專利名稱：具網關器的車載計算機系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種車載計算機及其周邊系統，尤指一種適用于具網關器的車載計算
機系統。 隨著經濟不斷發展，現今消費者對車輛的各種性能的要求是日益增加，車輛不僅 是運輸工具，車輛更必須兼具安全性、舒適性、及娛樂性。車輛必須要有多樣性的電子設備， 以達到上述的要求，為了整合上述多樣性的電子設備，車用計算機因應而生。
請參閱圖l，其為現有車載計算機系統的示意圖。首先，現有的車載個人計算機9 將倒車雷達和影像91整合，使行車更具安全性。再者，現有的車載個人計算機9將衛星導 航單元92及網絡通訊單元93的訊息整合，使行車更具舒適性；此外，車載個人計算機9又 將影音系統94整合進來，使行車更具娛樂性。現有的車載個人計算機9可以通過顯示器96 上的人機接口 90進行控制命令的輸入，最后再將相關的訊息以顯示器96顯示出來。
雖然，現有的車載個人計算機9已能將功能互不相同的電子設備作整合，但以目 前已發展的車載個人計算機9是制式化的整合，不能隨駕駛人的實際需求、或適應未來先 進的電子產品問世，而將車載個人計算機9的周邊作彈性的增減，而生美中不足之憾。
此外，仍有許多重要的行車信息97，例如，檔位訊號單元、防死鎖剎車單元、及安全 氣囊…等單元所輸出的重要訊息，仍未整合至現有的車載個人計算機9中，駕駛人無法得 知相關訊息，而判斷檔位訊號單元、防死鎖剎車單元、及安全氣囊是否正常運作。因此，對悠 關生命安全的事故，不能事先預防，而生行車安全的漏洞。 本發明的目的在于克服現有技術的不足與缺陷，提出一種具網關器的車載計算機 系統，以盡量避免悠關生命安全的事故，對不能事先預防而生行車安全的漏洞予以事先預 防。 為達上述目的，本發明提供一種具網關器的車載計算機系統，包括一車載個人計
算機；一第一數據總線，與該車載個人計算機電性連接；一次權重功能單元，與該第一數據
總線電性連接，該次權重功能單元可通過該第一數據總線傳遞一次權重信息至該車載個人
計算機；一播放單元，與該第一數據總線電性連接；一第二數據總線，與該第一數據總線電
性連接；一高權重功能單元，與該第二數據總線電性連接，該高權重功能單元可提供一高權
重信息；以及一網關器，其電性連接于該第一數據總線與該第二數據總線之間，該網關器可
準許該高權重信息通過該第一數據總線并傳遞至該車載個人計算機，該車載個人計算機對
該高權重信息可對應處理而產生一對應的影音訊號，并通過該播放單元播出，且該網關器
可限制該次權重信息傳遞至該第二數據總線，以避免干擾該高權重單元的運行。 如此，通過網關器可篩選第二數據總線上高權重功能單元所輸出的高權重信息，
并允其單向通過而輸入給第一數據總線的車載個人計算機進行通報，網關器亦能阻隔第一
背景技術：
發明內容數據總線上的各種復雜訊號不能輸出至第二數據總線，以免干擾高權重功能單元的運行。 此外，高權重功能單元可指至少一加重行車保安單元，至少一加重行車保安單元
可選自下列群組至少其一一變速箱單元、一防死鎖剎車單元、及一安全氣囊、或者是一車
速器、一引擎轉速器、一里程計、一油量計、一引擎水溫計、一燈號顯示器(頭燈、警示器)、
車速、方向燈、煞車訊號、方向盤角度、SRS信息、引擎轉速等等…，但不以此為限。 再者，至少一播放單元可選自下列群組至少其一一顯示器、一喇叭或者是一蜂鳴
器、一閃光燈皆可。車載個人計算機可內建有至少一周邊擴充端口、至少一無線通訊模塊、
一全球定位模塊及一導航模塊。車載個人計算機的至少一無線通訊模塊可選自下列群組至
少其一 一 GSM模塊、一 GPRS模塊、一 3G模塊、一藍牙模塊及一 802. 11模塊。車載個人計
算機的該導航模塊可更包括有一地圖數據庫。 更且，車載個人計算機可更內建有一陀螺儀模塊。車載個人計算機的至少一周邊 擴充端口可選自下列群組至少其一 一 USB端口 、一串行端口 (RS232或RS485)、及一火線 接口 (IEEE 1394， Fire Wire Interface)。 車載個人計算機可還包括有至少一第一操控輔助單元，至少一第一操控輔助單元
是電連接至車載個人計算機的至少一周邊擴充端口 。第一操控輔助單元選自下列群組至少
其一 一傳統防盜器、一前/后泊車感應器、一夜視單元及一鳥瞰單元。 其中，次權重功能單元可包括至少一車載影音設備，至少一車載影音設備可選自
下列群組至少其一 一 iPod播放器、一 DVD播放器及一數字電視。次權重功能單元可包括
一第二操控輔助單元，第二操控輔助單元可選自下列群組至少其一 一胎壓感測單元、一車
道偏離警示單元及一芯片鑰匙防盜單元。 再者，第一數據總線可更電性連接有一人機接口控制器，人機接口控制器包括多 個控制接口。人機接口控制器的多個控制接口，可指設置于方向盤(steering wheel)上的 多個控制鍵或是觸控屏幕上的多個觸控圖標(icon)。第一數據總線與第二數據總線均分別 是一控制局域網絡總線(Control Area Network, CAN Bus)。


圖1為現有車載計算機系統的示意圖；圖2為本發明具網關器的車載計算機系統一較佳實施例的系統架構圖3為本發明具網關器的車載計算機系統一較佳實施例的細部系統架構圖
圖中符號說明1車載個人計算機10處理器ll周邊擴充端口111USB端口112串行端口113火線接口12無線通訊模塊121GSM模塊122藍牙模塊13全球定位模塊14導航模塊141地圖數據庫15陀螺儀模塊2第一數據總線21人機接口控制器211控制接口3次權重功能單元30次權重信息31車載影音設備311iPod播放器312DVD播放器313數字電視32第二操控輔助單元21胎壓感測單元322車道偏離警示單元323芯片鑰匙防盜單元4播放單元4
41顯示器42喇叭5第二數據總線6高權重功能單元60高權重信息61變速箱單元62防死鎖剎車單元63安全氣囊7網關器8第一操控輔助單元81傳統防盜器82前/后泊車感應器83夜視單元84鳥瞰單元9車載個人計算機90人機接口91倒車雷達和影像92衛星導航單元93網絡通訊單元94影音系統96顯示器97行車信息
具體實施例方式
請參閱圖2，其為本發明具網關器的車載計算機系統一較佳實施例的系統架構圖。
如圖所示，本實施例提供一種具網關器的車載計算機系統，包括一車載個人計算機1、一第 一數據總線2、一次權重功能單元3、一播放單元4、一第二數據總線5、一高權重功能單元6、 一網關器7及一第一操控輔助單元8。 如圖2所示，第一數據總線2與車載個人計算機1電性連接。次權重功能單元3 與第一數據總線2電性連接，次權重功能單元3可通過第一數據總線2傳遞一次權重信息 30至車載個人計算機l。 如圖2，播放單元4與第一數據總線2電性連接，網關器7電性連接于第一數據總 線2與第二數據總線5之間；因此，第二數據總線5通過網關器7與第一數據總線2電性連 接，其后，高權重功能單元6再與第二數據總線5電性連接，高權重功能單元6可提供一高 權重信息60 ;此外，第一數據總線2與第二數據總線5均分別是一控制局域網絡總線。
其中，網關器7可準許高權重信息60通過第一數據總線2并傳遞至車載個人計算 機1 ，車載個人計算機1對高權重信息60可對應處理而產生一對應的影音訊號，并通過播放 單元4播出，且網關器7可限制次權重信息30傳遞至第二數據總線5，以避免干擾高權重單 元的運行。 如此，通過網關器7可篩選第二數據總線5上高權重功能單元6所輸出的高權重 信息60，并允其單向通過而輸入給第一數據總線2的車載個人計算機1進行通報，網關器7 亦能阻隔第一數據總線2上的各種復雜訊號不能輸出至第二數據總線5，以免干擾高權重 功能單元6的運行。 請同時參閱圖2、及圖3，圖3為本發明具網關器的車載計算機系統一較佳實施例 的細部系統架構圖。如圖所示，高權重功能單元6是指至少一加重行車保安單元，該加重行 車保安單元選自下列群組至少其一 一變速箱單元61、一防死鎖剎車單元62及一安全氣囊 63。 于本實施例中，高權重功能單元6的每一單元都是由其控制器(圖未示)所獨立 控制，其中，每一控制器均能常時或定期將其相關的行車信息傳送至第二數據總線5，遇有 運作異常或故障或意外等情形的行車信息即視為高權重信息60，亦仍一并傳送至第二數據 總線5，另將上述高權重信息60先預存于網關器7中，以作為篩選辨識的條件。
以防死鎖剎車單元62為例，防死鎖剎車單元62的控制器會定時輪詢油壓元件及 掣動元件，且該些元件均能響應控制器預設的常態信息，則防死鎖剎車單元62的控制器會傳送一般行車信息通報車載個人計算機1防死鎖剎車單元62為正常運作；但是，如油壓元
件的油壓過高或過低，掣動元件無響應控制器的輪詢，則防死鎖剎車單元62的控制器會送 出高權重信息60通報車載個人計算機1車況異常。 再以安全氣囊63為例，當安全氣囊63的控制器定時輪詢撞擊感知器(圖未示) 時，如撞擊感知器皆能響應控制器的輪詢，則安全氣囊63的控制器會傳送一般行車信息通 報車載個人計算機1安全氣囊63為正常運作；但是，當安全氣囊63的控制器定時輪詢撞擊 感知器時，其中有某些撞擊感知器無回復控制器時，控制器會送出高權重信息60通報車載 個人計算機l。 此外，如圖3所示，于本例中至少一播放單元4是選自下列群組至少其一 一顯示 器41及一喇叭42，當車載個人計算機1接收自網關器7送出的高權重信息60后，即以顯示 器41或喇叭42發出警示訊號警告駕駛人注意車況安全，以利后續處理。
再者，車載個人計算機1內建有一處理器10、一周邊擴充端口 11、一無線通訊模塊 12、一全球定位模塊13及一導航模塊14。 其中，周邊擴充端口 ll選自下列群組至少其一 一USB端口 111、一串行端口 112 及一火線接口 113。而且，第一操控輔助單元8分別電連接至車載個人計算機1的一周邊擴 充端口 11上。第一操控輔助單元8選自下列群組至少其一一傳統防盜器81、一前/后泊 車感應器82、一夜視單元83及一鳥瞰單元84。 因此，通過車載個人計算機1或是第一數據總線2即可彈性擴充各種車載計算機 接口設備，而使車載個人計算機1于使用上更具彈性與擴充性，以適應未來新增的設備，同 時又以車載個人計算機1為訊息整合中心，以整合第一數據總線2上的各種新增車用單元， 其僅需修改內部的軟件即可達成整合未來先進的電子產品的功效，不需有任何硬件上的更 換，是一種能兼具環保、彈性及效率的發明。 車載個人計算機l的無線通訊模塊12選自下列群組至少其一 一GSM模塊121及 一藍牙模塊122。車載個人計算機1的導航模塊14還包括有一地圖數據庫141。本實施例 中地圖數據庫141儲存于一 SD記憶卡中，以便于插拔更新地圖資料內容。車載個人計算機 1還內建有一陀螺儀模塊15，其電連接至導航模塊14。當車輛進入隧道中全球定位模塊13 無法接收到衛星訊號時，陀螺儀模塊15仍可輸出行車角度給導航模塊14，以發揮簡略定位 效果。 此外，次權重功能單元3包括車載影音設備31，車載影音設備31選自下列群組至 少其一 一 iPod播放器311、一 DVD播放器312及一數字電視313。其中，iPod播放器311、 一 DVD播放器312及一數字電視313等影音訊號，經由第一數據總線2傳送至播放單元4 的顯示器41或喇叭42，以進行播放。 再者，次權重功能單元3包括一第二操控輔助單元32，第二操控輔助單元32選自 下列群組至少其一 一胎壓感測單元321、一車道偏離警示單元322及一芯片鑰匙防盜單元 323。 于本例中，當胎壓感測單元321感測到輪胎的胎壓過高或過低時，可通過第一數 據總線2將訊號傳給車載個人計算機1，通過處理器10將訊號處理后，并以播放單元的顯示 器41及喇叭42進行警訊的播放。 而且，當第二操控輔助單元32的芯片鑰匙防盜單元323動作時，可通過無線通訊
6模塊12的GSM模塊121與駕駛人的手機聯絡，以達通知駕駛人的功效。
此外，第一數據總線2還電性連接有一人機接口控制器21，人機接口控制器21包 括多個控制接口 211。人機接口控制器21的多個控制接口 211，是指設置于方向盤上的多 個控制鍵。當然，亦可是觸控式屏幕上的多個觸控圖標。 其中，上述多個控制鍵用以輸入指令給人機接口控制器21，當車載個人計算機1 當機時，亦可直接以人機接口控制器21經由第一數據總線2輸入命令，以直接控制車載影 音設備31繼續運作。 綜合上述，本發明的主要技術特征在于通過一網關器的設置，將車上的多個電子 單元區分為兩個群組，其中，可依設計的規劃或實際的需求，將被定義為低權重的電子單元 (如影音娛樂、導航單元)配置于與車用計算機直接連結的群組中，而被定義為高權重的 電子單元(如攸關行車或人員安全的電子單元)則被配置于遠離車用計算機的群組中。 如此，通過這樣的設計，即能確保被定義為高權重的電子單元在運行時，能不受其它低權重 電子單元的干擾。 基于上述的設計精神，本領域技術人員應知，雖然在本發明的實施利中，將第一操
控輔助單元8及第二操控輔助單元32定義為低權重單元，但此僅為其中一種實施態樣，設
計者仍可依實際的需求，靈活地將第一操控輔助單元8及/或第二操控輔助單元32變更定
義為高權重單元，而使該些單元的功能可更確實發揮而不受干擾。換句話說，在車上攸關于
行車或人員安全的電子單元，可依設計將其全部或局部定義為高權重單元。 因此，上述實施例僅是為了方便說明而舉例，本發明所主張的權利范圍自應以權
利要求書的范圍所述為準，而非僅限于上述實施例。
權利要求
一種具網關器的車載計算機系統，其特征在于，包括一車載個人計算機；一第一數據總線，與該車載個人計算機電性連接；一次權重功能單元，與該第一數據總線電性連接，該次權重功能單元可通過該第一數據總線傳遞一次權重信息至該車載個人計算機；一播放單元，與該第一數據總線電性連接；一第二數據總線，與該第一數據總線電性連接；一高權重功能單元，與該第二數據總線電性連接，該高權重功能單元可提供一高權重信息；以及一網關器，其電性連接于該第一數據總線與該第二數據總線之間，該網關器可準許該高權重信息通過該第一數據總線并傳遞至該車載個人計算機，該車載個人計算機對該高權重信息可對應處理而產生一對應的影音訊號，并通過該播放單元播出，且該網關器可限制該次權重信息傳遞至該第二數據總線，以避免干擾該高權重單元的運行。
2. 如權利要求1所述的具網關器的車載計算機系統，其中，該高權重功能單元是指至 少一加重行車保安單元，該至少一加重行車保安單元選自下列群組至少其一一變速箱單 元、一防死鎖剎車單元及一安全氣囊。
3. 如權利要求l所述的具網關器的車載計算機系統，其中，該至少一播放單元選自下 列群組至少其一 一顯示器及一喇叭。
4. 如權利要求1所述的具網關器的車載計算機系統，其中，該車載個人計算機內建有 至少一周邊擴充端口、至少一無線通訊模塊、一全球定位模塊及一導航模塊。
5. 如權利要求4所述的具網關器的車載計算機系統，其中，還包括有至少一第一操控 輔助單元，該至少一第一操控輔助單元電連接至該車載個人計算機的該至少一周邊擴充端 □。
6. 如權利要求5所述的具網關器的車載計算機系統，其中，該第一操控輔助單元選自下列群組至少其一 一傳統防盜器、一前/后泊車感應器、一夜視單元及一鳥瞰單元。
7. 如權利要求1所述的具網關器的車載計算機系統，其中，該次權重功能單元包括至 少一車載影音設備，該至少一車載影音設備選自下列群組至少其一 一 iPod播放器、一DVD 播放器及一數字電視。
8. 如權利要求1所述的具網關器的車載計算機系統，其中，該次權重功能單元包括一第二操控輔助單元，該第二操控輔助單元選自下列群組至少其一 一胎壓感測單元、一車道偏離警示單元及一芯片鑰匙防盜單元。
9. 如權利要求1所述的具網關器的車載計算機系統，其中，該第一數據總線還電性連接有一人機接口控制器，該人機接口控制器包括多個控制接口 ，該多個控制接口是指設置 于方向盤上的多個控制鍵或觸控式屏幕上的多個觸控圖標。
10. 如權利要求1所述的具網關器的車載計算機系統，其中，該第一數據總線與該第二數據總線均分別是一控制局域網絡總線。
全文摘要
本發明涉及一種具網關器的車載計算機系統，其將攸關行車安全與人員安全的高權重功能單元電連接到第二數據總線，另將一車載個人計算機及有關娛樂操控信息的次權重功能單元電連接到第一數據總線，再以網關器電性連接于第一數據總線與第二數據總線之間。因此，通過網關器可篩選第二數據總線上高權重功能單元所輸出的高權重信息，并允其單向通過而輸入給第一數據總線的車載個人計算機進行通報，網關器亦能阻隔第一數據總線上的各種復雜訊號不能輸出至第二數據總線，以免干擾高權重功能單元的運行。
文檔編號G05B15/02GK101778027SQ20091000291
公開日2010年7月14日 申請日期2009年1月12日 優先權日2009年1月12日
發明者魯柏謙 申請人:華創車電技術中心股份有限公司