本实用新型专利技术公开了一种感应结构、方向控制装置、触摸检测系统及车辆。本实用新型专利技术包括绝缘层、导电层、导线和固定部。绝缘层采用柔性材料制成，能够设置在物体表面。导电层铺设在绝缘层的表面，导电层能够和皮肤接触形成导电关系。所述导线通过所述固定部与所述导电层固定连接并电连接。本实用新型专利技术能够将感应结构应用在物体表面，兼具感应和内饰功能，具有更高的灵敏度。灵敏度。灵敏度。
【技术实现步骤摘要】
感应结构、方向控制装置、触摸检测系统及车辆
[0001]本技术涉及一种感应结构、方向控制装置、触摸检测系统及车辆。
技术介绍
[0002]方向盘广泛应用于车辆的方向控制方面，检测方向盘的离手情况是目前重要的研究方向，以汽车为例，启用驾驶辅助时，需要监测驾驶员的手是否在方向盘上。
[0003]目前，电容式传感器测量技术是常用的方向盘离手检测技术，电容式传感器测量技术采用金属薄膜作为电极，将电极铺设在方向盘的皮革之下，手不直接接触电极，通过手向方向盘施加力，电极在力的作用下发生对地电容值的变化，方可解析电容值的变化确定手和方向盘的接触信息；由于电极必须包裹在内饰之下，往往需要三根手指一起接触方向盘才能感应到手在方向盘上，也是就说，电容式传感器测量技术的感应灵敏度欠佳，而将电极外置同时会面临电极与导线的连接问题。本技术旨在提出一种感应结构，能够应用在方向盘上，该感应结构在方向盘离手检测中相对于电容式传感器测量技术具有更高的灵敏度，而且解决了电极与导线的连接问题；本技术基于该感应结构进一步提出了方向控制装置、触摸检测系统及车辆。
技术实现思路
[0004]为了提高感应灵敏度和解决电极外置时与导线的连接问题，本技术提出了一种感应结构、方向控制装置、触摸检测系统及车辆，将感应结构设置成其外表面和皮肤接触时产生导电关系，只要皮肤接触到感应结构的外表面便能触发感应结构生成的电信号的变化，同时解决了电极外置时与导线的连接问题。
[0005]本技术通过以下技术方案实现：
[0006]第一方面，一种感应结构，包括：
[0007]柔性的绝缘层；
[0008]导电层，铺设在所述绝缘层上，所述导电层被设置为通过接触皮肤和皮肤形成导电关系；
[0009]导线和固定部，所述导线通过所述固定部与所述导电层固定连接并电连接。
[0010]可选的，所述固定部包括紧固件，所述紧固件至少延伸穿过所述导电层，所述紧固件的头部将所述导线压接在所述导电层的背离所述绝缘层的一面。
[0011]可选的，所述固定部还包括贴合在所述导电层表面的垫片，所述导线被压接在所述垫片和所述紧固件的头部之间；和/或，所述紧固件采用铆钉。
[0012]可选的，所述感应结构包括导电皮，所述导电皮上形成所述绝缘层和所述导电层。
[0013]可选的，所述固定部的尾端具有第一限位面，所述第一限位面与所述导电皮的背离所述导电层的一面贴合。
[0014]可选的，所述导电层为金属电镀件，所述固定部具有第二限位面和第三限位面，所述第二限位面和所述第三限位面与所述导电层的两个表面一一对应贴合。
[0015]第二方面，一种方向控制装置，包括：
[0016]方向控制本体，所述方向控制本体具有操作区，通过向所述操作区加载作用力进行来控制方向；
[0017]如上任一项所述的感应结构，所述感应结构设置在所述方向控制本体的表面，所述导电层裸露设置，且所述导电层覆盖所述操作区。
[0018]可选的，所述导电层覆盖所述方向控制本体的整个外表面。
[0019]可选的，所述方向控制本体包括方向盘毂，所述感应结构覆盖所述方向盘毂的局部外表面或整个外表面，且所述导电层覆盖所述操作区。
[0020]第三方面，一种触摸检测系统，包括检测装置和如上任一项所述的方向控制装置，所述检测装置和所述导线电连接。
[0021]可选的，所述检测装置包括控制模块及信号处理模块，所述控制模块的输出端用于向所述导电层发射激励信号，所述信号处理模块的输入侧用于接收所述导电层生成的初始电信号，所述信号处理模块的输出侧连接所述控制模块的输入端，所述信号处理模块的输出信号随着所述初始电信号的振幅的变化而变化，所述控制模块根据所述输出信号判断所述导电层和皮肤的接触信息。
[0022]可选的，所述信号处理模块包括减法运算单元和比较单元，所述减法运算单元根据所述初始电信号和第一阈值生成差值信号，所述比较单元用于比较所述差值信号和一预先设定的第二阈值并获得输出信号，所述比较单元被设置为：当所述初始电信号和皮肤接触时，所述输出信号产生变化。
[0023]所述减法运算单元包括：
[0024]同相放大器，用于提高所述初始电信号的驱动电流；
[0025]减法放大器，所述减法放大器的反相端连接所述同相放大器的输出端，所述减法放大器的同相端用于接收所述第一阈值；
[0026]所述比较单元包括比较器和比较电路，所述比较电路用于向所述比较器的反相端输出所述第二阈值，所述比较器的同相端连接所述减法放大器的输出端，所述比较器的输出端连接所述控制模块的输入端。
[0027]第四方面，一种车辆，包括如上任一项所述的方向控制装置或如上任一项所述的触摸检测系统。
[0028]本技术包括如下有益效果：
[0029]本技术中，在绝缘层的一侧设置导电层，并使导电层能够在和皮肤接触时与皮肤形成导电关系，固定部至少延伸穿过导电层，使导电层和导线相对固定并电连接，当控制模块通过导线向导电层加载激励信号时，导电层在对地的等效电容的作用下生成初始电信号，初始电信号通过导线传递给信号处理模块，信号处理模块初始电信号处理后输出给控制模块。皮肤接触导电层时，在人体电容的影响下，初始电信号的振幅发生变化，信号处理模块的输出结果随之变化，控制模块据此判断皮肤是否接触了导电层。相对于电容式的电极来说，导电层对操控部的敏感度更高，只要操控部的局部位置(比如一根手指)轻触到导电层，导电层产生的电信号便会产生变化，从而可通过解析电信号的变化判断出操控部和导电层的接关系。导电层用作电极，导电层外置后，通过独立于导电层和导线的固定部将导电层和导线的固定连接和电连接，解决了导电层和导线的连接问题。
附图说明
[0030]为了更清楚地说明本技术的实施方式，下面将对相关的附图做出简单介绍。可以理解，下面描述中的附图仅用于示意本技术的一些实施方式，本领域普通技术人员还可以根据这些附图获得本文中未提及的许多其它的技术特征和连接关系等。
[0031]图1为本技术一实施例的感应结构应用在方向盘毂上时，一个位置展开后的断面图；
[0032]图2为本技术另一实施例的感应结构应用在方向盘毂上时，一个位置的展开后的断面图；
[0033]图3为本技术一实施例的触摸检测系统的电路图；
[0034]图4为本技术一实施例的触摸检测系统的激励信号图；
[0035]图5为本技术一实施例的触摸检测系统的初始电信号图；
[0036]图6为本技术一实施例的触摸检测系统的差值信号图；
[0037]图7为本技术一实施例中手不接触方向盘时差值信号和第二阈值的对比图；
[0038]图8为本技术一实施例中手接触方向盘时差值信号和第二阈值的对比图。
[0039]图中的附图标记及名称如下：
[0040]1、绝缘层；2、导电层；3、本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种感应结构，其特征在于，包括：柔性的绝缘层；导电层，铺设在所述绝缘层上，所述导电层被设置为通过接触皮肤和皮肤形成导电关系；导线和固定部，所述导线通过所述固定部与所述导电层固定连接并电连接。2.如权利要求1所述的感应结构，其特征在于，所述固定部包括紧固件，所述紧固件至少延伸穿过所述导电层，所述紧固件的头部将所述导线压接在所述导电层的背离所述绝缘层的一面。3.如权利要求2所述的感应结构，其特征在于，所述固定部还包括贴合在所述导电层表面的垫片，所述导线被压接在所述垫片和所述紧固件的头部之间；和/或，所述紧固件采用铆钉。4.如权利要求1
‑
3任一项所述的感应结构，其特征在于，所述感应结构包括导电皮，所述导电皮上形成所述绝缘层和所述导电层。5.如权利要求4所述的感应结构，其特征在于，所述固定部的尾端具有第一限位面，所述第一限位面与所述导电皮的背离所述导电层的一面贴合。6.如权利要求1
‑
3任一项所述的感应结构，其特征在于，所述导电层为金属电镀件，所述固定部具有第二限位面和第三限位面，所述第二限位面和所述第三限位面与所述导电层的两个表面一一对应贴合。7.一种方向控制装置，其特征在于，包括：方向控制本体，所述方向控制本体具有操作区，通过向所述操作区加载作用力进行来控制方向；如权利要求1
‑
6任一项所述的感应结构，所述感应结构设置在所述方向控制本体的表面，所述导电层裸露设置，且所述导电层覆盖所述操作区。8.如权利要求7所述的方向控制装置，其特征在于，所述导电层覆盖所述方向控制本体的整个外表面。9.如权利要求7所述的方向控制装置，其特征在于，所述方向控制本体包括方向盘毂，所述感应结构覆盖所述方向盘...
【专利技术属性】
技术研发人员：王煜，董林杰，梁晟，缪亮艳，孙波，
申请(专利权)人：上海万柔汽车电子有限公司，
类型：新型
国别省市：
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