利用触摸板组件的汽车功能控制装置及方法 【技术领域】
本发明涉及一种汽车控制技术，具体地说，就是关于一种利用无需携带汽车钥匙就能够对汽车的多种功能进行控制的、利用触摸板组件的汽车功能控制装置及方法。
背景技术
一般情况下，开关汽车的车门并进行启动的方式都是使用物理性的汽车钥匙，也就是说，当用户将汽车钥匙插入到车门的锁芯里之后，再进行旋转就能够将车门打开或者是关闭。在这种情况下，汽车用户必须随身携带汽车钥匙才能够对包括开关车门的汽车功能进行控制。
为了解决上述问题，最近有一种基于智能钥匙系统(smart key system)研发的无需使用汽车钥匙就能够对汽车车门进行开关的无钥进入系统(keylessentry system)广受用户青睐。但是，即使是对于无钥进入系统，如果不携带智能钥匙之类的便携式发射器或者是在便携式发射器电池排放的情况下，也不能够将汽车的车门打开或者是关闭，这是它所面临的问题。
【发明内容】
发明所解决的课题
因此，本发明的目的在于为用户提供一种利用触摸板组件的汽车功能控制装置及方法，这样，用户无需另行携带汽车钥匙、无钥进入系统或者是远程启动器就能够在车外对汽车的多种功能进行控制。
技术方案
为了实现上述目的，依据本发明的利用触摸板组件的汽车功能控制方法包括如下几个步骤：分别与汽车的功能相对应地设定密码的设定步骤；通过触摸板组件输入密码的输入步骤；判断上述输入的密码是否为上述设定密码中的一个的判断步骤；根据上述判断结果，如果确认上述输入的密码为上述设定密码中的一个，就根据上述输入的密码执行汽车的相应功能的执行步骤。
另外，本发明还提供了一种由存储装置、触摸板组件、密码判断装置及功能执行装置构成的汽车功能控制装置。上述存储装置对分别与汽车的功能相对应地设定的密码进行存储。上述触摸板组件被设置在上述汽车前方玻璃的内侧，它包括输入密码的多个触摸传感器。上述密码判断装置的作用就是判断上述输入的密码是否为上述设定密码中的一个。另外，上述功能执行装置的作用就是在上述输入的密码为上述设定密码中的一个的情况下，就根据上述输入的密码执行汽车的相应功能。
发明效果
依据本发明，汽车用户无需另行携带汽车钥匙、无钥进入系统或者是远程启动器，就可以通过设置在汽车上的触摸板组件输入密码，从而执行认证、车门开关、发动机启动、车厢开启、前照灯闪烁等多种功能。
另外，由于通过触摸板组件输入的密码可以通过包括数字、字母、纹路等在内的多种符号的组合进行设定，因此，与单纯通过数字组合设定的密码相比，就能够更加有效地防止密码被盗用。
【附图说明】
图1是表示利用依据本发明实施例的触摸板组件的汽车功能控制装置的示意图；
图2是表示图1所示的汽车功能控制装置构成的结构图；
图3是表示图1所示的触摸板组件的一个实例的平面图；
图4至图7是表示通过图1所示触摸板组件而输入密码的示例图；
图8是根据第1实施例的表示利用依据本发明实施例地汽车功能控制装置的汽车功能控制方法的流程图；
图9是表示根据第2实施例的利用依据本发明实施例的汽车功能控制装置的汽车功能控制方法的流程图。
附图编号说明
10：触摸板组件 11：组件主体
13：触摸传感器 15：模式转换传感器
17：显示装置 20：电子控制装置
30：存储装置 40：汽车
41：车门组件 43：发动机组件
45：车厢组件 47：前照灯组件
49：音频输出装置 100：功能控制装置
【具体实施方式】
下面，将参照附图对本发明的实施例进行更加详细的说明。在这里，通过触摸板组件而运转的电子控制装置执行待机模式、密码输入模式、密码设定模式或者输入中断模式。
1、“待机模式”就是通过触摸板组件等待输入的模式，电子控制装置周期性地通过触摸板组件检查是否发生了触摸。
2、“密码输入模式”就是允许通过触摸板组件输入密码，并能够根据输入的密码执行汽车的相应功能的模式。密码输入模式是一种可以从待机模式通过对触摸板组件的模式转换传感器进行触摸而进入的模式。
3、“密码设定模式”就是可以通过触摸板组件输入将要设定的密码的模式，它是一种可以从待机模式通过对触摸板组件的模式转换传感器进行触摸而进入的模式。
4、“输入中断模式”就是在密码输入模式状态下，当输入的密码与按照一定次数连续设定的密码不一致时，为确保电子控制装置不能够强制性地输入一定时间密码而将其中断的安全模式。在执行输入中断模式期间，即使对触摸板组件进行触摸，电子控制装置也不会执行与触摸输入相对应的功能。当然，在输入中断模式下即使对模式转换传感器进行触摸也不会转换为其它的模式。
汽车的功能控制装置
如图1至图3所示，依据本发明实施例的汽车功能控制装置100由如下几个部分构成：设置在汽车40上的触摸板组件10；电子控制装置20(ECU；Electronic Control Unit)；存储装置30；通过电子控制装置10控制的车门组件41；发动机组件43；车厢组件45；前照灯组件47及音频输出装置49。
触摸板组件10能够感应用户的触摸，并将相关信息向电子控制装置20传输。触摸板组件10被设置在汽车的前方玻璃42一侧下端部的内侧面上，它能够接收由前方玻璃42外侧输入的用户触摸信息。比较理想的情况是，将其设置在靠近驾驶席的前方玻璃42内侧，这样，就能够确保用户很容易地触摸到触摸板组件10。另外，在本实施例中，虽然列举了将触摸板组件10设置在前方玻璃42内侧的实例，但是，这并不意味着对本发明作某些限定。例如，也可以将触摸板组件10设置在后面玻璃或者是车门44上。
电子控制装置20执行包括功能控制装置100在内的汽车40所有控制操作，它被设置在汽车40内。电子控制装置20对与触摸板组件10中输入的密码相对应的功能执行进行控制。
另外，存储装置30将在对功能控制装置100的操作进行控制时所需的程序和在其程序执行过程中所产生的数据进行存储，它由一个以上的挥发性存储元件和非挥发性存储元件构成。存储装置30对用于向触摸板组件10输入的密码相对应的功能的执行程序进行存储，存储装置30还可以对设定为默认值或者是根据用户通过触摸板组件10输入的触摸信息而设定的密码31进行存储。设定的密码31包括用于认证的综合密码和分别与汽车的功能匹配的单位密码，单位密码中至少有一个可以兼容作为综合密码。
特别是，依据本实施例的触摸板组件10由如下几个部分构成：组件主体11；触摸传感器13及显示装置17。
组件主体11呈薄板状，在与前方玻璃42的内侧邻接的前面设置有多个触摸传感器13和显示装置17。
触摸传感器13在组件主体11的前面呈格子状排列，它通过前方玻璃42的外侧接收用户的触摸信息，触摸传感器13包括可兼容作为输入模式转换用的模式转换传感器15。在本实施例中，触摸传感器13呈3×3矩阵排列，2行2列触摸传感器13是用作模式转换传感器15的实例。根据对模式转换传感器15的触摸情况，可转换为待机模式、密码输入模式或者是密码设定模式。例如，在待机模式状态下，用户如果对模式转换传感器15触摸一定的时间，就会从待机模式转换为密码输入模式。在待机模式状态下，用户如果对模式转换传感器15触摸1次之后，再次对其触摸一定的时间，就会从待机模式转换为密码设定模式。这种模式转换方式只不过是列举的一个实例，除此之外，按照多种触摸方式对模式转换传感器15进行触摸就可以分别转换为不同的模式。
例如，触摸传感器13利用热量、压力、电容及电阻等因素感应用户的触摸情况，并将相关的信息向电子控制装置20传输。触摸传感器13既可以感应用户身体的部分接触情况，也可以感应通过除身体之外的导体或者是非导体的接触情况。另外，各个触摸传感器13上分别设置显示触摸传感器13是否接触的发光元件，从而可以照明触摸传感器13的周围。
另外，在本实施例中，虽然只列举了将触摸传感器13中某个特定的触摸传感器用作模式转换传感器15的实例，但是，实际上触摸传感器13中的任意一个都可以用作模式转换传感器15。
另外，显示装置17设置在触摸传感器13的外侧，它显示触摸板组件10的当前模式状态。例如，显示装置17可以将待机模式、密码输入模式、密码设定模式和输入中断模式等相互进行区别显示。例如，显示装置17按照一定的时间间隔闪烁就表示处于待机模式，显示装置17持续亮灯就表示处于密码输入模式，显示装置17按照与待机模式的闪烁周期不同的时间间隔闪烁就表示处于密码设定模式。另外，显示装置17灭灯就表示处于输入中断模式。
另外，为了确保用户可以通过显示装置17将密码各位的符号依次输入，每当密码各位的符号输入结束时显示装置就闪烁，以告知用户输入结束。例如，在密码输入模式下，显示装置17处于持续亮灯的状态，如果密码各位的符号输入结束，显示装置17就开始闪烁。
显示装置17可采用发光二极管、电灯泡或者是液晶面板中的任意一种，在本实施例中，列举了采用发光二极管作为显示装置17的实例。
电子控制装置20由如下几个部分构成：密码设定装置21、模式转换装置23、密码判断装置25及功能执行装置27。
密码设定装置21与汽车40的功能分别相对应地设定各个密码，并将其存储到存储装置30中。初期设定的密码31可作为默认值(default)进行提供，用户可以将通过触摸板组件10设定为默认值的密码根据自身的爱好进行变更。也就是说，在密码设定模式状态下，如果通过触摸板组件10输入密码，则密码设定装置21就会将所输入的密码设定为新密码，并将其存储到存储装置30中。
模式转换装置23可以根据模式转换传感器15的触摸类型转换为待机模式、密码输入模式或者是密码设定模式。例如，在待机模式状态下，用户如果对模式转换传感器15触摸一定的时间，模式转换装置23就会将待机模式转换为密码输入模式。在待机模式状态下，用户如果对模式转换传感器15触摸1次之后，再对其触摸一定的时间，模式转换装置23就会将待机模式转换为密码设定模式。另外，上述模式转换方式只不过是列举的一个实例，实际上，模式转换装置23可以按照除此之外的多种触摸方式向模式转换传感器15传输触摸信息，然后，分别转换为不同的模式。如上所述，模式转换装置23可以将模式转换后的各个模式状态通过显示装置17进行显示。
另外，在密码输入模式状态下，如果在一定时间的模式维持期间内没有对触摸传感器13进行触摸，则模式转换装置23就会转换为待机模式。另外，如果输入的密码与按照一定次数连续设定的密码31不一致，模式转换装置23就会从密码输入模式转换为输入中断模式。
密码判断装置25在密码输入模式状态下通过触摸传感器13的触摸输入密码。密码判断装置25判断所输入的密码是否为设定密码31中的一种，并将判断结果向功能执行装置27传输。密码判断装置25可以在密码各位符号输入结束时通过显示装置17进行显示或者是通过音频输出装置49输出提示音。
在这种情况下，音频输出装置49可以是安装在汽车40上的警报器或者是蜂鸣器(buzzer)，但是，并不意味着仅限定于此。例如，也可以通过在触摸板组件10上设置扬声器之类的音频输出装置49，从而输出提示音。
另外，根据密码判断装置25的判断结果，如果确认所输入的密码就是设定密码31中的一种，功能执行装置27就会根据输入的密码通过认证或者是执行汽车40的功能。也就是说，如果所输入的密码是综合密码，则功能执行装置27通过认证。另外，如果所输入的密码为单位密码，则功能执行装置27就会根据输入的密码执行汽车40的功能。例如，如果输入的密码表示车门打开信号，则功能执行装置27就会驱动车门组件41，从而将车门44打开。如果输入的密码表示发动机启动信号，则功能执行装置27就会驱动发动机组件43，从而启动发动机。如果输入的密码表示车厢打开信号，则功能执行装置27就会驱动车厢组件45，从而将车厢46打开。另外，如果输入的密码表示前照灯闪烁信号，则功能执行装置27就会驱动前照灯组件47，从而使前照灯48闪烁。
另外，如图4至图7所示，能够通过触摸板组件10输入的密码由数字、字母、纹路等多种符号组合而成。也就是说，如图4所示，拖动(drag)触摸传感器13就能够输入与“2”相对应的数字。如图5的(a)至(c)所示，将触摸传感器13至少拖动1次就可以输入“T”，“L”，“S”等字母。另外，如图6所示，将触摸传感器13拖动2次，就可以输入将沿顺时针方向旋转90度形成的纹路。
如上所述，将多种符号进行组合，例如，如图7所示，向触摸传感器13输入的“ME2”可以作为密码使用。在图7中，虽然列举了用两个字母和一个数字设定密码的实例，但是，实际上密码最少可以设定为一个符号。
依据第1实施例的汽车功能控制方法
下面，将参照图1至图8对依据本发明实施例的汽车40功能控制方法进行详细的说明。在这里，图8是表示利用依据本发明实施例的功能控制装置100的汽车40功能控制方法的第1实施例的流程图。
首先，在S51步骤中，密码设置装置21分别与汽车40的功能相对应地设定各个密码。在这种情况下，初期设定的密码31可以作为默认值进行提供，用户可以将通过触摸板组件10设定为默认值的密码31根据自身的爱好进行变更。也就是说，在密码设定模式状态下，如果通过触摸板组件10输入密码，则密码设定装置21就会将所输入的密码设定为新密码，并将其存储到存储装置30中。
然后，在S53步骤中，触摸板组件10处于待机模式状态，在S55步骤中，模式转换装置23就判断模式转换传感器15是否被触摸了一定的时间。
根据S55步骤的判断结果，如果确认上述模式转换传感器未被触摸一定的时间，则模式转换装置23就维持S53步骤的待机模式状态。
根据S55步骤的判断结果，如果确认上述模式转换传感器被触摸了一定的时间，则在S57步骤中，模式转换装置23就会从待机模式转换为密码输入模式。在这种情况下，模式转换装置23可以通过显示装置17或者是音频输出装置49对转换为密码输入模式的情况进行显示。
然后，在S59步骤中，密码判断装置25判断是否输入了密码。也就是说，通过触摸传感器13判断用户是否触摸并输入。
根据S59步骤的判断结果，如果确认密码未输入，则在S61步骤中，模式转换装置23就判断是否超过了模式维持时间。也就是说，模式转换装置23判断在密码输入模式状态下是否在模式维持时间内对触摸传感器13进行触摸。
根据S61步骤的判断结果，如果确认未超过模式维持时间，则密码判断装置25就会执行S59步骤。根据S61步骤的判断结果，如果确认超过了模式维持时间，则模式转换装置23就会转换为S53步骤的待机模式。
另外，根据S59步骤的判断结果，如果确认是在模式维持时间内输入密码，则在S63步骤中，密码判断装置25就会接收通过触摸板组件10输入的密码。在这种情况下，每当输入密码的每位符号输入结束时，密码判断装置25就可以通过显示装置17进行显示或者是通过音频输出装置49输出提示音。
在S65步骤中，密码判断装置25判断输入的密码是否属于设定的密码31。
根据S65步骤的判断结果，如果确认输入的密码不属于设定的密码31，则在S66步骤中，密码判断装置25就可以通过显示装置17或者是音频输出装置49提示输入的密码不是设定的密码。然后，在S67步骤中，密码判断装置25就判断密码输入错误次数是否达到了N次(N：2以上的自然数)，在通常情况下，N的值可以使用2至5中的一个值。
根据S67步骤的判断结果，如果确认上述密码输入错误次数未达到N次，则密码判断装置25就会从S59步骤开始重新执行上述步骤。
但是，根据S67步骤的判断结果，如果确认上述密码输入错误次数达到了N次，则在S69步骤中，模式转换装置23就会从密码输入模式转换为输入中断模式。
另外，根据S65步骤的判断结果，如果确认输入的密码属于设定的密码31，则在S71步骤中，功能执行装置17通过认证。另外，在S73步骤中，功能执行装置27执行与输入密码相对应的汽车40功能。
另外，在汽车40设置有无钥进入系统的情况下，用户可以通过触摸板组件10输入与车门打开功能相匹配的密码，当车门44的锁定状态解除之后，就可以将车门44打开，然后，坐到驾驶席上，转动插入到锁芯中的旋钮knob，从而就可以启动发动机。也就是说，采用无钥进入系统的汽车40旋钮始终插入到锁芯中。因此，如果携带电子钥匙靠近汽车40或者是通过输入密码执行车门打开功能，旋钮就会转换为启动状态。
另外，在第1实施例中，虽然列举了在密码输入模式状态下输入一个密码而执行一种汽车40功能的实例，但是，实际上并不限定于此。例如，如果连续输入2个以上的密码，功能执行装置27就会根据输入密码的顺序依次执行汽车40的相应功能。
另外，在本实施例中，虽然列举了一个密码与一种汽车40功能相匹配的实例，但是，实际上一个密码也可以匹配两种以上的汽车40功能。也就是说，通过输入一个密码就可以根据输入的密码执行两个以上的汽车40功能。例如，通过输入一个密码就可以执行车门44打开、前照灯48打开、发动机启动等功能。
依据第2实施例的汽车功能控制方法
另外，在第1实施例中，虽然列举了通过输入一个密码执行一种功能的实例，但是，实际上并不限定于此。也就是说，如图9所示，使用一个用于认证的综合密码，如果输入的综合密码通过认证，则各种功能也可以通过输入一个字母或者是数字等单位密码来执行。
下面，将参照图1至图7及图9对依据本发明第2实施例的汽车功能控制方法进行具体说明。
首先，在S151步骤中，密码设定装置21对综合密码和与汽车40的功能相对应的各个单位密码进行设定。在这种情况下，单位密码中至少有一个可以兼容作为综合密码。
另外，在S153步骤至S171步骤中，通过输入综合密码进行认证的过程就是S153步骤至S171步骤中的过程，它按照与依据第1实施例的S53步骤至S71步骤相同的顺序进行。因此，在这里就不再对其进行详细说明，下面，将从S173步骤开始进行说明。
在S171步骤中，当综合密码通过认证之后，在S173步骤中，如果通过触摸板组件10输入单位密码，则在S175步骤中，功能执行装置27就执行与单位密码相匹配的汽车40功能。在这种情况下，所执行的汽车40功能包括认证、车门开关、发动机启动、车厢开启、前照灯闪烁等功能。
另外，为了有助于用户更好地理解本发明的实施例，在上述说明的过程中列举了本发明的一些特例，但是，这并不意味着对本发明的范围作某些限定。在这里，除了上面所列举的实施例之外，相关技术人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。