CN105657338A - 一种基于互联网的远程移动终端控制系统及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于互联网的远程移动终端控制系统及控制方法，控制系统包括图像采集模块、语音识别模块、速度检测模块、串口通讯模块、控制模块、图像处理模块、语音处理模块、网络传输模块、网络数据加密/解码模块、移动装置、转向装置以及电源模块，控制模块与网络传输模块、图像处理模块、网络数据加密/解码模块、串口通讯模块、电源模块、无线充电模块、转向装置和移动装置相连接，串口通讯模块与图像采集模块、语音识别模块、速度检测模块和控制模块连接，电源模块与控制模块、无线充电模块、转向装置和移动装置连接。采集的信息经处理后传输到远程服务终端，实现对移动终端的监控。本发明能广泛应用于驾驶培训、无人探测、娱乐等领域。

Description

一种基于互联网的远程移动终端控制系统及控制方法

技术领域

本发明涉及网络通信和控制系统领域，特别涉及一种基于互联网的远程移动终端控制系统和控制方法。

背景技术

随着信息技术的发展，我们生活中的每个角落都普及着各种无线设备，这使得我们的生活习惯发生了翻天覆地的变化：通信使用大宽带的光纤通信，使人们通过远程网络视频通信节约成本的同时增加了相互间的亲密联系；触手可及的移动电话使有线电话渐渐变成了历史；无人驾驶、无人机、无人机器人代替人从事危险工作……

传统的远程移动终端欠缺灵活性，无法全方位地反馈移动终端所在现场的各种信息，难以对突发状况或各类安全隐患做出即时反应，所以在基于网络的移动终端控制系统中加入对现场环境的全方位采集有着极其重要的作用。因为基于网络的远程移动终端控制系统可以在“服务终端和控制系统之间存在远距离跨度约束”的情况下，实现服务终端和移动终端的交互操作，可以帮助人类实现感知能力和行为能力的延伸。在网络视频传输技术帮助下，服务终端可以实时地感知基于网络的移动终端控制系统的状态并实现摄像机的拍摄信息的重现，利用自身对环境信息的分析和服务终端命令来控制移动终端的移动和转向。

因此本发明基于网络的移动终端控制系统及控制方法能广泛地应用于驾驶培训、抢险救灾、无人勘测和矿井窑洞作业领域以及玩具、游戏等娱乐领域，具有很大的商业潜力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于互联网的远程移动终端控制系统和控制方法，以解决远程控制中移动性能差、不能检测自身环境信息以及数据传输实时性差等问题，且能够通过网络实时传输环境信息和控制信息到基于互联网的移动终端。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

所述控制系统包括图像采集模块，语音识别模块，速度检测模块，串口通讯模块，控制模块，图像处理模块，语音处理模块，网络传输模块，网络数据加密/解码模块，移动装置，转向装置，电源模块；所述控制系统与支架连接为一体；所述图像采集模块采集所述移动终端的环境图像信息；所述语音识别模块采集所述移动终端的语音信息；所述速度检测模块检测所述移动装置和所述转向装置的速度；所述串口通讯模块负责将所述环境图像信息、所述语音信息和所述速度信息传输给所述控制模块；所述图像处理模块对采集的图像信息进行处理、所述语音处理模块对语音信息进行处理；所述网络数据加密/解密模块对处理后的图像信息、语音信息和速度信息进行编码和加密；所述移动装置负责所述移动终端的运动；所述转向装置负责调整系统和所述图像采集模块的方向；所述电源模块用于提供电能；所述电源模块与所述控制模块、所述转向装置和所述移动装置相连接；所述控制模块与所述网络传输模块、所述图像处理模块、所述网络数据加密/解码模块、所述串口通讯模块、所述电源模块、所述转向装置和所述移动装置相连接；所述服务终端负责所述移动终端的监控。

优选地，所述控制系统和所述移动装置及转向装置为一体化结构。

优选地，所述系统还包括无线充电模块，用于给所述电源模块进行无线充电；所述无线充电模块连接所述电源模块；所述控制模块监控所述电源模块充电的状态。

优选地，所述控制模块为嵌入式处理器，所述嵌入式处理器搭载嵌入式操作系统。

优选地，所述图像采集模块使用摄像头实时采集所述终端的环境图像信息，所述控制模块通过调整转向装置可以使所述图像采集模块在180°前方视野中捕获环境信息。

优选地，所述语音识别模块以嵌入式微处理器为核心，外围连接有一非特定人语音识别芯片及外围电路。

优选地，所述图像处理模块使用图像压缩算法处理图像信息，所述语音处理模块对所述语音采集模块捕获的语音信息进行滤波压缩处理。

优选地，所述网络传输模块使用Internet网络进行数据和信息的输送。

一种基于互联网的远程移动终端的控制方法，包括以下步骤：

第一步、信息采集和传送，将分别利用图像采集模块、语音识别模块和速度检测模块采集到的环境图像信息、语音信息和速度信息通过串口通讯模块传输到控制模块。

第二步、信息处理，所述控制模块调用所述图像处理模块、语音处理模块处理所述的环境图像信息和语音信息。

第三步、信息编码、加密以及传输，所述控制模块调用网络数据加密/解密模块对所处理的视频信息、语音信息和速度信息进行编码和加密，所述网络传输模块将编码和加密后的信息通过Internet网络传输到服务终端。

第四步、服务终端和控制模块的动作，服务终端通过Internet网络接收远程移动终端传输的信息，对其进行解码和重现，操作者观察传输来的信息，并使用网络传输操作命令，所述控制模块通过所述网络传输模块接收服务终端的控制命令，使用所述网络加密/解密模块解析控制命令，所述控制模块根据服务终端的控制命令调整远程移动终端的转向和移动。

第五步、移动装置和转向装置的动作，所述移动装置根据控制模块的命令做相应的运动，所述转向装置根据所述控制模块命令调整移动装置的方向。

本发明基于互联网的远程移动终端的控制系统和控制方法，能实时清晰的采集到移动终端周围的环境视频信息，并通过网络传输模块发送到服务终端流畅显示；能准确的接收服务终端发出的控制指令，实现服务终端对远程移动终端的实时控制；且所述基于互联网的远程移动终端控制系统搭载嵌入式平台,功能极其强大，拓展性高，可广泛应用于驾驶培训、抢险救灾、无人勘测和矿井窑洞作业领域，也可用于玩具、游戏等娱乐领域。

附图说明

图1为本发明的一种基于互联网的远程移动终端的控制系统结构示意图；

图2为本发明的一种基于互联网的移动终端控制系统的控制方法流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图对本发明进一步详细说明。

本发明申请的一种基于互联网的远程移动终端的控制系统，如图1所示，包括图像采集模块106、语音识别模块107、速度检测模块108、串口通讯模块111、控制模块101、图像处理模块104、语音处理模块105、网络传输模块102、网络数据加密/解码模块103、移动装置113、转向装置109、电源模块112和无线充电模块110，所述电源模块112与控制模块101、转向装置109和移动装置113相连接，所述控制模块101与网络传输模块102、图像处理模块104、网络数据加密/解码模块103、串口通讯模块111、电源模块112、无线充电模块110、转向装置109和移动装置113相连接，所述串口通讯模块111与图像采集模块108、语音识别模块107、速度检测模块108和控制模块101相连接，所述无线充电模块110连接电源模块112。

所述图像采集模块106采集所述终端的环境图像信息；所述语音识别模块107采集所述终端的语音信息；所述速度检测模块108检测移动移动转向装置109的速度；所述串口通讯模块111负责所述环境图像信息、所述语音信息和所述速度与所述控制模块101传输信息；所述图像处理模块106对采集的图像信息进行处理、所述语音处理模块107对语音信息进行处理；所述网络数据加密/解密模块103对处理后的图像、语音信息和速度信息进行编码和加密；所述移动装置113负责所述终端的运动；所述转向装置109负责调整系统和所述图像采集模块106的方向；所述电源模块112用于提供电能；所述无线充电模块110连接所述电源模块112，给所述电源模块112进行无线充电，所述控制模块101与所述无线充电模块110连接，监控所述电源模块112充电的状态。

所述控制模块101用于传输采集到的各个模块的输出信号及调用控制算法对信号进行处理，并接收服务终端的命令来控制移动装置和转向装置的运动。在本实施例中，所述控制模块101为嵌入式处理器ARM，进一步包括：ADC采样单元、USB、GPIO(输入/输出)单元、微处理器单元、Flash存储单元、网络传输单元。所述ADC采样单元与所述语音处理模块107相连接，用于采集处理后的语音信息；USB与所述图像处理模块106连接，用于接收处理后的图像信息；GPIO输出单元分别和所述移动装置113、所述转向装置109连接，电源模块112输送电能到所述移动装置113、所述转向装置109，为所述移动装置113和所述转向装置109的运行提供能量；微处理器单元分别与所述ADC采样单元、USB、GPIO(输入/输出)单元相连接，对所述USB、ADC采样单元和GPIO输入单元的输入信号进行相关处理，以及将相应的控制信号输出到网络传输单元。

本申请还提供了所述一种基于互联网的移动终端的控制方法，如图2所示，所述方法包括以下步骤：

ST1、将分别利用图像采集模块、语音识别模块和速度检测模块采集到的环境图像信息、语音信息和速度信息通过串口通讯模块传输到控制模块。

ST2、控制模块调用所述图像处理模块、语音处理模块处理所述的环境图像信息和语音信息。

ST3、所述控制模块调用网络数据加密/解密模块对所处理的视频信息、语音信息和速度信息进行编码和加密，所述网络传输模块将编码和加密后的信息通过Internet网络传输到服务终端。

ST4、服务终端通过Internet网络接收远程移动终端传输的信息，对其进行解码和重现，操作者观察传输来的信息，并使用网络传输操作命令，所述控制模块通过所述网络传输模块接收服务终端的控制命令，使用所述网络加密/解密模块解析控制命令。所述控制模块根据服务终端的控制命令调整远程移动终端的转向和移动。

ST5、所述移动装置根据控制模块的命令做相应的运动，所述转向装置根据所述控制模块命令调整移动装置的方向。

以上结合附图对本发明的具体实施方式作了说明，但这些说明不能被理解为限制了本发明的范围，本发明的保护范围由随附的权利要求书限定，任何在本发明权利要求基础上的改动都是本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种基于互联网的远程移动终端的控制系统，其特征在于，包括：控制系统和移动终端；

所述控制系统包括图像采集模块，语音识别模块，速度检测模块，串口通讯模块，控制模块，图像处理模块，语音处理模块，网络传输模块，网络数据加密/解码模块，移动装置，转向装置，电源模块；所述控制系统与支架连接为一体；所述图像采集模块采集所述移动终端的环境图像信息；所述语音识别模块采集所述移动终端的语音信息；所述速度检测模块检测所述移动装置和所述转向装置的速度；所述串口通讯模块负责将所述环境图像信息、所述语音信息和所述速度信息传输给所述控制模块；所述图像处理模块对采集的图像信息进行处理、所述语音处理模块对语音信息进行处理；所述网络数据加密/解密模块对处理后的图像信息、语音信息和速度信息进行编码和加密；所述移动装置负责所述移动终端的运动；所述转向装置负责调整系统和所述图像采集模块的方向；所述电源模块用于提供电能；所述电源模块与所述控制模块、所述转向装置和所述移动装置相连接；所述控制模块与所述网络传输模块、所述图像处理模块、所述网络数据加密/解码模块、所述串口通讯模块、所述电源模块、所述转向装置和所述移动装置相连接；所述服务终端用于所述移动终端的监控。

2.根据权利1所述的一种基于互联网的远程移动终端的控制系统，其特征在于，所述控制系统和所述移动装置及转向装置为一体化结构。

3.根据权利1所述的一种基于互联网的远程移动终端的控制系统，其特征在于，还包括无线充电模块，所述无线充电模块连接所述电源模块，用于给所述电源模块进行无线充电；所述控制模块监控所述无线充电模块的充电状态。

4.根据权利1所述的一种基于互联网的远程移动终端的控制系统，其特征在于，所述控制模块为嵌入式处理器，所述嵌入式处理器搭载嵌入式操作系统。

5.根据权利1所述的一种基于互联网的远程移动终端的控制系统，其特征在于，所述图像采集模块使用摄像头实时采集所述移动终端的环境图像信息，所述控制模块通过调整所述转向装置使所述图像采集模块在180°前方视野捕获环境信息。

6.根据权利1所述的一种基于互联网的远程移动终端的控制系统，其特征在于，所述语音识别模块以嵌入式微处理器为核心，外围连接有一语音识别芯片及外围电路。

7.根据权利1所述的一种基于互联网的远程移动终端的控制系统，其特征在于，所述图像处理模块使用图像压缩算法处理图像信息，所述语音处理模块对所述语音采集模块捕获的语音信息进行滤波压缩处理。

8.根据权利1所述的一种基于互联网的远程移动终端的控制系统，其特征在于，所述网络传输模块使用Internet网络进行数据和信息的输送。

9.一种基于互联网的远程移动终端的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步、信息采集和传送，将分别利用图像采集模块、语音识别模块和速度检测模块采集到的环境图像信息、语音信息和速度信息通过串口通讯模块传输到控制模块。

第二步、信息处理，所述控制模块调用所述图像处理模块、语音处理模块处理所述的环境图像信息和语音信息。

第三步、信息编码、加密以及传输，所述控制模块调用网络数据加密/解密模块对所处理的视频信息、语音信息和速度信息进行编码和加密，所述网络传输模块将编码和加密后的信息通过Internet网络传输到服务终端。

第四步、服务终端和控制模块的动作，服务终端通过Internet网络接收远程移动终端传输的信息，对其进行解码和重现，操作者观察传输来的信息，并使用网络传输操作命令，所述控制模块通过所述网络传输模块接收服务终端的控制命令，使用所述网络加密/解密模块解析控制命令，所述控制模块根据服务终端的控制命令调整远程移动终端的转向和移动。

第五步、移动装置和转向装置的动作，所述移动装置根据控制模块的命令做相应的运动，所述转向装置根据所述控制模块命令调整移动装置的方向。