CN104348960A - 智能手机与情趣用品通过蓝牙进行交互控制的方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能手机与情趣用品通过蓝牙进行交互控制的方法和系统，包括电机、电机驱动电路、蓝牙传输和系统控制电路、智能手机应用程序和人机交互控制模式，其原理是：通过智能手机应用程序获取多种与传感器相关的人机交互输入，并转换为信号控制指令，然后通过蓝牙软件将信号控制指令传输至蓝牙传输和系统控制电路，以输出脉冲宽度调制（PWM）信号，通过电机驱动电路对电机进行实时调速和方向控制，以调节情趣用品的振动频率、强度和方向。本发明效果在于，通过结合智能手机的人机交互控制、信号处理和算法处理、以及蓝牙连接特性，可以极大地丰富情趣用品的控制方式和使用场景，增加情趣用品使用的趣味性、交互性和可扩展性。

Description

智能手机与情趣用品通过蓝牙进行交互控制的方法和系统

技术领域

本发明专利涉及手机蓝牙技术远程控制情趣用品的领域，尤其涉及采用电机控制技术、蓝牙无线传输技术、传感器技术、手机界面输入控制、信号采集处理、智能手机应用和程序开发等技术，通过手机人机交互和蓝牙传输，实现情趣用品的无线控制方法和系统。

背景技术

市场上的情趣用品，可以通过在嵌入式硬件系统的固件中预置电机控制指令，或者通过采样语音或者通过音乐控制芯片输出电机控制指令，来改变电机的转速和转动方向，从而调节情趣用品的振动频率、振动强度和振动方向等变化。

普通的情趣用品，由于嵌入式系统软硬件系统的性能限制，电机控制指令和变化方式不多，控制模式简单。用户购买完情趣用品后，功能已经固定，也无法在后续增加更多的控制方式。

随着手机技术的发展和智能手机的大量普及，智能手机已经成为每个人必不可少的信息获取和沟通工具，而蓝牙技术则是智能手机的标准配置技术，利用智能手机搭载的多种传感器、信号处理系统和界面输入方式，可以实现通过智能手机的人机交互对情趣产品进行蓝牙无线控制。

通过结合智能手机的人机交互控制、信号处理和算法、以及蓝牙连接特性，可以极大地丰富情趣用品的控制方式和使用场景，增加情趣用品使用的趣味性、交互性和可扩展性。

发明内容

针对现有传统情趣用品的局限，本发明结合智能手机人机交互技术和蓝牙技术，利用智能手机的传感能力、通信能力、计算能力和显示能力，来革新情趣用品的使用方式和用户体验。将智能手机对情趣用品的不同人机交互控制模式，通过蓝牙无线传输，实现情趣用品的智能远程控制，同时可以通过在手机应用程序中开发新的人机交互模式，进一步丰富和增强情趣用品的控制方法和使用场景。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案如下：

一种智能手机与情趣用品通过蓝牙进行交互控制的方法和系统，包括电机、电机驱动电路、蓝牙传输和系统控制电路、智能手机应用程序和人机交互控制模式，其原理是：通过智能手机应用程序获取人机交互输入信息，经过算法转换为信号控制指令；然后通过手机蓝牙软件开发包实现蓝牙无线传输，将信号控制指令传输至蓝牙传输和系统控制电路；蓝牙传输和系统控制电路输出脉冲宽度调制（PWM）信号，控制电机驱动电路，进而对电机进行实时调速和方向控制，进而调节情趣用品的振动频率、振动强度和振动方向；以上所述的智能手机控制模式包括：音乐控制、音量控制、语音识别控制、运动传感控制、触控控制、距离感应控制、温度传感控制、压力传感控制、光线感应控制、接近传感控制和预定义波形控制，以及其他基于智能手机的输入模式控制。

所述的电机，其特征在于根据输入电压的调节和变化，输出不同的电机转速和转动方向，进而可以用于调节情趣用品的振动频率、振动幅度和振动方向。

所述的驱动电路，其特征在于针对不同电机型号，提供适配电路，从而达到调节电机速度、扭矩和正反转换输出的目的。

所述的蓝牙传输和系统控制电路，一般含有微处理器、存储器、输入输出接口和蓝牙协议栈，其特征在于接收智能手机发送过来的控制指令，输出控制信号到对应的驱动电路。

所述的智能手机应用程序，其特征在于与集成了蓝牙芯片或蓝牙模块的蓝牙传输和系统控制电路进行连接和数据传输，将不同的人机交互控制模式转化为控制指令。

所述的控制模式，其特征在于通过智能手机的各种输入方式和计算方法对电机速度进行调节，其控制模式包括音乐控制、音量控制、语音识别控制、运动传感控制、触控控制、距离感应控制、温度传感控制、压力传感控制、光线感应控制、接近传感控制和预定义波形控制，以及其他基于智能手机的输入模式控制。

所述的音乐控制，其特征在于通过对手机上播放的音乐节奏、音调、响度等进行采样，经过算法转换为对应的控制指令，通过蓝牙传输实现对电机的无线控制。

所述的音量控制，其特征在于通过对手机上采集的音量进行采样和算法转换，转换为对应的控制指令，通过蓝牙传输实现对电机的无线控制。

所述的语音识别控制，其特征在于通过智能手机应用程序识别特定的语音指令，比如“快”、“慢”、“加速”和“减速”等，转换为对应的控制指令，通过蓝牙传输实现对电机的无线控制。

所述的运动传感控制，其特征在于通过智能手机应用程序，获取智能手机上的加速度传感器、电子罗盘传感器、陀螺仪传感器等与运动状态相关的传感器数值，如运动加速度、磁力、角度、角加速度、重力、线性加速度和旋转矢量等数值，通过将手机的传感器数值，通过算法转换为输出数值和对应的控制指令，通过蓝牙传输实现对电机的无线控制。

所述的触控控制，其特征在于通过手机的触摸屏，计算使用者触摸屏幕的触控点数量、触控面积、触控时间和滑动速度等，转换为对应的控制指令，通过蓝牙传输实现对电机的无线控制。

所述的距离感应控制，其特征在于通过手机应用程序，获取蓝牙模块信号接收强度的变化，将手机和情趣用品间的距离，转换为对应的控制指令，通过蓝牙传输实现对电机的无线控制。

所述的温度传感控制，其特征在于通过智能手机应用程序，获取智能手机温度传感器的当前温度数值，通过算法转换为对应的控制指令，通过蓝牙传输实现对电机的无线控制。

所述的压力传感控制，其特征在于通过智能手机应用程序，获取智能手机压力传感器的当前压强数值，通过算法转换为对应的控制指令，通过蓝牙传输实现对电机的无线控制。

所述的光线感应控制，其特征在于通过智能手机应用程序，获取智能手机光线传感器的当前光线强度数值，通过算法转换为对应的控制指令，通过蓝牙传输实现对电机的无线控制。

所述的接近传感控制，其特征在于通过智能手机应用程序，获取智能手机接近传感器测得的特定物体与手机的距离，通过算法转换为对应的控制指令，通过蓝牙传输实现对电机的无线控制。

所述的预定义波形控制，其特征在于将手机应用程序中预先设定输出波形，如三角波，方波等，转换为对应的特定输出数值，从而控制电机驱动电路。

所述的其他基于智能手机的输入模式控制，其特征在于通过智能手机应用程序，将智能手机的其他输入模式，包括手势输入、手写输入和其他组合输入模式，通过算法转换为对应的控制指令，通过蓝牙传输实现对电机的无线控制。

 本方案的优点在于，通过蓝牙技术，将传统情趣用品与智能手机相结合，将智能手机上的传感能力、通信能力、计算能力和显示能力延伸到位于远端的情趣产品，用户的使用体验得到了极大的提升，而未来结合智能手机能力的进一步发展，将更有机会为情趣用品增加更多的交互性。

基于本方法实现的情趣产品，可以应用于目前所有电机驱动的振动类情趣产品，可以极大提升产品的功能和体验。

下面结合附图与具体实施方式，对本发明进一步说明。

附图说明

图1为本方案的框架示意图；图2为本方案的扩展应用示意图。

具体实施方式

实施例1，参见图1，本实施例提供的一种智能手机和情趣用品交互控制方法。共有3个主要部分组成，如说明书附图的图1中标明，分别是情趣用品1，智能手机应用程序2，手机蓝牙软件开发包3。

所述情趣用品1通过蓝牙传输和控制电路103接收智能手机传输来的控制指令，通过电机驱动电路102将电机控制输出信号进行转换和功率匹配，最终调节电机103的转速和转动方向，进而改变情趣用品的振动频率、振动幅度和振动方向。 

所述应用程序2基于蓝牙软件开发包完成与情趣用品的操控和交互。应用程序内含各种控制功能，其控制模式包括音乐控制201、音量控制202、语音识别控制203、运动传感控制204、触控控制205、距离感应控制206、温度传感控制207、压力传感控制208、光线感应控制209、接近传感控制210和预定义波形控制211。

对于音乐控制201，通过对手机上播放的音乐节奏、音调、响度等进行采样，经过算法转换为对应的控制指令，通过蓝牙传输实现对电机的无线控制。

对于音量控制202，通过对手机上采集的音量进行采样和算法转换，转换为对应的控制指令，通过蓝牙传输实现对电机的无线控制。

 [0035] 对于语音识别控制203，通过智能手机应用程序识别特定的语音指令，比如“快”、“慢”、“加速”和“减速”等，转换为对应的控制指令，通过蓝牙传输实现对电机的无线控制。

 [0033] 对于运动传感控制204，通过智能手机应用程序，获取智能手机上的加速度传感器、电子罗盘传感器、陀螺仪传感器等与运动状态相关的传感器数值，如运动加速度、磁力、角度、角加速度、重力、线性加速度和旋转矢量等数值，将手机的传感器数值，通过算法转换为输出数值和对应的控制指令，通过蓝牙传输实现对电机的无线控制。

对于触控控制205，通过手机的触摸屏，计算使用者触摸屏幕的触控点数量、触控面积、触控时间和滑动速度等，转换为对应的控制指令，通过蓝牙传输实现对电机的无线控制。

对于距离感应控制206，通过手机应用程序，获取蓝牙模块信号接收强度的变化，将手机和情趣用品间的距离，转换为对应的控制指令，通过蓝牙传输实现对电机的无线控制。

对于温度控制207， 通过智能手机应用程序，获取智能手机温度传感器的当前温度数值，通过算法转换为对应的控制指令，通过蓝牙传输实现对电机的无线控制。

压力传感控制208， 通过智能手机应用程序，获取智能手机压力传感器的当前压强数值，通过算法转换为对应的控制指令，通过蓝牙传输实现对电机的无线控制。

光线感应控制209，通过智能手机应用程序，获取智能手机光线传感器的当前光线强度数值，通过算法转换为对应的控制指令，通过蓝牙传输实现对电机的无线控制。

接近传感控制210，通过智能手机应用程序，获取智能手机接近传感器测得的特定物体与手机的距离，通过算法转换为对应的控制指令，通过蓝牙传输实现对电机的无线控制。

预定义波形控制211， 将手机应用程序中预先设定输出波形，如三角波，方波等，转换为对应的特定输出数值，从而控制电机驱动电路。

所述蓝牙软件开发包3，是基于系统蓝牙协议栈的封装，为应用程序提供蓝牙的配对连接，状态管理，数据传输等基本功能。

实施例2，参见图2。 智能手机应用程序2，手机蓝牙软件开发包 3，实现均与实施例1相同，但是情趣用品1的功能得到了扩展，由原来的1路驱动和1路电机，扩展为3路驱动和3路电机。

所述的情趣用品1通过增加驱动电路A 102/电机A 105，驱动电路B 103/电机B 106，驱动电路C 104/电机C 107实现了多路电机速度调节控制。其中驱动电路A 102, 驱动电路B 103, 驱动电路C 104可以相同，也可以不同。电机A 105，电机B 106，电机C 107可以相同，也可以不同。多种不同驱动电路和电机类型的组合，可以实现对于情趣用品震动效果的更加精细的控制。 

在其他实施例中，可以对于驱动电路和电机进行1~n种组合，从而在情趣用品设备端实现更多的功能扩充和精细控制。对于蓝牙传输，可以是基于不同的蓝牙兴趣组织发布的不同蓝牙规格版本进行实现，也可以运用其他的智能手机通信传输技术进行扩展。对于应用程序，除了现在列举的方式外，也可以结合智能手机的特性，增加其他的电机控制类型。

本发明是一种基于智能手机，蓝牙传输和情趣用品交互控制方法，突破了现有情趣用品控制方式简单，交互性差，扩展性差的局限。

以上所述乃是本发明的具体实施例及所运用的技术原理，若依本发明的构想所做的改变，其所产生的功能作用仍未超出说明书及附图所涵盖的精神，均在本发明专利的保护范围之内。

Claims (19)

1.本发明为实现上述目的所采用的技术方案如下：

一种智能手机与情趣用品通过蓝牙进行交互控制的方法和系统，包括电机、电机驱动电路、蓝牙传输和系统控制电路、智能手机应用程序和人机交互控制模式，其原理是：通过智能手机应用程序获取人机交互输入，经过算法转换为信号控制指令；然后通过手机蓝牙软件开发包实现蓝牙无线传输，将信号控制指令传输至蓝牙传输和系统控制电路；蓝牙传输和系统控制电路输出脉冲宽度调制（PWM）信号，控制电机驱动电路，进而对电机进行实时调速和方向控制，进而调节情趣用品的振动频率、振动强度和振动方向；以上所述的智能手机控制模式包括：音乐控制、音量控制、语音识别控制、运动传感控制、触控控制、距离感应控制、温度传感控制、压力传感控制、光线感应控制、接近传感控制和预定义波形控制，以及其他基于智能手机的输入模式控制。

2.根据权利要求1所述的电机，其特征在于根据输入电压的调节和变化，输出不同的电机转速和转动方向，进而可以用于调节情趣用品的振动频率、振动幅度和振动方向。

3.根据权利要求1所述的驱动电路，其特征在于针对不同电机型号，提供适配电路，从而达到调节电机速度、扭矩和正反转换输出的目的。

4.根据权利要求1所述的蓝牙传输和系统控制电路，一般含有微处理器、存储器、输入输出接口和蓝牙协议栈，其特征在于接收智能手机发送过来的控制指令，输出控制信号到对应的驱动电路。

5.根据权利要求1所述的智能手机应用程序，其特征在于基于手机蓝牙软件开发包进行开发，同集成了蓝牙芯片或蓝牙模块的蓝牙传输和系统控制电路进行连接和数据传输，将不同的人机交互控制模式转化为控制指令。

6.根据权利要求1所述的控制模式，其特征在于通过智能手机的各种输入方式和计算方法对电机速度进行调节，其控制模式包括音乐控制、音量控制、语音识别控制、运动传感控制、触控控制、距离感应控制、温度传感控制、压力传感控制、光线感应控制、接近传感控制和预定义波形控制，以及其他基于智能手机的输入模式控制。

7.根据权利要求6所述的音乐控制，其特征在于通过对手机上播放的音乐节奏、音调、响度等进行采样，经过算法转换为对应的控制指令，通过蓝牙传输实现对电机的无线控制。

8.根据权利要求6所述的音量控制，其特征在于通过对手机上采集的音量进行采样和算法转换，转换为对应的控制指令，通过蓝牙传输实现对电机的无线控制。

9.根据权利要求6所述的语音识别控制，其特征在于通过智能手机应用程序识别特定的语音指令，比如“快”、“慢”、“加速”和“减速”等，转换为对应的控制指令，通过蓝牙传输实现对电机的无线控制。

10.根据权利要求6所述的语音识别控制，其特征在于通过智能手机应用程序识别特定的语音指令，比如“快”、“慢”、“加速”和“减速”等，转换为对应的特定输出数值，从而控制电机驱动电路。

11.根据权利要求6所述的运动传感控制，其特征在于通过智能手机应用程序，获取智能手机上的加速度传感器、电子罗盘传感器、陀螺仪传感器等与运动状态相关的传感器数值，如运动加速度、磁力、角度、角加速度、重力、线性加速度和旋转矢量等数值，通过将手机的传感器数值，通过算法转换为输出数值，转换为对应的控制指令，通过蓝牙传输实现对电机的无线控制。

12.根据权利要求6所述的触控控制，其特征在于通过手机的触摸屏，计算使用者触摸屏幕的触控点数量、触控面积、触控时间和滑动速度等，转换为对应的控制指令，通过蓝牙传输实现对电机的无线控制。

13.根据权利要求6所述的距离感应控制，其特征在于通过手机应用程序，获取蓝牙模块信号接收强度的变化，将手机和情趣用品间的距离，转换为对应的控制指令，通过蓝牙传输实现对电机的无线控制。

14.根据权利要求6所述的温度传感控制，其特征在于通过智能手机应用程序，获取智能手机温度传感器的当前温度数值，通过算法转换为对应的控制指令，通过蓝牙传输实现对电机的无线控制。

15.根据权利要求6所述的压力传感控制，其特征在于通过智能手机应用程序，获取智能手机压力传感器的当前压强数值，通过算法转换为对应的控制指令，通过蓝牙传输实现对电机的无线控制。

16.根据权利要求6所述的光线感应控制，其特征在于通过智能手机应用程序，获取智能手机光线传感器的当前光线强度数值，通过算法转换为对应的控制指令，通过蓝牙传输实现对电机的无线控制。

17.根据权利要求6所述的接近传感控制，其特征在于通过智能手机应用程序，获取智能手机接近传感器测得的特定物体与手机的距离，通过算法转换为对应的控制指令，通过蓝牙传输实现对电机的无线控制。

18.根据权利要求6所述的预定义波形控制，其特征在于将手机应用程序中预先设定输出波形，如三角波，方波等，转换为对应的特定输出数值，从而控制电机驱动电路。

19.根据权利要求6所述的其他基于智能手机的输入模式控制，其特征在于通过智能手机应用程序，将智能手机的其他输入模式，包括手势输入、手写输入和其他组合输入模式，通过算法转换为对应的控制指令，通过蓝牙传输实现对电机的无线控制。