CN110022252A - 一种基于RFID和蓝牙mesh的智能开关控制系统 - Google Patents

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周尧
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Abstract

一种基于RFID和蓝牙mesh的智能开关控制系统，包括基于RFID技术的RFID手势识别系统，智能终端和基于蓝牙mesh技术的蓝牙mesh系统；所述RFID手势识别系统包括RFID无源标签模块和RFID读写模块；所述蓝牙mesh系统具体包含蓝牙发射模块和开关模块，所述开关模块包括蓝牙mesh接收模块、存储模块、蓝牙mesh发射模块和继电器模块；所述智能开关控制系统，其先通过RFID手势识别系统获得运动轨迹信息，将该信息传输至智能终端中进行分析判断，得到运动轨迹信息对应的控制指令，将相应控制指令通过蓝牙传输到蓝牙mesh系统中，进行控制指令的实现。本发明具有识别适应性强、识别精度高、成本低廉等特点，可实现一对多种智能家居开关的控制，极大提高通信效率。

Description

一种基于RFID和蓝牙mesh的智能开关控制系统
技术领域
本发明属于控制技术和智能家居技术领域，具体涉及一种基于RFID和蓝牙mesh的智能开关控制系统。
背景技术
近年来，物联网中人机交互技术的发展已经从之前的以计算机为中心逐步变革到以现在的用户为中心,人机之间的通信将不再需要中间的媒介，用户可以很便捷地对所处环境的机器进行一系列操作。传统的手势识别技术通常需要一套能够发射光线的装置和接收光线的感应装置，这对设备仪器和光照条件有很高的依赖性。本系统将通过RFID无源标签，通过无线射频方式，模拟、建立动态手势模型，进行非接触、双向数据通信，对手势加以识别。蓝牙功能已经是智能移动设备(如笔记本、手机、PAD等)的标配，但是现有的蓝牙设备大多只针对点对点通信。而如果为开关配备蓝牙mesh模块，使用时既能通过蓝牙继电器进行远程遥控，又可以作为一个中继设备，与配套组网相结合，使用者仅需一个指令就能够控制多个电子装备。
发明内容
本发明的目的是针对现有智能家居控制系统的不足，提供一种基于RFID射频识别技术和蓝牙mesh技术的手势控制系统，以解决目前智能家居控制领域面临的问题。
一种基于RFID和蓝牙mesh的智能开关控制系统，所述智能开关控制系统包括基于RFID技术的RFID手势识别系统，智能终端和基于蓝牙mesh技术的蓝牙mesh系统；
所述RFID手势识别系统包括RFID无源标签模块和RFID读写模块；所述蓝牙mesh系统具体包含蓝牙发射模块和开关模块，所述开关模块包括蓝牙mesh接收模块、存储模块、蓝牙mesh发射模块和继电器模块；
所述智能开关控制系统，其先通过RFID手势识别系统获得运动轨迹信息，将该信息传输至智能终端中进行分析判断，得到运动轨迹信息对应的控制指令，将相应控制指令通过蓝牙传输到蓝牙mesh系统中，进行控制指令的实现。
进一步地，所述RFID无源标签模块，主体为RFID无源标签，内置RFID天线，由使用者携带，将标签运动轨迹信息传输给RFID读写器模块；
进一步地，所述RFID读写模块，可与智能设备相连，主体为RFID阅读器，对无源标签发射无线电频信号并接收由标签反射回的无线电频信号，同时将采集的模拟信号经过预处理后转换为数字信号。
进一步地，所述智能终端，具体设备为装有基于Java语言设计的数据采集并处理的算法以及界面展示算法的个人电脑，包含运动数据的数据库，将接收到RFID读写器的数字信号与数据库中的运动数据比对，判断是否匹配，若匹配成功则将相应指令通过蓝牙发射模块发送。
进一步地，所述蓝牙发射模块，通过蓝牙与智能终端相连，将控制指令发送到开关模块。
进一步地，所述蓝牙mesh接收模块，与存储模块连接，并与智能设备进行无线通讯，将接收信息存储于存储模块。
进一步地，所述存储模块，与蓝牙mesh发射模块、蓝牙mesh接收模块和继电器模块相连，存储模块从蓝牙mesh网络中接收到的开关状态信息，向蓝牙mesh发送模块传递组网信息，并将对应控制信息传递给继电器模块。
进一步地，所述蓝牙mesh发射模块，与存储模块相连，从存储模块接收组网信息，同时可将对应控制指令发送给蓝牙mesh接收模块。
进一步地，所述继电器模块，与存储模块相连，依据接收控制指令进行开/关动作。
进一步地，所述开关模块，包括蓝牙mesh接收模块、存储模块、蓝牙mesh发射模块、继电器模块，根据接收指令进行开/关控制。
本发明达到的有益效果为：
1.本发明系统将RFID近场通信技术与蓝牙mesh传感网络技术有效结合：RFID技术在近场通信上具有识别适应性强、识别精度高、成本低廉等特点；蓝牙mesh技术在一对一的基础上，可实现一对多种智能家居开关的控制。两者结合可极大提高通信效率。
2.本发明系统使用的RFID无源标签易于携带，并可嵌入智能手环和手机等便携设备，可以大规模装配和应用，极具应用前景。
3.本发明系统通过对智能家居情景编程设定，可以提供不同的用户体验。简易的手势操作为弱势群体享受智能化、一体化服务提供技术基础，有助于提高他们的生活水平和幸福感。
4.本发明系统架构清晰、简单，且易于实现。在工业，公共交通等领域同样具有广泛的应用前景与宏大的应用层面。
附图说明
图1为本发明所述的智能开关控制系统各模块结构示意图。
图2为本发明所述的蓝牙mesh系统结构示意图。
图3为本发明所述的智能开关控制系统使用流程图。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明。
一种基于RFID和蓝牙mesh的智能开关控制系统，包括基于RFID技术的RFID手势识别系统，智能终端和基于蓝牙mesh技术的蓝牙mesh系统。
所述RFID手势识别系统包括RFID无源标签模块和RFID读写模块；所述蓝牙mesh系统具体包含蓝牙发射模块和开关模块，所述开关模块包括蓝牙mesh接收模块、存储模块、蓝牙mesh发射模块和继电器模块。
所述RFID无源标签模块，主体为RFID无源标签，内置RFID天线，由使用者携带，将标签运动轨迹信息传输给RFID读写器模块。
所述RFID读写模块，可与智能设备相连，主体为RFID阅读器，对无源标签发射无线电频信号并接收由标签反射回的无线电频信号，同时将采集的模拟信号经过预处理后转换为数字信号。
所述智能终端，具体设备为装有基于Java语言设计的数据采集并处理的算法以及界面展示算法的个人电脑，包含运动数据的数据库，将接收到RFID读写器的数字信号与数据库中的运动数据比对，判断是否匹配，若匹配成功则将相应指令通过蓝牙发射模块发送。
所述蓝牙发射模块，通过蓝牙与智能终端相连，将控制指令发送到开关模块。
所述蓝牙mesh接收模块，与存储模块连接，并与智能设备进行无线通讯，将接收信息存储于存储模块。
所述存储模块，与蓝牙mesh发射模块、蓝牙mesh接收模块和继电器模块相连，存储模块从蓝牙mesh网络中接收到的开关状态信息，向蓝牙mesh发送模块传递组网信息，并将对应控制信息传递给继电器模块。
所述蓝牙mesh发射模块，与存储模块相连，从存储模块接收组网信息，同时可将对应控制指令发送给蓝牙mesh接收模块。
所述继电器模块，与存储模块相连，依据接收控制指令进行开/关动作。
所述开关模块，包括蓝牙mesh接收模块、存储模块、蓝牙mesh发射模块、继电器模块，根据接收指令进行开/关控制。
所述智能开关控制系统，其先通过RFID手势识别系统获得运动轨迹信息，将该信息传输至智能终端中进行分析判断，得到运动轨迹信息对应的控制指令，将相应控制指令通过蓝牙传输到蓝牙mesh系统中，进行控制指令的实现。
以上所述仅为本发明的较佳实施方式，本发明的保护范围并不以上述实施方式为限，但凡本领域普通技术人员根据本发明所揭示内容所作的等效修饰或变化，皆应纳入权利要求书中记载的保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于RFID和蓝牙mesh的智能开关控制系统，其特征在于：
所述智能开关控制系统包括基于RFID技术的RFID手势识别系统，智能终端和基于蓝牙mesh技术的蓝牙mesh系统；
所述RFID手势识别系统包括RFID无源标签模块和RFID读写模块；所述蓝牙mesh系统具体包含蓝牙发射模块和开关模块，所述开关模块包括蓝牙mesh接收模块、存储模块、蓝牙mesh发射模块和继电器模块；
所述智能开关控制系统，其先通过RFID手势识别系统获得运动轨迹信息，将该信息传输至智能终端中进行分析判断，得到运动轨迹信息对应的控制指令，将相应控制指令通过蓝牙传输到蓝牙mesh系统中，进行控制指令的实现。
2.根据权利要求1所述的一种基于RFID和蓝牙mesh的智能开关控制系统，其特征在于：所述RFID无源标签模块，主体为RFID无源标签，内置RFID天线，由使用者携带，将标签运动轨迹信息传输给RFID读写器模块。
3.根据权利要求1所述的一种基于RFID和蓝牙mesh的智能开关控制系统，其特征在于：所述RFID读写模块，可与智能设备相连，主体为RFID阅读器，对无源标签发射无线电频信号并接收由标签反射回的无线电频信号，同时将采集的模拟信号经过预处理后转换为数字信号。
4.根据权利要求1所述的一种基于RFID和蓝牙mesh的智能开关控制系统，其特征在于：所述智能终端，具体设备为装有基于Java语言设计的数据采集并处理的算法以及界面展示算法的个人电脑，包含运动数据的数据库，将接收到RFID读写器的数字信号与数据库中的运动数据比对，判断是否匹配，若匹配成功则将相应指令通过蓝牙发射模块发送。
5.根据权利要求1所述的一种基于RFID和蓝牙mesh的智能开关控制系统，其特征在于：所述蓝牙发射模块，通过蓝牙与智能终端相连，将控制指令发送到开关模块。
6.根据权利要求1所述的一种基于RFID和蓝牙mesh的智能开关控制系统，其特征在于：所述蓝牙mesh接收模块，与存储模块连接，并与智能设备进行无线通讯，将接收信息存储于存储模块。
7.根据权利要求1所述的一种基于RFID和蓝牙mesh的智能开关控制系统，其特征在于：所述存储模块，与蓝牙mesh发射模块、蓝牙mesh接收模块和继电器模块相连，存储模块从蓝牙mesh网络中接收到的开关状态信息，向蓝牙mesh发送模块传递组网信息，并将对应控制信息传递给继电器模块。
8.根据权利要求1所述的一种基于RFID和蓝牙mesh的智能开关控制系统，其特征在于：所述蓝牙mesh发射模块，与存储模块相连，从存储模块接收组网信息，同时可将对应控制指令发送给蓝牙mesh接收模块。
9.根据权利要求1所述的一种基于RFID和蓝牙mesh的智能开关控制系统，其特征在于：所述继电器模块，与存储模块相连，依据接收控制指令进行开/关动作。
10.根据权利要求1所述的一种基于RFID和蓝牙mesh的智能开关控制系统，其特征在于：所述开关模块，包括蓝牙mesh接收模块、存储模块、蓝牙mesh发射模块、继电器模块，根据接收指令进行开/关控制。
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