专利名称：具有运动感应控制的gps装置及其控制方法
技术领域：
本发明涉及一种GPS装置及其控制方法，特别涉及一种具有运动感应控制的GPS装置及其 控制方法。
背景技术：
现有申请日为2003年12月29日的中国专利200320130769. 2揭露了一种车载智能汽车惯性 监测装置，该车载智能汽车惯性监测装置包含有加速度传感器电路、单片机电路、A/D模数 信号转换电路等，可以监测汽车停止、前进、后退、左右转向、任何非人为因素造成车辆速 度变化，是记录汽车安全防盗等状态的车载"黑匣子"，可在极短的时间内显示、记录机动 车的各种运行状态；可在手动、机械显示系统出现故障或失灵时继续准确及时地显示车辆的 状态，尤其可以领先于驾驶人员的制动动作，提前于原有刹车灯装置发出报警信号。
但是该惯性监测装置只是监测记录车辆当时状态，作为事后分析的"黑匣子"，并不能 记录事发具体位置，对事发当时的驾驶员也没有做出有利于安全驾驶的保护动作。
发明内容
本发明的目的就是为了解决上述问题，提供一种整合了运动感应单元的GPS装置，能根 据运动感应信息确定并控制对应受控装置，并记录事发当时的位置、时间、运动状态等信息 供事后分析，提高了驾驶安全性和简易性。
所述具有运动感应控制的GPS装置，包括一GPS无线通讯单元、 一存储单元，该GPS无线 通讯单元用于实时接收GPS卫星的信号，该GPS装置还包括一第二通讯单元，用于与一外部的 受控装置进行数据通讯；至少一运动感应单元，用于感测车辆当前行驶状态产生对应的运动 感应信号； 一运动信号获取�？椋糜诨袢≡硕杏Φピ偷脑硕杏π藕牛痈迷硕� 应信号中分析出其表示车辆当前行驶状态的运动感应信息； 一运动状态判断模块，用于比较 运动信号获取�？榇偷脑硕杏π畔⒂氪娲⒌ピ懈髟硕刂菩畔⑺ㄒ宓脑硕杏Σ问� ，并在该运动感应信息与其中一运动控制信息所定义的运动感应参数相匹配时，即确定车辆 当前行驶状态为与该运动感应信息相匹配的特定运动状态； 一控制信号产生�？椋糜诟� 所述运动状态判断�？槿范ㄎㄒ宓囊惶囟ㄔ硕刺毕蚨杂Φ氖芸刈爸貌欢杂刂� 指令，通过所述第二通讯单元将该控制指令发送给所述对应的受控装置，控制该受控装置的 开启。所述GPS装置还包括一异常记录�？椋鲈硕刺卸夏？槿范ǔ盗镜鼻靶惺蛔刺�
5为所定义的一特定运动状态时，所述异常记录�？榇覩PS处理�？橹谢竦贸盗镜鼻拔恢貌� 一条包含有车辆当前位置、当前时间及该特定运动状态的异常状态记录并保存到所述存储单元。
一种具有运动感应控制的GPS装置控制方法，所述GPS装置包括 一第二通讯单元，用于 与至少一外部的受控装置进行数据通讯；至少一运动感应单元；GPS装置其控制方法包括如
下步骤首先，所述运动感应单元感测车辆当前的行驶状态，获取运动感应信息；其次，根 据所述运动感应信息确定为所定义的一特定运动状态时，产生对应其中一外部受控装置的控 制指令及一条异常状态记录并存储；然后，通过一第二通讯单元将该控制指令发送给所述对 应的受控装置；所述受控装置接收并执行所述控制指令。较现有技术，本发明是在GPS装置 上整合了运动感应单元，具有感测车辆行驶状态确定为所定义的一特定运动状态时控制对应 受控装置之功能，提高了驾驶安全性和简易性，有效减少交通事故，还具有安全防范功能。
图1为具有运动感应控制的GPS装置架构图。 图2为中央处理单元的功能�？橥�。 图3为具有运动感应控制的GPS装置工作流程图。
具体实施例方式
请参考图l，为具有运动感应控制的GPS装置架构图。GPS装置18通过一第二通讯单元16 与至少一受控装置17进行通讯，控制该受控装置17的作业。
所述第二通讯单元16用于传输所述GPS装置18和所述受控装置17之间的通讯信息，该第 二通讯单元16可以是无线通讯单元如蓝牙，还可以是有线通讯单元如RS232。所述受控装置 17用于接收并执行所述GPS装置18的控制指令，所述受控装置17可以是一图像摄取装置、一 转向灯装置、 一倒车灯装置、 一减速装置，也可以是一提示单元等装置。
所述GPS装置18包括一中央处理单元10、 一GPS无线通讯单元ll、 一显示单元12、 一输入 单元13、 一存储单元14、 一运动感应单元15。
所述GPS无线通讯单元11用于实时接收GPS卫星的信号，并传送所接收的GPS信号至所述 中央处理单元IO。所述输入单元13用于接收用户的输入操作。所述存储单元14存储有多条运 动控制信息，每条运动控制信息对应一特定运动状态，该特定运动状态对应着特定运动感应 参数及对每一受控装置17的控制指令。该特定运动状态可以为左转、右转、倒车、超速、突 然加速、碰撞、翻车等。该运动感应参数可以为特定值或特定范围。所述特定运动状态对每 一受控装置17的控制指令定义为在车辆处于该特定运动状态时，给对应的受控装置17发送的控制指令。
所述运动感应单元15用于感测车辆当前的行驶状态产生对应的运动感应信号，并将所述 运动感应信号传送给所述中央处理单元l0 ，该中央处理单元l0可以从该运动感应信号中分析 出表示车辆当前行驶状态的运动感应信息，该运动感应信息可以为车辆行驶速度、左转、右 转、倒车及加速度等中的一种或多种。
中央处理单元10比较所获得的运动感应信息及各运动控制信息所定义的运动感应参数， 确定车辆的当前行驶状态是否为所定义的一特定运动状态，如果车辆的当前行驶状态为所定 义的一特定运动状态，则根据所定义的在车辆处于该特定运动状态时对每一受控装置17的控 制指令向对应的受控装置17发送该指令。其中，所获得的运动感应信息与其中一运动控制信 息所定义的运动感应参数相匹配(即运动感应信息与运动感应参数的特定值相同或在其特定 范围内)，则表示当前行驶状态为该特定运动状态。然后，所述中央处理单元10继续比较所 获得的运动感应信息及各运动控制信息所定义的运动感应参数，所述运动感应信息与运动感 应参数不相匹配时，即为所述特定运动状态结束，向所述对应的受控装置17发送该特定运动 状态结束时的控制指令。本实施方式中，根据实际情况可以在所述控制指令中预先设置一定 时间的延迟再发送所述控制指令，如3秒钟。
请参考图2，为中央处理单元的功能�？橥�。所述中央处理单元10包括一GPS处理�？� 101、 一显示控制�？�102、 一信号接收模块103、 一运动信号获取�？�104、 一运动状态判断 �？�105、 一控制信号产生�？�106及异常记录�？�107。
所述GPS处理�？�101用于根据GPS无线通讯单元11实时接收GPS卫星信号及输入单元13接 收的用户的目的地和路线选择方式信息确定导航信息，即车辆当前位置和行驶路线信息。所 述显示控制�？�102用于控制显示所述导航信息。信号接收�？�103用于当受控装置17为图像 摄取装置时，接收所述图像摄取装置发送并通过第二通讯单元16传输的图像信息，再传送给 显示控制�？�102。运动信号获取�？�104用于获取运动感应单元15传送的运动感应信号，从 该运动感应信号中分析出其表示车辆当前行驶状态的运动感应信息，并传送该运动感应信息 给运动状态判断�？�105。运动状态判断�？�105用于比较运动信号获取�？�104传送的运动 感应信息与存储单元14中各运动控制信息所定义的运动感应参数，并在该运动感应信息与其 中一运动控制信息所定义的运动感应参数相匹配时，即确定与该运动感应信息相匹配的特定 运动状态，将该特定运动状态做为判断结果传送给控制信号产生�？�106及异常记录�？� 107。控制信号产生�？�106用于根据所定义的该特定运动状态时对每一受控装置17的控制指 令产生对应的控制指令，通过第二通讯单元16将该控制指令发送给对应的受控装置17。异常记录�？�107从GPS处理�？�101中获得车辆当前位置产生一条包含有车辆当前位置、当前时 间及该特定运动状态的异常状态记录。
根据本发明的一个实施例，所述受控装置17可以是至少一图像摄取装置，所述运动感应 单元15感应的运动感应信号由运动获取�？�104分析出当前车辆产生的加速度，在所述运动 状态判断�？�105根据所述加速度值和方向与存储单元14中各运动控制信息所定义的运动感 应参数比较，确定为需控制所述图像摄取装置的特定运动状态，例如车辆停止时的突然加速 、碰撞、翻车等特定运动状态时，所述控制信号产生�？�106确定对应的图像摄取装置和控 制指令并通过第二通讯单元16给所述图像摄取装置发出所述控制指令，所述图像摄取装置接 收并执行所述控制指令。所述异常记录�？�107从GPS处理�？�101中获得车辆当前位置产生 一条包含有车辆当前位置、当前时间及该特定运动状态的异常状态记录，所述异常记录�？� 107所记录的异常状态记录还包括有该图像摄取装置所采集的图像信息。
根据本发明的另一个实施例，所述受控装置17可以是至少一转向灯装置，所述运动信号 获取�？�104从所述运动感应单元15传送的运动感应信号中分析出当前车辆产生的加速度， 并传送该加速度值和方向给运动状态判断�？�105。运动状态判断�？�105用所述加速度值和 方向与存储单元14中各运动控制信息所定义的运动感应参数比较，与其中一左转或右转运动 状态所定义的运动感应参数相匹配时，即确定该特定运动状态为左转或右转，将该特定运动 状态做为判断结果传送给控制信号产生�？�106及异常记录�？�107。控制信号产生�？�106 根据该特定运动状态从所述存储单元14提取对应的左转或右转控制指令，通过第二通讯单元 16将该控制指令发送给对应的左侧或右侧转向灯装置，对应转向方向的转向灯装置接收并执 行该指令。异常记录�？�107从GPS处理�？�101中获得车辆当前位置产生一条包含有车辆当 前位置、当前时间及该左转或右转特定运动状态的异常状态记录。
根据本发明的另一实施例，所述受控装置17可以是至少一倒车灯装置，所述运动信号获 取�？�104从所述运动感应单元15传送的运动感应信号中分析出当前车辆产生的加速度，并 传送该加速度值和方向给运动状态判断�？�105。运动状态判断�？�105用所述加速度值和方 向与存储单元14中各运动控制信息所定义的运动感应参数比较，与其中一倒车运动状态所定 义的运动感应参数相匹配时，即确定该特定运动状态为倒车，将该特定运动状态做为判断结 果传送给控制信号产生�？�106及异常记录�？�107。控制信号产生模块106根据该特定运动 状态从所述存储单元14提取对应的倒车控制指令，通过第二通讯单元16将该控制指令发送给 对应的倒车灯装置，对应的倒车灯装置接收并执行该指令。异常记录�？�107从GPS处理�？� IOI中获得车辆当前位置产生一条包含有车辆当前位置、当前时间及该特定运动状态为倒车
8的异常状态记录。
根据本发明的另一实施例，所述受控装置17可以是一减速装置，本实施方式中可为一刹 车装置，也可为一控制油门的电磁阀装置，用于对车辆进行一减速操作，保护人、车安全。 所述运动信号获取模块104从所述运动感应单元15传送的运动感应信号中分析出当前车辆产 生的速度，并传送该速度值和方向给运动状态判断模块105。运动状态判断�？�105用所述速 度值和方向与存储单元14中各运动控制信息所定义的运动感应参数比较，包括与定义的所在 路段所允许最大行驶速度值比较，若与其中一超速运动状态所定义的运动感应参数相匹配时 ，即确定该特定运动状态为超速，将该特定运动状态做为判断结果传送给控制信号产生�？� 106及异常记录�？�107。控制信号产生�？�106根据该特定运动状态从所述存储单元14提取 对应的减速控制指令，通过第二通讯单元16将该控制指令发送给对应的减速装置，对应减速 装置开启进行一减速操作。异常记录�？�107从GPS处理模块101中获得车辆当前位置产生一 条包含有车辆当前位置、当前时间及该减速特定运动状态的异常状态记录。
根据本发明的另一个实施例，该GPS装置还包括至少一提示单元(图中未示)，在该提 示单元为一喇叭时，该存储单元14还存储一预设语音文件，控制信号产生模块106发送控制 指令的同时，也向该存储单元14发送一条指令从存储单元14中调用该预设语音文件，并将其 传输至喇叭输出，如"倒车，请注意！"。在该提示单元为指示灯装置时，控制信号产生模 块106发送控制指令的同时，也向该指示灯装置发送一条指令控制其闪亮。
本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非 用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围之内，对以上实施例所作的适当改变 和变化都落在本发明要求保护的范围之内。
请参考图3，为具有运动感应控制的GPS装置工作流程图。该流程包括步骤所述GPS无 线通讯单元11接收GPS卫星信号，该具有运动感应控制的GPS装置工作流程还包括有如下步骤
GPS处理模块101根据所述GPS无线通讯单元11接收GPS卫星信号确定当前车辆位置(步骤 S20)。
输入单元13响应用户操作，接收目的地信息和路线选择方式，所述GPS处理模块101根据 所述当前车辆位置、所述目的地信息和路线选择方式确定最佳行驶路线(步骤S21)。
显示控制�？�102根据所述GPS处理�？�101确定的导航信息使显示单元12显示GPS导航画 面(步骤S22)。
所述GPS处理�？�101根据GPS导航信息判定车辆当前位置是否为目的地，若判断结果为是则结束流程(步骤S23)。
若判断结果为不是目的地，所述运动感应单元15感测车辆当前的运动感应信号，并将所 述运动感应信号传送给运动信号获取�？�104 (步骤S24)。
所述运动信号获取�？�104从该运动感应信号中分析出其表示车辆当前行驶状态的运动 感应信息，并传送该运动感应信息给运动状态判断模块105。运动状态判断�？�105比较运动 信号获取�？�104传送的运动感应信息与存储单元14中各运动控制信息所定义的运动感应参 数，并在该运动感应信息与其中一运动控制信息所定义的运动感应参数相匹配时，即确定与 该运动感应信息相匹配的特定运动状态，将该特定运动状态做为判断结果传送给控制信号产 生�？�106及异常记录模块107。如果所述运动状态判断�？�105确定没有特定运动状态则返 回步骤S24 (步骤S25)。
所述控制信号产生�？�106根据所述特定运动状态产生对应其中一外部受控装置17的控 制指令控制指令并通过第二通讯单元16给对应受控装置17发出所述控制指令，异常记录模块 107从GPS处理�？�101中获得车辆当前位置产生一条包含有车辆当前位置、当前时间及该特 定运动状态的异常状态记录并保存至存储单元14 (步骤S26)。
所述受控装置17接收并执行所述控制指令(步骤S27)。
所述控制信号产生�？�106判断是否有控制图像摄取装置的指令，若判断结果为没有则 重复执行该步骤S28，若判断结果为有则进入下一步骤S29 (步骤S28)。
所述异常记录�？�107还将该图像摄取装置所采集图像信息记录至所述异常状态记录并 保存至所述存储单元14 (步骤S29)。
所述运动信号获取�？�104从运动感应信号中分析出其表示车辆当前行驶状态的运动感 应信息，并传送该运动感应信息给运动状态判断�？�105。运动状态判断�？�105比较运动信 号获取�？�104传送的运动感应信息与存储单元14中各运动控制信息所定义的运动感应参数 ，在该运动感应信息与所述运动控制信息所定义的运动感应参数不相匹配时，即确定为该特 定运动状态结束，将该判断结果传送给控制信号产生�？�106及异常记录模块107。如果所述 运动状态判断�？�105确定该特定运动状态没有结束则重复执行该步骤S30 (步骤S30)。
所述控制信号产生�？�106根据所述特定运动状态结束的判断结果确定控制指令并通过 第二通讯单元16给所述对应受控装置17发出所述控制指令，异常记录�？�107从GPS处理模块 IOI中获得车辆当前位置产生一条包含有车辆当前位置、当前时间及该特定运动状态的异常 状态记录并保存至存储单元14 (步骤S31)。
所述受控装置17接收并执行所述控制指令，然后返回步骤S23 (步骤S32)。
10
权利要求
1.一种具有运动感应控制的GPS装置，该GPS装置包括一GPS无线通讯单元、一存储单元，该GPS无线通讯单元用于实时接收GPS卫星的信号，其特征在于，该GPS装置还包括一第二通讯单元，用于与一外部的受控装置进行数据通讯；至少一运动感应单元，用于感测车辆当前行驶状态产生对应的运动感应信号；一运动信号获取�？椋糜诨袢≡硕杏Φピ偷脑硕杏π藕牛痈迷硕杏π藕胖蟹治龀銎浔硎境盗镜鼻靶惺蛔刺脑硕杏π畔ⅲ灰辉硕刺卸夏？椋糜诒冉显硕藕呕袢∧？榇偷脑硕杏π畔⒂胨龃娲⒌ピ懈髟硕刂菩畔⑺ㄒ宓脑硕杏Σ问⒃诟迷硕杏π畔⒂肫渲幸辉硕刂菩畔⑺ㄒ宓脑硕杏Σ问嗥ヅ涫保慈范ǔ盗镜鼻靶惺蛔刺敫迷硕杏π畔⑾嗥ヅ涞奶囟ㄔ硕刺灰豢刂菩藕挪？椋糜诟菟鲈硕刺卸夏？槿范ㄎㄒ宓囊惶囟ㄔ硕刺毕蚨杂Φ氖芸刈爸貌欢杂刂浦噶睿ü龅诙ㄑ兜ピ每刂浦噶罘⑺透龆杂Φ氖芸刈爸茫刂聘檬芸刈爸玫目�。
2 如权利要求1所述的具有运动感应控制的GPS装置，其特征在于， 所述GPS装置还包括一异常记录�？椋鲈硕刺卸夏？槿范ǔ盗镜鼻靶惺蛔刺� 义的一特定运动状态时，所述异常记录�？榇覩PS处理�？橹谢竦贸盗镜鼻拔恢貌惶醢� 含有车辆当前位置、当前时间及该特定运动状态的异常状态记录并保存到所述存储单元。
3 如权利要求1或2所述具有运动感应控制的GPS装置，其特征在于， 所述受控装置为至少一图像摄取装置，所述GPS装置还包括一信号接收模块，用于接收图像 摄取装置通过所述第二通讯单元传送的图像信息，所述异常记录�？榛菇猛枷裥畔⒓锹贾� 所述异常状态记录。
4 如权利要求3所述具有运动感应控制的GPS装置，其特征在于，所 述GPS装置还包括一显示控制模块，所述信号接收�？榻邮账鐾枷裆闳∽爸猛ü龅诙ㄑ兜ピ偷耐枷裥畔ⅲ⒔鐾枷裥畔⒋透鱿允究刂颇？椋鱿允究刂颇？� 切换所述显示单元显示所述图像信息。
5.如权利要求1所述的具有运动感应控制的GPS装置，其特征在于， 所述受控装置为至少一转向灯装置，在所述运动状态判断�？榕卸衔笞蛴易奶囟ㄔ硕� 状态时，所述对应方向的转向灯装置接收所述控制信号产生�？榈目刂浦噶羁�。
6.如权利要求1所述的具有运动感应控制的GPS装置，其特征在于， 所述受控装置为至少一倒车灯装置，在所述运动状态判断模块判断为倒车的特定运动状态时 ，所述倒车灯装置接收所述控制信号产生�？榈目刂浦噶羁�。
7.如权利要求1所述的具有运动感应控制的GPS装置，其特征在于， 所述受控装置为一减速装置，在所述运动状态判断模块判断为超速的特定运动状态时，所述 减速装置接收所述控制信号产生�？榈目刂浦噶罱幸患跛俨僮�。
8.如权利要求1所述的具有运动感应控制的GPS装置，其特征在于， 还包括至少一提示单元，在该提示单元为一喇叭时，控制信号产生�？橄蛩鍪芸刈爸梅⑺� 控制指令时从所述存储单元调用一预设语音文件，并将其传输至该喇叭输出。
9.如权利要求1所述的具有运动感应控制的GPS装置，其特征在于， 该GPS装置还包括至少一提示单元，在该提示单元为一指示灯装置时，控制信号产生模块向 所述受控装置发送控制指令时也向该指示灯装置发出一控制指令使发出闪光提示。
10. 一种具有运动感应控制的GPS装置控制方法，所述GPS装置包括 一第二通讯单元，用于与至少一外部的受控装置进行数据通讯；至少一运动感应单元；其特 征在于，GPS装置其控制方法包括如下步骤所述运动感应单元感测车辆当前的行驶状态，获取运动感应信息；根据所述运动感应信息确定为所定义的一特定运动状态时，产生对应其中一外部受控 装置的控制指令；通过一第二通讯单元将该控制指令发送给所述对应的受控装置； 所述受控装置接收并执行所述控制指令。
11.如权利要求10所述的控制方法，其特征在于，其步骤还包括 确定为所定义的一特定运动状态时，从GPS处理�？橹谢竦贸盗镜鼻拔恢貌惶醢� 有车辆当前位置、当前时间及该特定运动状态的异常状态记录并保存。
12.如权利要求10所述的控制方法，其特征在于，其步骤还包括 确定为需控制一图像摄取装置的特定运动状态时，开始采集图像；所述图像信息显示到显示单元；产生一包含所述图像信息的异常状态记录并传送至存储单元存储。
全文摘要
本发明提供一种具有运动感应控制的GPS装置及其控制方法，所述GPS装置首先感测车辆当前的行驶状态，获取运动感应信息；再根据所述运动感应信息确定为所定义的一特定运动状态时，确定外部对应受控装置并产生一对应控制指令；然后通过一第二通讯单元将该控制指令发送给所述对应的受控装置；所述受控装置接收并执行所述控制指令。本发明是在GPS装置上整合了运动感应单元，具有感测车辆行驶状态确定为所定义的一特定运动状态时控制对应受控装置之功能，提高了驾驶安全性和简易性，有效减少交通事故，还具有安全防范功能。
文档编号G01C21/26GK101660918SQ20081030426
公开日2010年3月3日 申请日期2008年8月28日 优先权日2008年8月28日
发明者李晓光, 胡新南, 谢冠宏, 马超锋 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司;鸿海精密工业股份有限公司
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