CN105872888B - 基于移动互联网及物联网的智能诱导、呼叫、循迹音箱系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于音箱技术领域，尤其涉及一种基于移动互联网及物联网的智能诱导、呼叫、循迹音箱系统，包括PC机客户端、互联网路由器、AC电源管理控制器、互联网及物联网音箱协调器、物联网音箱和移动终端，PC机客户端与互联网路由器双向通讯，互联网路由器分别与互联网及物联网音箱协调器和物联网音箱双向无线通讯，AC电源管理控制器的输出端分别与互联网路由器和互联网及物联网音箱协调器连接，物联网音箱和移动终端双向无线通讯。本系统弥补了WIFI音箱系统、蓝牙音箱系统的不足；可实现移动终端与音响系统自由组网，主动修复连接，无需昂贵的数据线连接和网络费用，通过PC机客户端实现对移动终端的呼叫诱导、循迹疏散功能。

Description

基于移动互联网及物联网的智能诱导、呼叫、循迹音箱系统

技术领域

本发明属于音箱技术领域，尤其涉及一种基于移动互联网及物联网的智能诱导、呼叫、循迹音箱系统。

背景技术

目前许多景区和大型公共场所(如展览馆、体育馆、机场、交通枢纽)的音箱布线繁琐，工程投资巨大；比如每两台音箱之间需要几十到几百米的音频数据线和电源线，并采用总线连接方式，故障率较高。即便有无线WIFI音箱，其组网距离受限的局限性也无法克服；WIFI音箱虽然可以同时连接多部，但需支付昂贵的网络费用，目前没有实现与移动终端的互联感知及呼叫功能。蓝牙音箱虽然有免提呼叫功能，但连接距离非常有限，只有10米左右。

有鉴于此，确有必要提供一种基于移动互联网及物联网的智能诱导、呼叫、循迹音箱系统，其主要使用互联网及物联网实现高智能化管理，通过移动终端设备与加载物联网功能的音响系统互联，实现对移动人员的定位、呼叫、循迹、疏散等功能，通过移动互联网及物联网实现大数据对景区或大型公共场所的公共安全等进行智能化管理及应用。本音箱自由组网的数量庞大，音箱之间的联系无需任何数据线连接。

发明内容

本发明的目的在于：针对现有技术的不足，而提供一种基于移动互联网及物联网的智能诱导、呼叫、循迹音箱系统，其主要使用互联网及物联网实现高智能化管理，通过移动终端设备与加载物联网功能的音响系统互联，实现对移动人员的定位、呼叫、循迹、疏散等功能，通过移动互联网及物联网实现大数据对景区或大型公共场所的公共安全等进行智能化管理及应用。本音箱自由组网的数量庞大，音箱之间的联系无需任何数据线连接。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

基于移动互联网及物联网的智能诱导、呼叫、循迹音箱系统，包括PC机客户端、手机客户端、客户端呼叫受话器、互联网路由器、AC电源管理控制器、互联网及物联网音箱协调器、物联网音箱和移动终端，所述PC机客户端分别与所述互联网路由器和所述客户端呼叫受话器双向通讯，所述手机客户端与所述互联网路由器双向通讯，所述互联网路由器分别与所述互联网及物联网音箱协调器和所述物联网音箱双向无线通讯，所述AC电源管理控制器的输出端分别与所述互联网路由器和所述互联网及物联网音箱协调器连接，所述物联网音箱和所述移动终端双向无线通讯。

作为本发明基于移动互联网及物联网的智能诱导、呼叫、循迹音箱系统的一种改进，所述AC电源管理控制器包括第一继电器、第一应急电源和AC-DC转换器，所述AC-DC转换器的输出端分别与所述第一继电器和所述第一应急电源连接，所述第一应急电源的输出端与所述第一继电器连接。

作为本发明基于移动互联网及物联网的智能诱导、呼叫、循迹音箱系统的一种改进，所述互联网及物联网音箱协调器包括以太网处理器和第一物联网模块，所述以太网处理器与所述第一物联网模块双向通讯。

作为本发明基于移动互联网及物联网的智能诱导、呼叫、循迹音箱系统的一种改进，所述以太网处理器包括静态随机存储器、网络芯片、微控制器MCU和FLASH，所述微控制器MCU分别与所述静态随机存储器和所述FLASH双向通讯，所述网络芯片与所述静态随机存储器连接，所述网络芯片与所述互联网路由器双向通讯。

作为本发明基于移动互联网及物联网的智能诱导、呼叫、循迹音箱系统的一种改进，所述网络芯片的型号为RTL8201，所述微控制器MCU的型号为FS8610，所述第一物联网模块的型号为TZU06A1。

作为本发明基于移动互联网及物联网的智能诱导、呼叫、循迹音箱系统的一种改进，所述物联网音箱包括第二物联网模块、音频处理模块、用于实现AC-DC转换的AC电源管理控制芯片、第二继电器、第二应急电源和绿色指示灯，所述第二物联网模块与所述音频处理模块双向通讯，所述第二继电器的输出端分别与所述第二物联网模块和所述音频处理模块连接，所述第二继电器的输入端分别与所述AC电源管理控制芯片和所述第二应急电源连接。

作为本发明基于移动互联网及物联网的智能诱导、呼叫、循迹音箱系统的一种改进，所述音频处理模块包括前置功放、后置功放和音频解码IC，所述音频解码IC的输出端与所述前置功放的输入端连接，所述前置功放的输出端与所述后置功放的输入端连接，所述后置功放的输出端与扬声器连接，所述前置功放的型号为AD73311，所述音频解码IC的型号为AMBE-2000，所述后置功放的型号为XPT9412或ATmega32L，所述第二物联网模块的型号为TZU06A1。

作为本发明基于移动互联网及物联网的智能诱导、呼叫、循迹音箱系统的一种改进，所述移动终端包括感应模块和内置电源，所述内置电源与所述感应模块连接；所述感应模块的型号为JN5319。

作为本发明基于移动互联网及物联网的智能诱导、呼叫、循迹音箱系统的一种改进，所述物联网音箱和所述移动终端均设置为若干个，并且所述物联网音箱之间双向无线通讯。

作为本发明基于移动互联网及物联网的智能诱导、呼叫、循迹音箱系统的一种改进，当持有所述移动终端的使用者发出迷路、求救信号时，所述物联网音箱将该信号和使用者的位置信息依次通过所述互联网及物联网音箱协调器和所述互联网路由器传递给所述PC机客户端，所述PC机客户端经过数据处理后依次通过所述互联网路由器和所述互联网及物联网音箱协调器向所述物联网音箱发送广播信号，诱导所述移动终端的持有者按照路线返回指定区域，同时，所述移动终端也会显示该路线；

当需要对人员进行疏散时，所述PC机客户端发出疏散指令，该指令依次通过所述互联网路由器和所述互联网及物联网音箱协调器后传递给所述物联网音箱，所述物联网音箱亮起绿色指示灯，并呼叫人群按照绿色指示灯的指示撤离到指定区域，同时，所述移动终端上也会亮起一连串地图指示灯，指示移动终端的持有人按照其上的地图路线指示灯撤离疏散，从而实现智能诱导、呼叫和寻迹。

相对于现有技术，本发明至少具有如下优点：

第一，本发明采用移动互联网加载物联网连接，无需昂贵的互联网络费用，只需通过局域网汇聚到互联网及物联网音箱协调器，再到物联网，而局域网络之间的数据交换不产生任何网络费用，只需要将数据结果由互联网及物联网音箱协调器上传到PC机客户端即可；

第二，本发明采用无线连接，自由组网，每两个音箱之间无需昂贵的网络数据线，全无线局域网络连接，省去昂贵的数据线，实现长距离的无线自由组网；

第三，维修简易：网络节点之间断网自动修复快速，一个路由节点损坏，其下的终端节点会自动连接到其它相邻路由节点，所以，自动修复网络速度快，只需10秒左右；

第四，本发明可以实现目标位置循迹，通过PC机客户端可以随时确定移动终端的位置信息，移动终端一般是移动不固定的目标，它反馈的数据给本物联网音箱，再由本物联网音箱反馈到互联网及物联网音箱协调器，然后上传到PC机客户端；

第五，本发明还具有呼叫、诱导、疏散功能，具体而言，通过PC机客户端，可以对移动终端客户进行呼叫诱导、疏散；比如：在景区内，游客入景区会匹配移动终端，当游客迷路求救时，PC机客户端接收到移动终端的求救数据信号，那么PC机客户端就发送给物联网音箱进行广播，诱导移动终端按照路线返回指定区域；

第六，PC机客户端通过对物联网音箱的音频资源的加载，可以控制物联网音箱的播放、暂停、曲目选择，众多数量的物联网音箱可以播放同一音频数据，也可以分组播放不同的音频流；因为是物联网，所以不需要互联网络的高额费用。

总之，本发明通过移动互联网及物联网实现了大数据，从而实现了对景区或大型公共场所的公共安全等的智能化管理及应用；具体而言，本发明主要使用互联网及物联网实现高智能化管理，通过移动终端设备与加载物联网功能的音响系统互联，实现对移动人员的定位、呼叫、循迹、疏散等功能。本音箱自由组网的数量庞大，音箱之间的联系无需任何数据线连接。

本系统弥补了WIFI音箱系统、蓝牙音箱系统的不足；可实现移动终端与音响系统自由组网，主动修复连接，无需昂贵的数据线连接和网络费用，超远距离无线连接(空旷距离可达2公里左右)，并且不间断接收来自终端的感应信号，通过PC机客户端实现对移动终端的呼叫诱导、循迹疏散功能。

附图说明

图1为本发明的结构框图。

图2为本发明中物联网音箱的结构框图。

图3为本发明中音频处理模块的结构框图。

具体实施方式

以下将结合具体实施例对本发明及其有益效果作进一步详细的说明，但是，本发明的具体实施方式并不局限于此。

如图1至图3所示，本发明提供了基于移动互联网及物联网的智能诱导、呼叫、循迹音箱系统，包括PC机客户端1、手机客户端2、客户端呼叫受话器3、互联网路由器4、AC电源管理控制器5、互联网及物联网音箱协调器6、物联网音箱7和移动终端8，PC机客户端1分别与互联网路由器4和客户端呼叫受话器3双向通讯，PC机客户端1与互联网路由器4通过Internet RJ45接口通讯连接，手机客户端2与互联网路由器4双向通讯，互联网路由器4分别与互联网及物联网音箱协调器6和物联网音箱7双向无线通讯，互联网路由器4与互联网及物联网音箱协调器6通过Internet RJ45接口通讯连接，AC电源管理控制器5的输出端分别与互联网路由器4和互联网及物联网音箱协调器6连接，物联网音箱7和移动终端8双向无线通讯。PC机客户端1和AC电源管理控制器5均接100-240V的AC电。

其中，PC机客户端1里面加载了物联网的APP软件，通过APP连接到互联网、物联网直至终端的呼叫诱导、循迹，也可以只连接到物联网音箱7，以控制音箱的播放、暂停、上下曲选择；PC机客户端1可以将互联网的音频源通过物联网音箱7播放；PC机客户端1的APP软件里面可以编译相关景区或其他公共场所的地图，还可以发送地图路线疏散指令到互联网路由器4。

手机客户端2里面加载了物联网的APP软件，通过APP连接到互联网、物联网直至终端的呼叫诱导、循迹，也可以只连接到物联网音箱7控制音箱的播放、暂停、上下曲选择；手机客户端2可以将互联网的音频源通过物联网音箱7播放；手机客户端2的APP软件里面可以编译相关景区或其他公共场所的地图，还可以发送地图路线疏散指令到互联网路由器4。当市电断电，PC机客户端1无法工作，互联网、物联网设备将自动启动应急电源，此时仍然可以用手机客户端2发送指令到互联网路由器4，以保证系统的正常稳定的运行。

客户端呼叫受话器3可以发出呼叫，物联网音箱7接受到客户端呼叫受话器3的指令后可以发出声音。例如，当景区或者其他公共场所有异常或寻人等，就可以通过这个客户端呼叫受话器3进行声音呼叫。

互联网路由器4同PC机客户端1、手机客户端2和互联网及物联网音箱协调器6相连接，用于实现客户端和互联网及物联网音箱协调器6之间的数据交换、汇聚。

AC电源管理控制器5主要是给互联网路由器4和互联网及物联网音箱协调器6提供稳定的供电电源。

互联网及物联网音箱协调器6主要负责处理来自物联网音箱7的数据，并且将数据处理的结果上传到PC机客户端1、手机客户端2，同时处理来自PC机客户端1、手机客户端2的数据，将数据结果传至物联网音箱7。

物联网音箱7除了处理互联网及物联网音箱协调器6的所有音频数据以外，它也对移动终端8的数据进行处理并上传到互联网及物联网音箱协调器6；它还可以将互联网及物联网音箱协调器6的指令传达到所有移动终端8；比如，当PC机客户端1发出疏散指令，此时，物联网音箱7将亮起疏散绿色指示灯，并呼叫按照绿色灯的地图式指示灯标记撤离到指定区域；一个物联网音箱7最多可以连接六个移动终端8；物联网音箱7可以很多；它们之间可以相互连接，并处理数据。

AC电源管理控制器5包括第一继电器51、第一应急电源52和AC-DC转换器53，AC-DC转换器53的输出端分别与第一继电器51和第一应急电源52连接，第一应急电源52的输出端与第一继电器51连接。其中，第一继电器51负责外接交流电和第一应急电源52的转换；第一应急电源52是在市电断电状态开始启动，保证设备的正常工作。

互联网及物联网音箱协调器6包括以太网处理器61和第一物联网模块62，以太网处理器61与第一物联网模块62双向通讯。以太网处理器61和第一物联网模块62通过RS232接口连接。

以太网处理器61包括静态随机存储器(SRAM)611、网络芯片612、微控制器MCU 613和FLASH 614，微控制器MCU 613分别与静态随机存储器611和FLASH 614双向通讯，网络芯片612与静态随机存储器611连接，网络芯片612与互联网路由器4双向通讯。静态随机存储器611具有静止存取功能的内存，不需要刷新电路即能保存它内部存储的数据，网络芯片612实现了全部的10/100M以太网物理层功能

网络芯片612的型号为RTL8201，微控制器MCU 613的型号为FS8610，第一物联网模块62的型号为TZU06A1。FS8610是一款内嵌硬件TCP/IP协议网络控制器的高性能微控制器MCU。

物联网音箱7包括第二物联网模块71、音频处理模块72、用于实现AC-DC转换的AC电源管理控制芯片73、第二继电器74、第二应急电源75和绿色指示灯，第二物联网模块71与音频处理模块72双向通讯，第二继电器74的输出端分别与第二物联网模块71和音频处理模块72连接，第二继电器74的输入端分别与AC电源管理控制芯片73和第二应急电源75连接。物联网音箱7里面的电源管理设有市电断电下正常工作的第二应急电源75，第二继电器74就是负责市电供电和应急电源的转换工作，保证电源不间断。AC电源管理控制芯片73接100-240V的AC电。

音频处理模块72包括前置功放721、后置功放722和音频解码IC 723，音频解码IC723的输出端与前置功放721的输入端连接，前置功放721的输出端与后置功放722的输入端连接，后置功放722的输出端接扬声器，前置功放721的型号为AD73311，音频解码IC 723的型号为AMBE-2000，后置功放722的型号为XPT9412或ATmega32L，第二物联网模块71的型号为TZU06A1。

移动终端8包括感应模块81和内置电源82，内置电源82与感应模块81连接；感应模块81的型号为JN5319。移动终端8的外表面可以印有景区或其他公共场所的疏散地图，在没有接收到物联网音箱7的疏散指令时处于熄灭状态，只有收到疏散指令时才会亮起一连串式地图指示灯，此时按照上面的地图路线指示灯撤离疏散；移动终端8之间不能相互连接接，只能同物联网音箱7连接，因为移动终端8不可以处理数据，但可以发数据给物联网音箱7。

物联网音箱7和移动终端8均设置为若干个，并且物联网音箱7之间双向无线通讯。

当持有移动终端8的使用者发出迷路、求救信号时，物联网音箱7将该信号和使用者的位置信息依次通过互联网及物联网音箱协调器6和互联网路由器4传递给PC机客户端1，PC机客户端经1过数据处理后依次通过互联网路由器4和互联网及物联网音箱协调器6向物联网音箱7发送广播信号，诱导移动终端8的持有者按照路线返回指定区域，同时，移动终端8也会显示该路线；

当需要对人员进行疏散时，PC机客户端1发出疏散指令，该指令依次通过互联网路由器4和互联网及物联网音箱协调器6后传递给物联网音箱7，物联网音箱7亮起绿色指示灯，并呼叫人群按照绿色指示灯的指示撤离到指定区域，同时，移动终端8上也会亮起一连串地图指示灯，指示移动终端8的持有人按照其上的地图路线指示灯撤离疏散，从而实现智能诱导、呼叫和寻迹。

总之，本发明至少具有如下优点：

第一，本发明采用移动互联网加载物联网连接，无需昂贵的互联网络费用，只需通过局域网汇聚到互联网及物联网音箱协调器6，再到物联网，而局域网络之间的数据交换不产生任何网络费用，只需要将数据结果由互联网及物联网音箱协调器6上传到PC机客户端1即可；

第二，本发明采用无线连接，自由组网，每两个音箱之间无需昂贵的网络数据线，全无线局域网络连接，省去昂贵的数据线，实现长距离的无线自由组网；

第三，维修简易：网络节点之间断网自动修复快速，一个路由节点损坏，其下的终端节点会自动连接到其它相邻路由节点，所以，自动修复网络速度快，只需10秒左右；

第四，本发明可以实现目标位置循迹，通过PC机客户端1可以随时确定移动终端8的位置信息，移动终端8一般是移动不固定的目标，它反馈的数据给本物联网音箱7，再由本物联网音箱7反馈到互联网及物联网音箱协调器6，然后上传到PC机客户端1；

第五，本发明还具有呼叫、诱导、疏散功能，具体而言，通过PC机客户端1，可以对移动终端客户进行呼叫诱导、疏散；比如：在景区内，游客入景区会匹配移动终端，当游客迷路求救时，PC机客户端1接收到移动终端的求救数据信号，那么PC机客户端1就发送给物联网音箱进行广播，诱导移动终端8按照路线返回指定区域；

第六，PC机客户端1通过对物联网音箱7的音频资源的加载，可以控制物联网音箱7的播放、暂停、曲目选择，众多数量的物联网音箱7可以播放同一音频数据，也可以分组播放不同的音频流；因为是物联网，所以不需要互联网络的高额费用。

根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

Claims (10)

1.基于移动互联网及物联网的智能诱导、呼叫、循迹音箱系统，其特征在于：包括PC机客户端、互联网路由器、AC电源管理控制器、互联网及物联网音箱协调器、物联网音箱和移动终端，所述PC机客户端与所述互联网路由器双向通讯，所述互联网路由器分别与所述互联网及物联网音箱协调器和所述物联网音箱双向无线通讯，所述AC电源管理控制器的输出端分别与所述互联网路由器和所述互联网及物联网音箱协调器连接，所述物联网音箱和所述移动终端双向无线通讯。

2.根据权利要求1所述的基于移动互联网及物联网的智能诱导、呼叫、循迹音箱系统，其特征在于：所述AC电源管理控制器包括第一继电器、第一应急电源和AC-DC转换器，所述AC-DC转换器的输出端分别与所述第一继电器和所述第一应急电源连接，所述第一应急电源的输出端与所述第一继电器连接。

3.根据权利要求1所述的基于移动互联网及物联网的智能诱导、呼叫、循迹音箱系统，其特征在于：所述互联网及物联网音箱协调器包括以太网处理器和第一物联网模块，所述以太网处理器与所述第一物联网模块双向通讯。

4.根据权利要求3所述的基于移动互联网及物联网的智能诱导、呼叫、循迹音箱系统，其特征在于：所述以太网处理器包括静态随机存储器、网络芯片、微控制器MCU和FLASH，所述微控制器MCU分别与所述静态随机存储器和所述FLASH双向通讯，所述网络芯片与所述静态随机存储器连接，所述网络芯片与所述互联网路由器双向通讯；所述网络芯片的型号为RTL8201，所述微控制器MCU的型号为FS8610，所述第一物联网模块的型号为TZU06A1。

5.根据权利要求1所述的基于移动互联网及物联网的智能诱导、呼叫、循迹音箱系统，其特征在于：所述物联网音箱包括第二物联网模块、音频处理模块、用于实现AC-DC转换的AC电源管理控制芯片、第二继电器、第二应急电源和绿色指示灯，所述第二物联网模块与所述音频处理模块双向通讯，所述第二继电器的输出端分别与所述第二物联网模块和所述音频处理模块连接，所述第二继电器的输入端分别与所述AC电源管理控制芯片和所述第二应急电源连接。

6.根据权利要求5所述的基于移动互联网及物联网的智能诱导、呼叫、循迹音箱系统，其特征在于：所述音频处理模块包括前置功放、后置功放和音频解码IC，所述音频解码IC的输出端与所述前置功放的输入端连接，所述前置功放的输出端与所述后置功放的输入端连接，所述后置功放的输出端与扬声器连接，所述前置功放的型号为AD73311，所述音频解码IC的型号为AMBE-2000，所述后置功放的型号为XPT9412或ATmega32L，所述第二物联网模块的型号为TZU06A1。

7.根据权利要求1所述的基于移动互联网及物联网的智能诱导、呼叫、循迹音箱系统，其特征在于：所述移动终端包括感应模块和内置电源，所述内置电源与所述感应模块连接；所述感应模块的型号为JN5319。

8.根据权利要求1所述的基于移动互联网及物联网的智能诱导、呼叫、循迹音箱系统，其特征在于：所述物联网音箱和所述移动终端均设置为若干个，并且所述物联网音箱之间双向无线通讯；所述系统还包括客户端呼叫受话器，所述PC机客户端与所述客户端呼叫受话器双向通讯。

9.根据权利要求1所述的基于移动互联网及物联网的智能诱导、呼叫、循迹音箱系统，其特征在于：所述系统还包括手机客户端，所述手机客户端与所述互联网路由器双向通讯。

10.根据权利要求1所述的基于移动互联网及物联网的智能诱导、呼叫、循迹音箱系统，其特征在于：当持有所述移动终端的使用者发出迷路、求救信号时，所述物联网音箱将该信号和使用者的位置信息依次通过所述互联网及物联网音箱协调器和所述互联网路由器传递给所述PC机客户端，所述PC机客户端经过数据处理后依次通过所述互联网路由器和所述互联网及物联网音箱协调器向所述物联网音箱发送广播信号，诱导所述移动终端的持有者按照路线返回指定区域，同时，所述移动终端也会显示该路线；

当需要对人员进行疏散时，所述PC机客户端发出疏散指令，该指令依次通过所述互联网路由器和所述互联网及物联网音箱协调器后传递给所述物联网音箱，所述物联网音箱亮起绿色指示灯，并呼叫人群按照绿色指示灯的指示撤离到指定区域，同时，所述移动终端上也会亮起一连串地图指示灯，指示移动终端的持有人按照其上的地图路线指示灯撤离疏散，从而实现智能诱导、呼叫和寻迹。