尔传感器信号传输端连接车窗控制芯片信号供应端,所述双霍尔传感器转速端连接车窗控制芯片转速端,所述双霍尔传感器方向端连接车窗控制芯片方向端,所述车载电源端还分别连接第四十八电阻一端、第四十九电阻一端、第五十电阻一端,第五十一电阻一端,所述第四十八电阻另一端分别连接第四十三电阻一端和第一开关一端,所述第一开关另一端接地,所述第四十九电阻另一端分别连接第四十四电阻一端和第二开关一端,所述第二开关另一端接地,所述第五十电阻另一端分别连接第四十五电阻一端和第三开关一端,所述第三开关另一端接地,所述第五十一电阻另一端分别连接第四十六电阻一端和第四开关一端,所述第四开关另一端接地,所述第四十三电阻另一端,第四十四电阻另一端、第四十五电阻另一端、第四十六电阻另一端分别连接车窗控制芯片控制端,所述车窗控制芯片信号显示端连接第四十七电阻一端,所述第四十七电阻另一端连接第七发光二极管正极,所述第七发光二极管负极接地,所述第一开关、第二开关、第三开关、第四开关分别控制四个车门车窗。

2.根据权利要求1所述的用于汽车中控控制的智能手环控制方法,其特征在于,车载中央处理器为C8051F040。

3.一种用于汽车中控控制的智能手环控制方法,其特征在于,包括如下步骤:

S1,启动手环电源电路,手环电源电路向重力传感器进行供电操作,同时启动中央处理器,将重力传感器采集的身体运动信号发送到中央处理器;

S2,当中央处理器获取重力传感器信号后进行分析运算,将分析运算的数据通过第一蓝牙模块传输到外围设备,将第一蓝牙模块与汽车中控匹配连接;

S3,手环的重力传感器的运动轨迹与汽车中控操控对象进行匹配,实时响应汽车中控操控对象的运动轨迹,并对相应设备进行无线控制。

4.根据权利要求3所述的用于汽车中控控制的智能手环控制方法,其特征在于,所述S2包括:设置重力传感器为向上水平放置,对初始水平轨迹进行校正,先进行水平旋转运动,保存若干水平旋转运动轨迹数据,获取该水平若干旋转运动轨迹数据的稳定值,再进行水平直线线性运动,保存若干水平直线线性运动数据,获取该若干水平直线运动轨迹数据的稳定中间值;

设置重力传感器为垂直放置,对初始垂直轨迹进行校正,先进行垂直旋转运动,保存若干垂直旋转运动轨迹数据,获取该垂直若干旋转运动轨迹数据的稳定值,再进行垂直直线线性运动,保存若干垂直直线线性运动数据,获取该若干垂直直线运动轨迹数据的稳定中间值;

通过使用重力传感器进行加权积分来计算其校准值,设定水平线性运动的中间值和垂直线性运动的中间值为第一校准值,设定水平旋转运动中间值和垂直旋转运动中间值为第二校准值,并且综合得到第一校准值和第二校准值的加权插值,来检测重力传感器的校准值。

5.根据权利要求4所述的用于汽车中控控制的智能手环控制方法,其特征在于,所述S3包括:重力传感器各轴初始的加速度为

x=0,

y=0,

z=1g,

当x轴倾斜α度角时,

各轴此时的加速度为

x'=-1g×sinα,

y'=0,

z'=1g×cosα,

用x'=-1g×sinα除以z'=1g×cosα得:

其中

同理如果设y轴偏转角为β,

则

z轴的正值表示重力传感器正面方向,z轴的负值表示重力传感器反面方向。

6.根据权利要求3所述的用于汽车中控控制的智能手环控制方法,其特征在于,还包括:

当重力传感器运行一段时间之后,会出现周期性误差,需要对重力传感器进行数据重新校准操作;

将不同环境下保存的重力传感器的初始校准数据进行调用操作,获取初始校准信息样本,以PSD分析法分析数据样本,从中获得包含的显著周期性误差项的个数以及发生的时间间隔周期,并形成样本向量;

在样本向量中确定每个样本的取值区间,对取值区间进行平均分割,利用最小二乘法拟合出显著周期性误差项的个数以及发生的时间间隔周期样本的误差振幅和相位值,从而来建立显著相位误差项引起的总误差数学模型 其中T为采样时间,Ai为误差振幅,fi为误差样本, 为相位值。

7.根据权利要求3所述的用于汽车中控控制的智能手环控制方法,其特征在于,所述S3包括:从重力传感器测量到的加速度值中去除静态偏置和噪声,以获得校正后的加速度值,基于校正后的加速度值来确定重力方向,使用重力传感器的旋转矩阵来确定与重力方向正交的平面,在进行调整之后,进行校正后的和调整后的加速度值关于时间的积分。对这些加速度值进行关于时间的积分以获得速度值,并且对这些速度值进行进一步的关于时间的积分,以获得沿着平面的两个正交轴的位移值;

根据该位移值的比来估计运动方向。

8.根据权利要求7所述的用于汽车中控控制的智能手环控制方法,其特征在于,所述S3还包括:基于与重力传感器相对于用户身体的放置有关的用户输入以及校正后的加速度值关于时间的积分,来评价沿着平面的两个正交轴的位移值;根据重力传感器相对于用户身体的放置,进行用于按+1/-1调整加速度值的步骤,沿着用户运动轴,如果重力传感器放置于用户的上半身,则将加速度值调整-1,并且如果重力传感器放置于下半身,则将加速度值调整+1。

9.根据权利要求3所述的用于汽车中控控制的智能手环控制方法,其特征在于,还包括:

设置重力传感器操作范围,当重力传感器x轴向左偏转在15度到40度之间,外围设备操控对象将向左以较慢速度移动,当重力传感器向左偏转在40度到90度,外围设备操控对象将向左以较快速度移动;

当重力传感器x轴向右偏转在15度到40度之间,外围设备操控对象将向右以较慢速度移动,当重力传感器向右偏转在40度到90度,外围设备操控对象将向右以较快速度移动。

10.根据权利要求3所述的用于汽车中控控制的智能手环控制方法,其特征在于,还包括:y轴为操作外围设备的上下移动,操作方式同x轴;

若z为负值,将不会有数据的传输。