一种方向盘加热及离手检测系统、方法、方向盘及车辆与流程

本发明涉及车辆方向盘，尤其涉及一种方向盘加热及离手检测系统、方法、方向盘及车辆。

背景技术：

1、随着智能驾驶时代到来，方向盘在汽车智能化方面正发挥着重要作用。其中，方向盘加热功能和方向盘离手检测功能是两项实用的汽车配置。方向盘加热功能通过内置在方向盘皮革内侧的电阻丝进行加热，当电源线接通后，电阻丝会产生热量，从而使方向盘变得温暖舒适。方向盘离手检测(hands off detection，hod)功能是指在启用驾驶辅助功能时，用来监测驾驶员双手是否掌握方向盘的技术，该技术可以较好的保障辅助驾驶系统的安全运行。

2、目前市场上的方向盘加热和离手检测是同时进行的设备系统，这样不仅加热会对离手检测带来干扰，同时加热垫层数较多，会带来成本的提升和加热垫的厚度增加。

技术实现思路

1、本发明实施例提供了一种方向盘加热及离手检测系统、方法、方向盘及车辆，实现了减少加热垫的厚度，降低了成本，且减少了方向盘加热对方向盘离手检测的干扰。

2、第一方面，本发明实施例提供了一种方向盘加热及离手检测系统，包括：加热垫和控制器模块；

3、所述加热垫设置于方向盘中，所述方向盘的方向盘骨架外依次包裹有所述加热垫的第一垫子材料层、加热发射层、第二垫子材料层、离手检测传感器层以及外包覆层；

4、所述控制器模块，包括主控芯片、高边控制支路、限流发射支路、低边控制支路以及信号接收支路，所述高边控制支路、限流发射支路、低边控制支路和信号接收支路分别并联于所述主控芯片和所述加热垫之间；

5、当所述主控芯片接收到离手检测指令时，所述主控芯片控制所述限流发射支路、所述加热垫和所述信号接收支路形成闭环回路，以实现对所述方向盘的离手检测；

6、当所述主控芯片接收到方向盘加热指令时，所述主控芯片控制所述高边控制支路、所述加热垫和所述低边控制支路形成闭环回路，以实现对所述方向盘进行加热。

7、第二方面，本发明实施例提供了一种方向盘加热及离手检测方法，由第一方面实施例所述的方向盘加热及离手检测系统执行，所述方向盘加热及离手检测系统包括加热垫和控制器模块，所述加热垫设置于所述方向盘中，所述方向盘的方向盘骨架外依次包裹有所述加热垫的第一垫子材料层、加热发射层、第二垫子材料层、离手检测传感器层以及外包覆层；所述控制器模块，包括主控芯片、高边控制支路、限流发射支路、低边控制支路以及信号接收支路，所述高边控制支路、限流发射支路、低边控制支路和信号接收支路分别并联于所述主控芯片和所述加热垫之间，所述方法包括；

8、当所述主控芯片接收到离手检测指令时，通过所述主控芯片控制所述限流发射支路、所述加热垫和所述信号接收支路形成闭环回路，以实现对所述方向盘的离手检测；

9、当所述主控芯片接收到方向盘加热指令时，通过所述主控芯片控制所述高边控制支路、所述加热垫和所述低边控制支路形成闭环回路，以实现对所述方向盘进行加热。

10、第三方面，本发明实施例提供了一种方向盘，包括第一方面实施例所述的方向盘加热及离手检测系统。

11、第四方面，本发明实施例提供了一种车辆，包括第三方面实施例所述的方向盘。

12、本发明实施例提供了一种方向盘加热及离手检测系统、方法、方向盘及车辆，该系统包括加热垫和控制器模块；所述加热垫设置于方向盘中，所述方向盘的方向盘骨架外依次包裹有所述加热垫的第一垫子材料层、加热发射层、第二垫子材料层、离手检测传感器层以及外包覆层；所述控制器模块，包括主控芯片、高边控制支路、限流发射支路、低边控制支路以及信号接收支路，所述高边控制支路、限流发射支路、低边控制支路和信号接收支路分别并联于所述主控芯片和所述加热垫之间；当所述主控芯片接收到离手检测指令时，所述主控芯片控制所述限流发射支路、所述加热垫和所述信号接收支路形成闭环回路，以实现对所述方向盘的离手检测；当所述主控芯片接收到方向盘加热指令时，所述主控芯片控制所述高边控制支路、所述加热垫和所述低边控制支路形成闭环回路，以实现对所述方向盘进行加热。上述技术方案，由于加热和发射共用一层，所以节省了信号载体材料层和垫子材料层，减少了加热垫的厚度，降低了成本。且离手检测和加热是分时复用，可以减少加热对离手检测的干扰。

13、应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

技术特征：

1.一种方向盘加热及离手检测系统，其特征在于，包括：加热垫和控制器模块；

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述高边控制支路包括高边驱动芯片，所述高边驱动芯片的第一端与所述主控芯片的第一端连接，所述高边驱动芯片的第二端与车辆电源连接，所述高边驱动芯片的第三端与所述加热发射层的第一端连接；

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，当所述主控芯片接收到离手检测指令时，所述主控芯片的第二端发射的激励信号，经所述限流电阻发射至所述加热发射层；

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，还包括：

5.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，当所述主控芯片接收到方向盘加热指令时，所述主控芯片的第一端输出第二高边控制信号，控制所述高边驱动芯片输出高电平；

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，还包括：

7.一种方向盘加热及离手检测方法，其特征在于，由权利要求1-6任一项所述的方向盘加热及离手检测系统执行，所述方向盘加热及离手检测系统包括加热垫和控制器模块，所述加热垫设置于所述方向盘中，所述方向盘的方向盘骨架外依次包裹有所述加热垫的第一垫子材料层、加热发射层、第二垫子材料层、离手检测传感器层以及外包覆层；所述控制器模块，包括主控芯片、高边控制支路、限流发射支路、低边控制支路以及信号接收支路，所述高边控制支路、限流发射支路、低边控制支路和信号接收支路分别并联于所述主控芯片和所述加热垫之间，所述方法包括；

8.一种根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述高边控制支路包括高边驱动芯片，所述高边驱动芯片的第一端与所述主控芯片的第一端连接，所述高边驱动芯片的第二端与车辆电源连接，所述高边驱动芯片的第三端与所述加热发射层的第一端连接；

9.一种方向盘，其特征在于，包括权利要求1-6任一项所述的方向盘加热及离手检测系统。

10.一种车辆，其特征在于，包括：权利要求9所述的方向盘。

技术总结
本发明实施例提供了一种方向盘加热及离手检测系统、方法、方向盘及车辆，该系统中加热垫设置于方向盘中，方向盘的方向盘骨架外依次包裹有加热垫的第一垫子材料层、加热发射层、第二垫子材料层、离手检测传感器层以及外包覆层；当主控芯片接收到离手检测指令时，主控芯片控制限流发射支路、加热垫和信号接收支路形成闭环回路，以实现对方向盘的离手检测；当主控芯片接收到方向盘加热指令时，主控芯片控制高边控制支路、加热垫和低边控制支路形成闭环回路，以实现对方向盘进行加热。由于加热和发射共用一层，所以节省了信号载体材料层和垫子材料层，减少了加热垫的厚度，降低了成本。且离手检测和加热是分时复用，可以减少加热对离手检测的干扰。

技术研发人员：彭德安,陈健全,林建生,王康元,臧树星,李永,陈如菲,朱强,任行辉
受保护的技术使用者：上海艾铭思汽车控制系统有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23