汽車及其空調控制系統的製作方法
2024-02-17 07:59:15
本實用新型涉及汽車技術領域，特別涉及一種汽車空調控制系統以及一種具有該系統的汽車。
背景技術：
目前，市面上的汽車空調分為自動空調和手動空調，不管是自動空調還是手動空調都需要人工設置，空調的執行過程也是依照預先設定好的程序工作。
由於駕駛員在駕駛過程中需要高度集中精神，以防止意外發生。當需要對空調進行設置時，駕駛員一隻手控制方向盤，另一隻手用來控制空調的工作，這樣很容易出現意外事故，存在很大的安全隱患，因此需要對空調的控制進行改進。
技術實現要素：
本實用新型旨在至少在一定程度上解決上述技術中的技術問題之一。
為此，本實用新型的一個目的在於提出一種汽車空調控制系統，根據汽車外部和內部的環境參數以及駕駛員的語音指令對汽車空調進行控制，使得控制更加合理、便捷和安全，大大提高了用戶體驗。
本實用新型的另一個目的在於提出一種汽車。
為了實現上述目的，本實用新型一方面提出的一種汽車空調控制系統，包括：聲音採集單元，所述聲音採集單元包括麥克風，所述聲音採集單元通過所述麥克風採集駕駛員的語音指令；語音識別單元，所述語音識別單元與所述聲音採集單元相連，所述語音識別單元對所述語音指令進行識別和比對以生成控制命令；環境參數採集單元，所述環境參數採集單元用以採集汽車外部和內部的環境參數；空調控制單元，所述空調控制單元分別與所述語音識別單元和所述環境參數採集單元相連，所述空調控制單元根據所述控制命令和所述汽車外部和內部的環境參數對汽車空調進行控制。
根據本實用新型的汽車空調控制系統，通過麥克風採集駕駛員的語音指令，並通過語音識別單元對語音指令進行識別和對比，以生成控制命令，環境採集單元將採集的汽車外部和內部的環境參數發送至空調控制單元，空調控制單元根據控制命令和汽車外部、內部的環境參數對汽車空調進行控制。從而根據汽車外部和內部的環境參數以及駕駛員的語音指令對汽車空調進行控制，使得控制更加合理、便捷和安全，大大提高了用戶體驗。
進一步地，所述聲音採集單元還包括：運算放大器，所述運算放大器與所述麥克風相連，所述運算放大器對所述語音指令對應的語音信號進行放大處理；抗混疊濾波器，所述抗混疊濾波器與所述運算放大器相連，所述抗混疊濾波器用以濾除放大處理後的語音信號中的高頻幹擾信號；模數轉換器，所述模數轉換器分別與所述抗混疊濾波器和所述語音識別單元相連，所述模數轉換器將所述語音信號轉換為數位訊號，並將所述數位訊號發送至所述語音識別單元。
具體地，所述語音識別單元包括：存儲器，所述存儲器用以存儲語音指令庫；處理器，所述處理器分別與所述聲音採集單元和所述存儲器相連，所述處理器通過調用所述語音指令庫對所述語音指令進行識別和比對，以生成所述控制命令。
進一步地，所述處理器通過串口電路將所述控制命令發送至所述空調控制單元。
具體地，所述麥克風設置在汽車的方向盤上。
進一步地，所述方向盤上設置有倒稜台結構的多功能通孔，其中，所述麥克風設置在所述多功能通孔的孔壁上。
具體地，所述環境參數採集單元包括車內/外溫度傳感器、車內/外溼度傳感器和車內/外PM2.5傳感器，所述車內/外溫度傳感器、車內/外溼度傳感器和車內/外PM2.5傳感器對應將檢測到的車內/外環境溫度、車內/外環境溼度和車內/外PM2.5數值發送至所述空調控制單元。
進一步地，上述的汽車空調控制系統，還包括語音播放單元，所述語音播放單元與所述空調控制單元相連，所述語音播放單元在所述空調控制單元的控制下播放所述汽車外部和內部的環境參數。
進一步地，所述多功能通孔的孔壁上還設置有顯示屏，所述顯示屏用以顯示所述汽車空調的工作參數。
為了實現上述目的，本實用新型另一方面提出了一種汽車，其包括上述的汽車空調控制系統。
本實用新型的汽車，通過上述的汽車空調控制系統，能夠根據汽車外部和內部的環境參數以及駕駛員的語音指令對汽車空調進行控制，使得控制更加合理、便捷和安全，大大提高了用戶體驗。
本實用新型附加的方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本實用新型的實踐了解到。
附圖說明
圖1是根據本實用新型實施例的汽車空調控制系統的方框示意圖；
圖2是根據本實用新型一個實施例的汽車空調控制系統的方框示意圖；
圖3是根據本實用新型另一個實施例的汽車空調控制系統的方框示意圖；
圖4是根據本實用新型又一個實施例的汽車空調控制系統的方框示意圖；
圖5是根據本實用新型再一個實施例的汽車空調控制系統的方框示意圖；以及
圖6是根據本實用新型一個實施例的汽車方向盤的結構示意圖。
具體實施方式
下面詳細描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用於解釋本實用新型，而不能理解為對本實用新型的限制。
下面參照附圖來描述本實用新型實施例提出的汽車空調控制系統和具有該空調控制系統的汽車。
圖1是根據本實用新型實施例的汽車空調控制系統的方框示意圖。如圖1所示，該汽車空調控制系統可包括：聲音採集單元100、語音識別單元200、環境參數採集單元300和空調控制單元400。
其中，聲音採集單元100包括麥克風110，聲音採集單元100通過麥克風110採集駕駛員的語音指令。語音識別單元200與聲音採集單元100相連，語音識別單元200對語音指令進行識別和比對以生成控制命令。環境參數採集單元300用以採集汽車外部和內部的環境參數。空調控制單元400分別與語音識別單元200和環境參數採集單元300相連，空調控制單元400根據控制命令和汽車外部和內部的環境參數對汽車空調進行控制。
根據本實用新型的一個實施例，如圖2所示，環境參數採集單元300可包括車內/外溫度傳感器310、車內/外溼度傳感器320和車內/外PM2.5傳感器330。其中，車內/外溫度傳感器310、車內/外溼度傳感器320和車內/外PM2.5傳感器330對應將檢測到的車內/外環境溫度、車內/外環境溼度和車內/外PM2.5數值發送至空調控制單元400。
具體地，當駕駛員想要對汽車空調進行控制時，可通過麥克風110發出語音指令，然後，語音識別單元200對該語音指令進行識別和對比，以生成控制命令。同時，環境參數採集單元300實時採集汽車外部和內部的環境參數，並發送至空調控制單元400。空調控制單元400根據控制命令、汽車外部和內部的環境參數對汽車空調進行控制。例如，當駕駛員發出的語音指令為「調高空調溫度」時，空調控制單元400將根據當前汽車外部和內部的溫度參數、溼度參數以及PM2.5等參數對空調的溫度、風速、風向及工作模式等進行自動調節，使得汽車內部更加合理和舒適，且無需駕駛員給出具體調節參數。
因此，根據本實用新型實施例的汽車空調控制系統，能夠根據汽車外部和內部的環境參數以及駕駛員的語音指令對汽車空調進行控制，使得控制更加合理、便捷和安全，大大提高了用戶體驗。
進一步地，根據本實用新型的一個實施例，如圖3所示，聲音採集單元100還包括：運算放大器120、抗混疊濾波器130和模數轉換器140。其中，運算放大器120與麥克風110相連，運算放大器120對語音指令對應的語音信號進行放大處理；抗混疊濾波器130與運算放大器120相連，抗混疊濾波器130用以濾除放大處理後的語音信號中的高頻幹擾信號；模數轉換器140分別與抗混疊濾波器130和語音識別單元200相連，模數轉換器140將語音信號轉換為數位訊號，並將數位訊號發送至語音識別單元200。
具體而言，在麥克風110採集到駕駛員的語音指令後，首先經過運算放大器120對語音指令對應的語音信號進行放大處理，然後，通過抗混疊濾波器130濾除高頻幹擾信號，並將濾除後的語音信號發送至模數轉換器140，最後，模數轉換器140將模擬語音信號轉換為數位訊號，並發送至語音識別單元200，以便識別駕駛員的語音指令。其中，模數轉換器140可以採用TLC320AD50C。
根據本實用新型的一個實施例，如圖4所示，語音識別單元200可包括：存儲器210和處理器220。其中，存儲器210用以存儲語音指令庫，處理器220分別與聲音採集單元100和存儲器210相連，處理器220通過調用語音指令庫對語音指令進行識別和比對，以生成控制命令。
進一步地，根據本實用新型的一個實施例，處理器220可通過串口電路將控制命令發送至空調控制單元400。
具體而言，存儲器210可包括SDRAM和Flash，其中，SDRAM中存儲有初始化程序和語音指令庫，Flash用於存儲系統運行時的臨時數據，處理器220可以為DSP(Digital Signal Processor，數位訊號)，如TMS320VC5402。處理器220在接收到前端語音識別單元200發送的數位訊號後，通過在Flash中運行預先設置的初始化程序和預先存儲的語音指令庫進行識別和對比，以生成控制命令，然後通過串口電路將控制命令發送至空調控制單元400。空調控制單元400根據控制命令作出相應的控制，如對空調的溫度、風力大小、風向以及制熱或者製冷模式進行調節。
需要說明的是，語音識別單元200還可包括用於設置或訓練語音指令庫的按鍵，當需要更新語音指令庫時，可通過該按鍵啟動語音識別單元200進行更新。
根據本實用新型的一個實施例，如圖5所示，上述的汽車空調控制系統還包括：語音播放單元500，語音播放單元500與空調控制單元400相連，語音播放單元500在空調控制單元400的控制下播放汽車外部和內部的環境參數。
具體地，可以通過環境參數採集單元300實時採集汽車外部和內部的環境參數，包括溫度參數、溼度參數以及PM2.5等，然後，空調控制單元400控制語音播放單元500進行播放，駕駛員可以根據聲音提示，通過麥克風110發出語音指令，經語音識別單元200識別對比後獲得控制命令，空調控制單元400根據該控制命令以及環境參數對空調進行控制。由於駕駛員能夠根據聲音提示主動獲知當前環境參數，而且這些參數非常直觀，從而使得駕駛員能夠更加準確的控制空調的工作狀態，使得控制更加主動、合理、便捷和安全，大大提升了駕駛員的舒適度。
在本實用新型的實施例中，語音播放單元500可以為汽車內的音響組件，從而無需增加外設組件。麥克風110可以設置在汽車的方向盤上、中控臺上或者車門上等，但為了更方便對聲音的採集，同時又能防止聲音的誤採集，優選的，將麥克風110設置在方向盤上。
根據本實用新型的一個實施例，如圖6所示，方向盤上設置有倒稜台結構的多功能通孔3，麥克風110設置在多功能通孔3的孔壁上。進一步地，多功能通孔3的孔壁上還設置有顯示屏5，顯示屏5用以顯示汽車空調的工作參數。
具體而言，如圖6所示，汽車的方向盤可包括環形外圈1、麥克風110、橫向輻條2、多功能通孔3、縱向輻條4和顯示屏5。其中，多功能通孔3設置在縱向輻條4上，多功能通孔3的形狀為倒稜台結構，麥克風110和顯示屏5設置在多功能通孔3的孔壁上，而且該多功能孔3還可以具有其它功能，例如，通過該多功能通孔3還可以觀察方向盤下方的位置，或者，通過多功能通孔3臨時放置手機等物品。
綜上所述，根據本實用新型的汽車空調控制系統，通過麥克風採集駕駛員的語音指令，並通過語音識別單元對語音指令進行識別和對比，以生成控制命令，環境採集單元將採集的汽車外部和內部的環境參數發送至空調控制單元，空調控制單元根據控制命令和汽車外部、內部的環境參數對汽車空調進行控制。從而根據汽車外部和內部的環境參數以及駕駛員的語音指令對汽車空調進行控制，使得控制更加合理、便捷和安全，大大提高了用戶體驗。
此外，本實用新型的實施例還提出了一種汽車，其包括上述的汽車空調控制系統，具體這裡不再詳述。
本實用新型的汽車，通過上述的汽車空調控制系統，能夠根據汽車外部和內部的環境參數以及駕駛員的語音指令對汽車空調進行控制，使得控制更加合理、便捷和安全，大大提高了用戶體驗。
在本實用新型的描述中，需要理解的是，術語「中心」、「縱向」、「橫向」、「長度」、「寬度」、「厚度」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「豎直」、「水平」、「頂」、「底」「內」、「外」、「順時針」、「逆時針」、「軸向」、「徑向」、「周向」等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。
此外，術語「第一」、「第二」僅用於描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特徵的數量。由此，限定有「第一」、「第二」的特徵可以明示或者隱含地包括至少一個該特徵。在本實用新型的描述中，「多個」的含義是至少兩個，例如兩個，三個等，除非另有明確具體的限定。
在本實用新型中，除非另有明確的規定和限定，術語「安裝」、「相連」、「連接」、「固定」等術語應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的相互作用關係，除非另有明確的限定。對於本領域的普通技術人員而言，可以根據具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
在本實用新型中，除非另有明確的規定和限定，第一特徵在第二特徵「上」或「下」可以是第一和第二特徵直接接觸，或第一和第二特徵通過中間媒介間接接觸。而且，第一特徵在第二特徵「之上」、「上方」和「上面」可是第一特徵在第二特徵正上方或斜上方，或僅僅表示第一特徵水平高度高於第二特徵。第一特徵在第二特徵「之下」、「下方」和「下面」可以是第一特徵在第二特徵正下方或斜下方，或僅僅表示第一特徵水平高度小於第二特徵。
在本說明書的描述中，參考術語「一個實施例」、「一些實施例」、「示例」、「具體示例」、或「一些示例」等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特徵、結構、材料或者特點包含於本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特徵、結構、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領域的技術人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特徵進行結合和組合。
儘管上面已經示出和描述了本實用新型的實施例，可以理解的是，上述實施例是示例性的，不能理解為對本實用新型的限制，本領域的普通技術人員在本實用新型的範圍內可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。