CN102332203A

CN102332203A - 一种通过动作行为来操作控制其他设备的系统

Info

Publication number: CN102332203A
Application number: CN201110145358A
Authority: CN
Inventors: 于辉; 林晓明
Original assignee: FUJIAN WULIAN WORLD INFORMATION TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: FUJIAN WULIAN WORLD INFORMATION TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2011-05-31
Filing date: 2011-05-31
Publication date: 2012-01-25

Abstract

本发明提供一种通过动作行为来操作控制其他设备的系统，它包括动作采集模块、数据库、设置管理模块、数据比对模块、指令发送模块、指令接收和执行对象，动作采集模块采集动作数据，并将动作数据经无线通讯网络发送到数据库；数据库用于存储动作数据、动作模型库、指令；设置管理模块用于设置动作模型与指令的对应关系、指令对应的指令接收和执行对象数据比对模块将动作数据与动作模型进行比对，若匹配则搜索出对应的指令，指令发送模块将指令通过无线通讯网络发送到设置好的指令接收和执行对象；指令接收和执行对象为与系统适配过的设备。本发明可以采集用户的不同动作，并发送与动作相匹配的指令到指定对象，对象执行指令包含的操作和控制。

Description

一种通过动作行为来操作控制其他设备的系统

【技术领域】

本发明涉及一种控制系统，特别是一种通过动作行为来操作控制其他设备的系统。

【背景技术】

本申请人在2010年12月22号申请的，其申请号为“201010601755.9”的中国发明专利中介绍了“一种内置无线通讯模块的空间传感器”。该空间传感器可以通过三轴加速度传感器，侦测到物体在真实世界中的运动方向、加速度值、加速度保持时间等信息，并通过该空间传感器的无线通讯模块，将采集到的运动数据实时上传至服务器保存分析。

本发明基于此空间传感器的功能，布署一种系统，可以采集人体的肢体动作，然后将这些动作通过无线通讯网络传输到系统数据库进行比对，搜索动作和指令的对应关系并下达指令以实现对设备的操作控制。而现在的控制系统，一般都是用户对设备的操作界面上的控制手柄或按键等进行操作，或者通过无线遥控器等对设备进行操作。因此必有一个操作界面或无线遥控器这类的东西作为中介物，即现在的控制系统没有直接识别用户的肢体动作来进行相应操作的功能。

【发明内容】

本发明要解决的技术问题，在于提供一种通过动作行为来操作控制其他设备的系统，它能够通过识别用户的肢体动作下达与动作对应的指令来实现对设备的操作控制。

本发明是这样实现的：一种通过动作行为来操作控制其他设备的系统，它包括动作采集模块、数据库、设置管理模块、数据比对模块、指令发送模块、指令接收和执行对象，其中数据库、设置管理模块、数据比对模块、指令发送模块布署在服务器上；

所述动作采集模块，采用陀螺仪、重力传感器或加速度传感器中的至少一种来采集动作数据，并将动作数据经无线通讯网络发送到数据库；

所述数据库用于存储包括：动作采集模块采集来的动作数据、预设好的动作模型库、以及预设好的指令；

所述设置管理模块用于设置包括：动作模型与指令的对应关系以及指令对应的指令接收和执行对象；

所述数据比对模块将采集到数据库的动作数据与动作模型库中的动作模型进行比对，若匹配，则搜索出与该动作模型对应的指令，若不匹配则终止；

所述指令发送模块将上述指令通过无线通讯网络发送到事先设置好的指令接收和执行对象；

所述指令接收和执行对象为与系统适配过的设备。

进一步的，所述动作采集模块通过采用单轴陀螺仪、双轴陀螺仪、三轴陀螺仪，重力传感器、单轴加速度传感器、双轴加速度传感器或三轴加速度传感器的其中一种或多种组合，获得当前空间基准坐标轴和动作采集模块所附着的物体在空间的瞬时姿态以及空间三轴方向上的加速度变化，经计算得出物体在物理空间中的运行方向、加速度、时间，经分析处理得出物体的运行轨迹。

进一步的，所述无线通讯网络为GSM、GPRS、3G、Zigbee、Bluetooth、RFID中的至少一种。

本发明具有如下优点：

本发明中对设备的操作控制方式极具创新，富有创意，特别是在一些不便于携带太多物件如操作面板或遥控设施的特殊场合，通过简单的动作就能实现操作或控制设备运行。因无需专用的操作界面或遥控器，可以很大程度上减小设备体积，提高设备操作时的易用性和趣味性。

【附图说明】

下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。

图1为本发明的模块框图。

【具体实施方式】

如图1，本发明是一种通过动作行为来操作控制其他设备的系统，一种通过动作行为来操作控制其他设备的系统，它包括动作采集模块、数据库、设置管理模块、数据比对模块、指令发送模块、指令接收和执行对象，其中数据库、设置管理模块、数据比对模块、指令发送模块布署在服务器上；

所述指令接收和执行对象为与系统适配过的设备。

所述无线通讯网络为GSM、GPRS、3G、Zigbee、Bluetooth、RFID中的至少一种。

所述动作采集模块通过采用单轴陀螺仪、双轴陀螺仪、三轴陀螺仪，重力传感器、单轴加速度传感器、双轴加速度传感器或三轴加速度传感器的其中一种或多种组合，获得当前空间基准坐标轴和动作采集模块所附着的物体在空间的瞬时姿态以及空间三轴方向上的加速度变化，经计算得出物体在物理空间中的运行方向、加速度、时间，经分析处理得出物体的运行轨迹。将动作采集模块附着在人体的手、脚、关节等部位，即可采集人的动作数据。

所述动作采集模块可以设计成腕带、臂环等，或者将该设备内置于日常随身物件中，如衣物、鞋、指环等。动作采集模块可以单个使用或多个配合使用。例如单个使用时，装备腕带的用户挥动手臂，模块即可采集到一个挥动手臂的动作；又例如多个配合使用时，用户装备了腕带、臂环和内置模块的鞋子，之后用户的手、臂、脚所做的动作会被采集至数据库，根据各个部位所做的动作，系统进行整合分析，判断用户所做的完整行为。

所述设置管理模块是系统面向用户开放的应用平台，用于设置动作模型与指令的对应关系以及设置指令接收和执行对象，用户可以通过安装客户端程序或Intemet连接网站界面进行相关操作来实现设置。

本发明的工作原理：

通过动作采集模块采集用户动作数据，通过数据比对模块比对采集到数据库的动作数据与动作模型库中的动作模型是否匹配，无则不发送指令，有则判定采集来的动作为有效动作，系统自动搜索与该动作对应的指令，并发送到指定的指令接收和执行对象，指令接收和执行对象接收到指令后解析成可执行代码，再执行相应操作。

如何判断采集来的动作有效：

本发明系统集成了大量动作模型库，例如招手、挥手、甩臂、踢腿、跺脚、跳跃等。系统会将采集来的动作数据与动作模型库中的动作模型进行比对，找出是否有与之匹配的动作模型，有则判定为有效。例如采集到用户做了一个动作，系统在动作模型库中查找，发现有一个动作模型“踢腿”与采集来的动作数据相匹配，于是系统判定采集来的动作为有效动作“踢腿”，之后系统进入指令发送的环节。如果没有查找到与之匹配的动作模型，则判定为无效动作，不进行指令发送。

如何让触发发送操作的动作和指令建立对应关系：

待发送的指令的内容和对应的指令接收和执行对象均需事先通过设置管理模块设定，并将不同的指令与不同的动作模型进行对应。例如指令a为“进入休眠”，设置该指令与动作模型“踢脚”对应，指令接收和执行对象设定为设备A。此后当采集到用户做的动作并且被系统判定为“踢脚”时，则发送指令a“进入休眠”到设备A，设备A执行操作进入休眠状态。

为了让指令接收和执行对象能正确识别指令并进行相应的操作，必须事先制订系统与指令接收和执行对象的通讯协议，定义每条指令所对应的执行代码，且代码为指令接收和执行对象可识别的。

现在举两个具体实施例进行详细的说明

实例一：该实施例是将本发明所述的系统应用于一种智能鞋上的计步设备。

将动作采集模块与计步模块集成到休积较小的同一设备(后面称为“传感器”)，将传感器内置在鞋体的表面或鞋底。在本实例中，传感器具备采集动作的功能，同时也是被控制的指令接收和执行对象。

事先在设置管理模块中设定指令a为“进入休眠”对应动作“跺脚”，指令b为“唤醒”对应动作“踢腿”，指令接收和执行对象设置为智能鞋中的传感器。

当用户做了一个动作时，传感器中的动作采集模块采集到该动作并发送至数据库，数据比对模块开始搜索动作模型库，发现采集来的动作在动作模型库中没有与之匹配的，则不发送指令，设备保持当前工作状态。

当用户做了一个“跺脚”动作，传感器中的动作采集模块采集到该动作并发送至数据库，数据比对模块开始搜索动作模型库，发现采集来的动作在动作模型库中有与之匹配的“跺脚”动作模型，则系统自动搜索与“跺脚”对应的指令，搜索到对应的指令a“进入休眠”，交由指令发送模块将指令a发送至智能鞋中的传感器，传感器收到后执行指令a的操作，设备进入休眠状态。

当用户做了一个“踢脚”动作，传感器中的动作采集模块采集到该动作并发送至数据库，数据比对模块开始搜索动作模型库，发现采集来的动作在动作模型库中有与之匹配的“踢脚”动作模型，则系统自动搜索与“踢脚”对应的指令，搜索到对应的指令b“唤醒”，交由指令发送模块将指令b发送至智能鞋中的传感器，传感器收到后执行指令b的操作，设备被唤醒，退出休眠状态，进入正常的计步工作状态。

实例二：该实施例是将本发明所述的系统应用于一种智能门锁控制。

在本实例中，动作采集模块内置于用户日常穿着的鞋子中。

为了让智能门锁的电控系统能够识别指令，需先制订本发明所述系统与智能门锁的电控系统的通讯协议，即指令对应的电控信号。事先在设置管理模块中设定指令a为“开门”对应动作“垫脚”，指令b为“锁门”对应动作“跺腿”，指令接收设备设置为智能门锁的电控系统。

当用户做了一个“垫脚”动作，传感器中的动作采集模块采集到该动作并发送至数据库，数据比对模块开始搜索动作模型库，发现采集来的动作在动作模型库中有与之匹配的“垫脚”动作模型，则系统自动搜索与“垫脚”对应的指令，搜索到对应的指令a“开门”，交由指令发送模块将指令a发送至智能门锁的电控系统，智能门锁电控系统收到后执行指令a的操作，门锁自动打开。

当用户做了一个“跺脚”动作，传感器中的动作采集模块采集到该动作并发送至数据库，数据比对模块开始搜索动作模型库，发现采集来的动作在动作模型库中有与之匹配的“跺脚”动作模型，则系统自动搜索与“跺脚”对应的指令，搜索到对应的指令b“锁门”，交由指令发送模块将指令b发送至智能门锁的电控系统，智能门锁电控系统收到后执行指令b的操作，门锁自动锁上。

本实例有别于传统的通过钥匙开、关门或通过客户端操作界面控制开、关门的方式，提供了一种通过动作触发控制门锁开、关的方法，且该方法支持远程及无线的控制方式。

以上所述，仅为本发明的其中两种应用实例而已，故不能依此限定本发明实施的范围，即依本发明专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖的范围内。

Claims

1.一种通过动作行为来操作控制其他设备的系统，其特征在于：它包括动作采集模块、数据库、设置管理模块、数据比对模块、指令发送模块、指令接收和执行对象，其中数据库、设置管理模块、数据比对模块、指令发送模块布署在服务器上；

所述指令接收和执行对象为与系统适配过的设备。

2.根据权利要求1所述的一种通过动作行为来操作控制其他设备的系统，其特征在于：所述动作采集模块通过采用单轴陀螺仪、双轴陀螺仪、三轴陀螺仪，重力传感器、单轴加速度传感器、双轴加速度传感器或三轴加速度传感器的其中一种或多种组合，获得当前空间基准坐标轴和动作采集模块所附着的物体在空间的瞬时姿态以及空间三轴方向上的加速度变化，经计算得出物体在物理空间中的运行方向、加速度、时间，经分析处理得出物体的运行轨迹。

3.根据权利要求2所述的一种通过动作行为来操作控制其他设备的系统，其特征在于：所述无线通讯网络为GSM、GPRS、3G、Zigbee、Bluetooth、RFID中的至少一种。