CN104410755A - 一种具有探测、识别、学习功能的智能手机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种具有探测、识别、学习功能的智能手机，其特征是：包括主机和智能充电器，通过主机和智能充电器以及它们之间的双向通信，能够实现对外部环境的探测、终端之间的相互识别、数据交互、自我学习、相互控制等功能，除了具备普通智能手机的所有功能外，本发明智能手机的主机和智能充电器还具有传感器库的技术性能，具有与多个关联终端或装置进行身份识别、信息交互的能力，主机和智能充电器之间使用多种通信方式进行双向通信，实现点对点的数据流和控制流。主机和智能充电器还可以连接、控制外置传感器和外置装置，并获取触发信息，扩大感知范围和用途，因此可以将智能手机扩展应用到多个不同领域和范围。

Description

一种具有探测、识别、学习功能的智能手机

技术领域

本发明涉及通讯技术领域，具体是一种具有探测、识别、学习功能的智能手机。

背景技术

随着传感器技术在手机、PDA等无线移动终端应用创新，提高了人机交互能力、智能水平，丰富了用户对信息、功能的体验。智能手机和PDA每年消耗传感器的数量达到20亿个，每年的销售、更新数量仍在大幅度增长。

然而，现有的手机、PDA移动终端的内置传感器，仅限于简单的人机交互和娱乐应用，并不具备通过传感器探测外部环境、数据采集、智能识别、交互传输功能和对用户需求的学习功能。这主要是因为传感器是用来度量物理环境的，环境条件的变化会影响传感器探测的结果和对探测数据的分析。由于缺乏实用的应用方法和实现方法的应用程序，这些探测数据经常是没有意义的。种种不确定因素，阻碍了传感器在手机、PDA移动终端的创新应用优势，也限制了赖以传感器技术创新的手机、PDA移动终端的推出。

另外物联网技术的应用推广，给手机、PDA等无线移动网络及移动终端的技术应用，特别是传感器技术应用提供了理论定义和体系架构。概括的讲，智能手机、PDA等无线移动网络及移动终端必须具有传感器、识别的感知层、点对点进行信息交换通讯的网络层和人机智能化的应用层。

因此目前存在的主要问题是：现有的手机、PDA等无线移动网络及无线移动终端不具备探测、识别的感知功能；不具备探测、识别的感知功能的关联终端，关联终端、用户终端之间的数据交互通讯的网络功能；不具备物联网智能化、网络化、个性化的应用和方法。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种具有探测、识别、学习功能的智能手机，用以实现相关的功能。

本发明所采用的技术方案为：

一种具有探测、识别、学习功能的智能手机，其特征是：包括主机和智能充电器，通过主机和智能充电器以及它们之间的双向通信，能够实现对外部环境的探测、终端之间的相互识别、数据交互、自我学习、相互控制等功能，其中所述主机包括：探测电路模块、近距离通信电路、远距离通信电路、射频识别模块、微处理器、电源模块、定位信息接收电路、外置传感器接入电路、外置装置控制电路；所述智能充电器包括：探测电路模块、近距离通信电路、远距离通信电路、切换开关、射频识别模块、外置传感器接入电路、外置装置控制电路、夜灯电路、门铃电路、拾音/扩音电路、摄像电路、微处理器、电源及充电模块。

所述微处理器连接所述探测电路模块、近距离通信电路、远距离通信电路、射频识别模块、定位信息接收电路、外置传感器接入电路、外置装置控制电路，并控制这些器件的开启和关闭；在接收到探测电路模块输出的探测数据和触发信号后，按照预定的规则对探测数据和触发信号进行综合判断，产生检测信号；存储探测数据并通过对存储的探测数据进行分析，用分析结果调整探测规则，完成自学习过程；接收并执行用户发送的控制指令；控制主机和智能充电器之间的双向通信；微处理器还包括存储器、可编程I/O端口、人机接口电路及USB端口。

所述探测电路模块，用于检测、感知外部环境信息，包括次声波传感器、加速度传感器及其它传感器、探测器和相应的数据处理模块，输出探测数据和触发信号，实现手机、智能充电器对环境状态信息采集、判断，激活不同应用程序，满足用户不同需求。

所述近距离通信电路，采用蓝牙、WIFI、Zigbee等近距离无线通信方式，用于实现主机与智能充电器之间的近距离通信、交换数据和指令，实现近距离直接点对点通信。

所述远距离通信电路，采用移动通信技术，用于实现主机与电信业务网络的基本通信连接功能，实现主机与智能充电器之间的远距离通信、交换数据和指令，实现远距离点对点通信。

所述射频识别模块，采用RFID技术，实现主机与外设读卡器、主机与智能充电器、主机与主机之间的相互设别，并在识别后，实现通信、控制、近距离和远距离通信的切换等功能。

所述定位信息接收电路，采用基站定位、卫星定位技术，实现接收定位信息，并将接收到的信息发送至微处理器。

所述外置传感器接入电路，用于连接、控制外置传感器，当外置传感器被触发时，接收触发信息，传送至微处理器。

所述外置装置控制电路，用于连接、控制外置装置，智能充电器可以控制外置装置执行动作。

所述夜灯电路，采用LED电路，当智能充电器接收到主机的开启指令后，使LED灯常亮，实现夜灯功能；当智能充电器接收到主机的报警指令后，使LED灯闪烁，实现现场报警中的灯光提示功能，用户可以手动控制操作灯光电路，亦可通过主机远程控制操作。

所述门铃电路，采用音乐芯片、录音芯片电路，当智能充电器接收到主机的开启指令后，输出语音或音乐，实现门铃功能；当智能充电器接收到主机的报警指令后，输出语音或音乐，实现现场报警中的声音提示功能，用户可以手动控制操作音响电路，亦可通过主机远程控制操作。

所述拾音/扩音电路，采用拾音麦克、扬声器和放大电路，将环境中的声音信息传送给微处理器，并将微处理器发出的音频信息放大输出，实现监听、对讲、扩音等功能，用户可以手动控制操作拾音/扩音电路，亦可通过主机远程控制操作。

所述摄像电路，采用摄像头电路，将摄取到的图像信息发送至微处理器，实现摄像、拍照等功能，用户可以手动控制操作视频传感器电路，亦可通过主机远程控制操作。

本发明的智能手机的优点如下：

本智能手机主机和智能充电器具有传感器库的技术性能，使用多种传感器，对外部环境进行振动、光电、次声压、远红外、微波、音频、视频探测，对外部移动目标、物体、电子标签、关联终端等进行无线、有源、无源等身份识别，并通过多种传感器被动、主动和智能复合等探测方式，减少误报、误差、误判，感知环境变化，采集准确环境信息，感知用户习惯手势、个性语言和环境静态、动态影响等记忆生成个性化综合信息，并根据学习的结果调整感知方法、纠错能力。主机和智能充电器之间使用多种通信方式进行双向通信，实现点对点的数据流和控制流。主机和智能充电器还可以连接、控制外置传感器和外置装置，并获取触发信息，扩大感知范围和用途。

另外，本智能手机主机和智能充电器都具有与多个关联终端或装置进行身份识别、信息交互的能力，组成一种以手机集成的物联网移动系统，实现关联终端之间的信息和数据的共享，由点对点扩展到点到多点的数据流和控制流。实现物联网移动网络及移动终端所具有的传感器、识别的感知层、点对点进行信息交换通讯的网络层和人机智能化的应用层的体系架构。这个架构系统可以应用广泛用于家庭、汽车、社区、商业、工业等领域，应用创新各种应用服务系统。

附图说明

图1为本发明智能手机的组成结构和连接关系示意图。

图中：100-主机，200-智能充电器。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细说明。

如图1所示，本发明的具有探测、识别、学习功能的智能手机包括主机100和智能充电器200，通过主机100和智能充电器200以及它们之间的双向通信，能够实现对外部环境的探测、终端之间的相互识别、数据交互、自我学习、相互控制等功能，其中所述主机100包括：探测电路模块、近距离通信电路、远距离通信电路、射频识别模块、微处理器、电源模块、定位信息接收电路、外置传感器接入电路、外置装置控制电路；所述智能充电器200包括：探测电路模块、近距离通信电路、远距离通信电路、切换开关、射频识别模块、外置传感器接入电路、外置装置控制电路、夜灯电路、门铃电路、拾音/扩音电路、摄像电路、微处理器、电源及充电模块。

本发明智能手机工作时，主机开机后，进行系统的自检、初始化等启动工作。主机启动后，主机打开远距离通信电路连接、登陆电信业务网络，为用户提供手机的基本功能。智能充电器开机后，进行系统的自检、初始化等启动工作。智能充电器启动后，为用户提供基本的智能充电器功能，并根据用户选择的工作模式不同，启动或关闭远距离、近距离通信电路。

主机启动并进入待机状态后，主机作为手机的基本功能是完全提供给用户的，用户可以随时按照操作手机的方法和流程操作手机。而手机的探测、识别、学习功能，是在手机基本功能的基础上叠加的功能，这些功能与手机基本功能并行进行，因此不影响主机作为手机的正常使用。

主机和智能充电器具有近距离、远距离和独立三种工作模式。在三种工作模式下，主机和智能充电器具有不同的操作方法、数据交互和软件UI。近距离工作模式是指主机和智能充电器之间使用近距离通信电路进行通信，远距离工作模式是指主机和智能充电器之间使用远距离通信电路进行通信，独立工作模式是指主机和智能充电器之间无法建立通信连接，自己独立工作。

Claims (4)

1.一种具有探测、识别、学习功能的智能手机，其特征是：包括主机和智能充电器，通过主机和智能充电器以及它们之间的双向通信，能够实现对外部环境的探测、终端之间的相互识别、数据交互、自我学习、相互控制功能，其中所述主机包括：探测电路模块、近距离通信电路、远距离通信电路、射频识别模块、微处理器、电源模块、定位信息接收电路、外置传感器接入电路、外置装置控制电路；所述智能充电器包括：探测电路模块、近距离通信电路、远距离通信电路、切换开关、射频识别模块、外置传感器接入电路、外置装置控制电路、夜灯电路、门铃电路、拾音/扩音电路、摄像电路、微处理器、电源及充电模块。

2.根据权利要求1所述的智能手机，其特征是：所述微处理器连接所述探测电路模块、近距离通信电路、远距离通信电路、射频识别模块、定位信息接收电路、外置传感器接入电路、外置装置控制电路，并控制这些器件的开启和关闭；在接收到探测电路模块输出的探测数据和触发信号后，按照预定的规则对探测数据和触发信号进行综合判断，产生检测信号；存储探测数据并通过对存储的探测数据进行分析，用分析结果调整探测规则，完成自学习过程；接收并执行用户发送的控制指令；控制主机和智能充电器之间的双向通信；微处理器还包括存储器、可编程I/O端口、人机接口电路及USB端口。

3.根据权利要求1所述的智能手机，其特征是：所述探测电路模块，用于检测、感知外部环境信息，包括次声波传感器、加速度传感器及其它传感器、探测器和相应的数据处理模块，输出探测数据和触发信号，实现手机、智能充电器对环境状态信息采集、判断，激活不同应用程序，满足用户不同需求；

所述近距离通信电路，采用蓝牙、WIFI、Zigbee近距离无线通信方式，用于实现主机与智能充电器之间的近距离通信、交换数据和指令，实现近距离直接点对点通信；

所述远距离通信电路，采用移动通信技术，用于实现主机与电信业务网络的基本通信连接功能，实现主机与智能充电器之间的远距离通信、交换数据和指令，实现远距离点对点通信；

所述射频识别模块，采用RFID技术，实现主机与外设读卡器、主机与智能充电器、主机与主机之间的相互设别，并在识别后，实现通信、控制、近距离和远距离通信的切换功能；

所述定位信息接收电路，采用基站定位、卫星定位技术，实现接收定位信息，并将接收到的信息发送至微处理器；

所述外置传感器接入电路，用于连接、控制外置传感器，当外置传感器被触发时，接收触发信息，传送至微处理器；

所述外置装置控制电路，用于连接、控制外置装置，智能充电器可以控制外置装置执行动作。

4.根据权利要求1所述的智能手机，其特征是：所述夜灯电路，采用LED电路，当智能充电器接收到主机的开启指令后，使LED灯常亮，实现夜灯功能；当智能充电器接收到主机的报警指令后，使LED灯闪烁，实现现场报警中的灯光提示功能；

所述门铃电路，采用音乐芯片、录音芯片电路，当智能充电器接收到主机的开启指令后，输出语音或音乐，实现门铃功能；当智能充电器接收到主机的报警指令后，输出语音或音乐，实现现场报警中的声音提示功能；

所述拾音/扩音电路，采用拾音麦克、扬声器和放大电路，将环境中的声音信息传送给微处理器，并将微处理器发出的音频信息放大输出，实现监听、对讲、扩音功能；

所述摄像电路，采用摄像头电路，将摄取到的图像信息发送至微处理器，实现摄像、拍照功能。