具全球衛星定位的車輛抬頭顯示器的製作方法

2023-05-18 18:40:11

專利名稱：具全球衛星定位的車輛抬頭顯示器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及的是一種車輛抬頭顯示器，尤指一種具全球衛星定位的車 輛抬頭顯示器，通過抬頭顯示器作為導航追縱使用，且將信息投射在汽車的前 擋玻璃上。
背景技術：
抬頭顯示器(Head Up Display,簡稱HUD),是目前普遍運用在航空器上的 飛行輔助儀器。平視的意思是指飛行員不需要低頭就能夠看到他需要的重要信 息。抬頭顯示器最早出現在軍用飛機上，降低飛行員需要低頭查看儀表的頻率， 避免注意力中斷以及喪失對狀態意識的掌握。因為HUD的方便性以及能夠提高 飛行安全，民航機也紛紛跟進安裝。部分汽車業者也以類似的裝置作為營銷的 手段吸引顧客，提高行車安全。HUD是利用光學反射的原理，將重要的飛行相關信息投射在一片玻璃上面。這片玻璃位於座艙前端，高度大致與飛行員的眼睛成水平，投射的文字和影像調整在焦3巨無限遠的距離上面，飛^f亍員通過HUD往前方看的時^(i美，能夠輕易的將外界的景象與HUD顯示的數據融合在一起。HUD設計的用意是讓飛行員不需要低頭查看儀表的顯示與數據，始終保持抬頭的姿態，降低低頭與抬頭之間 忽略外界環境的快速變化以及眼睛焦距需要不斷調整產生的延遲與不適。又，全球衛星定位系統(Global Position System,簡稱GPS)的基本應用就是導 航與定位，導航方面就是利用所求出的定位數據來計算，通過接收機所計算出 的任何時刻坐標數據，在GPS裡我們都稱為一個航點，也就是說每個航點所表 示的就是一個坐標值，比較重要的航點，我們就可以把它儲存在接收機內，並 編上一個名字，讓我們可以辨別。由於在地球表面上的任何位置，都以不同的 坐標值來表示，因此只要知道兩個不同航點的坐標數據，接收機就可馬上計算 出兩個航點間的直線距離、相對方位與航行速度，這就是GPS接收機導航數據 的來源。現有所述的這些衛星接收器需以有線或無線方式，將衛星信號傳送給手持式個人數字助理(PAD)、黑莓機(BIackBerry)或筆記型計算機，做為導航追蹤使 用，並與地圖體結合，如此一來，當駕駛在行車時，必須分心去辨識判讀衛星 信號，無形中以種下危險因子， 一個不經意的閃失，將造成各種潛在危險的發 生。因此，市面上有產品將現有所述的這些衛星接收器與抬頭顯示器兩者通過 有線連接，將GPS相關的數據，通過抬頭顯示器投影至前擋風玻璃，提供駕駛 人水平觀視，提高行車的安全性。但是此有線連接形態，需將特定的連接線組 並接在原車的對應線組上，使得儀錶板上方因為連接線的存在顯得凌亂，或安 裝線組時會有拆裝車輛內裝的情形產生。發明內容有鑑於此，本案的目的是在提供一種將衛星定位功能與抬頭顯示器結合成 一體的車輛抬頭顯示器，不用因為要外接衛星接收器，使得儀錶板上方因為連接線而顯得凌亂，也不用安裝線組時拆裝車輛內裝。直接通過抬頭顯示器將行 車信息與衛星接收機導航數據投射在擋風玻璃上面提供駕駛人知悉，使駕駛人 不需要時時低頭查看儀表上的行車信息，或分心去辨識判讀衛星信號。為了達到上述的目的，本實用新型是一種具全球衛星定位的車輛抬頭顯示 器，其至少包括 一控制單元； 一全球衛星定位單元，用以處理定位與導航的 信號給所述的控制單元，所述的全球衛星定位單元包含一全球衛星定位模塊， 用以接收全球定位系統衛星所發射的定位坐標信號；以及一導航系統，用以處 理所述的全球衛星定位模塊傳來的信號，形成導航指示信息給所述的控制單元; 以及一抬頭顯示單元，其與所述的控制單元電連接；通過，所述的抬頭顯示單 元將所述的全球衛星定位單元的定位數據與導航指示，投射在車輛的擋風玻璃 上面，駕駛人不需要時時低頭察看儀錶板上車速計信息，始終保持抬頭的姿態， 俾以提高行車安全。其中，所述的抬頭顯示單元的顯示屏為一高亮度發光二極體顯示板，以發 光二極體數字碼與特定符號顯示信息。又，所述的控制單元連接一測速單元，用以測得道路限速信息，並將限速 數據傳送至所述的控制單元，再通過所述的抬頭顯示單元投射警示信息在車輛 的擋風玻璃上面。所述的控制單元與一光感應器電連^J妻，用以感應環境亮度，且自動調整，所述的抬頭顯示單元的亮度。所述的控制單元與一喇叭電連接， 用以提供音響。且，所述的控制單元與一電源控制單元電連接，用以通過一汽車的12V電 源輸入供電，用以供電給前述組件或單元。本實用新型的優點在於，提供一種結合衛星定位功能與抬頭顯示成一體的 車輛抬頭顯示器，不用因為要外接衛星接收器，使得儀錶板上方因為連接線而 顯得凌亂，也不用安裝線組時拆裝車輛內裝，駕駛視線相對清曦明亮；又，直 接通過抬頭顯示器就可將行車信息與衛星接收機導航數據投射在擋風玻璃上面 提供駕駛人知悉，獨立裝置使的本實用新型本身具輕薄短小與收納攜帶的特性； 且通過抬頭顯示單元的特性，可使駕駛人不需要時時低頭查看儀表上的行車信 息，或分心去辨識判讀衛星信號。


圖1為本案實施例具全球衛星定位的車輛抬頭顯示器的示意圖； 圖2為本案實施例具全球衛星定位的車輛抬頭顯示器的系統方塊圖； 圖3為本案實施例的具全球衛星定位的車輛抬頭顯示器投影在擋風玻璃上 的示意圖。附圖標記說明10-本體；ll-操作接口； 12-出音孔；100-控制單元；110-電源控制單元；120-光感應器；130-測速單元；140-全J求衛星定位單元；141-全 球衛星定位(GPS)模塊；142-導航系統；150-抬頭顯示單元；151-圖像；160-喇叭。
具體實施方式

以下結合附圖，對本新型上述的和另外的技術特徵和優點作更詳細的說明。 請參閱圖1,本實用新型是一種具全球衛星定位的車輛抬頭顯示器，實施上 是包括一車輛抬頭顯示器的本體10，所述的本體10外觀一側設有一操作接口 11,且其上表面外露一抬頭顯示單元150，與一光感應器120,以及複數個出音 孔12。請再參閱圖2，所述的車輛抬頭顯示器的本體10內部至少包括 一控制單 元100，用以控制周邊的組件或裝置的電源供應與信號處理，所述的控制單元 IOO與一電源控制單元IIO電連接，由所述的電源控制單元IIO接入汽車的 DC12V電源輸入供電，用以供電給前述組件或單元。一全球衛星定位單元140，其用以處理定位與導航的信號給所述的控制單 元，其中所述的全球衛星定位單元140包含一全球衛星定位(GPS)模塊141,用 以接收全球定位系統衛星所發射的定位坐標信號，使用衛星定位技術，接收位 置信息並轉換為速率信號，而顯示的時速值可調整，調整與車內原時速表一致； 以及一導航系統142,用以處理所述的全球衛星定位才莫塊141傳來的信號，也可 通過無線傳輸方式連接導航圖軟體作為衛星定位接收器使用，所述的導航系統 142可將目標距離、轉彎提示、重點提示等信息形成導航指示信息給所述的控制 單元100,在通過投影顯示方式投影在擋風玻璃上。以及一抬頭顯示單元150,所述的抬頭顯示單元150與所述的控制單元100 電連接，所述的抬頭顯示單元150的顯示屏為一高亮度發光二極體顯示板，以 發光二極體數字碼與特定符號顯示信息，如圖3所示，通過光學反射的原理， 將重要的相關信息投射成一圖像151在汽車的擋風玻璃上面，提供駕駛人讀取 相關信息。通過所述的抬頭顯示單元150用在將所述的全球衛星定位單元140 的定位數據與導航指示，投射在車輛的擋風玻璃上面。也就是說，直接通過抬 頭顯示單元150就可將行車信息與衛星接收機導航數據投射在擋風玻璃上面提 供駕駛人知悉，通過抬頭顯示單元150的反射特性，可使駕駛人不需要時時低 頭查看儀表上的行車信息，或分心去辨識判讀衛星信號。又，所述的控制單元IOO連接一測速單元130,用以測得道路限速信息，並 將限速數據傳送至所述的控制單元100，再通過所述的抬頭顯示單元150投射警 示信息在車輛的擋風玻璃上面。所述的控制單元也與一喇叭160電連接，通過 所述的這些出音孔12提供音響，使的行車超速警示功能，能依不同路段限速提 供超速音響或所述的抬頭顯示單元15的燈號警示。所述的控制單元IOO也與所述的光感應器120電連接，通過所述的光感應器120感應外圍環境的亮度，自動調整所述的抬頭顯示單元150的亮度，在的環境亮時提高所述的抬頭顯示單元150的亮度，環境暗的時候減低所述的抬頭顯示單元150的亮度，增加駕駛眼睛的舒適度。以上說明對本新型而言只是說明性的，而非限制性的，本領域普通技術人員 理解，在不脫離以下所附權利要求所限定的精神和範圍的情況下，可做出許多 修改，變化，或等效，但都將落入本實用新型的保護範圍內。
權利要求1、一種具全球衛星定位的車輛抬頭顯示器，其特徵在於其至少包括一控制單元；一全球衛星定位單元，其與所述的控制單元相電連接，用以將處理的定位與導航信號傳輸給所述的控制單元；以及一抬頭顯示單元，其與所述的控制單元電連接；所述的抬頭顯示單元將所述的全球衛星定位單元的定位數據與導航指示，投射在車輛的擋風玻璃上面。
2、 根據權利要求1所述的具全球衛星定位的車輛抬頭顯示器，其特徵在於: 所述的全球衛星定位單元包含一全球衛星定位模塊，用以接收全球定位系統衛 星所發射的定位坐標信號；以及一導航系統，所述的全球衛星定位模塊與與所 述的導航系統電連接，用以處理所述的全球衛星定位模塊傳來的信號，形成導 航指示信息給所述的控制單元。
3、 根據權利要求1所述的具全球衛星定位的車輛抬頭顯示器，其特徵在於: 所述的抬頭顯示單元的顯示屏為一高亮度發光二極體顯示板。
4、 根據權利要求1所述的具全球衛星定位的車輛抬頭顯示器，其特徵在於: 所述的控制單元連接一測速單元，用以測得道路限速信息，並將限速數據傳送 至所述的控制單元。
5、 根據權利要求l所述的具全球衛星定位的車輛抬頭顯示器，其特徵在於: 所述的控制單元與一光感應器電連接，用以感應環境亮度。
6、 根據權利要求1所述的具全球衛星定位的車輛抬頭顯示器，其特徵在於: 所述的控制單元與一喇叭電連接，用以提供警示音響。
7、 根據權利要求1所述的具全球衛星定位的車輛抬頭顯示器，其特徵在於: 所述的控制單元與一電源控制單元電連接，用以通過一汽車的12V電源輸入供 電。
專利摘要本實用新型為一種具全球衛星定位的車輛抬頭顯示器，其至少包括一控制單元；一全球衛星定位單元，用以處理定位與導航的信號給所述的控制單元；以及一導航系統，用以處理所述的全球衛星定位模塊傳來的信號，形成導航指示信息給所述的控制單元；以及一抬頭顯示單元，其與所述的控制單元電連接；通過，所述的抬頭顯示單元將所述的全球衛星定位單元的定位數據與導航指示，投射在車輛的擋風玻璃上面。
文檔編號G01C21/36GK201173782SQ20082000566
公開日2008年12月31日 申請日期2008年4月8日 優先權日2008年4月8日
發明者唐建國, 彭建銘, 蘇惠珍, 鄭忠湧, 黃子軒 申請人:世益電子工業股份有限公司