CN105124878A - 一种基于app的智能伞 - Google Patents

Abstract

本发明涉及的是一种基于APP的智能伞，包括伞体，伞体上安装有数据采集模块、电源模块、微处理模块和短距离无线通讯模块，所述数据采集模块、电源模块、短距离无线通讯模块都与微处理模块连接；还包括具有短距离无线通讯功能的电子设备，所述电子设备上安装有APP，所述装有APP电子设备能够读取伞体发送的数据并将其显示的功能。本发明将采集数据通过短距离无线通讯模块发送至安装有APP的电子设备，由APP将数据显示，提高智能手机和可穿戴设备的利用率，大大降低了智能伞的生产和制造成本，而且还能有效控制智能伞尤其是用于握持伞头的大小，提高用户体验感，大大增加了消费者的购买意愿，具有广泛的市场前景。

Description

一种基于APP的智能伞

技术领域

本发明涉及智能伞具，尤其是涉及的是一种基于APP的智能伞。

背景技术

强烈的紫外线会给皮肤带来严重的伤害，目前市场主要是采用防紫外线伞进行防护，但是毕竟紫外线伞防护效果有限，因此非常有必要主动监测紫外线系数主动提醒功能，可以让人们根据当前紫外线环境作出适应性调整。中国专利（公告号CN201967889U,公告日2011.9.14）公开了一种检测紫外线强度的伞，包括伞体、伞顶紫外线传感器、伞底紫外线传感器，含有电源模块的处理单元、显示模块，传感器将检测到的紫外线强度信号传输给含有电源处理模块的处理单元处理，再将处理后的信号通过显示模块显示，人们能够实时了解当前伞内外的紫外线强度信息。中国专利（公告号CN203424425U,公告日2014.02.12）公开了一种伞具用的智能集成器，内置有控制芯片、无线接收模块、感应模块、LCD显示模块、扬声器、按键板和电源模块，将上述基础安装于伞杆内，也是能够实时监测当前空气及紫外线等环境参数，同时还能有效追踪定位及应急系统。两份专利文献都在伞具上安装紫外线传感器，并通过伞具上的显示屏显示紫外线系数，因此要求伞头或伞杆必须预留空间以供安装显示屏，这样将极大提供伞头或伞头的体积，严重影响客户的体验感，同时还会大大提供整个伞具的材料成本和加工成本。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种结构简单、制作成本低、用户体验感好的基于APP的智能伞。

为实现上述目的，本发明的技术解决方案是：一种基于APP的智能伞，包括由伞柄、伞头、伞面组成的伞体，所述伞体上安装有数据采集模块、电源模块、微处理模块和短距离无线通讯模块，所述数据采集模块、电源模块、短距离无线通讯模块都与微处理模块连接；还包括具有短距离无线通讯功能的电子设备，电子设备接收短距离无线通讯模块发送的数据，所述电子设备上安装有APP，所述装有APP电子设备能够读取伞体发送的数据并将其显示的功能。

优选的，所述装有APP的电子设备具有报警功能，当数据采集模块采集的数值低于或超过阈值，电子设备发出铃声、振动、灯光中一种或多种结合的报警方式，所述阈值为APP数据库内的初始值或人工通过APP操作界面输入设定。

优选的，当所述数据采集模块采集紫外线强度时，装有APP电子设备具有计算紫外线防护伞防护效果的功能并根据计算结果提出防护建议。

优选的，所述装有APP的电子设备还具有分享功能，可以将采集模块采集的数值和计算的紫外线防护伞防护效果分享至社交软件。

优选的，所述装有APP的电子设备还具有防丢功能，装有APP电子设备接收伞体短距离无线通讯模块的实时RSSI值并判断伞体与电子设备之间的距离，当其距离大于设定时，电子设备发出铃声、振动、灯光中一种或多种结合的报警方式。

优选的，所述伞体还安装有定位模块，所述定位模块连接至微处理模块，所述定位模块为GPS定位系统芯片，定位模块实时测定其所处位置，并将位置记录通过短距离无线通讯模块发送至装有APP电子设备，用户可调取接收到的最后的伞体位置记录。

优选的，所述伞头内开空腔；所述数据采集模块、电源模块、微处理模块和短距离无线通讯模块整合安装于同一集合模块；所述集合模块嵌装于空腔，集合模块对应周面的伞头侧壁是透明的。

优选的，所述数据采集模块内含有紫外线传感器、温度传感器、湿度传感器、PM2.5传感器中一种或多种。

优选的，所述电子设备为手机、可穿戴设备、平板电脑、笔记本、台式电脑，所述短距离无线通讯模块与电子设备之间数据传输为蓝牙、Zigbee、WIFI。

优选的，所述电源模块的供电电源为锂电池、石墨烯电池或太阳能电池。

通过采用上述的技术方案，本发明的有益效果是：

本发明直接将采集数据通过短距离无线通讯模块发送至装有APP的电子设备，通过APP将数据显示，提高了电子设备尤其是智能手机或可穿戴设备的利用率，同时大大降低了智能伞的生产和制造成本，而且还能大大有效控制智能伞尤其是用于握持伞头的大小，提高用户体验感，大大增加了消费者的购买意愿，具有广泛的市场前景。

附图说明

图1为实施例1的结构示意图；

图2为实施例2的结构示意图；

图3为本发明的结构原理图。

主要附图标记说明：（1、伞柄；2、伞头；21、空腔；22、固定装置；3、伞面；4、集合模块；51、数据采集模块；52、电源模块；53、微处理模块；54、短距离无线通讯模块；55、定位模块；6、电子设备）。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例来进一步说明本发明。

实施例1

如图1和3所示，一种基于APP的智能伞，包括由伞柄1、伞头2、伞面3组成的伞体。在伞头2内置有空腔21，伞头2的底面设有可拆卸的固定装置22，一集合模块4嵌装于空腔21内，固定装置22卡合于伞头2，集合模块4周面的伞头2侧壁是透明的。集合模块4包括数据采集模块51、电源模块52、微处理模块53和短距离无线通讯模块54，所述数据采集模块51、电源模块52、短距离无线通讯模块54都与微处理模块53连接。所述数据采集模块51包含有紫外线传感器，紫外线传感器可以采用TP-6半导体紫外线传感器，是一种P-N异质节光电二极管，是基于氮化镓宽禁带半导体材料制备而成，不吸收可见光，因此具有很强的可见光抗干扰特性；数据采集模块51中还会包含A/D数模转换电路。所述电源模块52为纽扣式锂离子电池，纽扣式锂离子电池是二次电池，可反复充放电，所述电源模块52还包括放大、稳压等周边电路。所述微处理模块53内有微控制器和存储器。目前市场上智能手机和可穿戴设备等电子设备6一般都包含有蓝牙功能，而且技术发展成熟，成本相对低廉，因此本实施例的短距离无线通讯模块54采用蓝牙模块，可以有效提高其使用范围同时，有效控制其制造生产成本。

还包括有与智能伞发生通讯的电子设备6，是具有蓝牙功能的智能手机或可穿戴设备。在电子设备6上安装有APP软件，具有报警功能，伞体发送的紫外线数值低于或超过APP数据库内的阈值，APP将调用智能手机或可穿戴设备的核心处理器控制其设备发出铃声提醒。这个阈值可以APP自带即程序员预先设定且存储于APP数据库内，也可以是由用户通过APP操作界面自行设定加入数据库中。

本实施例的具体使用时，由数据采集模块51中紫外线传感器收紫外线光照，造成电压值变化，并通过A/D数模转换电路转换为数字信号发送至微处理模块53，经过微处理模块53处理、编码、加密等融合再通过蓝牙模块发送至智能手机或可穿戴设备；最后智能手机或可穿戴设备通过其内装的APP软件，将信号解码等处理转换为数值的形式显示出来紫外线值，在此过程中还会将该数值与APP数据库内的阈值进行比对，以决定是否发送铃声的警报。

实施例2

实施例2的结构与实施例1的结构一致，不过本实施例中装有APP软件电子设备增加了计算紫外线防护伞防护效果的功能。将伞头2向外倾斜直接暴露于阳光下即可测量当前室外的紫外线强度Q1，而伞头2藏于伞面3下方即为经紫外线防护伞阻隔后的紫外线强度Q2，Q1-Q2即为紫外线防护伞阻隔紫外线的值。所述装有APP电子计算紫外线防护伞防护效果的测量包括有主动和被动两种方式。主动方式为：通过APP操作界面设定一个间隔时间，间隔时间始终两个点的紫外线强度值即Q1和Q2，两个数值相减即为所要的结果并在APP工作界面显示。被动方式为：用户通过手动操作APP分别在两个时间点点击测试得到两个紫外线强度值，将两个数值相减即为所要的结果。上述两个相邻数值的测试先后顺序不受限制，APP会自动将计算的正值或负值统一转换为正值。

实施例3

如图2和3所示，本实施例集合模块4中电路原理结构与实施例1一致。不过实施例集合模块4是安装于伞头2的侧壁，固定装置22也位于伞头侧壁。还有数据采集模块51中除了有紫外线传感器外还增加有温湿度传感器，所述温湿度传感器采用DHT11，DHT11是一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器。

实施例4

本实施例是在实施例3的基础上，还增加了气体传感器或PM2.5传感器。气体传感器采用MQ135，MQ135所使用的气敏材料是在清洁空气中电导率较低的二氧化锡(SnO₂)。当传感器所处环境中存在污染气体时，传感器的电导率随空气中污染气体浓度的增加而增大。PM2.5可以是DN7C3JA001，该检测模块具有检测PM2.5以及更大的颗粒物的功能，并且具有很短的检测时间。

实施例5

在实施例1-4的基础上，还能使智能伞还具防丢和定位功能。装有APP的电子设备接收伞体的短距离无线通讯模块54的实时RSSI值并用于判断伞体与电子设备5之间的距离，当其距离大于设定时，APP调用电子设备5的核心处理装置以发出铃声、振动、灯光中一种或多种结合的报警方式。

施例1-4的集合模块4中微处理模块53还耦合定位模块54（GPS定位系统芯片），定位模块54将实时测定伞体的位置，并将该位置记录发送至微处理模块53，经微处理模块53加密等后通过短距离无线通讯模块54发送至电子设备，电子设备接收并将其存储至APP的位置记录数据库中；当用户发现伞具遗失时，可以通过APP操作界面操作调取位置记录数据库中最近的位置记录，方便快速寻回伞具。当然如果不在集合模块4中安装定位模块54也是可行的，那么伞体的位置记录数据采集就变成了通过电子设备本身自带的定位功能测定；即当电子设备与伞体相互通信时，电子设备会将当前用户所处位置时时存储于APP的位置记录数据中；当两者通信消失时，电子设备就马上终止更新位置记录数据库，但是采用该方式，伞具的位置只能是缩小一定的范围，不能精确定位。

上述所有实施例电源的充电方式可以采用有线充电、无线充电或太阳能充电等多种方式。采用太阳能充电方式，电源模块52中的供应电源就不能全部整合于集合模块4中，而是在伞面3上方安装太阳能电池板，太阳能电池板连接至位于集合模块4中部分的电源模块52，太阳能电池板可以设计为直接向各个模块供应电源或者先存储至存储电源再向各个模块供应电源。

上述所有实施例装有APP电子设备还可以具有分享功能，微信、QQ、微博等社交软件交互，可以将相关结果整合设定语句中，在微信等社交软件炫耀出来。

上述所有实施例中短距离无线通讯模块与电子设备之间的数据传输方式除了蓝牙外，还可以选择Zigbee、WIFI等方式。

以上所述的，仅为本发明的较佳实施例而已，不能限定本发明实施的范围，凡是依本发明申请专利范围所作的均等变化与装饰，皆应仍属于本发明涵盖的范围内。

Claims (10)

1.一种基于APP的智能伞，包括由伞柄、伞头、伞面组成的伞体，其特征在于，所述伞体上安装有数据采集模块、电源模块、微处理模块和短距离无线通讯模块，所述数据采集模块、电源模块、短距离无线通讯模块都与微处理模块连接；还包括具有短距离无线通讯功能的电子设备，电子设备接收短距离无线通讯模块发送的数据，所述电子设备上安装有APP，所述装有APP电子设备能够读取伞体发送的数据并将其显示的功能。

2.根据权利要求1所述基于APP的智能伞，其特征在于，所述装有APP的电子设备具有报警功能，当数据采集模块采集的数值低于或超过阈值，电子设备发出铃声、振动、灯光中一种或多种结合的报警方式，所述阈值为APP数据库内的初始值或人工通过APP操作界面输入设定。

3.根据权利要求2所述基于APP的智能伞，其特征在于，当所述数据采集模块采集紫外线强度时，装有APP电子设备具有计算紫外线防护伞防护效果的功能并根据计算结果提出防护建议。

4.根据权利要求3所述基于APP的智能伞，其特征在于，所述装有APP的电子设备还具有分享功能，可以将采集模块采集的数值和计算的紫外线防护伞防护效果分享至社交软件。

5.根据权利要求1所述基于APP的智能伞，其特征在于，所述装有APP的电子设备还具有防丢功能，装有APP电子设备接收伞体短距离无线通讯模块的实时RSSI值并判断伞体与电子设备之间的距离，当其距离大于设定时，电子设备发出铃声、振动、灯光中一种或多种结合的报警方式。

6.根据权利要求1所述基于APP智能伞，其特征在于，所述伞体还安装有定位模块，所述定位模块连接至微处理模块，所述定位模块为GPS定位系统芯片，定位模块实时测定其所处位置，并将位置记录通过短距离无线通讯模块发送至装有APP电子设备，用户可调取接收到的最后的伞体位置记录。

7.根据权利要求1所述基于APP的智能伞，其特征在于：所述伞头内开空腔；所述数据采集模块、电源模块、微处理模块和短距离无线通讯模块整合安装于同一集合模块；所述集合模块嵌装于空腔，集合模块对应周面的伞头侧壁是透明的。

8.根据权利要求1所述基于APP智能伞，其特征在于，所述数据采集模块内含有紫外线传感器、温度传感器、湿度传感器、PM2.5传感器中一种或多种。

9.根据权利要求1所述基于APP智能伞，其特征在于，所述电子设备为手机、可穿戴设备、平板电脑、笔记本、台式电脑，所述短距离无线通讯模块与电子设备之间数据传输为蓝牙、Zigbee、WIFI。

10.根据权利要求1所述基于APP智能伞，其特征在于，所述电源模块的供电电源为锂电池、石墨烯电池或太阳能电池。