[发明专利]一种基于静电探测的车载多媒体手势识别装置

摘要

本发明涉及一种基于静电探测的车载多媒体手势识别装置，由静电探测阵列、信号放大滤波单元、信号转换单元、数据处理单元及电源单元组成；可通过非接触式的方法探测手部运动时产生的静电扰动信号对车载多媒体进行控制。该系统可以方便的布设在车载环境中，驾驶人员可以通过简单的手势操作对车载多媒体系统进行操作，省去了寻找按键的时间，可使操作更加顺畅。系统通过静电探测阵列采集手部挥动的静电感应信号，使用单片机对信号进行处理并发送给车载多媒体系统，最终实现通过手部静电对车载多媒体系统的控制。本发明可减少行车过程中由于寻找按键等操作影响驾驶人员注意力造成的安全隐患，并降低手势识别系统的复杂程度、逻辑设计难度与功耗。

主权项

1.一种基于静电探测的车载多媒体手势识别装置，其特征在于该系统由基板，电极阵列，阵列信号线组成；所述的基板为平板，尺寸根据车载屏幕而定，要求材质绝缘性能高、透明度高；电极阵列由透明金属制作，总共二十块，形状为正方形，每块电极之间的间距相等，布设成长方形；阵列信号线从每一块极板引出，与后面的信号放大滤波电路构成电气连接；所诉的信号放大滤波单元，由电流‑电压转换器，电压放大器，滤波电路组成；电流‑电压转换器将电流信号转换为电压信号，由于手部静电量小，极板能够感受到的感应电流在pA级别，因此需要精密的电流转换电路将微小信号转换为较好处理的电压信号；电压放大器将电流‑电压转换电路输出的电压信号进一步放大；滤波电路将工频信号、高频干扰、电路噪声信号滤除，保留完整的手部运动信号；所述的信号转单元由模拟‑数字转换电路，基准电压产生电路组成；模拟‑数字转换电路将模拟电压信号转换成数字信号，提供给后端数据处理单元进行运算。基准电压产生电路生成稳定的电压，提供给模拟‑数字转换电路作为转换电压的参考值；所述的数据处理单元由单片机处理电路，CAN总线传输电路组成。单片机处理电路采集并存储由模拟‑数字转换电路转换的电压数据，并通过算法计算信号代表的手势含义，生成控制代码；CAN总线传输电路将控制代码发送给车载多媒体系统并确认动作的完成信号；所述的电源单元给所有的电路提供符合要求的不同电轨的稳定电源，保证系统的电力供应。