CN103647944A - 基于lte网络的多模工业智能穿戴装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种智能穿戴式装置，具体涉及一种基于LTE网络的多模工业智能穿戴装置，包括穿戴式主机和穿戴式输入输出模块，穿戴式主机包括主机CPU、核心数据处理模块、多模LTE通信模块、定位模块、主机通信模块及主机供电模块，穿戴式输入输出模块包括多功能视听录模块、多功能腕带显示模块，所有模块均与穿戴式主机通信。本发明穿戴式主机嵌入可扩展应用的智能操作系统，可以实时更新应用程序和数据，实现协同办公、信息交互和群组通信；通过模块化的穿戴式主机和输入输出模块，提供对音视频、智能输入、显示的全新用户体验；通过LTE通信模块实现多种网络的兼容，确保高清视频在线传输，提高工作安全性和工作效率。

Description

基于LTE网络的多模工业智能穿戴装置

技术领域

本发明涉及一种智能穿戴式装置，具体涉及一种基于LTE网络的多模工业智能穿戴装置。

背景技术

日常外勤工作人员在现场作业时，离不开现场视频采集、协同作业、实时数据采集上传及处理更新等工作。而目前外勤人员一般使用的是手持式仪表装置，它不具备可扩展应用的智能操作系统，无法实现灵活的任务扩展、协同作业，又需要工作人员手持、操作，眼睛紧盯屏幕，带来了工作效率低和工作安全性差等问题。

发明内容

为克服上述技术中的不足，本发明的目的在于：提供一种基于LTE网络的多模工业智能穿戴装置，既可以满足外勤人员的工作需求，又可以提高工作效率和安全性。

本发明为解决其技术问题所采用的技术方案为：

所述基于LTE网络的多模工业智能穿戴装置，包括穿戴式主机和穿戴式输入输出模块，穿戴式主机包括主机CPU、核心数据处理模块、多模LTE通信模块、定位模块、主机通信模块及主机供电模块，核心数据处理模块、多模LTE通信模块、定位模块、主机通信模块及主机供电模块均与主机CPU相连接，穿戴式输入输出模块包括多功能视听录模块、多功能腕带显示模块，穿戴式输入输出模块通过通信模块与穿戴式主机相连接。

本发明穿戴式主机基于Android智能嵌入式操作系统，为客户提供安装应用程序的平台，不同行业的客户可根据不同应用和需求开发自己的应用程序和工单系统等，集成到嵌入式操作系统上，方便应用和管理，满足多行业需求，核心数据处理模块能够分析处理智能输入输出指令、数据压缩及解压、数据通信等，是整个设备的大脑；多模LTE通信模块利用LTE网络多模、高带宽等优点，为终端与指挥中心、终端与终端、终端与专家系统之间建立了高速快捷的通信方式，同时提供了高清视频实时传输的基础，改变了视频传输慢或滞后、通信方式单一的缺点，定位模块采用GPS或北斗定位技术，能够把位置信息传送到指挥中心方便指挥中心及时掌握位置信息和实现准确调度，同时能够在终端上实现查找其他终端位置信息，方便工作人员之间相互协作，主机通信模块采用无线收发模块或有线通信模块，用来收发穿戴式输入输出模块的输入输出指令、视频等数据，建立主机与各部件之间的通信通道，方便数据交互和更新；供电模块采用聚合物电池，不仅可以实现给穿戴式主机的供电，还可以通过匹配的电源线给输入输出模块供电，真正的实现终端长时间、不间断地工作。

其中，所述多功能视听录模块包括智能眼镜和智能耳机，智能眼镜和智能耳机共同连接视听录通信模块和视听录供电模块，视听录通信模块采用无线收发模块或有线通信模块，提供智能眼镜和智能耳机与智能主机之间数据传输的通道，视听录供电模块采用充电电池，给智能眼镜和智能耳机供电，可循环利用，方便环保。

其中，所述智能眼镜集成有多功能视听录模块CPU、微摄像头、微投影、语音采集模块和体感交互模块，还包括脑电波传感模块，脑电波传感模块集成在多功能视听录模块上，微摄像头、微投影、语音采集模块、体感交互模块和脑电波传感模块均与多功能视听录模块CPU相连，智能眼镜设有眼镜腿，眼镜腿末端设有眼镜电源线接口，眼镜电源线接口大小与眼镜腿相匹配，主机供电模块连接有眼镜电源线，眼镜电源线接头与眼镜电源线接口相适应，语音采集模块、体感交互模块和脑电波采集模块是功能输入模块，分别采集语音、手动作、脑电波来实现指令的输入，微摄像头用来拍照和录像，微投影是输出模块，用来显示数据、图像等，由主机供电，腕带电源线接头和接口与眼镜电源线相同，眼镜电源线可实现主机供电模块向智能眼镜和智能耳机的供电，可在视听录供电模块电量不够饱满时保证设备的正常运行，穿戴式主机和多功能视听录模块之间进行无线传输。另外，眼镜腿末端的眼镜电源线接口可更换为眼镜信号线接口，信号线接口大小与眼镜腿相匹配，主机供电模块对应设有眼镜信号线，眼镜信号线包括电源线和通信线，眼镜信号线接头与眼镜信号线接口相适应，眼镜信号线接口和眼镜信号线既可以实现穿戴式主机和多功能视听录模块之间的有线通信，又可以通过主机供电模块向多功能视听录模块供电。

其中，所述智能耳机外形与单耳挂式耳麦相同，物理上与智能眼镜连接在一起，集成有微型扬声器/受话器和音频转换模块，微型扬声器/受话器和音频转换模块均与多功能视听录模块CPU相连接，音频转换模块用来将模拟语音转换成数字语音方便无线传输，微型扬声器/受话器对语音提供硬件支持。

其中，所述多功能腕带显示模块包括多功能腕带CPU、多点触控液晶屏、时间模块、温湿度模块、腕带通信模块和腕带供电模块，多点触控液晶屏、时间模块、温湿度模块、腕带通信模块和腕带供电模块均与多功能腕带CPU相连接；多点触控液晶屏用来显示数据和图像，方便用户选择命令、进行视频会议等，同时多点触控液晶屏具有分屏功能，基于LTE可以实现多个终端与终端之间、终端与指挥系统之间同时视频通信，进行协同作业，提高工作效率；时间模块用来同步网络时间，同时可在设备关电情况下长期运行，保证时间的准确性；温湿度模块用来采集现场的温湿度，给工作的可行性提供依据；腕带通信模块采用无线收发模块或有线通信模块，提供多功能腕带显示模块与主机之间的数据通信通道；腕带供电模块为充电电池，用来给多功能腕带显示模块提供电源，同时可以通过腕带电源线连接到主机供电模块，由主机供电，腕带电源线接头和接口与眼镜电源线相同，保证多功能腕带显示模块长时间、不间断地工作。

其中，所述多功能腕带显示模块上设有调节式粘性腕带，调节式粘性腕带可调节空间大，适合各种体形的人使用。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明通过穿戴式主机实时更新应用程序和数据，实现协同办公、信息交互和群组通信；通过模块化的穿戴式主机和输入输出模块，提供对音视频、智能输入、显示的全新用户体验；通过LTE通信模块实现多种网络的兼容，确保高清视频在线传输，使用时，穿戴式主机挂在腰间，然后带上多功能视听录模块和多功能腕带显示模块，设备无需手持，也不需眼睛一直集中注意到终端上看显示信息，只需要通过语音输入或手指滑动或通过控制脑波的注意力来对设备输入指令既能完成协同作业、通信、群呼、导航定位、高清视频采集及实时传输、视频会议等工作项目，完全解放双手和眼镜去完成其他工作，实现立体工作，提高工作安全性和工作效率。

附图说明

图1本发明穿戴式主机模块图。

图2本发明多功能视听录模块图。

图3本发明多功能腕带显示模块图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例做进一步描述：

实施例1：

如图1-3所示，本发明所述基于LTE网络的多模工业智能穿戴装置，包括穿戴式主机和穿戴式输入输出模块，穿戴式主机包括主机CPU、核心数据处理模块、多模LTE通信模块、定位模块、主机通信模块及主机供电模块，核心数据处理模块、多模LTE通信模块、定位模块、主机通信模块及主机供电模块均与主机CPU相连接，穿戴式输入输出模块包括多功能视听录模块、多功能腕带显示模块，穿戴式输入输出模块通过通信模块与穿戴式主机相连接。

其中，多功能视听录模块包括智能眼镜和智能耳机，智能眼镜和智能耳机共同连接视听录通信模块和视听录供电模块，视听录通信模块采用无线收发模块或有线通信模块，提供智能眼镜和智能耳机与智能主机之间数据传输的通道，视听录供电模块采用充电电池，给智能眼镜和智能耳机供电，可循环利用，方便环保。

其中，所述智能眼镜集成有多功能视听录模块CPU、微摄像头、微投影、语音采集模块和体感交互模块，还包括脑电波传感模块，脑电波传感模块集成在多功能视听录模块上，微摄像头、微投影、语音采集模块、体感交互模块和脑电波传感模块均与多功能视听录模块CPU相连，智能眼镜设有眼镜腿，眼镜腿末端设有眼镜电源线接口，眼镜电源线接口大小与眼镜腿相匹配，主机供电模块连接有眼镜电源线，眼镜电源线接头与眼镜电源线接口相适应，语音采集模块、体感交互模块和脑电波采集模块是功能输入模块，分别采集语音、手动作、脑电波来实现指令的输入，微摄像头用来拍照和录像，微投影是输出模块，用来显示数据、图像等，由主机供电，腕带电源线接头和接口与眼镜电源线相同，眼镜电源线可实现主机供电模块向智能眼镜和智能耳机的供电，可在视听录供电模块电量不够饱满时保证设备的正常运行，此时，穿戴式主机和多功能视听录模块之间进行无线传输。

智能耳机外形与单耳挂式耳麦相同，集成有微型扬声器/受话器和音频转换模块，微型扬声器/受话器和音频转换模块均与多功能视听录模块CPU相连接，音频转换模块用来将模拟语音转换成数字语音方便无线传输，微型扬声器/受话器对语音提供硬件支持。

多功能腕带显示模块包括多功能腕带CPU、多点触控液晶屏、时间模块、温湿度模块、腕带通信模块和腕带供电模块，多点触控液晶屏、时间模块、温湿度模块、腕带通信模块和腕带供电模块均与多功能腕带CPU相连接；多点触控液晶屏用来显示数据和图像，方便用户选择命令、进行视频会议等，同时多点触控液晶屏具有分屏功能，基于LTE可以实现多个终端与终端之间、终端与指挥系统之间同时视频通信，进行协同作业，提高工作效率；时间模块用来同步网络时间，同时可在设备关电情况下长期运行，保证时间的准确性；温湿度模块用来采集现场的温湿度，给工作的可行性提供依据；腕带通信模块采用无线收发模块或有线通信模块，提供多功能腕带显示模块与主机之间的数据通信通道；腕带供电模块为充电电池，用来给多功能腕带显示模块提供电源，同时可以通过腕带电源线连接到主机供电模块，由主机供电，腕带电源线接头和接口与眼镜电源线相同，保证多功能腕带显示模块长时间、不间断地工作；多功能腕带显示模块上设有调节式粘性腕带，调节式粘性腕带可调节空间大，适合各种体形的人使用。

本发明穿戴式主机基于Android智能嵌入式操作系统，为客户提供安装应用程序的平台，不同行业的客户可根据不同应用和需求开发自己的应用程序和工单系统等，集成到嵌入式操作系统上，方便应用和管理，满足多行业需求，核心数据处理模块能够分析处理智能输入输出指令、数据压缩及解压、数据通信等，是整个设备的大脑；多模LTE通信模块利用LTE网络多模、高带宽等优点，为终端与指挥中心、终端与终端、终端与专家系统之间建立了高速快捷的通信方式，同时提供了高清视频实时传输的基础，改变了视频传输慢或滞后、通信方式单一的缺点，定位模块采用GPS或北斗定位技术，能够把位置信息传送到指挥中心方便指挥中心及时掌握位置信息和实现准确调度，同时能够在终端上实现查找其他终端位置信息，方便工作人员之间相互协作，主机通信模块采用无线收发模块或有线通信模块，用来收发穿戴式输入输出模块的输入输出指令、视频等数据，建立主机与各部件之间的通信通道，方便数据交互和更新；供电模块采用太阳能电池不仅可以实现给穿戴式主机的供电，还可以通过匹配的电源线给输入输出模块供电，真正的实现终端长时间、不间断地工作。

本发明使用时，穿戴式主机挂在腰间，然后带上多功能视听录模块和多功能腕带显示模块，设备无需手持，也不需眼睛一直集中注意到终端上看显示信息，只需要通过语音输入或手指滑动或通过控制脑波的注意力来对设备输入指令既能完成协同作业、通信、群呼、导航定位、高清视频采集及实时传输、视频会议等工作项目，完全解放双手和眼镜去完成其他工作，实现立体工作，提高工作安全性和工作效率。

实施例2：

本实施例在实施例1的基础上，将智能眼镜眼镜腿末端眼镜电源线接口更换为眼镜信号线接口，眼镜信号线接口大小与眼镜腿相匹配，主机供电模块连接有眼镜信号线，眼镜信号线包括通信线和电源线，眼镜信号线接头与眼镜信号线接口相适应，通信线可实现穿戴式主机和多功能视听录模块之间的有线通信，电源线可通过主机供电模块向多功能视听录模块供电，将腕带电源线更换为腕带信号线，腕带信号线的结构与眼镜信号线相同，既可以实现多功能腕带显示模块与穿戴式主机之间的有线通信，又可以通过主机供电模块向多功能腕带显示模块供电。本实施例其他结构与实施例1相同。

Claims (10)

1.一种基于LTE网络的多模工业智能穿戴装置，其特征在于，包括穿戴式主机和穿戴式输入输出模块，穿戴式主机包括主机CPU、核心数据处理模块、多模LTE通信模块、定位模块、主机通信模块及主机供电模块，核心数据处理模块、多模LTE通信模块、定位模块、主机通信模块及主机供电模块均与主机CPU相连接，穿戴式输入输出模块包括多功能视听录模块、多功能腕带显示模块，穿戴式输入输出模块通过通信模块与穿戴式主机相连接。

2.根据权利要求1所述的基于LTE网络的多模工业智能穿戴装置，其特征在于，所述主机通信模块为无线收发模块或有线通信模块，主机供电模块为聚合物电池。

3.根据权利要求1所述的基于LTE网络的多模工业智能穿戴装置，其特征在于，所述多功能视听录模块包括智能眼镜和智能耳机，智能眼镜和智能耳机共同连接视听录通信模块和视听录供电模块。

4.根据权利要求3所述的基于LTE网络的多模工业智能穿戴装置，其特征在于，所述智能眼镜集成有多功能视听录模块CPU、微摄像头、微投影、语音采集模块和体感交互模块，还包括脑电波传感模块，脑电波传感模块集成在多功能视听录模块上，微摄像头、微投影、语音采集模块、体感交互模块和脑电波传感模块均与多功能视听录模块CPU相连，智能眼镜设有眼镜腿，眼镜腿末端设有眼镜电源线接口，眼镜电源线接口大小与眼镜腿相匹配，主机供电模块连接有眼镜电源线，眼镜电源线接头与眼镜电源线接口相适应。

5.根据权利要求3所述的基于LTE网络的多模工业智能穿戴装置，其特征在于，所述智能眼镜集成有多功能视听录模块CPU、微摄像头、微投影、语音采集模块和体感交互模块，还包括脑电波传感模块，脑电波传感模块集成在多功能视听录模块上，微摄像头、微投影、语音采集模块、体感交互模块和脑电波传感模块均与多功能视听录模块CPU相连，智能眼镜设有眼镜腿，眼镜腿末端设有眼镜信号线接口，信号线接口大小与眼镜腿相匹配，主机供电模块连接有眼镜信号线，眼镜信号线包括电源线和通信线，眼镜信号线接头与眼镜信号线接口相适应。

6.根据权利要求3所述的基于LTE网络的多模工业智能穿戴装置，其特征在于，所述智能耳机外形与单耳挂式耳麦相同，物理上与智能眼镜连接，集成有微型扬声器/受话器和音频转换模块，微型扬声器/受话器和音频转换模块均与多功能视听录模块CPU相连接。

7.根据权利要求3所述的基于LTE网络的多模工业智能穿戴装置，其特征在于，所述视听录通信模块为无线收发模块或有线通信模块，视听录供电模块为充电电池。

8.根据权利要求1所述的基于LTE网络的多模工业智能穿戴装置，其特征在于，所述多功能腕带显示模块包括多功能腕带CPU、多点触控液晶屏、时间模块、温湿度模块、腕带通信模块和腕带供电模块，多点触控液晶屏、时间模块、温湿度模块、腕带通信模块和腕带供电模块均与多功能腕带CPU相连接。

9.根据权利要求8所述的基于LTE网络的多模工业智能穿戴装置，其特征在于，所述腕带通信模块为无线收发模块或有线通信模块，腕带供电模块为充电电池。

10.根据权利要求1所述的基于LTE网络的多模工业智能穿戴装置，其特征在于，所述多功能腕带显示模块上设有调节式腕带。

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