CN110623393A - 基于LoRa技术的智能移动载人行李箱 - Google Patents

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雷蓉蓉
程卓
黄田野
李梦芹
郭朋
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Abstract

本发明提供了基于LoRa技术的智能移动载人行李箱，包括移动控制模块、充放电模块、处理器、座椅控制模块、LoRa通讯模块和显示与报警模块，移动控制模块、充放电模块、座椅控制模块、LoRa通讯模块和显示与报警模块分别与处理器电性连接；行李箱的侧面位置安装有一个可折叠的婴儿座椅，座椅控制模块用于控制婴儿座椅的折叠和展开；移动控制模块用于控制行李箱万向轮的运动。

Description

基于LoRa技术的智能移动载人行李箱
技术领域
本发明涉及生活智能电子领域，具体涉及基于LoRa技术的智能移动载人行李箱。
背景技术
市面上现有的行李箱往往需要人手动推拉来控制，而很多人在旅途中同时携带了婴儿和行李箱，此时多数人会一手拉行李箱一手抱着婴儿，在需要取票、付款时就很不方便，在行动时也会存在安全隐患，所以目前市场上的行李箱并不能解决这些旅客的旅行负担。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对上述现有行李箱对于携带婴儿的旅客无法降低旅行负担的技术问题，提供基于LoRa技术的智能移动载人行李箱解决上述技术缺陷。
基于LoRa技术的智能移动载人行李箱，包括移动控制模块、充放电模块、处理器、座椅控制模块、LoRa通讯模块和显示与报警模块，移动控制模块、充放电模块、座椅控制模块、LoRa通讯模块和显示与报警模块分别与处理器电性连接；行李箱的侧面位置安装有一个可折叠的婴儿座椅，座椅控制模块用于控制婴儿座椅的折叠和展开；移动控制模块用于控制行李箱万向轮的运动；
充放电模块包括充放电电池、充放电芯片和USB接口，充放电电池用于给移动控制模块、处理器、座椅控制模块、LoRa通讯模块和显示与报警模块供电，充放电芯片用于对充放电电池的电量信息和电池状态信息进行实施监测，并将电量信息和电池状态信息传输至处理器，USB接口用于充放电电池和外部电源连接以进行充电；
移动控制模块包括红外传感器、视觉传感器和驱动电机，红外传感器和视觉传感器协同工作检测前方路况信息，并将前方路况信息传输至处理器，驱动电机用于驱动行李箱万向轮运动；
座椅控制模块包括一个折叠开关，折叠开关用于直接在行李箱上控制婴儿座椅的折叠和展开；
LoRa通讯模块用于为处理器和外部移动终端建立远程通信；
处理器用于通过LoRa通讯模块接收移动终端传输的自动运行指令，控制驱动电机以控制行李箱运动，处理器接收并处理红外传感器和视觉传感器采集的前方路况信息，通过驱动电机控制行李箱的万向轮的转动、转向和停止，以规避障碍物保持正常行驶；处理器还用于通过LoRa通讯模块接收移动终端传输的手动运行指令，此时处理器停止处理来自红外传感器和视觉传感器采集的前方路况信息，直接根据手动运行指令控制驱动电机驱动万向轮做对应运动；处理器还用于通过LoRa通讯模块接收移动终端传输的座椅收放指令，当移动终端发出座椅放出指令时，处理器控制座椅控制模块展开婴儿座椅，当移动终端发出座椅收起指令时，处理器控制座椅控制模块折叠婴儿座椅；处理器还用于接收并处理充放电芯片采集的充放电电池的电量信息和电池状态信息，并将处理后的电量信息和电池状态信息传输显示与报警模块；
显示与报警模块包括显示屏、LED警示灯和语音提示装置，显示屏用于显示充放电电池当前的电量信息和电池状态信息，LED警示灯和语音提示装置用于在红外传感器和视觉传感器检测到近距离障碍物时发出灯光和语音提示。
进一步的，还包括NFC解锁模块，NFC解锁模块与处理器电性连接并安装在行李箱锁上，与行李箱锁协同工作。
进一步的，还包括GPS定位模块，GPS定位模块与处理器电性连接，用于进行行李箱的位置定位，当处理器判断行李箱位置和移动终端距离超过预设距离时，控制LED警示灯和语音提示装置发出警报，同时处理器还通过LoRa通讯模块发送警报信息至移动终端。
进一步的，电池状态信息包括电池充放电状态、输出电压、输出电流、输入电压和输入电流。
进一步的，可折叠的婴儿座椅的椅背通过螺栓连接在行李箱的侧面，椅背和椅座之间通过可折叠的连接件连接，安装椅背的行李箱的侧面内部安装一个微型电机，微型电机受座椅控制模块控制，微型电机与椅背和座椅之间的连接件连接，用于控制连接件的折叠与展开。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：在行李箱内部安装驱动电机，用手机连接，并通过移动终端控制行李箱移动，箱子内部设有自动避障传感器，可以在检测到障碍物时自动避开。行李箱的箱身增加了一个可折叠的婴儿座椅，可以在带小孩出行的情况下用到，不用此功能时可以将其折叠。在箱子距离控制终端较远时，会通过LED警示灯和语音提示装置发出警报。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1为本发明的基于LoRa技术的智能移动载人行李箱结构图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。
基于LoRa技术的智能移动载人行李箱，如图1所示，包括移动控制模块、充放电模块、处理器、座椅控制模块、LoRa通讯模块和显示与报警模块，移动控制模块、充放电模块、座椅控制模块、LoRa通讯模块和显示与报警模块分别与处理器电性连接；行李箱的侧面位置安装有一个可折叠的婴儿座椅，座椅控制模块用于控制婴儿座椅的折叠和展开；移动控制模块用于控制行李箱万向轮的运动。
充放电模块包括充放电电池、充放电芯片和USB接口，充放电电池用于给移动控制模块、处理器、座椅控制模块、LoRa通讯模块和显示与报警模块供电，充放电芯片用于对充放电电池的电量信息和电池状态信息进行实施监测，并将电量信息和电池状态信息传输至处理器，USB接口用于充放电电池和外部电源连接以进行充电。电池状态信息包括电池充放电状态、输出电压、输出电流、输入电压、输入电流等。
移动控制模块包括红外传感器、视觉传感器和驱动电机，红外传感器和视觉传感器协同工作检测前方路况信息，并将前方路况信息传输至处理器，驱动电机用于驱动行李箱万向轮运动。
座椅控制模块包括一个折叠开关，折叠开关用于直接在行李箱上控制婴儿座椅的折叠和展开。
LoRa通讯模块用于为处理器和外部移动终端建立远程通信。
处理器用于通过LoRa通讯模块接收移动终端传输的自动运行指令，控制驱动电机以控制行李箱运动，处理器接收并处理红外传感器和视觉传感器采集的前方路况信息，通过驱动电机控制行李箱的万向轮的转动、转向和停止，以规避障碍物保持正常行驶；处理器还用于通过LoRa通讯模块接收移动终端传输的手动运行指令，此时处理器停止处理来自红外传感器和视觉传感器采集的前方路况信息，直接根据手动运行指令控制驱动电机驱动万向轮做对应运动；处理器还用于通过LoRa通讯模块接收移动终端传输的座椅收放指令，当移动终端发出座椅放出指令时，处理器控制座椅控制模块展开婴儿座椅，当移动终端发出座椅收起指令时，处理器控制座椅控制模块折叠婴儿座椅；处理器还用于接收并处理充放电芯片采集的充放电电池的电量信息和电池状态信息，并将处理后的电量信息和电池状态信息传输显示与报警模块。
显示与报警模块包括显示屏、LED警示灯和语音提示装置，显示屏用于显示充放电电池当前的电量信息和电池状态信息，LED警示灯和语音提示装置用于在红外传感器和视觉传感器检测到近距离障碍物时发出灯光和语音提示。
基于LoRa技术的智能移动载人行李箱还包括NFC解锁模块，NFC解锁模块与处理器电性连接并安装在行李箱锁上，与行李箱锁协同工作。
基于LoRa技术的智能移动载人行李箱还包括GPS定位模块，GPS定位模块与处理器电性连接，用于进行行李箱的位置定位，当处理器判断行李箱位置和移动终端距离超过预设距离时，控制LED警示灯和语音提示装置发出警报，同时处理器还通过LoRa通讯模块发送警报信息至移动终端。
可折叠的婴儿座椅的椅背通过螺栓连接在行李箱的侧面，椅背和椅座之间通过可折叠的连接件连接，安装椅背的行李箱的侧面内部安装一个微型电机，微型电机受座椅控制模块控制，微型电机与椅背和座椅之间的连接件连接，用于控制连接件的折叠与展开。
在本发明的实施例中，处理器采用STM32系列的STM32F103型单片机，工作电压3.3V，包含2个12bitADC模块可以快速采集传感器检测到的模拟量，可以控制PWM脉宽调制信号控制移动模块中的驱动电机转动。红外传感器使用LFM116，视觉传感器使用CVS2-P112，显示屏使用OLED屏，充放电芯片采用MAX8731芯片。NFC解锁模块包括一个NFC读卡器，用户可以使用手机或手环解锁行李箱。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (5)

1.基于LoRa技术的智能移动载人行李箱，其特征在于，包括移动控制模块(1)、充放电模块(2)、处理器(3)、座椅控制模块(4)、LoRa通讯模块(5)和显示与报警模块(6)，移动控制模块(1)、充放电模块(2)、座椅控制模块(4)、LoRa通讯模块(5)和显示与报警模块(6)分别与处理器(3)电性连接；行李箱的侧面位置安装有一个可折叠的婴儿座椅，座椅控制模块(4)用于控制婴儿座椅的折叠和展开；移动控制模块(1)用于控制行李箱万向轮的运动；
充放电模块(2)包括充放电电池(21)、充放电芯片(22)和USB接口(23)，充放电电池(21)用于给移动控制模块(1)、处理器(3)、座椅控制模块(4)、LoRa通讯模块(5)和显示与报警模块(6)供电，充放电芯片(22)用于对充放电电池(21)的电量信息和电池状态信息进行实施监测，并将电量信息和电池状态信息传输至处理器(3)，USB接口(23)用于充放电电池(21)和外部电源连接以进行充电；
移动控制模块(1)包括红外传感器(11)、视觉传感器(12)和驱动电机(13)，红外传感器(11)和视觉传感器(12)协同工作检测前方路况信息，并将前方路况信息传输至处理器(3)，驱动电机(13)用于驱动行李箱万向轮运动；
座椅控制模块(4)包括一个折叠开关(41)，折叠开关(41)用于直接在行李箱上控制婴儿座椅的折叠和展开；
LoRa通讯模块(5)用于为处理器(3)和外部移动终端(7)建立远程通信；
处理器(3)用于通过LoRa通讯模块(5)接收移动终端(7)传输的自动运行指令，控制驱动电机(13)以控制行李箱运动，处理器(3)接收并处理红外传感器(11)和视觉传感器(12)采集的前方路况信息，通过驱动电机(13)控制行李箱的万向轮的转动、转向和停止，以规避障碍物保持正常行驶；处理器(3)还用于通过LoRa通讯模块(5)接收移动终端(7)传输的手动运行指令，此时处理器(3)停止处理来自红外传感器(11)和视觉传感器(12)采集的前方路况信息，直接根据手动运行指令控制驱动电机(13)驱动万向轮做对应运动；处理器(3)还用于通过LoRa通讯模块(5)接收移动终端(7)传输的座椅收放指令，当移动终端(7)发出座椅放出指令时，处理器(3)控制座椅控制模块(4)展开婴儿座椅，当移动终端(7)发出座椅收起指令时，处理器(3)控制座椅控制模块(4)折叠婴儿座椅；处理器(3)还用于接收并处理充放电芯片(22)采集的充放电电池(21)的电量信息和电池状态信息，并将处理后的电量信息和电池状态信息传输显示与报警模块(6)；
显示与报警模块(6)包括显示屏(61)、LED警示灯(62)和语音提示装置(63)，显示屏(61)用于显示充放电电池(21)当前的电量信息和电池状态信息，LED警示灯(62)和语音提示装置(63)用于在红外传感器(11)和视觉传感器(12)检测到近距离障碍物时发出灯光和语音提示。
2.根据权利要求1所述的基于LoRa技术的智能移动载人行李箱，其特征在于，还包括NFC解锁模块，NFC解锁模块与处理器(3)电性连接并安装在行李箱锁上，与行李箱锁协同工作。
3.根据权利要求1所述的基于LoRa技术的智能移动载人行李箱，其特征在于，还包括GPS定位模块，GPS定位模块与处理器(3)电性连接，用于进行行李箱的位置定位，当处理器(3)判断行李箱位置和移动终端(7)距离超过预设距离时，控制LED警示灯(62)和语音提示装置(63)发出警报，同时处理器(3)还通过LoRa通讯模块(5)发送警报信息至移动终端(7)。
4.根据权利要求1所述的基于LoRa技术的智能移动载人行李箱，其特征在于，电池状态信息包括电池充放电状态、输出电压、输出电流、输入电压和输入电流。
5.根据权利要求1所述的基于LoRa技术的智能移动载人行李箱，其特征在于，可折叠的婴儿座椅的椅背通过螺栓连接在行李箱的侧面，椅背和椅座之间通过可折叠的连接件连接，安装椅背的行李箱的侧面内部安装一个微型电机，微型电机受座椅控制模块(4)控制，微型电机与椅背和座椅之间的连接件连接，用于控制连接件的折叠与展开。
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