CN110428673A - 一种儿童用智能学习监督装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种儿童用智能学习监督装置，通过可穿戴式检测模块对儿童内的头部的运动加速度信息进行获取，当运动加速度信息大于等于第一预设值时则说明儿童处于打瞌睡的状态，学习时间设置模块对儿童的学习时间进行设置，当儿童在学习及时时间段内、且处于打瞌睡的状态时，触发提醒模块以第一预设方式启动以提醒儿童学习。该装置能够对儿童的学习时间进行设定，同时对当前学习时间段内儿童处于瞌睡状态时及时提醒，以提高儿童在当前学习时间段内的学习质量。

Description

一种儿童用智能学习监督装置

技术领域

本发明涉及智能学习技术领域，更具体地说，涉及一种儿童用智能学习监督装置。

背景技术

对于许多儿童来说，专注于学习是一件困难的事。父母不可能长时间在孩子身边监督，即使有人长时间在孩子身边监督，孩子也很难养成独立专注学习的习惯，一旦身边没人则无法专注学习。随着手机的普及，手机成为儿童无法专心学习的重要原因。对手机进行物理隔绝是较好的方法，但是遇到突发情况需要与外界联络时又会造成相当大的不便。目前的学习监测系统有基于安装在桌面上的传感器来检测学习者的学习辅助系统，但是该系统只能监测学习者是否坐在书桌前，无法保证学习者是否坐在书桌前学习。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种儿童用智能学习监督装置，以解决现有学习监测系统无法对学习者进行有效监督等问题。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种儿童用智能学习监督装置，包括：

设于儿童的头部的可穿戴式检测模块，用于获取儿童的头部的运动加速度信息；

学习时间设置模块，用于对儿童的学习时间进行设置；

设于学习终端上的控制模块，在当前时刻在儿童的学习计时时间段内且所述可穿戴式检测模块发送的所述运动加速度信息大于等于第一预设值时，触发提醒模块以第一预设方式启动以提醒儿童学习。

可选地，所述控制模块还包括：

学习终端设备状态检测模块，用于检测儿童当前是否正在使用所述学习终端的非允许应用软件；

所述控制模块还用于在当前时刻在儿童的学习计时时间段内且所述学习终端设备状态检测模块检测到儿童当前正在使用所述学习终端的非允许应用软件时，触发第一计时模块启动；

所述第一计时模块，对儿童当前正在使用的非允许应用软件的单次使用时长进行计时；所述控制模块当所述单次使用时长大于等于预设时间间隔时、触发所述提醒模块以第二预设方式启动以提醒儿童学习。

可选地，所述提醒模块包括：

分别设于所述学习终端上的显示模块和声音模块，当儿童在学习计时时间段内学习时、所述显示模块和所述声音模块分别播放用于激励儿童学习的鼓励画面和声音；所述第二预设方式具体包括显示模块和所述声音模块分别播放用于警告儿童学习的刺激画面和声音。

可选地，所述可穿戴式检测模块包括用于放置在儿童的头部进行固定的可穿戴壳体，所述壳体内设有用于对儿童的头部的运动加速度信息进行采集的加速度传感器，所述加速度传感器与所述控制模块经通讯连接。

可选地，还包括用于与所述学习终端相关联的预设关联终端，所述学习终端当儿童的学习时间计时结束后、发送提醒信息至所述预设关联终端，所述提醒信息包括儿童的学习时间时长和非允许应用软件的使用时长。

可选地，所述学习终端和所述预设关联终端分别经通讯模块连接，所述通讯模块具体为蓝牙模块或WiFi模块。

可选地，所述加速度传感器具体为微机电陀螺仪。

可选地，所述学习终端包括终端壳体，所述终端壳体内设有所述控制模块、所述显示模块、所述声音模块、所述通讯模块和供电模块，所述供电模块分别与所述控制模块、所述显示模块和所述声音模块连接供电。

可选地，所述控制模块具体为中央处理器。

本发明提供的儿童用智能学习监督装置，包括设于儿童的头部的可穿戴式检测模块，用于获取儿童的头部的运动加速度信息；学习时间设置模块，用于对儿童的学习时间进行设置；设于学习终端上的控制模块，在当前时刻在儿童的学习计时时间段内且可穿戴式检测模块发送的运动加速度信息大于等于第一预设值时，触发提醒模块以第一预设方式启动以提醒儿童学习。

应用本发明提供的儿童用智能学习监督装置，通过可穿戴式检测模块对儿童内的头部的运动加速度信息进行获取，当运动加速度信息大于等于第一预设值时则说明儿童处于打瞌睡的状态，学习时间设置模块对儿童的学习时间进行设置，当儿童在学习及时时间段内、且处于打瞌睡的状态时，触发提醒模块以第一预设方式启动以提醒儿童学习。该装置能够对儿童的学习时间进行设定，同时对当前学习时间段内儿童处于瞌睡状态时及时提醒，以提高儿童在当前学习时间段内的学习质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种儿童用智能学习监督装置的结构示意图。

附图中标记如下：

可穿戴式检测模块1、控制模块2、学习时间设置模块3。

具体实施方式

本发明实施例公开了一种儿童用智能学习监督装置，以解决现有学习监测系统无法对学习者进行有效监督等问题。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，图1为本发明实施例提供的一种儿童用智能学习监督装置的结构示意图。

在一种具体的实施方式中，本发明提供的儿童用智能学习监督装置，包括：

设于儿童的头部的可穿戴式检测模块1，用于获取儿童的头部的运动加速度信息；可穿戴式检测模块1能够与儿童的头部进行固定，如通过头戴式耳机框架进行固定，或者可穿戴式检测模块1可通过柔性带等与头部进行固定，可穿戴式检测模块1可包括加速度传感器，以对儿童的头部的运动加速度信息进行获取，或者也可以通过设置其他形式的传感器，通过计算的方式得到头部的运动加速度信息。

学习时间设置模块3，用于对儿童的学习时间进行设置；学习时间设置模块3可具体为计时器，学习时间设置模块3可设置在学习终端上，通过学习终端上的操作界面进行设置，或者在一种实施例中，也可以不设置在学习终端上，通过与学习终端连接的预设关联终端进行设置后，经通讯装置将控制信号发送至控制模块2上进行学习时间的设置。

设于学习终端上的控制模块2，在当前时刻在儿童的学习计时时间段内且可穿戴式检测模块1发送的运动加速度信息大于等于第一预设值时，触发提醒模块以第一预设方式启动以提醒儿童学习。

学习终端可具体为手机、平板电脑等终端设备，控制模块2可具体为中央处理器，其具体的型号选择可根据需要进行设置，控制模块2与可穿戴式检测模块1通讯连接，如通过通讯线的方式进行连接，在一种实施例中，二者可通过无线通讯连接，在可穿戴式检测模块1中设置蓝牙模块，相应地学习终端上同样设有蓝牙模块，通过蓝牙模块实现无线通讯连接。

控制模块2可对可穿戴式检测模块1发送的运动加速度信息进行处理，当运动加速度信息大于等于第一预设值时，则表示儿童处于打瞌睡的状态，第一预设值根据预先计算得到。在当前时刻在儿童的学习计时时间段内、且运动加速度信息大于等于第一预设值时，控制模块2触发提醒模块以第一预设方式启动，以提醒儿童学习。提醒模块可具体为扬声器，通过触发扬声器播放预设声音，以便于儿童清醒，提醒儿童学习，其中，预设声音可以为当地预存歌曲或指定音频等。

应用本发明提供的儿童用智能学习监督装置，通过可穿戴式检测模块1对儿童内的头部的运动加速度信息进行获取，当运动加速度信息大于等于第一预设值时则说明儿童处于打瞌睡的状态，学习时间设置模块3对儿童的学习时间进行设置，当儿童在学习及时时间段内、且处于打瞌睡的状态时，触发提醒模块以第一预设方式启动以提醒儿童学习。该装置能够对儿童的学习时间进行设定，同时对当前学习时间段内儿童处于瞌睡状态时及时提醒，以提高儿童在当前学习时间段内的学习质量。

具体的，控制模块2还包括：

学习终端设备状态检测模块，用于检测儿童当前是否正在使用学习终端的非允许应用软件；学习终端设备状态检测模块可对学习终端的后台应用软件进行监测，当儿童打开非允许应用软件时，发送监测信号至控制模块2，其中，非允许应用软件可包括游戏类应用和播放器类应用，或者在一种实施例中，除儿童当前使用的学习软件外，其他应用软件均可作为非允许应用软件。

控制模块2还用于在当前时刻在儿童的学习计时时间段内且学习终端设备状态检测模块检测到儿童当前正在使用学习终端的非允许应用软件时，触发第一计时模块启动；在预设的儿童所需学习计时时间段内，为了保证儿童的学习质量，控制模块2在检测到儿童当前正在使用非允许应用软件时，触发第一计时模块对儿童的非允许应用软件的运行时间进行计时，即对儿童使用时长进行计时，或者在一种实施例中，可触发提醒模块以预设提示音进行提醒，可根据需要进行设置。

第一计时模块，对儿童当前正在使用的非允许应用软件的单次使用时长进行计时；控制模块2当单次使用时长大于等于预设时间间隔时、触发提醒模块以第二预设方式启动以提醒儿童学习。其中，预设时间间隔可设置为3-5分钟，在儿童的学习计时时间段内，儿童存在多次不连续的使用非允许应用软件，第一计时模块分别对每次儿童使用非允许应用软件的单次使用时长进行计时，并当单次使用时长大于等于预设时间间隔时，控制模块2分别触发提醒模块以第二预设方式启动，其中，可通过设置计数器对儿童使用非允许应用软件的次数进行计数，第二预设方式可根据次数的不同、逐级发送不同提示对儿童进行提醒，在一种实施例中，当儿童第一次使用非允许应用软件时，扬声器可发送3秒提示音进行提醒，当儿童第三次使用非允许应用软件时，扬声器可发送5-10秒提示音进行提醒。

优选地，控制模块2对儿童多次的非允许应用软件的单次使用时长进行累加得到非允许应用软件使用时长。

进一步地，提醒模块包括：

分别设于学习终端上的显示模块和声音模块，显示模块可具体为显示屏，声音模块为扬声器，显示屏和扬声器分别与控制模块2连接，当儿童在学习计时时间段内学习时、显示模块和声音模块分别播放用于激励儿童学习的鼓励画面和声音；鼓励画面可设置为小动物在吃食物的画面，相应地声音模块播放与鼓励画面相匹配的声音，或者在显示模块上播放相应的祝福语等，而当儿童正在使用的非允许应用软件时，显示模块可播放刺激画面以警告儿童，与上文对应地，刺激画面可设置为小动物没有食物吃的画面，声音模块播放哀伤音频，以诱发儿童的同情心。

其中，第二预设方式具体包括显示模块和声音模块分别播放用于警告儿童学习的刺激画面和声音。即，当儿童当前正在使用的非允许应用软件单次使用时长大于等于预设时间间隔时、才触发提醒模块启动；均在本发明的保护范围内。

在一种实施例中，可穿戴式检测模块1包括用于放置在儿童的头部进行固定的可穿戴壳体，壳体内设有用于对儿童的头部的运动加速度信息进行采集的加速度传感器，加速度传感器与控制模块2经通讯连接。

可穿戴壳体为分段式结构，第一段和第二段之间为可伸缩的套接结构通过压力进行固定，或者将可穿戴壳体设置为半柔性材料，由此以实现与头部的固定。其中，加速度传感器可具体为微机电陀螺仪，在其他实施例中，可根据需要设置具体结构，只要能够对儿童的头部的运动加速度信息进行获取即可。

进一步地，还包括用于与学习终端相关联的预设关联终端，学习终端当儿童的学习时间计时结束后、发送提醒信息至预设关联终端，提醒信息包括儿童的学习时间时长和非允许应用软件的使用时长。在一种实施例中，预设关联终端上设置有学习时间设置模块3，通过学习时间设置模块3设置学习时长，并通过通讯模块将信号发送至学习终端，预设关联终端上可设置相应的App软件，预设关联终端可以为手机或平板电脑等。当儿童的学习时间计时结束后，可通过APP内发送提醒信息，以提醒家长儿童当前学习结束。其中，提醒信息中，可包括儿童的学习时长和非允许应用软件的使用时长，以使得家长了解当前学习状况及学习质量。

在一种实施例中，当非允许应用软件的使用时长占儿童的学习时间时长比值过低时，学习终端上的显示模块可播放相应地画面，或者将儿童的学习时长作为成长值、在显示模块上相应的小动物或植物进行成长，当非允许应用软件的使用时长大于等于预设值时，显示模块上小动物或植物不进行成长，均在本发明的保护范围内。

具体的，学习终端和预设关联终端分别经通讯模块连接，通讯模块具体为蓝牙模块或WiFi模块。

在一种实施例中，学习终端包括终端壳体，终端壳体内设有控制模块2、显示模块、声音模块、通讯模块和供电模块，供电模块分别与控制模块2、显示模块和声音模块连接供电。供电模块包括聚合物锂电池和数据线接口，优选为USB接口，通过数据线外界电源进行充电。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种儿童用智能学习监督装置，其特征在于，包括：

设于儿童的头部的可穿戴式检测模块，用于获取儿童的头部的运动加速度信息；

学习时间设置模块，用于对儿童的学习时间进行设置；

设于学习终端上的控制模块，在当前时刻在儿童的学习计时时间段内且所述可穿戴式检测模块发送的所述运动加速度信息大于等于第一预设值时，触发提醒模块以第一预设方式启动以提醒儿童学习。

2.根据权利要求1所述的儿童用智能学习监督装置，其特征在于，所述控制模块还包括：

学习终端设备状态检测模块，用于检测儿童当前是否正在使用所述学习终端的非允许应用软件；

所述控制模块还用于在当前时刻在儿童的学习计时时间段内且所述学习终端设备状态检测模块检测到儿童当前正在使用所述学习终端的非允许应用软件时，触发第一计时模块启动；

所述第一计时模块，对儿童当前正在使用的非允许应用软件的单次使用时长进行计时；所述控制模块当所述单次使用时长大于等于预设时间间隔时、触发所述提醒模块以第二预设方式启动以提醒儿童学习。

3.根据权利要求2所述的儿童用智能学习监督装置，其特征在于，所述提醒模块包括：

分别设于所述学习终端上的显示模块和声音模块，当儿童在学习计时时间段内学习时、所述显示模块和所述声音模块分别播放用于激励儿童学习的鼓励画面和声音；所述第二预设方式具体包括显示模块和所述声音模块分别播放用于警告儿童学习的刺激画面和声音。

4.根据权利要求3所述的儿童用智能学习监督装置，其特征在于，所述可穿戴式检测模块包括用于放置在儿童的头部进行固定的可穿戴壳体，所述壳体内设有用于对儿童的头部的运动加速度信息进行采集的加速度传感器，所述加速度传感器与所述控制模块经通讯连接。

5.根据权利要求2所述的儿童用智能学习监督装置，其特征在于，还包括用于与所述学习终端相关联的预设关联终端，所述学习终端当儿童的学习时间计时结束后、发送提醒信息至所述预设关联终端，所述提醒信息包括儿童的学习时间时长和非允许应用软件的使用时长。

6.根据权利要求5所述的儿童用智能学习监督装置，其特征在于，所述学习终端和所述预设关联终端分别经通讯模块连接，所述通讯模块具体为蓝牙模块或WiFi模块。

7.根据权利要求4所述的儿童用智能学习监督装置，其特征在于，所述加速度传感器具体为微机电陀螺仪。

8.根据权利要求1所述的儿童用智能学习监督装置，其特征在于，所述学习终端包括终端壳体，所述终端壳体内设有所述控制模块、所述显示模块、所述声音模块、所述通讯模块和供电模块，所述供电模块分别与所述控制模块、所述显示模块和所述声音模块连接供电。

9.根据权利要求8所述的儿童用智能学习监督装置，其特征在于，所述控制模块具体为中央处理器。