CN111880450A - 一种基于人工智能操控平台的控制电路 - Google Patents

一种基于人工智能操控平台的控制电路 Download PDF

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    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • G05B19/042—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers using digital processors
    • G—PHYSICS
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    • G01D21/00—Measuring or testing not otherwise provided for
    • G01D21/02—Measuring two or more variables by means not covered by a single other subclass

Abstract

本发明涉及人工智能技术领域，公开了一种集成化较高且输出信号稳定的基于人工智能操控平台的控制电路，具备：数据电路(400)，其一端分别与传感器或受控设备通信连接，用于传输传感器或受控设备的逻辑状态信号；摄像头电路，其通过摄像头获取目标对象的动态信号；主控电路(100A、100B)，其用于接收逻辑状态信号及动态信号，并根据输入的逻辑状态信号及动态信号进行逻辑组合以形成联动网络的操控系统，操控系统根据逻辑组合以控制一个或多个受控设备动作。

Description

一种基于人工智能操控平台的控制电路
技术领域
本发明涉及人工智能技术领域，更具体地说，涉及一种基于人工智能操控平台的控制电路。
背景技术
人工智能(Artificial Intelligence)，其作为研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。目前，智能家居产品多为独立运行或通过逻辑直接控制被控的设备，然而，智能控制在对多种或多个设备进行控制其工作状态，需要多个独立的控制设备进行控制。
因此，如何将多个智能控制设备进行集成化成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述智能控制在对多种或多个设备进行控制其工作状态，需要多个独立的控制设备进行控制的缺陷，提供一种集成化较高且输出信号稳定的基于人工智能操控平台的控制电路。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种基于人工智能操控平台的控制电路，具备：
数据电路，其一端分别与传感器或受控设备通信连接，其用于传输所述传感器或所述受控设备的逻辑状态信号；
摄像头电路，其通过摄像头获取目标对象的动态信号；
主控电路，其用于接收所述逻辑状态信号及所述动态信号，并根据输入的所述逻辑状态信号及所述动态信号进行逻辑组合以形成联动网络的操控系统，所述操控系统根据所述逻辑组合以控制一个或多个受控设备动作。
在一些实施方式中，所述逻辑组合是根据至少一个所述传感器及至少一个所述受控设备的逻辑状态信号进行组合。
在一些实施方式中，所述逻辑组合是依据与/或的逻辑状态进行组合。
在一些实施方式中，还包括串口电路，所述串口电路用于所述传感器与所述主控电路的数据通信。
在一些实施方式中，还包括USB接口电路，所述USB接口电路的一端与所述主控电路的一端连接，所述USB接口电路的另一端通过数据线与外部设备连接。
在一些实施方式中，还包括数据接口电路，所述数据接口电路的一端与所述主控电路的音频/视频输出端连接，用于接收所述主控电路输出的音频/视频信号；
所述数据接口电路的另一端与外部设备的音频/视频输入端连接，将所述音频/视频信号输入所述外部设备。
在一些实施方式中，还包括网桥电路，所述网桥电路用于降低数据线之间的信号干扰。
在一些实施方式中，还包括屏幕接口电路，所述屏幕接口电路的一信号端与屏幕端口电性连接，
所述屏幕接口电路的另一信号端与所述主控电路电性连接。
在本发明所述的基于人工智能操控平台的控制电路中，包括用于传输传感器或受控设备的逻辑状态信号的数据电路、摄像头电路及主控电路，其中，摄像头电路通过摄像头获取目标对象的动态信号，主控电路用于接收逻辑状态信号及动态信号，并根据输入的逻辑状态信号及动态信号进行逻辑组合以形成联动网络的操控系统，操控系统根据逻辑组合以控制一个或多个受控设备动作。与现有技术相比，主控电路将多种智能控制设备集成于一个控制系统，并将多种传感器或多个设备的逻辑状态进行逻辑组合以实现对一个或多个设备进行控制其工作状态，以解决现有技术中需要多个独立的控制设备进行控制的缺陷。
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1a是本发明提供基于人工智能操控平台的控制电路一实施例主控电路原理图；
图1b是本发明供基于人工智能操控平台的控制电路另一实施例主控电路原理图；
图2是本发明供基于人工智能操控平台的控制电路一实施例复位电路图；
图3是本发明提供基于人工智能操控平台的控制电路一实施例USB接口电路图；
图4是本发明供基于人工智能操控平台的控制电路一实施例数据电路图；
图5是本发明供基于人工智能操控平台的控制电路一实施图串口电路图；
图6是本发明供基于人工智能操控平台的控制电路一实施例数据接口电路图；
图7是本发明供基于人工智能操控平台的控制电路一实施例电源电路图；
图8是本发明供基于人工智能操控平台的控制电路一实施例屏幕接口电路图。
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。
如图1所示，在本发明的基于人工智能操控平台的控制电路的第一实施例中，基于人工智能操控平台的控制电路包括：主控电路(100A、100B)、复位电路200、USB接口电路300、数据电路400、串口电路500、摄像头电路、数据接口电路600、电源电路700及屏幕接口电路800。
其中，主控电路(100A、100B)具有信号处理、逻辑运算及指令输出的作用。
主控电路(100A、100B)包括主控制器(U1A、U1B)，其中，主控制器(U1A、U1B)的主频高达1.8GHz且支持常用外接设备，接口丰富、性能稳定。其支持多路显示接口：支持双mipi、LVDS、HDMI、EDP、多种显示输出接口；支持双屏同显/双屏异显；支持多种网络接口：WIFI、Bluetooth4.0、千兆以太网，红外接收，可通过PCI接口扩展3G/4G通讯模块。
需要说明的是，本方案中传感器包括：红外人体传感器、门磁传感器、烟感传感器、监控器、燃气传感器、温湿度传感器、漏水传感器、水浸传感器、甲醛传感器、PM2.5传感器、报警器、光照传感器、风速传感器、雨雪传感器及氮磷钾传感器等。
受控设备包括：插座、开关、排插、调光开关、窗帘开关、插卡取电、照明灯具、空调、新风机、电视、智能门锁、窗帘电机、推窗器、自动门窗控制器、新风机及空气净化机。
传感器用于感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。
具体而言，主控电路(100A、100B)用于获取传感器的逻辑状态及受控设备的逻辑状态，并将上述逻辑状态进行逻辑运算及逻辑组合。
需要说明的是，逻辑状态(on/off)对应传感器、受控设备的开或关。
逻辑组合是采用“与”/“或”的逻辑关系进行组合，通过控制电路进行控制受控设备的动作(开或关)。
摄像头电路用于处理摄像头采集目标动态信号(对应图像信号)，并将该动态信号输出至主控电路(100A、100B)。
数据电路400是能够通过网络发送和接收模拟或数字信号形式数据的设备。
具体地，数据电路400的信号输入端分别与传感器或受控设备通信连接，其用于传输传感器或受控设备的逻辑状态信号，并将逻辑状态信号传输至主控电路(100A、100B)。
摄像头电路通过摄像头获取目标对象的动态信号，并通过数据电路400将该动态信号传输至主控电路(100A、100B)。
主控电路(100A、100B)用于接收传感器或受控设备逻辑状态信号及摄像头电路输入的动态信号，并根据输入的逻辑状态信号及动态信号进行逻辑组合。
即，主控电路(100A、100B)将至少一个传感器的逻辑状态和至少一个受控设备的逻辑状态进行逻辑组合，经主控制器(U1A、U1B)进行逻辑运算，以形成联动网络的操控系统，操控系统根据逻辑组合以控制一个或多个受控设备动作或依序执行动作。
示例性地，当门外红外人体传感器感应到客人进入商店(以售卖衣服或布料)时，即红外人体传感器与门磁传感器的组合状态被操控平台顺序触发，而对应的放置衣物的单元格设置有摄像头以及播放对应产品的视频播放器，当客人走到对应的单元格时，摄像头将获取的动态信号输入主控电路(100A、100B)，通过动态信号与上述传感器的逻辑组合，以使得视频播放器被触发，进而播放对应内容。
在另一示例中，当门外红外人体传感器感应到主人回家时，即红外人体传感器与门磁传感器与智能门锁与开关的组合状态被操控平台顺序触发，而室内所有的红外人体传感器都反馈无人的情况下，那么系统会判断家里属于无人的情况，即执行回家模式。
此时，操控平台先将开关打开，即入户灯被打开，其次顺序地将窗帘电机打开，最后将自动门窗控制器打开。
若是阳光太大或者太暗，光照传感器将获取光照强度与窗帘电机进行逻辑配合，操控平台根据光照强度控制窗帘电机将纱帘或者窗帘开启或者关闭到一定的百分比，例如50％、80％或者100％。
若是雨雪传感器检测起风或者下雨，则不会打开窗帘电机或者自动门窗控制器，会执行开启通风系统或空调。
若PM2.5传感器检测到室内空气较差，则会打开空气净化机。随后，当另一主人回到家里，提前回家的一主人正在客厅看电视，当确认到另一主人也是从外往里走的过程，门外的红外人体传感器的逻辑状态处于闭合状态，不会重复执行回家模式。
当室内所有人都外出时，室内所有的红外人体传感器未检测到人。即，输出关闭逻辑信号，操控平台依序执行关闭自动门窗控制器、窗帘电机及智能门锁，与此同时，门磁传感器及智能门锁被打开，开关被关闭。
需要说明的是，上述传感器的逻辑状态以“与”逻辑组合，然后通过传输协议传输至主控电路(100A、100B)(对应操控平台)，操控平台根据输入的逻辑组合的状态依序触发对应的受控设备。
在一些实施方式中，为了提高控制电路的性能，可在电路中设置USB接口电路200，USB接口电路200的一端与主控电路(100A、100B)的一端连接，USB接口电路200的另一端通过数据线与外部设备连接，通过USB接口电路200可实现外部设备与主控电路(100A、100B)实现数据交互。
在一些实施方式中，为了提高控制电路的数据发送及接收的稳定性，可在控制电路中设置串口电路500，其用于发送数据及接收数据，并能够实现远距离通信。
具体的，串口电路500的信号接收端与传感器的信号输出端连接，串口电路500将传感器的逻辑状态信号输出至主控电路(100A、100B)，以实现主控电路(100A、100B)与传感器之间的数据通信。
主控电路(100A、100B)根据传感器反馈的逻辑信号状态进行与/或的逻辑组合，或将传感器的逻辑信号状态与受控设备的逻辑信号状态进行与/或的逻辑组合，进行控制一个或多个受控设备的工作状态。
在一些实施方式中，为了提高控制电路的性能，可在电路中设置数据接口电路600，其中，数据接口电路600用于传输视频或音频信号。
具体地，数据接口电路600的一端与主控电路(100A、100B)的音频/视频输出端连接，其用于接收主控电路(100A、100B)输出的音频/视频信号。
数据接口电路600的另一端与外部设备的音频/视频输入端连接，将音频/视频信号输入外部设备，通过数据接口电路600可实现外部设备与主控电路(100A、100B)实现数据交互。
在一些实施方式中，为了降低数据线之间数据信号传输的干扰，可在控制电路中设置网桥电路(图中未示出)，其利用无线传输方式实现在两个或多个网络之间搭起通信的桥梁，无线网桥从通信机制上分为电路型网桥和数据型网桥，以降低主控电路(100A、100B)与数据线(对应数据电路400)之间的数据传输的干扰。
在一些实施方式中，为了提高控制电路的工作的稳定性，可在电路中设置电源电路700，其中，电源电路700用于提供3.3V或1.8V的直流电压。
具体地，电源电路700的输入端与电源端(对应VCC-IO端)连接，电源电路700的输出端耦接于主控电路(100A、100B)的电源信号输入端(对应VCC-EFUSE端)，即外部输入的电压信号经电源电路700处理后，为主控制器(U1A、U1B)提供3.3V或1.8V工作电压。
在一些实施方式中，为了提高控制电路的扩展性，可在控制电路中设置屏幕接口电路800，其中，屏幕接口电路800的一信号端与屏幕端口电性连接，屏幕接口电路800的另一信号端与主控电路(100A、100B)电性连接。
在一些实施方式中，主控电路(100A、100B)还包括第一电容C101、第一电阻R101及第二电容C102。具体地，第一电容C101的一端与主控制器U1A的调控端(对应NPOR端)连接，且主控制器U1A的调控端(对应NPOR端)通过第十电阻R203与复位电路200的复位开关K202连接。具体为，且主控制器U1A的调控端(对应NPOR端)与复位开关K202的一端(对应1脚)连接，复位开关K202的另一端(对应2脚)与公共端连接，通过复位开关K202可对操控平台进行复位控制。
第一电阻R101及第二电容C102的一端与主控制器U1A的时钟输入端(对应CLKIN端)连接，第一电阻R101的另一端与外部时钟信号输出端(对应PTC-CLKOUT1端)连接，即外部输入的时钟脉冲为主控制器U1A工作提供脉冲信号。
在一些实施方式中，USB接口电路300包括第十一电阻R301、第十二电阻R302、第一三极管Q301、第二三极管Q302及调控器U301，其中，第一三极管Q301及第二三极管Q302为NPN型三极管，均有开关及放大的作用。
调控器U301用于调节及控制外部设备与主控制器U1进行数据交互。
具体地，第十一电阻R301的一端与主控制器U1B的电控端(对应OTG-VBUS端)连接，第十一电阻R301的另一端及第一三极管Q301D的集电极与调控器U301的使能端(对应EN端)连接。
第十二电阻R302的一端与主控制器U1B的识别端(对应OTG-ID端)连接，第十二电阻R302的另一端分别与第一三极管Q301的基极及第二三极管Q302的集电极共同连接，第二三极管Q302的基极通过第十三电阻R303与主控制器U1C(图中未示出)的使能端(对应HOST-EN端)连接，即主控制器U1C输出电平信号，以对调控器U301进行控制。
在一些实施方式中，数据电路400还包括第十八电阻R401及上拉电阻排(对应R403-R409)。其中，上拉电阻排(对应R403-R409)将不确定的信号通过一个电阻钳位在高电平，电阻同时起限流作用。
第十八电阻R401的一端与收发器U401的时钟信号端(对应CLK端)连接，第十八电阻R401的另一端与外部电路的时钟信号输出端(FLASH0-DQS/EMMC-CLKO端)连接，即外部电路输出的脉冲时钟信号经第十八电阻R401输入收发器U401。
上拉电阻排(对应R403-R409)的一端与电源端(对应VCCIO-FLASH端)连接，上拉电阻排(对应R403-R409)的另一端对应于收发器U401的管脚(对应DATA0-DATA7)连接，通过上拉电阻排(对应R403-R409)可将不确定的信号钳位在高电平，以保证收发器U401的稳定性。
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 (8)

1.一种基于人工智能操控平台的控制电路，其特征在于，具备：
数据电路，其一端分别与传感器或受控设备通信连接，其用于传输所述传感器或所述受控设备的逻辑状态信号；
摄像头电路，其通过摄像头获取目标对象的动态信号；
主控电路，其用于接收所述逻辑状态信号及所述动态信号，并根据输入的所述逻辑状态信号及所述动态信号进行逻辑组合以形成联动网络的操控系统，所述操控系统根据所述逻辑组合以控制一个或多个受控设备动作。
2.根据权利要求1所述的基于人工智能操控平台的控制电路，其特征在于，
所述逻辑组合是根据至少一个所述传感器及至少一个所述受控设备的逻辑状态信号进行组合。
3.根据权利要求1或2所述的基于人工智能操控平台的控制电路，其特征在于，
所述逻辑组合是依据与/或的逻辑状态进行组合。
4.根据权利要求1所述的基于人工智能操控平台的控制电路，其特征在于，
还包括串口电路，所述串口电路用于所述传感器与所述主控电路的数据通信。
5.根据权利要求4所述的基于人工智能操控平台的控制电路，其特征在于，还包括USB接口电路，所述USB接口电路的一端与所述主控电路的一端连接，所述USB接口电路的另一端通过数据线与外部设备连接。
6.根据权利要求5所述的基于人工智能操控平台的控制电路，其特征在于，
还包括数据接口电路，所述数据接口电路的一端与所述主控电路的音频/视频输出端连接，用于接收所述主控电路输出的音频/视频信号；
所述数据接口电路的另一端与外部设备的音频/视频输入端连接，将所述音频/视频信号输入所述外部设备。
7.根据权利要求1或2所述的基于人工智能操控平台的控制电路，其特征在于，还包括网桥电路，所述网桥电路用于降低数据线之间的信号干扰。
8.根据权利要求1或2所述的基于人工智能操控平台的控制电路，其特征在于，还包括屏幕接口电路，所述屏幕接口电路的一信号端与屏幕端口电性连接，
所述屏幕接口电路的另一信号端与所述主控电路电性连接。
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