CN109495721A - 一种低功耗的雪茄发酵监控装置及方法 - Google Patents

一种低功耗的雪茄发酵监控装置及方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种低功耗的雪茄发酵监控装置及方法,该雪茄发酵监控装置包括摄像头、存储器、低功耗SOC模块、NB‑IOT模块、主板、外壳,存储器、低功耗SOC模块、NB‑IOT模块、主板安装在外壳中,摄像头包括摄像头模块,主板分别与摄像头模块、存储器、低功耗SOC模块、NB‑IOT模块相连。本发明的有益效果是:1.不需要外接电;2.内装有NB‑IoT模块,具备以下特点:1)广覆盖,在同样的频段下,内部NB‑IoT模块比现有的网络增益20dB,相当于提升覆盖区域的能力;2)使用灵活,不用升级现有的雪茄柜或者雪茄盒子,放到雪茄存储的地方就可以实现雪茄存储的监控;3)装置的待机时间长达数月或者一年以上。

Description

一种低功耗的雪茄发酵监控装置及方法
技术领域
本发明涉及智能家居领域,尤其涉及一种低功耗的雪茄发酵监控装置及方法。
背景技术
传统的雪茄柜子或者雪茄盒子需要人工打开柜子或者盒子查看雪茄的发酵状况。
发明内容
本发明提供了一种低功耗的雪茄发酵监控装置,包括摄像头、存储器、低功耗SOC模块、NB-IOT模块、主板、外壳,所述存储器、所述低功耗SOC模块、所述NB-IOT模块、所述主板安装在所述外壳中,所述摄像头包括摄像头模块,所述主板分别与所述摄像头模块、所述存储器、所述低功耗SOC模块、所述NB-IOT模块相连。
作为本发明的进一步改进,所述摄像头包括摄像头定位结构组件,所述外壳上设置有第一接口,所述摄像头定位结构组件一端与所述摄像头模块相连,另一端插入所述第一接口。
作为本发明的进一步改进,该雪茄发酵监控装置包括时钟模块,所述时钟模块安装在所述外壳中,所述时钟模块与所述主板相连。
作为本发明的进一步改进,所述NB-IOT模块包括SIM卡,所述外壳上设有第二接口,所述第二接口为插入所述SIM卡接口。
作为本发明的进一步改进,该雪茄发酵监控装置包括电池,所述外壳上设有第三接口,所述第三接口为充电接口,当所述电池电量不足时候能通过所述充电接口充电。
作为本发明的进一步改进,该雪茄发酵监控装置包括操作按键,所述操作按键安装在所述外壳上,所述操作按键包括开机按键和人工触发拍照按键,所述主板分别与所述开机按键和所述人工触发拍照按键相连。
作为本发明的进一步改进,该雪茄发酵监控装置包括温湿度模块,所述低功耗SOC模块通过所述温湿度模块采集温湿度数据和设定短时间的时间间隔。
作为本发明的进一步改进,所述摄像头为微距摄像头,带有补光LED。
本发明还公开了一种雪茄发酵监控装置的监控方法,包括执行如下步骤:
第一步骤:用摄像头对雪茄进行拍照,获取一张雪茄图片;
第二步骤:低功耗SOC模块获取该雪茄图片,存储该雪茄图片形成预存图片,并通过算法从雪茄图片中提取雪茄的轮廓和位置信息,然后将雪茄轮廓、位置数据通过NB-IOT模块发送给服务器;
第三步骤:服务器根据雪茄轮廓和位置数据产生对应雪茄渲染图像;
第四步骤:摄像头模块每隔一段时间自动启动拍照获取一张图片,低功耗SOC模块将摄像头每次获取的图片与前一次的预存图片对比分析,分析有变化的雪茄轮廓、以及雪茄上出现变化的像素坐标位置、大小,并提取有变化的数据;如果数据对比有变化,低功耗SOC模块会将变化的数据通过NB-IOT模块发送给服务器,如果数据无变化,低功耗SOC模块将不发送;第五步骤:服务器收到数据后,软件将变化数据通过算法叠加到雪茄渲染图像上,从而合成为最新的雪茄图片。
作为本发明的进一步改进,该监控方法还包括第六步骤:所述服务器上的最新的雪茄图片自动发送到微信服务器,客户可以访问或者自动推送给微信客户端。
本发明的有益效果是:1.本装置不需要外接电只需要放到雪茄柜中或雪茄盒子中即可实现监控雪茄柜子的发酵监控;2.本装置内装有NB-IoT模块,具备以下特点:1)广覆盖,将提供改进的室内覆盖,在同样的频段下,内部NB-IoT模块比现有的网络增益20dB,相当于提升覆盖区域的能力;2)使用灵活,不用升级现有的雪茄柜或者雪茄盒子,放到雪茄存储的地方就可以实现雪茄存储的监控;3)使用简单,装置使用低功耗设计,整个装置的待机时间可长达数月或者一年以上。
附图说明
图1是本发明的雪茄监控装置结构图;
图2是本发明的雪茄监控装置原理图。
具体实施方式
如图1-2所示,本发明公开了一种低功耗的雪茄发酵监控装置,包括摄像头123、存储器102、低功耗SOC模块、NB-IOT模块106、主板109、外壳122,所述存储器102、所述低功耗SOC模块、所述NB-IOT模块106、所述主板109安装在所述外壳122中,所述摄像头123包括摄像头模块107,所述主板109分别与所述摄像头模块107、所述存储器102、所述低功耗SOC模块、所述NB-IOT模块106相连。
SOC中文是片上系统(SoC:System-on-a-chip),指的是在单个芯片上集成一个完整的系统,对所有或部分必要的电子电路进行包分组的技术。所谓完整的系统一般包括中央处理器、存储器、以及外围电路等)。
NB-IOT模块是指窄带物联网(Narrow Band Internet of Things)无线通讯模块,已经成为万物互联网络的一个重要分支。NB-IoT构建于蜂窝网络,只消耗大约180KHz的带宽,可直接部署于GSM网络、UMTS网络或LTE网络,以降低部署成本、实现平滑升级。
所述摄像头123包括摄像头定位结构组件128,所述外壳122上设置有第一接口127,所述摄像头定位结构组件128一端与所述摄像头模块107相连,另一端插入所述第一接口127。
该雪茄发酵监控装置包括时钟模块101,所述时钟模块101安装在所述外壳122中,所述时钟模块101与所述主板109相连。
所述NB-IOT模块106包括SIM卡,所述外壳122上设有第二接口124,所述第二接口124为插入所述SIM卡接口。
该雪茄发酵监控装置包括电池108,所述外壳122上设有第三接口121,所述第三接口121为充电接口,当所述电池108电量不足时候能通过所述充电接口充电。
该雪茄发酵监控装置包括操作按键,所述操作按键安装在所述外壳122上,所述操作按键包括开机按键125和人工触发拍照按键126,所述主板109分别与所述开机按键125和所述人工触发拍照按键126相连。
开机按键125不触发时设备处于休眠状态。
人工触发拍照按键126触发后,获得一次雪茄图像存入存储器102,人工拍照设定有限数量次数,到达数量后在存储器102中会循环覆盖图片。
该雪茄发酵监控装置包括温湿度模块,所述低功耗SOC模块通过所述温湿度模块采集温湿度数据和设定短时间的时间间隔。
所述摄像头123为微距摄像头,带有补光LED。
本发明装置放好位置,摄像头123通过结构定位组件128近距离对准雪茄,对准人工拍照按键126拍照获取一张图片到存储器102上,低功耗SOC模块将图像数据存入到存储器102,并通过算法从图片中提取雪茄的轮廓和位置信息,将雪茄轮廓、位置数据通过NB-IOT模块106发送给服务器103,服务器103会产生对应雪茄渲染图像。
摄像头模块107每隔12-24小时自动启动拍照,实物传送到主板109上低功耗SOC模块对应接口,低功耗SOC模块将此次获取的图片与预存图片对比分析,分析有变化的雪茄轮廓、以及雪茄上出现变化的像素坐标位置、大小,并提取有变化的数据。如果数据无变化,将不发送;如果对比数据有变化,将只发送有变化的数据。
发送图片完成后,装置的相机模块处于休眠状态,不能触发相机拍照操作,远程可以查询装置外部环境的温度和湿度数据。
本发明主板上安装有MCU。
本发明还公开了一种雪茄发酵监控装置的监控方法,包括执行如下步骤:
第一步骤:用摄像头123对雪茄进行拍照,获取一张雪茄图片;
第二步骤:低功耗SOC模块获取该雪茄图片,存储该雪茄图片形成预存图片,并通过算法从雪茄图片中提取雪茄的轮廓和位置信息,然后将雪茄轮廓、位置数据通过NB-IOT模块106发送给服务器103;
第三步骤:服务器103根据雪茄轮廓和位置数据产生对应雪茄渲染图像;
第四步骤:摄像头模块107每隔一段时间自动启动拍照获取一张图片,低功耗SOC模块将摄像头103每次获取的图片与前一次的预存图片对比分析,分析有变化的雪茄轮廓、以及雪茄上出现变化的像素坐标位置、大小,并提取有变化的数据;如果数据对比有变化,低功耗SOC模块会将变化的数据通过NB-IOT模块106发送给服务器103,如果数据无变化,低功耗SOC模块将不发送;
第五步骤:服务器103收到数据后,软件将变化数据通过算法叠加到雪茄渲染图像上,从而合成为最新的雪茄图片。
该监控方法还包括第六步骤:所述服务器103上的最新的雪茄图片自动发送到微信服务器104,客户可以访问或者自动推送给微信客户端。
雪茄发酵很缓慢,不需要高频次实际采集每个储存时段的照片。只需要间隔足够时间长采集一次图片就可以满足监控需要。图片处理后,不需要通过NB-IOT模块106发送整个图片数据,通过图像算法处理,只需要发送变化的特征数据给服务器103即可,服务器端软件将变化的特征数据与预存雪茄图片合成,可以提供近似真实的雪茄表面状态图片,雪茄用户更直观地监控雪茄发酵过程。因为NB-IOT模块106是低功耗运行的,且NB-IOT模块106不适合发送整个图片数据,所以本发明只发送有变化的特征数据给服务器103,再由服务器103完成雪茄图片的合成,本发明的监控方法能够保证雪茄监控装置低功耗的运行,又能够保证对雪茄的有效监控。
本发明的有益效果是:1.本装置不需要外接电只需要放到雪茄柜中或雪茄盒子中即可实现监控雪茄柜子的发酵监控;2.本装置内装有NB-IoT模块,具备以下特点:1)广覆盖,将提供改进的室内覆盖,在同样的频段下,内部NB-IoT模块比现有的网络增益20dB,相当于提升覆盖区域的能力;2)使用灵活,不用升级现有的雪茄柜或者雪茄盒子,放到雪茄存储的地方就可以实现雪茄存储的监控;3)使用简单,装置使用低功耗设计,整个装置的待机时间可长达数月或者一年以上。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换,都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种低功耗的雪茄发酵监控装置,其特征在于:包括摄像头、存储器、低功耗SOC模块、NB-IOT模块、主板、外壳,所述存储器、所述低功耗SOC模块、所述NB-IOT模块、所述主板安装在所述外壳中,所述摄像头包括摄像头模块,所述主板分别与所述摄像头模块、所述存储器、所述低功耗SOC模块、所述NB-IOT模块相连。
2.根据权利要求1所述的一种低功耗的雪茄发酵监控装置,其特征在于:所述摄像头包括摄像头定位结构组件,所述外壳上设置有第一接口,所述摄像头定位结构组件一端与所述摄像头模块相连,另一端插入所述第一接口。
3.根据权利要求1所述的一种低功耗的雪茄发酵监控装置,其特征在于:该雪茄发酵监控装置包括时钟模块,所述时钟模块安装在所述外壳中,所述时钟模块与所述主板相连。
4.根据权利要求1所述的一种低功耗的雪茄发酵监控装置,其特征在于:所述NB-IOT模块包括SIM卡,所述外壳上设有第二接口,所述第二接口为插入所述SIM卡接口。
5.根据权利要求1所述的一种低功耗的雪茄发酵监控装置,其特征在于:该雪茄发酵监控装置包括电池,所述外壳上设有第三接口,所述第三接口为充电接口,当所述电池电量不足时候能通过所述充电接口充电。
6.根据权利要求1所述的一种低功耗的雪茄发酵监控装置,其特征在于:该雪茄发酵监控装置包括操作按键,所述操作按键安装在所述外壳上,所述操作按键包括开机按键和人工触发拍照按键,所述主板分别与所述开机按键和所述人工触发拍照按键相连。
7.据权利要求1所述的一种低功耗的雪茄发酵监控装置,其特征在于:该雪茄发酵监控装置包括温湿度模块,所述低功耗SOC模块通过所述温湿度模块采集温湿度数据和设定短时间的时间间隔。
8.根据权利要求2所述的一种低功耗的雪茄发酵监控装置,其特征在于:所述摄像头为微距摄像头,带有补光LED。
9.一种使用权利要求1-8任一项所述的雪茄发酵监控装置的监控方法,其特征在于,包括执行如下步骤:
第一步骤:用摄像头对雪茄进行拍照,获取一张雪茄图片;
第二步骤:低功耗SOC模块获取该雪茄图片,存储该雪茄图片形成预存图片,并通过算法从雪茄图片中提取雪茄的轮廓和位置信息,然后将雪茄轮廓、位置数据通过NB-IOT模块发送给服务器;
第三步骤:服务器根据雪茄轮廓和位置数据产生对应雪茄渲染图像;
第四步骤:摄像头模块每隔一段时间自动启动拍照获取一张图片,低功耗SOC模块将摄像头每次获取的图片与前一次的预存图片对比分析,分析有变化的雪茄轮廓、以及雪茄上出现变化的像素坐标位置、大小,并提取有变化的数据;如果数据对比有变化,低功耗SOC模块会将变化的数据通过NB-IOT模块发送给服务器,如果数据无变化,低功耗SOC模块将不发送;
第五步骤:服务器收到数据后,软件将变化数据通过算法叠加到雪茄渲染图像上,从而合成为最新的雪茄图片。
10.根据权利要求9所述的监控方法,其特征在于,该监控方法还包括第六步骤:所述服务器上的最新的雪茄图片自动发送到微信服务器,客户可以访问或者自动推送给微信客户端。
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