CN110569073A - 一种幼儿体智能训练系统唤醒装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种幼儿体智能训练系统唤醒装置及方法。本发明的幼儿体智能训练系统唤醒装置，其特征是：包括一块水平设置在地面上的地屏和与所述地屏垂直设置的墙屏，所述地屏的一角设置有地屏激光雷达，所述墙屏顶部中间设置有墙屏激光雷达和体感深度摄像头，所述地屏的边缘和/所述墙屏的边缘布置有光传感器、声音传感器和热释电传感器，所述地屏、墙屏、地屏激光雷达、墙屏激光雷达、体感深度摄像头、光传感器、声音传感器和热释电传感器都与PC连接。本发明延长幼儿体智能训练系统的工作时间，交互方式简洁，同时无需设置触控模块或者按键模块，提高了用户体验且延长了产品的使用寿命。

Description

一种幼儿体智能训练系统唤醒装置及方法

技术领域：

本发明涉及一种幼儿体智能训练系统唤醒装置及方法，属于幼教领域设备技术领域。

背景技术：

幼儿体智能训练做为一个快速发展的新兴产业，已成为当下的关注焦点，各种新型的幼儿体智能训练系统也随即面世。而本幼儿体智能训练系统的出现将为用户带来了全新的体验。

但由于幼儿体智能训练系统产品通常采用开关按键、触碰等方式唤醒LED大屏，其实并不能体现出幼儿体智能训练系统的智能性，长期使用开关按键会加快损耗硬件设备寿命，触碰方式也会因此失灵产生死机状态，严重影响产品的用户体验及产品的使用寿命，并给用户带来不便。如果让幼儿体智能训练系统长期处于工作状态，将是十分浪费能源，也会降低幼儿体智能训练系统使用寿命，所以，如何科学地让系统在工作时就能自动地进入工作状态，不需时，就待机，节省能源与损耗是非常重要的。

发明内容：

本发明的目的是针对上述存在的问题提供一种幼儿体智能训练系统唤醒装置及方法，能唤醒幼儿体智能训练系统或者使其进入休眠状态，智能化程度高且节省能量，延长幼儿体智能训练系统的工作时间，交互方式简洁，同时无需设置触控模块或者按键模块，提高了用户体验且延长了产品的使用寿命。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种幼儿体智能训练系统唤醒装置，包括包括一块水平设置在地面上的地屏和与所述地屏垂直设置的墙屏，所述地屏的一角设置有地屏激光雷达，所述墙屏顶部中间设置有墙屏激光雷达和体感深度摄像头，所述地屏的边缘和/所述墙屏的边缘布置有光传感器、声音传感器和热释电传感器，所述地屏、墙屏、地屏激光雷达、墙屏激光雷达、体感深度摄像头、光传感器、声音传感器和热释电传感器都与PC连接。

所述的幼儿体智能训练系统唤醒装置，所述的地屏采用6×6平方米LED屏或者投影屏。

所述的幼儿体智能训练系统唤醒装置，所述的墙屏采用6×2平方米LED屏或者投影屏。

所述的幼儿体智能训练系统唤醒装置，所述的体感深度摄像头采用微软的kinectv2 for windows设备。

用上述幼儿体智能训练系统唤醒装置进行幼儿体智能训练系统唤醒的方法，该方法为：

通过光传感器、声音传感器和热释电传感器分别采集所述的幼儿体智能训练系统唤醒装置所处环境中的光照强度信息、声音强度信息和物体移动信息；将采集到的信息与预设值比较，得到状态信息；当声音强度的增加值高于唤醒阈值且物体移动信息达到第一预设值时，唤醒系统；当声音强度的减弱值高于休眠阈值且物体移动信息达到第二预设值时，系统进入休眠状态。

有益效果：

本发明能唤醒幼儿体智能训练系统或者使其进入休眠状态，智能化程度高且节省能量，延长幼儿体智能训练系统的工作时间，交互方式简洁，同时无需设置触控模块或者按键模块，提高了用户体验且延长了产品的使用寿命。

附图说明：

图1是本发明的系统示意图；

图2是本发明的方法原理图。

具体实施方式：

如图1所示，本实施例的一种幼儿体智能训练系统唤醒装置，包括包括一块水平设置在地面上的地屏1和与所述地屏垂直设置的墙屏2，所述地屏的一角设置有地屏激光雷达3，所述墙屏顶部中间设置有墙屏激光雷达4和体感深度摄像头5，所述地屏的边缘和/所述墙屏的边缘布置有光传感器7、声音传感器8和热释电传感器9，所述地屏、墙屏、地屏激光雷达、墙屏激光雷达、体感深度摄像头、光传感器、声音传感器和热释电传感器都与PC6连接。

所述的幼儿体智能训练系统唤醒装置，所述的地屏采用6×6平方米LED屏或者投影屏。

所述的幼儿体智能训练系统唤醒装置，所述的墙屏采用6×2平方米LED屏或者投影屏。

所述的幼儿体智能训练系统唤醒装置，所述的体感深度摄像头采用微软的kinectv2 for windows设备。

如图2所示：用上述幼儿体智能训练系统唤醒装置进行幼儿体智能训练系统唤醒的方法，该方法为：

通过光传感器、声音传感器和热释电传感器分别采集所述的幼儿体智能训练系统唤醒装置所处环境中的光照强度信息、声音强度信息和物体移动信息；将采集到的信息与预设值比较，得到状态信息；当声音强度的增加值高于唤醒阈值且物体移动信息达到第一预设值时，唤醒系统；当声音强度的减弱值高于休眠阈值且物体移动信息达到第二预设值时，系统进入休眠状态。

光传感器用来测量环境的光照强度，将光照强度低于一个阈值时，产生一个唤醒信号，唤醒幼儿体智能训练系统本体，当环境光照强度低于一个阈值时，又没有任务可做时，幼儿体智能训练系统进入睡眠；热湿电传感器用来检测周围有人或动物（红外辐射）高于一个阈值时，唤醒幼儿体智能训练系统本体；声音传感器用来测试；为了防止误触发，在后端都增加了去干扰模块进行搞干扰处理。

抗干扰后，当光传感器形成事件A【-1，0，1】，-1表示低于阈值A1时，0表示无变化，1表示高于阈值A2；每个信号处理后，最后都输出值为这三种状态【-1，0，1】。

抗干扰后，热释电传感器形成事件B【-1，0，1】，1为有人接近，0为无变化，-1为有人离开。

抗干扰后，声音传感器形成事件C【-1，0，1】，1从无声到有声音，0为变化，-1为从有声音到无声音。

然后我们针对这三路输入及三种状态进行处理：处理流程如下：

通常幼儿体智能训练系统处于待机状态，当环境发生变化时，本装置负责将幼儿体智能训练系统唤醒，环境变化，我们可以归类为三种，一是光照强度，二是声音，三是是否有人或动物靠近：

针对情况一：通过光传感器，幼儿体智能训练系统所在环境的光线强弱变化，幼儿体智能训练系统可粗略判定所处时间、所处的状态，当光线明显减弱到一定程度后，幼儿体智能训练系统将自动进入到休眠状态，反之，当光线明显增强到一定程度后，幼儿体智能训练系统将自动唤醒。准确的时间虽可以根据系统时间来判断，但是所处状态无法根据系统时间判断，生活场景的错综复杂，无法准确提前输入至系统内，此方式更显智能。

针对情况二：通过声音传感器，感知幼儿体智能训练系统在所处范围内听到声音后，自动唤醒，并检测声音来源，自动开启墙屏上方的体感设备，并用“眼睛”摄像头记录，或做出适当反应。

针对情况三：通过热湿电或红外传感器，幼儿体智能训练系统监测所处范围内是否有人或动物移动，若监测数值低于标准数值，则进入休眠模式，若监测数值高于标准数值，则自动唤醒。此步骤为辅助判断。

此实施例仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种幼儿体智能训练系统唤醒装置，其特征是：包括一块水平设置在地面上的地屏和与所述地屏垂直设置的墙屏，所述地屏的一角设置有地屏激光雷达，所述墙屏顶部中间设置有墙屏激光雷达和体感深度摄像头，所述地屏的边缘和/所述墙屏的边缘布置有光传感器、声音传感器和热释电传感器，所述地屏、墙屏、地屏激光雷达、墙屏激光雷达、体感深度摄像头、光传感器、声音传感器和热释电传感器都与PC连接。

2.根据权利要求1所述的幼儿体智能训练系统唤醒装置，其特征是：所述的地屏采用6×6平方米LED屏或者投影屏。

3.根据权利要求1所述的幼儿体智能训练系统唤醒装置，其特征是：所述的墙屏采用6×2平方米LED屏或者投影屏。

4.根据权利要求1所述的幼儿体智能训练系统唤醒装置，其特征是：所述的体感深度摄像头采用微软的kinect v2 for windows设备。

5.一种用上述幼儿体智能训练系统唤醒装置进行幼儿体智能训练系统唤醒的方法，其特征是：该方法为：

通过光传感器、声音传感器和热释电传感器分别采集所述的幼儿体智能训练系统唤醒装置所处环境中的光照强度信息、声音强度信息和物体移动信息；将采集到的信息与预设值比较，得到状态信息；当声音强度的增加值高于唤醒阈值且物体移动信息达到第一预设值时，唤醒系统；当声音强度的减弱值高于休眠阈值且物体移动信息达到第二预设值时，系统进入休眠状态。