CN111413894A - 一种基于5g的婴儿摇篮远程控制装置 - Google Patents

一种基于5g的婴儿摇篮远程控制装置 Download PDF

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年福忠
刘仁东
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Lanzhou University of Technology
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    • G05B19/0423—Input/output
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Abstract

本发明涉及一种基于5G的婴儿摇篮远程控制装置。所述婴儿摇篮远程控制装置包括：控制芯片、5G模块、压力传感器以及婴儿摇篮电机；当婴儿发生侧躺或侧翻时，所述压力传感器采集到的变化信号，并将所述变化信号传输至所述控制芯片，所述控制芯片通过所述5G模块与控制者的手机进行信号传输；所述控制者的手机通过晃动手机，并获取所述手机中陀螺仪和水平仪的摇晃幅度和频率，所述控制芯片根据所述摇晃幅度和频率，通过所述婴儿摇篮电机摇晃所述婴儿床。采用本发明所提供的婴儿摇篮远程控制装置能够通过手机远程摇晃幅度从而控制婴儿摇篮的摆动幅度。

Description

一种基于5G的婴儿摇篮远程控制装置
技术领域
本发明涉及婴儿摇篮远程控制领域，特别是涉及一种基于5G的婴儿摇篮远程控制装置。
背景技术
现有的婴儿摇篮都是通过手机蓝牙连接，具有控制婴儿摇篮，播放音乐等功能，但蓝牙也有这致命的缺点，如传距离有限，数据传送速率为24Mb/s，不同设备间协议不兼容，需要本地数据记录，以确保数据不间断可用，因此，存在蓝牙传输距离短、穿墙能力差、控制者不能切身感受到婴儿摇篮摆动幅度等缺陷，导致无法远程控制婴儿摇篮摆动幅度，这些都限制了婴儿摇篮的发展与迭代。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于5G的婴儿摇篮远程控制装置，以解决控制者无法切身感受婴儿摇篮摆动幅度，且无法远程控制婴儿摇篮摆动幅度的问题。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
一种基于5G的婴儿摇篮远程控制装置，包括：控制芯片、5G模块、压力传感器以及婴儿摇篮电机；
所述控制芯片分别与所述5G模块、所述压力传感器以及所述婴儿摇篮电机相连接；所述压力传感器设于婴儿床的表面；当婴儿发生侧躺或侧翻时，所述压力传感器采集到的变化信号，并将所述变化信号传输至所述控制芯片，所述控制芯片通过所述5G模块与控制者的手机进行信号传输；所述控制者的手机通过晃动手机，并获取所述手机中陀螺仪和水平仪的摇晃幅度和频率，所述控制芯片根据所述摇晃幅度和频率，通过所述婴儿摇篮电机摇晃所述婴儿床。
可选的，所述压力传感器包括多个；多个所述压力传感器均设于所述婴儿床的表面。
可选的，还包括：麦克风传感器；
所述麦克风传感器与所述控制芯片相连接；所述麦克风传感器用于采集婴儿的哭声。
可选的，还包括：温湿度检测装置；
所述温湿度检测装置与所述控制芯片相连接；所述温湿度检测装置设于所述婴儿床的表面；所述温湿度检测装置用于采集婴儿摇篮当前环境的温度和湿度。
可选的，所述温湿度检测装置包括多个；多个所述温湿度检测装置均设于所述婴儿床的表面。
可选的，还包括：播放器；
所述播放器与所述控制芯片相连接；所述播放器用于播放音乐或视频。
可选的，还包括：摄像头；
所述摄像头与所述控制芯片相连接，所述摄像头用于监视婴儿状态。
根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：本发明提供了一种基于5G的婴儿摇篮远程控制装置，通过5G模块，建立控制芯片与手机之间的联系，根据手机陀螺仪和水平仪的摇晃幅度和频率控制婴儿摇篮电机的摇晃，从而实现通过手机远程摇晃幅度确定婴儿摇篮的摆动幅度，达到了使远程使用者自主确控制晃动幅度及模式的目的。
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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明所提供的基于5G的婴儿摇篮远程控制装置结构图；
图2为本发明所提供的婴儿摇篮与物联网连接示意图；
图3为本发明所提供的婴儿摇篮与移动端通讯时序图。
具体实施方式
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。
本发明的目的是提供一种基于5G的婴儿摇篮远程控制装置，能够通过手机远程摇晃幅度从而控制婴儿摇篮的摆动幅度。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为本发明所提供的基于5G的婴儿摇篮远程控制装置结构图，如图1所示，①所述为一个封装的控制系统，整个系统以高级精简指令集计算机(Advanced RISC Machine，ARM)为中心作为控制芯片。
②为麦克风传感器，可收集婴儿哭声，当检测到声音超过阈值(家长通过手机APP设定)后，会发送控制信号给ARM系统由待机模式进入工作模式。
⑥为压力传感器，其位于婴儿床表面(根据实际婴儿床的大小决定传感器数量，保证铺满表面为准)，当婴儿发生侧躺或侧翻时，压力传感器采集到的信号变化(即多个传感器信号中压力数据的变大变小和压力数据的有无)，同时将控制信号给ARM,系统由待机模式进入工作模式。
④为5G通信模块，当系统进入到工作模式后，ARM会通过④向手机端发送通知，用户可通过APP或微信小程序查看通知。
③为高清夜景摄像头，当用户打开APP或微信小程序时，控制系统依靠④与用户端建立连接，用户通过③实时观看到婴儿状态。
⑤为婴儿摇篮的电机，当控制系统与手机建立连接后，用户可以晃动手机，APP将采集陀螺仪和水平仪的摇晃幅度和频率，将这些参数发送到摇篮控制系统。ARM将这些参数通过变频器转换为不同的频率输出到⑤来达到同幅度同频率的摇晃婴儿床。
⑦为温湿度检测装置(根据实际婴儿床的大小决定传感器数量，保证铺满表面为准)，可用于收集温度、湿度参数，并将参数存储在ARM中，当系统处于工作模式时，用户可通过手机实时查看温湿度。
⑧为播放器，可用于播放音乐、视频。当系统处于工作模式时，用户可通过手机实时控制播放器，可自主选择播放内容。
用户通过③观察到婴儿入睡后，可主动断开与④的通信，控制系统再次进入待机模式。
本发明在婴儿摇篮中嵌入了5G通信模块，将其与智能物联网AIoT相连接，如图2所示，使本发明无论是否处于WIFI环境下，均可以与物联网保持通信，图3为本发明所提供的婴儿摇篮与移动端通讯时序图，如图3所示。
基于本发明所提供的远程控制装置的婴儿摇篮主要具有摆幅哄睡、侧翻检测、哭闹检测、温度检测、实时视频、音乐播放等主要功能。手机APP端及微信小程序端具有摇晃手机、选择音乐、视频查看等功能。
本发明通过摇晃手机来控制婴儿摇篮的摆动，使用户切身感受到婴儿摇篮的晃动是否适宜，可以使得用户直接控制婴儿摇篮，这样解决的蓝牙所带来的传输距离短的问题。
婴儿摇篮中加入了5G通信模块，在视频及控制的延迟控制在极低的程度上，同时也给予了本场品一定的可靠性，大大提高了传输速度，突破了蓝牙传输速率的限制，为实时视频也提供了解决方案。
传统的婴儿摇篮在加入新的模块好，不能更好的去适应产品，用户体验也不直观，本发明将婴儿摇篮加入物联网后，可以在任何地方实时控制婴儿摇篮，不受地理、时间等约束，使其扩展性能得到了很好的提高，产品的迭代和更新也大大便利。
本发明在婴儿床中嵌入了5G通信模块，麦克风传感器，压力传感器，温湿度检测传感器，摄像头，将婴儿摇篮接入物联网系统中，同时搭建了移动端APP以及微信小程序，实现了手机控制婴儿摇篮的目的。
在移动端APP以及微信小程序中，通过手机摆动幅度来确定婴儿摇篮的晃动幅度，当婴儿哭闹时或发生侧翻，可将通知信号以及实时视频通过5G传输，与手机端建立通讯，手机端持有人可以观测到婴儿的情况，包括温度，视频等，通过晃动手机使得婴儿摇篮摆动，起到安抚婴儿的目的。
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。对于实施例公开的系统而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (7)

1.一种基于5G的婴儿摇篮远程控制装置，其特征在于，包括：控制芯片、5G模块、压力传感器以及婴儿摇篮电机；
所述控制芯片分别与所述5G模块、所述压力传感器以及所述婴儿摇篮电机相连接；所述压力传感器设于婴儿床的表面；当婴儿发生侧躺或侧翻时，所述压力传感器采集到的变化信号，并将所述变化信号传输至所述控制芯片，所述控制芯片通过所述5G模块与控制者的手机进行信号传输；所述控制者的手机通过晃动手机，并获取所述手机中陀螺仪和水平仪的摇晃幅度和频率，所述控制芯片根据所述摇晃幅度和频率，通过所述婴儿摇篮电机摇晃所述婴儿床。
2.根据权利要求1所述的基于5G的婴儿摇篮远程控制装置，其特征在于，所述压力传感器包括多个；多个所述压力传感器均设于所述婴儿床的表面。
3.根据权利要求1所述的基于5G的婴儿摇篮远程控制装置，其特征在于，还包括：麦克风传感器；
所述麦克风传感器与所述控制芯片相连接；所述麦克风传感器用于采集婴儿的哭声。
4.根据权利要求1所述的基于5G的婴儿摇篮远程控制装置，其特征在于，还包括：温湿度检测装置；
所述温湿度检测装置与所述控制芯片相连接；所述温湿度检测装置设于所述婴儿床的表面；所述温湿度检测装置用于采集婴儿摇篮当前环境的温度和湿度。
5.根据权利要求5所述的基于5G的婴儿摇篮远程控制装置，其特征在于，所述温湿度检测装置包括多个；多个所述温湿度检测装置均设于所述婴儿床的表面。
6.根据权利要求1所述的基于5G的婴儿摇篮远程控制装置，其特征在于，还包括：播放器；
所述播放器与所述控制芯片相连接；所述播放器用于播放音乐或视频。
7.根据权利要求1所述的基于5G的婴儿摇篮远程控制装置，其特征在于，还包括：摄像头；
所述摄像头与所述控制芯片相连接，所述摄像头用于监视婴儿状态。
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