一种汽车人机交互系统和控制、查询及状态反馈方法 |
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申请号 | CN202211315997.0 | 申请日 | 2022-10-26 | 公开(公告)号 | CN117939436A | 公开(公告)日 | 2024-04-26 |
申请人 | 陕西重型汽车有限公司; | 发明人 | 李维晋; 张文博; 罗鹏飞; 王琛博; 杨展; | ||||
摘要 | 本 发明 涉及一种 汽车 人机交互 系统和控制、查询、反馈方法,包括操作app模 块 、车载智能模块、车载 控制器 模块,所述操作app模块安装在移动终端侧,利用移动终端侧的 无线通信模块 与车辆侧建立连接,用于接收用户的操作指令并发送至车辆侧,显示指令操作结果;所述车载智能模块,用于建立所述操作app模块和所述车载控制器模块之间的数据传输通道并进行数据交互;所述车载控制器模块,用于执行操作指令并回传执行结果,周期性地向所述车载智能模块发送所述车辆状态信息。本发明提供上述系统及方法,具备介入难度小、用户体验好、操作界面 位置 灵活等优点。 | ||||||
权利要求 | 1.一种汽车人机交互系统,其特征在于,包括:操作app模块、车载智能模块、车载控制器模块,其中, |
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说明书全文 | 一种汽车人机交互系统和控制、查询及状态反馈方法技术领域[0001] 本发明涉及汽车人机交互技术领域,尤其涉及一种汽车人机交互系统和控制、查询及状态反馈方法。 背景技术[0002] 随着汽车智能化、网联化的不断发展,智能控制是汽车领域一个重要的新兴功能,而控制系统中人机交互流程是系统易用性的重要体现,用户对其使用的便捷性要求逐步提高。 [0003] 现阶段人机交互窗口多采用车载多媒体显示屏,但是由于车载多媒体显示屏应用的介入难度较大、大多需要进行二次开发,并要寻找相关方匹配应用,因此此种方式受到较大限制,不能很好地为用户提供服务。 [0004] 因此,提供一种介入难度小、用户体验好、操作界面位置灵活的人机交互系统和车辆控制、车辆状态查询和反馈的方法成为车企急需解决的问题。 发明内容[0005] 为了解决上述背景技术中的问题,本发明是通过以下技术方案来实现的: [0006] 一种汽车人机交互系统,包括:操作app模块、车载智能模块、车载控制器模块,其中,所述操作app模块安装在移动终端侧,利用移动终端侧的无线通信模块与所述车载智能模块建立连接,用于向用户提供操作界面,将用户操作转化为操作指令并发送至所述车载智能模块,接收从所述车载智能模块发送的信息并在所述操作界面上显示;所述车载智能模块,与所述操作app模块通过无线通信技术建立连接,并与所述车载控制器模块在车内互联互通,用于建立所述操作app模块和所述车载控制器模块之间的数据传输通道并进行数据交互,将从所述操作app模块接收到的所述操作指令传递至所述车载控制器模块,将从所述车载控制器模块发送的指令执行结果和车辆状态信息传递至所述操作app模块;所述车载控制器模块,用于执行从所述车载智能模块传递的所述操作指令并回传所述指令执行结果,周期性地向所述车载智能模块发送所述车辆状态信息。 [0007] 作为发明进一步说明:所述车载智能模块和所述车载控制器模块通过以太网或CAN通信方式建立连接。 [0008] 作为发明进一步说明:所述车载智能模块包括车载蓝牙子模块,所述操作app模块通过移动终端侧的蓝牙模块与所述车载智能模块通过蓝牙通信建立数据传输通道。 [0009] 作为发明进一步说明:所述车载智能模块还包括车载显示设备子模块,所述车载蓝牙子模块接收到蓝牙配对请求时,通过车载显示设备子模块提醒用户对配对信息进行确认,用户确认后,方可建立蓝牙配对连接。 [0010] 作为发明进一步说明:所述车载智能模块每次上电时将清除车载蓝牙子模块中存储的已配对对象信息。 [0011] 作为发明进一步说明:还包括语音模块,所述语音模块安装在移动终端侧,用于监听、接收语音操作指令,将所述语音操作指令转化为文字操作指令并发送至所述操作app模块进行后续处理。 [0012] 作为发明进一步说明:所述语音模块可以通过语音唤醒的方式启动进入工作模式,通过在所述语音模块预先设定特定语音唤醒指令,当用户语音与所述特定语音唤醒指令匹配时,所述语音子模块进入工作模式。 [0013] 一种汽车人机交互系统控制汽车的方法,通过上述汽车人机交互系统执行以下操作: [0014] S1:所述操作app模块与所述车载智能模块建立连接; [0015] S2:所述车载智能模块和所述车载控制器模块建立连接,所述车载控制器模块周期性地向所述车载智能模块发送所述车辆状态信息; [0016] S3:所述操作app模块将控制操作指令发送至所述车载智能模块; [0017] S4:所述车载智能模块根据之前接收到的所述车辆状态信息判断车辆是否满足控制条件,若满足所述控制条件,则执行S5‑S8步骤,若不 [0018] 满足所述控制条件,则执行S9‑S10步骤; [0019] S5:所述车载智能模块将所述控制操作指令传递至所述车辆控制器模块; [0020] [0021] S6:所述车载控制器模块执行所述控制操作指令,并将执行结果发送[0022] 至所述车载智能模块; [0023] S7:所述车载智能模块将所述执行结果发送至所述操作app模块; [0024] S8:所述操作app模块显示所述执行结果; [0025] S9:所述车载智能模块向所述操作app模块返回操作失败结果及状态[0026] 反馈信息; [0027] S10:所述操作app模块显示所述操作失败结果及所述状态反馈信息。 [0028] 一种汽车人机交互系统查询汽车状态的方法,通过上述汽车人机交互系统执行以下步骤: [0029] S1:所述操作app模块与所述车载智能模块建立连接; [0030] S2:所述车载智能模块和所述车载控制器模块建立连接,所述车载控制器模块周期性地向所述车载智能模块发送所述车辆状态信息; [0031] S3:所述操作app模块将查询操作指令发送至所述车载智能模块; [0032] S4:所述车载智能模块将之前接收到的所述车辆状态信息发送至所述[0033] 操作app模块; [0034] S5:所述操作app模块显示执行结果。 [0035] 一种汽车人机交互系统汽车状态反馈的方法,通过上述汽车人机交互系统执行以下步骤: [0036] S1:所述操作app模块与所述车载智能模块建立连接; [0037] S2:所述车载智能模块和所述车载控制器模块建立连接,所述车载控制器模块周期性地向所述车载智能模块发送所述车辆状态信息; [0038] S3:所述车载智能模块将本次接收到的所述车辆状态信息与前一次接收到的进行比较,判断车辆状态是否发生变化,若发生变化,则执行S4‑S5步骤,若没有发生变化,则执行S6步骤; [0039] S4:所述车载智能模块将本次接收到的所述车辆状态信息发送至所述[0040] 操作app模块; [0041] S5:所述操作app模块显示所述车辆状态信息; [0042] S6:所述车载智能模块等待接收下一周期的所述车辆状态信息。 [0043] 与现有技术相比,本发明具有以下有益的技术效果: [0044] 1、将用户操作模块设置在移动终端侧,利用移动终端更为开放的应用开发环境和生态链,使开发介入难度降低,便于系统二次开发,用户可以通过移动设备应用商店,体验到更好的移动端行车服务和娱乐服务;利用移动终端的屏幕作为操作介质,取代车载多媒体显示屏,增强了实用性以及娱乐性,使用位置灵活,能够更多得留住用户的注意力,并且还可以取消车载多媒体显示屏,降低用户购车成本; [0045] 2、考虑到司机直接控制设备有分散注意力的情形,本发明提供语音服务进行行车过程的控制操作,提升驾驶的安全性; [0048] 图1是本发明的系统结构示意图; [0050] 图3是本发明实施例中车载智能模块蓝牙配对流程图; [0051] 图4是本发明实施例中语音控制流程图; [0052] 图5是本发明实施例中控制信息数据传输流程图; [0053] 图6是本发明实施例中状态查询数据传输流程图; [0054] 图7是本发明实施例中状态反馈数据传输流程图。 具体实施方式[0055] 以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本发明,并非用于限定本发明的范围。 [0056] 为了实现上述目的,本发明提供以下具体实施方式: [0057] 实施例1: [0058] 如图1所示,一种汽车人机交互系统,包括:操作app模块、车载智能模块、车载控制器模块。 [0059] 所述操作app模块安装在移动终端侧,利用移动终端侧的无线通信模块与所述车载智能模块建立连接,用于向用户提供操作界面,将用户操作转化为操作指令并发送至所述车载智能模块,接收从所述车载智能模块发送的信息并在所述操作界面上显示。所述操作app模块可以为在iOS、Android、鸿蒙等系统上的移动端应用,本发明对此不作限制。所述操作app模块能够对车辆发起控制指令,具备车辆空调控制、门窗控制、车灯控制、泊车控制等功能;还能够对车辆发起查询指令,具备查询车辆空调状态、车门状态、车灯状态、车辆钥匙等状态的功能。可以理解的是,在本发明实施例的思想指导下,操作app模块还可以实现其他功能,本发明对此不作限制。 [0060] 所述车载智能模块,与所述操作app模块通过无线通信技术建立连接,并与所述车载控制器模块在车内互联互通,用于建立所述操作app模块和所述车载控制器模块之间的数据传输通道并进行数据交互,将从所述操作app模块接收到的所述操作指令传递至所述车载控制器模块,将从所述车载控制器模块发送的指令执行结果和车辆状态信息传递至所述操作app模块。所述车载智能模块可以为车载T‑BOX,本发明对此不作限制。 [0061] 所述车载控制器模块,用于执行从所述车载智能模块传递的所述操作指令并回传所述指令执行结果,周期性地向所述车载智能模块发送所述车辆状态信息。 [0062] 所述车载智能模块和所述车载控制器模块可以通过以太网或CAN通信方式建立连接,本发明对此不作限制。 [0063] 所述车载智能模块包括车载蓝牙子模块,所述操作app模块通过移动终端侧的蓝牙模块与所述车载智能模块通过蓝牙通信建立数据传输通道。 [0064] 实施例2: [0065] 一种汽车人机交互系统,所述车载智能模块还包括车载显示设备子模块,所述车载蓝牙子模块接收到蓝牙配对请求时,通过车载显示设备子模块提醒用户对配对信息进行确认,用户确认后,方可建立蓝牙配对连接。所述车载显示设备子模块可以是仪表、行车记录仪等具有显示及人机交互功能的设备,本发明对此不作限制;所述提醒方式包括图像、声音等,本发明对此不作限制。 [0066] 本实施例增加车辆侧配对信息的确认过程,可以在商用车车队使用场景中,防止多个司机与多台车辆之间配对关系产生混淆和配错的情形,确保商用车车队集中使用时对车辆蓝牙连接配对的唯一性要求,具体包括如图2示出的流程: [0067] a)所述操作app模块调用移动终端的蓝牙模块,搜索并选择建立连接的蓝牙设备,若之前已经配对,则直接建立连接,若之前没有配对,则继续进行下面的步骤; [0068] b)向所述车载智能设备发送蓝牙配对请求; [0069] b)所述车载智能模块接收所述配对请求,通过所述车载显示设备子模块提醒用户对配对信息进行确认,若确认则建立连接,若不确认则建立连接失败。 [0070] 实施例3: [0071] 商用车车队中,司机与车辆并不是完全固定对应的关系,同一个司机可能会驾驶不同的车辆,同一台车俩可能会被不同司机驾驶,为了避免因之前建立过连接而自动配对的情况发生,本实施例在实施例2的基础上,还增加了如下处理:所述车载智能模块每次上电时将清除车载蓝牙子模块中存储的已配对对象信息。 [0072] 如图3所示,所述车载智能模块的蓝牙配对过程包含如下步骤: [0073] a)所述车载智能模块上电时,清除所述车载蓝牙子模块中存储的已配对对象信息; [0074] b)接收所述操作app模块发送的配对请求; [0075] c)发送配对信息至所述车载显示设备子模块,根据用户选择决定是否建立连接。 [0076] 实施例4: [0077] 一种汽车人机交互系统,还包括语音模块,所述语音模块安装在移动终端侧,用于监听、接收语音操作指令,将所述语音操作指令转化为文字操作指令并发送至所述操作app模块进行后续处理。所述语音模块可以通过语音唤醒的方式启动进入工作模式,通过在所述语音模块预先设定特定语音唤醒指令,当用户语音与所述特定语音唤醒指令匹配时,所述语音子模块进入工作模式。 [0078] 如图4所示,语音控制流程包括如下步骤: [0079] a)在所述语音模块预先设定特定唤醒词; [0080] b)收到与唤醒词匹配的语音时,所述语音模块进入工作模式; [0081] c)所述语音模块接收语音指令,并将语音指令转换为文字指令; [0082] d)所述语音模块将文字指令发送至所述操作app模块。 [0083] 所述语音模块将集成语音包,用于语音唤醒、语音识别、语音转文字等功能,形式包括SDK、api、jar包等,本发明对此不作限制。 [0084] 所述特定唤醒词可以如“你好重卡”,本发明对此不作限制;所述文字指令包括:开车门、关车门、启动、熄火、泊车等,本发明对此不作限制。 [0085] 实施例5: [0086] 如图5,一种汽车人机交互系统控制汽车的方法,通过上述汽车人机交互系统执行以下操作: [0087] S1:所述操作app模块与所述车载智能模块建立连接; [0088] S2:所述车载智能模块和所述车载控制器模块建立连接,所述车载控制器模块周期性地向所述车载智能模块发送所述车辆状态信息; [0089] S3:所述操作app模块将控制操作指令发送至所述车载智能模块; [0090] S4:所述车载智能模块根据之前接收到的所述车辆状态信息判断车辆是否满足控制条件,若满足所述控制条件,则执行S5‑S8步骤,若不 [0091] 满足所述控制条件,则执行S9‑S10步骤; [0092] S5:所述车载智能模块将所述控制操作指令传递至所述车辆控制器模块; [0093] [0094] S6:所述车载控制器模块执行所述控制操作指令,并将执行结果发送[0095] 至所述车载智能模块; [0096] S7:所述车载智能模块将所述执行结果发送至所述操作app模块; [0097] S8:所述操作app模块显示所述执行结果; [0098] S9:所述车载智能模块向所述操作app模块返回操作失败结果及状态[0099] 反馈信息; [0100] S10:所述操作app模块显示所述操作失败结果及所述状态反馈信息。 [0101] 所述控制条件包括:车速为0、钥匙ACC上电等,本发明对此不作限制。所述状态反馈信息包括:车速不为0、钥匙ACC未上电等,本发明对此不作限制。 [0102] 实施例6: [0103] 如图6,一种汽车人机交互系统查询汽车状态的方法,通过上述汽车人机交互系统执行以下步骤: [0104] S1:所述操作app模块与所述车载智能模块建立连接; [0105] S2:所述车载智能模块和所述车载控制器模块建立连接,所述车载控制器模块周期性地向所述车载智能模块发送所述车辆状态信息; [0106] S3:所述操作app模块将查询操作指令发送至所述车载智能模块; [0107] S4:所述车载智能模块将之前接收到的所述车辆状态信息发送至所述[0108] 操作app模块; [0109] S5:所述操作app模块显示执行结果。 [0110] 实施例7: [0111] 如图7,一种汽车人机交互系统汽车状态反馈的方法,通过上述汽车人机交互系统执行以下步骤: [0112] S1:所述操作app模块与所述车载智能模块建立连接; [0113] S2:所述车载智能模块和所述车载控制器模块建立连接,所述车载控制器模块周期性地向所述车载智能模块发送所述车辆状态信息; [0114] S3:所述车载智能模块将本次接收到的所述车辆状态信息与前一次接收到的进行比较,判断车辆状态是否发生变化,若发生变化,则执行S4‑S5步骤,若没有发生变化,则执行S6步骤; [0115] S4:所述车载智能模块将本次接收到的所述车辆状态信息发送至所述操作app模块; [0116] S5:所述操作app模块显示所述车辆状态信息; [0117] S6:所述车载智能模块等待接收下一周期的所述车辆状态信息。 |