一種基於藍牙的車載裝置與手機終端自動匹配的系統和方法與流程
2023-10-17 13:26:59
本發明涉及汽車通信技術領域，更具體地說，涉及一種基於藍牙的車載裝置與手機終端自動匹配的系統和方法。
背景技術：
駕駛員在駕駛汽車行駛過程中，經常會遇到手機撥打和接聽問題。若沒有撥打或接聽手機，可能會錯過緊急且重要的事件，但是在行駛過程中撥打或接聽手機，可能會使駕駛員的手離開方向盤，無法專注於駕駛車輛，增加了行車安全隱患。針對這樣的安全問題，目前車輛或者導航儀一般配置了車載藍牙功能，並提供手機電話、簡訊免提接收功能。但是很多駕駛員平時為了手機省電，往往會關閉手機藍牙功能，上車後往往會由於各種原因而忘記了打開藍牙，或懶得打開。這樣就導致了手機無法通過藍牙功能與車載電話或其他車載設備及時的相互匹配和通信，對需要手機與車載裝置進行藍牙數據傳輸的應用(例如，藍牙耳機，藍牙音視頻文件傳輸以及程序或數據更新等)帶來了困擾。中國專利授權公告號為202798704U的車載手機藍牙自動匹配裝置，公開了一種裝置，通過定位監測車內手機，判別車內手機是否開啟藍牙功能，準確搜索和匹配定位檢測的車內手機藍牙。但是該裝置要求手機必須將SIM卡升級為RFID-SIM卡，讀取RFID-SIM卡上的信息才能完成車載手機藍牙自動匹配，且裝置必須裝配有射頻識別單元和RFID信息讀取單元，難以普及和推廣。
技術實現要素：
本發明要解決的技術問題在於，針對現有技術的上述缺陷，提供一種基於藍牙的車載裝置與手機終端自動匹配的系統和方法，不僅可節省手機終端電耗，還使駕駛員無需手動開啟、搜索、配對、連接、斷開、關閉車載終端和手機終端的藍牙功能，而且適用於不同手機終端的SIM卡，且無需升級SIM卡。本發明採用的技術方案在於，提供一種基於藍牙的車載裝置與手機終端自動匹配的系統，該系統包括車載裝置、遠程伺服器和手機終端；所述車載裝置包括處理單元、無線通訊模塊、車載藍牙模塊和點火開關埠；所述處理單元分別與點火開關埠、無線通訊模塊和車載藍牙模塊耦合，用於獲取點火開關埠信號，控制車載藍牙模塊開啟或關閉藍牙功能以及通過無線通訊模塊與遠程伺服器通信控制所述手機終端開啟或關閉藍牙功能；所述無線通訊模塊，用於通過行動網路與所述遠程伺服器通信；所述車載藍牙模塊，用於與手機終端建立藍牙通信連接；所述遠程伺服器，用於通過行動網路與所述車載裝置和所述手機終端通信連接；所述手機終端，用於響應遠程伺服器的信號開啟/關閉藍牙功能，在藍牙功能開啟的情況下，與車載藍牙模塊自動匹配。在本發明所述的基於藍牙的車載裝置與手機終端自動匹配的系統中，所述的點火開關埠包括CAN收發器，通過車輛CAN總線接口連接到點火開關，所述的點火開關從LOCK檔切換至ACC檔時，視為開啟信號，從ACC檔切換至LOCK檔時，視為關閉信號。在本發明所述的基於藍牙的車載裝置與手機終端自動匹配的系統中，所述的處理單元包括微處理器、存儲器和DSP；所述微處理器，連接到無線通訊模塊、車載藍牙模塊、CAN收發器、存儲器和DSP；所述存儲器，用於存儲藍牙信息，該藍牙信息至少包括車載藍牙模塊和手機終端的藍牙設備名稱。所述DSP與車載藍牙模塊耦合，還分別連接到麥克風、功放器和微處理 器；在本發明所述的基於藍牙的車載裝置與手機終端自動匹配的系統中，該藍牙信息至少包括車載藍牙模塊和手機終端的藍牙設備名稱。在本發明所述的基於藍牙的車載裝置與手機終端自動匹配的系統中，所述的遠程伺服器還包括遠程存儲器；遠程存儲器，用於存儲手機終端的手機號碼。在本發明所述的基於藍牙的車載裝置與手機終端自動匹配的系統中，所述遠程伺服器通過2G、2.5G、2.75G、3G或4G行動網路與所述車載裝置的無線通訊模塊和所述手機終端相連接。在本發明所述的基於藍牙的車載裝置與手機終端自動匹配的系統中，所述的手機終端安裝有自動開啟/關閉手機藍牙功能的軟體，該軟體通過遠程伺服器控制開啟手機終端的藍牙功能，並與所述車載藍牙模塊自動匹配，在失去與車載藍牙模塊的匹配關係的情況下，自動關閉手機終端藍牙功能。在本發明所述的基於藍牙的車載裝置與手機終端自動匹配的系統中，所述的車載裝置還包括接聽/掛斷按鍵和語音輸入/輸出模塊，其中：所述接聽/掛斷按鍵用於控制手機終端的接聽/掛斷功能；所述語音輸入/輸出模塊用於替代手機終端的語音輸入/輸出功能。在本發明所述的基於藍牙的車載裝置與手機終端自動匹配的系統中，所述的接聽/掛斷按鍵安裝於方向盤上。在本發明所述的基於藍牙的車載裝置與手機終端自動匹配的系統中，接聽/掛斷按鍵包括按鍵和編碼器；所述按鍵通過編碼器連接到微處理器。在本發明所述的基於藍牙的車載裝置與手機終端自動匹配的系統中，語音輸入/輸出模塊包括麥克風、功放器和揚聲器；所述功放器分別連接到微處理器和揚聲器。在本發明所述的基於藍牙的車載裝置與手機終端自動匹配的系統中，所述的車載裝置還連接至車載電話。本發明的又一方面，提供一種基於藍牙的車載裝置與手機終端自動匹配的 方法，包括以下步驟：步驟S20：車載裝置(10)通過點火開關埠(104)響應接收車輛點火開關信號，若為開啟信號，執行步驟S21-步驟S25，若為關閉信號，執行步驟S26-S27；步驟S21：車載藍牙模塊(103)開啟藍牙功能；步驟S22：處理單元根據車輛點火開關信號，根據點火開關信號和車載藍牙模塊的藍牙信息生成一個控制信號，並控制無線通訊模塊通過行動網路發送給所述遠程伺服器；步驟S23：所述遠程伺服器根據所述的控制信號，通過行動網路發送指令給所述手機終端控制其開啟藍牙功能；步驟S24：所述手機終端開啟藍牙功能，向車載藍牙模塊發出匹配連接請求；步驟S25：所述車載藍牙模塊響應手機終端匹配請求，完成自動匹配和連接；步驟S26：所述車載藍牙模塊關閉藍牙功能；步驟S27：所述手機終端撤銷與車載藍牙模塊連接，關閉手機終端藍牙功能。在本發明所述的基於藍牙的車載裝置與手機終端自動匹配的方法中，所述的點火開關從LOCK檔切換至ACC檔時，視為開啟信號，從ACC檔切換至LOCK檔時，視為關閉信號。在本發明所述的基於藍牙的車載裝置與手機終端自動匹配的方法中，所述步驟S24還包括：步驟S241：所述手機終端自動開啟藍牙功能；步驟S242：根據車載藍牙模塊的藍牙信息向車載藍牙模塊發出匹配請求。在本發明所述的基於藍牙的車載裝置與手機終端自動匹配的方法中，所述步驟S25還包括：步驟S251：所述存儲器預存有手機終端的藍牙信息；步驟S252：所述車載藍牙模塊根據手機終端的藍牙信息，響應手機終端 匹配請求，完成自動匹配。在本發明所述的基於藍牙的車載裝置與手機終端自動匹配的方法中，所述遠程伺服器通過2G、2.5G、2.75G、3G或4G行動網路與所述車載裝置的無線通訊模塊和所述手機終端相連接。實施本發明基於藍牙的車載裝置與手機終端自動匹配的系統和方法，具有以下有益效果：本車載裝置通過點火開關信號準確控制車內手機終端藍牙功能，自動與車載藍牙匹配，解決了很多駕駛員平時為了省電而關閉手機藍牙功能，導致上車後往往會由於各種原因而忘記打開或懶得打開的問題，為駕駛員提供更加智能化且方便快捷的服務，也為在車載終端與手機終端之間實現便利的藍牙數據傳輸提供了自動的便利的工具。附圖說明下面將結合附圖及實施例對本發明作進一步說明，附圖中：圖1是本發明基於藍牙的車載裝置與手機終端自動匹配的系統示意圖；圖2是本發明基於藍牙的車載裝置與手機終端自動匹配的方法流程圖；圖3是本發明第一實施例一鍵接聽/斷開電話系統示意圖；圖4是本發明第一實施例一鍵接聽/斷開電話系統的硬體原理結構圖；圖5是本發明第二實施例連接車載電話的系統示意圖。具體實施方式為了對本發明的技術特徵、目的和效果有更加清楚的理解，現對照附圖詳細說明本發明的具體實施方式。如圖1所示，在本發明的基於藍牙的車載裝置與手機終端自動匹配的系統示意圖中，該系統根據車輛點火開關信號，控制車載裝置10和手機終端12開啟/關閉藍牙功能。當點火開關發出開啟信號時，打開車載裝置10的藍牙功能，通過遠程伺服器11控制手機終端12開啟藍牙功能，與車載藍牙自動匹配；當點火開關發出關閉信號時，關閉車載裝置10的藍牙功能，並自動關閉手機終端12的藍牙功能。該系統包括：車載裝置10、遠程伺服器11和手機終端12；車載裝置10包括處理單元101、無線通訊模塊102、車載藍牙模塊103和點火開關埠104。處理單元101，分別連接點火開關埠104、無線通訊模塊102和車載藍牙模塊103，用於根據車輛點火開關的開啟/關閉信號，控制開啟/關閉車載藍牙模塊102的藍牙功能，並在點火開關發出開啟信號的情況下，將開啟信號和車載藍牙模塊103的藍牙信息生成一個控制信號。點火開關埠104，用於響應接收車輛點火開關信號；具體的，點火開關埠104用於通過CAN或有線響應接收點火開關信號，的點火開關從LOCK檔切換至ACC檔時，視為開啟信號，從ACC檔切換至LOCK檔時，視為關閉信號。無線通訊模塊102，用於將控制信號通過行動網路發送到遠程伺服器11。車載藍牙模塊103，用於與手機終端12建立藍牙匹配關係；具體的，車載藍牙模塊103的藍牙信息至少包括藍牙設備名稱；具體的，車載藍牙模塊103還用於存儲手機終端10的藍牙信息，該信息至少包括藍牙設備名稱。遠程伺服器11，用於根據控制信號，通過行動網路控制手機終端12開啟藍牙功能；具體的，遠程伺服器11通過2G、2.5G、2.75G、3G或4G行動網路與車載裝置10的無線通訊模塊102和手機終端12相連接；遠程伺服器還包括遠程存儲器；遠程存儲器，用於存儲手機終端的手機號碼。手機終端12，用於自動開啟/關閉藍牙功能，在藍牙功能開啟的情況下，與車載藍牙模塊103自動匹配；具體的，手機終端12安裝有自動開啟/關閉手機藍牙功能的軟體，該軟體通過遠程伺服器11控制開啟手機終端12的藍牙功能，並與車載藍牙模塊103自動匹配，在失去與車載藍牙模塊103的匹配關係的情況下，自動關閉手機終端12藍牙功能。在圖2示出的本發明的基於藍牙的車載裝置與手機終端自動匹配的方法流程圖中，包括以下步驟：步驟S20：車載裝置10通過點火開關埠104響應接收車輛點火開關信號，若為開啟信號，執行步驟S21-步驟S25，若為關閉信號，執行步驟S26-S27； 具體的，點火開關從LOCK檔切換至ACC檔時，視為開啟信號，從ACC檔切換至LOCK檔時，視為關閉信號；步驟S21：車載藍牙模塊103開啟藍牙功能；步驟S22：處理單元101根據車輛點火開關信號，根據點火開關信號和車載藍牙模塊103的藍牙信息生成一個控制信號，並控制無線通訊模塊通過行動網路發送給所述遠程伺服器11；步驟S23：遠程伺服器11根據控制信號，通過行動網路控制手機終端12開啟藍牙功能；具體的，遠程伺服器11通過2G、2.5G、2.75G、3G或4G行動網路與車載裝置10的無線通訊模塊102和手機終端12相連接；步驟S24：手機終端12自動開啟藍牙功能，向車載藍牙模塊103發出匹配連接請求；具體的，步驟S24還包括：步驟S241：手機終端12自動開啟藍牙功能；步驟S242：根據車載藍牙模塊103的藍牙信息向車載藍牙模塊103發出匹配請求；步驟S25：車載藍牙模塊103響應手機終端12匹配請求，完成自動匹配和連接；具體的，步驟S25還包括：步驟S251：存儲器302預存有手機終端12的藍牙信息；步驟S252：車載藍牙模塊103根據手機終端的藍牙信息，響應手機終端12匹配請求，完成自動匹配；步驟S26：車載藍牙模塊103關閉藍牙功能；步驟S27：所述手機終端12撤銷與車載藍牙模塊103連接，關閉手機終端12藍牙功能。在圖3示出的本發明第一實施例一鍵接聽/斷開電話系統示意圖中，在基於手機終端12與車載裝置10的藍牙相互匹配之後，駕駛員可以在駕駛時一鍵接聽/斷開手機電話。該系統包括：車載裝置10、遠程伺服器11和手機終端12；車載裝置10包括處理單元101、無線通訊模塊102、車載藍牙模塊103、點火開關埠104、接聽/掛斷按鍵205和語音輸入/輸出模塊206。處理單元101，分別連接點火開關埠104、無線通訊模塊102和車載藍牙模塊103，用於根據車輛點火開關的開啟/關閉信號，控制開啟/關閉車載藍牙模塊102的藍牙功能，並在點火開關發出開啟信號的情況下，將開啟信號和車載藍牙模塊103的藍牙信息生成一個控制信號；具體的，處理單元101包括微處理器301、存儲器302和DSP306；微處理器301，連接到無線通訊模塊102、車載藍牙模塊103、CAN收發器303、存儲器302和DSP306，用於將藍牙信息和點火開關321的開啟信號生成控制信號，通過遠程伺服器11控制手機終端12開啟藍牙功能；存儲器302，用於存儲藍牙信息，該藍牙信息至少包括車載藍牙模塊102和手機終端12的藍牙設備名稱；DSP306與所述車載藍牙模塊103耦合，用於將信號進行A/D或D/A轉換。點火開關埠104，用於響應接收車輛點火開關信號；具體的，點火開關埠104用於通過CAN或有線響應接收點火開關信號，的點火開關從LOCK檔切換至ACC檔時，視為開啟信號，從ACC檔切換至LOCK檔時，視為關閉信號。無線通訊模塊102，用於將控制信號通過行動網路發送到遠程伺服器11；遠程伺服器還包括遠程存儲器；遠程存儲器，用於存儲手機終端的手機號碼。車載藍牙模塊103，用於與手機終端12建立藍牙匹配關係；具體的，車載藍牙模塊103的藍牙信息至少包括藍牙設備名稱；具體的，車載藍牙模塊103還用於存儲手機終端10的藍牙信息，該信息至少包括藍牙設備名稱。遠程伺服器11，用於根據控制信號，通過行動網路控制手機終端12開啟藍牙功能；具體的，遠程伺服器11通過2G、2.5G、2.75G、3G或4G行動網路與車載裝置10的無線通訊模塊102和手機終端12相連接。手機終端12，用於自動開啟/關閉藍牙功能，在藍牙功能開啟的情況下，與車載藍牙模塊103自動匹配；具體的，手機終端12安裝有自動開啟/關閉手機藍牙功能的軟體，該軟體通過遠程伺服器11控制開啟手機終端12的藍牙功能，並與車載藍牙模塊103自動匹配，在失去與車載藍牙模塊103的匹配關係 的情況下，自動關閉手機終端12藍牙功能。接聽/掛斷按鍵205，用於一鍵控制手機終端的接聽/掛斷功能，可安裝於方向盤，以方便駕駛員操作；具體的，接聽/掛斷按鍵205包括按鍵305和編碼器304；按鍵305通過編碼器304連接到微處理器301。語音輸入/輸出模塊206，用於替代手機終端的語音輸入/輸出功能；具體的，語音輸入/輸出模塊206包括麥克風307、功放器308和揚聲器309；功放器308分別連接到微處理器301和揚聲器309。該實施例的優點是操作方便、安全。該操作操作使駕駛員的手無需離開方向盤，即可接聽/掛斷手機電話。在圖4示出的本發明第一實施例一鍵接聽/斷開電話系統的硬體原理結構圖中，該系統包括：車載裝置10、遠程伺服器11和手機終端12；車載裝置10包括處理單元101、無線通訊模塊102、車載藍牙模塊103、點火開關埠104、接聽/掛斷按鍵205和語音輸入/輸出模塊206。處理單元101，分別連接點火開關埠104、無線通訊模塊102和車載藍牙模塊103和DSP；點火開關埠104，用於響應接收車輛點火開關信號；無線通訊模塊102，用於將控制信號通過行動網路發送到遠程伺服器11。車載藍牙模塊103，用於與手機終端12建立藍牙匹配關係；處理單元101包括微處理器301、存儲器302和DSP306；微處理器301，連接到無線通訊模塊102、車載藍牙模塊103、CAN收發器303、存儲器302和DSP306，用於將藍牙信息和點火開關321的開啟信號生成控制信號，通過遠程伺服器11控制手機終端12開啟藍牙功能；存儲器302，用於存儲藍牙信息，該藍牙信息至少包括車載藍牙模塊102和手機終端12的藍牙設備名稱；DSP306與所述車載藍牙模塊103耦合，用於將信號進行A/D或D/A轉換。接聽/掛斷按鍵205，用於一鍵控制手機終端的接聽/掛斷功能，可安裝於方向盤，以方便駕駛員操作；具體的，接聽/掛斷按鍵205包括按鍵305和編 碼器304；按鍵305通過編碼器304連接到微處理器301。語音輸入/輸出模塊206，用於替代手機終端的語音輸入/輸出功能；具體的，語音輸入/輸出模塊206包括麥克風307、功放器308和揚聲器309；功放器308分別連接到微處理器301和揚聲器309，用於將微處理器301輸出的語音信號放大輸出。遠程伺服器11，用於根據控制信號，通過行動網路控制手機終端12開啟藍牙功能；手機終端12，用於自動開啟/關閉藍牙功能，在藍牙功能開啟的情況下，與車載藍牙模塊103自動匹配；本發明以該結構圖的工作流程舉例說明：首先，車載裝置10啟動處理單元101的微處理器301，通過點火開關埠104的CAN收發器303連接到車輛33的CAN總線接口320，響應接收點火開關321的開啟信號，打開車載藍牙模塊103的藍牙功能，同時調用儲存器302存儲的車載藍牙模塊103和手機終端12的藍牙設備名稱，生成一個控制信號，通過無線通訊模塊將該信號發送至遠程伺服器11。其次，遠程伺服器11調用遠程存儲器311的存儲信息，將該控制信號發送到對應的手機終端12，控制手機終端12開啟藍牙設備，當點火開關321發出開啟信號時，開啟車載裝置10的藍牙功能，並通過遠程伺服器11控制手機終端12開啟藍牙功能，與車載藍牙自動匹配。然後，手機終端12根據控制信號包含的藍牙信息，準確地向車載藍牙模塊103發送一個藍牙匹配請求，等待車載裝置10回應，微處理器301調用存儲器302的手機終端12信息，響應該匹配請求並完成匹配。匹配之後，駕駛員即可通過車載裝置一鍵接聽/掛斷手機終端12。手機來電後，駕駛員按下接聽/掛斷按鍵205即可接聽手機，麥克風307接收駕駛員的語音信號，傳送到DSP306進行A/D轉換為數位訊號，經微處理器301處理後，發送至車載藍牙模塊103，經藍牙傳送至手機終端12；手機終端12通過藍牙將應答的語音信號發送至車載藍牙模塊103，該應答的語音信 號經過DSP306的D/A轉換為模擬信號，傳送至功放器308進行語音放大，通過揚聲器309輸出。當駕駛員再次按下接聽/掛斷按鍵205即可掛斷手機。另一方面，在點火開關發出關閉信號的情況下，關閉車載藍牙模塊103的藍牙功能，手機終端12失去匹配後，自動關閉其藍牙功能。該系統的車載裝置10和手機終端12均可通過遠程伺服器11進行軟體升級，可基於用戶習慣提供更加友好的服務；通過還可升級硬體系統，例如在車載裝置添加一個手觸屏，安裝在駕駛員容易操作的位置，為駕駛員提供更加智能化且方便快捷的服務。在圖5示出的本發明第二實施例連接車載電話的系統示意圖中，在基於手機終端12與車載裝置10的藍牙相互匹配之後，該車載裝置連接到車輛已有的車載電話，使駕駛員可以將手機轉接至車載電話。該系統包括車載裝置10、遠程伺服器11、手機終端12和車載電話43，車載裝置連接處理單元101、無線通訊模塊102、車載藍牙模塊103和點火開關埠104。處理單元101，分別連接點火開關埠104、無線通訊模塊102和車載藍牙模塊103，用於根據車輛點火開關的開啟/關閉信號，控制開啟/關閉車載藍牙模塊102的藍牙功能，並在點火開關發出開啟信號的情況下，將開啟信號和車載藍牙模塊103的藍牙信息生成一個控制信號。點火開關埠104，用於響應接收車輛點火開關信號；具體的，點火開關埠104用於通過CAN或有線響應接收點火開關信號，的點火開關從LOCK檔切換至ACC檔時，視為開啟信號，從ACC檔切換至LOCK檔時，視為關閉信號。無線通訊模塊102，用於將控制信號通過行動網路發送到遠程伺服器11。車載藍牙模塊103，用於與手機終端12建立藍牙匹配關係；具體的，車載藍牙模塊103的藍牙信息至少包括藍牙設備名稱；具體的，車載藍牙模塊103還用於存儲手機終端10的藍牙信息，該信息至少包括藍牙設備名稱。遠程伺服器11，用於根據控制信號，通過行動網路控制手機終端12開啟藍牙功能。手機終端12，用於自動開啟/關閉藍牙功能，在藍牙功能開啟的情況下，與車載藍牙模塊103自動匹配；具體的，手機終端12安裝有自動開啟/關閉手機藍牙功能的軟體，該軟體通過遠程伺服器11控制開啟手機終端12的藍牙功能，並與車載藍牙模塊103自動匹配，在失去與車載藍牙模塊103的匹配關係的情況下，自動關閉手機終端12藍牙功能。與車載裝置10連接的車載電話43，用於在車載藍牙與手機藍牙匹配後，自動將手機通話轉接至車載電話43。該實施例的優點在於利用了車輛原有的電話系統，無需重新安裝語音輸入/輸出模塊，降低了經濟成本。上面結合附圖對本發明的實施例進行了描述，但是本發明並不局限於上述的具體實施方式，上述的具體實施方式僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領域的普通技術人員在本發明的啟示下，在不脫離本發明宗旨和權利要求所保護的範圍情況下，還可做出很多形式，這些均屬於本發明的保護之內。