CN112153621A - 一种基于蓝牙的人-车交互车库停车系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于智能家居技术领域，公开了一种基于蓝牙的人‑车交互车库停车系统，包括手机蓝牙2、车载蓝牙3，在车位上设置车位蓝牙1和处理器4，所述车位蓝牙1、所述手机蓝牙2和所述车载蓝牙3三者通过蓝牙信号进行通讯，所述处理器4通过所述车位蓝牙1接收到的所述手机蓝牙2和所述车载蓝牙3的信号变化特征判定交互场景。本发明仅需要增加一个蓝牙设备，通过车位蓝牙1接收到的所述手机蓝牙2和所述车载蓝牙3的信号变化特征判定交互场景，通过对车主的手机蓝牙2‑车辆的车载蓝牙3身份验证，可以更好地规避日常使车过程中，因为车辆出借导致的家居安全风险问题。

Description

一种基于蓝牙的人-车交互车库停车系统

技术领域

本发明属于智能家居领域，尤其涉及一种基于蓝牙的人-车交互车库停车系统。

背景技术

智能电器、住宅安防系统等智能家居设备越来越广泛地进入千家万户。然而，现阶段这些设备在设置完毕后，仍需要用户在每次使用前手动开启或者关闭，或者依靠较为复杂、可能需要用户牺牲个人隐私的方式实现自动开闭功能。

以国内销量较多的小米智能家居系统为例，其设计思路是利用路由器为中心，将智能家居硬件联网，以手机APP为入口，控制联网的硬件。常见的使用场景为：用户将设备通过wifi连接入网，并在手机上设置场景。当需要设备开启时，可打开手机端的APP，并选择使用场景或者对单个电器进行开关。由于存在一个“解锁手机-打开APP-选择场景-点击开关”的过程，用户需要进行多次手动操作才能完成智能家居的开启与关闭功能，这使得“智能家居”不够智能。为了解决上述问题，小米、亚马逊等智能家居巨头引入了AI驱动的语音助手，用户可以通过语言控制，在“智能家居”的“智能程度”上，有了长足的进步。然而，该方案仍需要用户在使用前通过语言控制，仍存在忘记开启或者关闭的可能性。

为了实现“人到开启，人走关闭”的功能，常常需要对用户位置进行探测。常见的位置探测有GPS与蓝牙两种方式，其中使用GPS配合地图信息，虽然可以较好地了解用户到达与离开，但该方案常常因为涉及用户个人隐私而不被用户接受。

常见的蓝牙定位方式有实时定位系统(RTLS)和室内定位系统(IPS)两种。RTLS解决方案可追踪设施内的重要资产，在添加寻向功能后，RTLS解决方案中的位置引擎可以接收信号强度和标签方向。若将该方案应用于智能家居，可实现对用户位置动向的判断。然而，该方案至少需要在固定位置上安装2个蓝牙接收装置后，才可能实现对用户位置动向的判断。

蓝牙IPS解决方案的工作方式与RTLS截然相反。该方案在设施内的固定位置安装蓝牙发射器即定位Beacon而非蓝牙接收器。访客可以使用为智能手机添加蓝牙无线电功能的App去“听”定位Beacon。基于应用程序所听到的定位Beacon以及来自各已知位置的接收信号强度，该App便能够通过三边测量法计算出其当前位置。基于IPS的原理，该方案至少需要在固定位置安装3个蓝牙发射器才可能实现对位置的判断。

综上所述，目前已有的对用户位置判断的技术方案，均至少需要使用2个蓝牙接收模块才可能完成为用户位置的判断。

随着我国汽车工业的发展，越来越多人采用私家车作为出行、通勤的主要工具，随着小区物业的发展，越来越多的车主使用了固定车位。为了完成对车主是否回到家进行判断，可通过车是否到车位进行判断，实现用户日常通勤、出门远行等通常会使用汽车的应用场景下，实现回家空调就开启、回家就有热水、人走安防系统自动开启、人走空调断电的功能。然而，常见的光学障碍物探测可能存在他人占用车位等误判问题，导致安防系统失效、电器无端打开的问题。因此，需要对车主进行识别。若使用车牌号识别的方案，则又存在成本过高的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种成本更低、误判更少的判断车主行动意向的车库停车系统解决方案。

本发明的技术方案是：一种基于蓝牙的人-车交互车库停车系统，包括手机蓝牙2、车载蓝牙3，在车位上设置车位蓝牙1和处理器4，所述车位蓝牙1、所述手机蓝牙2和所述车载蓝牙3三者通过蓝牙信号进行通讯：所述处理器4通过所述车位蓝牙1接收到的所述手机蓝牙2和所述车载蓝牙3的信号变化特征判定交互场景。

进一步地，车位蓝牙1探测到所述手机蓝牙2与所述车载蓝牙3的信号强度从无到有，均逐渐增大；此后，所述车载蓝牙3的信号突然消失，而所述手机蓝牙2的信号在所述车载蓝牙3信号消失后，仍然存续并逐渐减弱；若出现该信号变化特征，则判定为回家场景。

进一步地，车位蓝牙1探测到所述手机蓝牙2信号从无到有，并逐渐变强；此后，所述车载蓝牙3的信号突然出现，然后所述手机蓝牙2与所述车载蓝牙3的信号强度同步逐渐减弱，最后消失；若出现该信号变化特征，则判定为车主离开场景。

进一步地，车位蓝牙1探测到所述手机蓝牙信号2逐渐变强后逐渐变弱的特征，于此同时，所述车载蓝牙3信号无法探测；若出现该信号变化特征，则判定为车主未驾车路过场景。

进一步地，车位蓝牙1探测到所述手机蓝牙2和车载蓝牙3的信号强度均先增大后减小，且信号持续时长较短；若出现该信号变化特征，则判定为车主驾车路过场景。

进一步地，车位蓝牙1探测到所述手机蓝牙2的信号逐渐变强，此后车载蓝牙3信号突然出现，并且强度不减小，随后车载蓝牙信号3信号突然消失，手机蓝牙2信号逐渐变弱；若出现该信号变化特征，则判定为车主取物场景。

进一步地，车位蓝牙1探测到手机蓝牙2和车载蓝牙3的信号强度同步先增大，且信号处于最大强度的持续时间较长，后信号强度同步减小。若出现该信号变化特征，则判定为车位未经许可被占用场景。

进一步地，还包括应用对象5、移动网络模块6和远程服务器7，所述处理器4通过所述移动网络模块6和远程服务器7连接，所述手机蓝牙2、应用对象5均与远程服务器7连接。

与现有技术相比，本发明具备以下有益效果：（1）相较于目前已有的通过蓝牙进行定位的系统，该系统虽然也调用了3个蓝牙设备，但由于车载蓝牙3与手机蓝牙2均为常规用户已有的设备，无需额外增加购置成本。

（2）本发明仅需要增加一个蓝牙设备，通过车位蓝牙1接收到的所述手机蓝牙2和所述车载蓝牙3的信号变化特征判定交互场景，通过对车主的手机蓝牙2-车辆的车载蓝牙3身份验证，可以更好地规避日常使车过程中，因为车辆出借导致的家居安全风险问题。

（3）相较于仅通过光电传感方式探测车位是否有车进行判断的系统，本系统可以有效避免因为他人占用车位、其他障碍物遮挡导致的误报问题。

附图说明

图1为本发明一种基于蓝牙的人-车交互车库停车系统结构示意图；

图2为回家场景信号变化特征示意图；

图3为离开场景信号变化特征示意图；

图4为车主未驾车路过场景信号变化特征示意图；

图5为车主驾车路过场景信号变化特征示意图；

图6为取物场景信号变化特征示意图；

图7为车位未经许可被占用场景信号变化特征示意图；

图8为一种基于蓝牙的人-车交互车库停车系统控制流程示意图。

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。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，本发明的技术方案是：一种基于蓝牙的人-车交互车库停车系统，包括手机蓝牙2、车载蓝牙3，在车位上设置车位蓝牙1、处理器4，车位蓝牙1、手机蓝牙2和车载蓝牙3三者通过蓝牙信号进行通讯：处理器4通过车位蓝牙1接收到的手机蓝牙2和车载蓝牙3的信号变化特征判定交互场景，具体包括：

a）请参阅图2，用户驾车回家，车与人从远处靠近车位。因此，车位蓝牙1探测到手机蓝牙2与车载蓝牙3的信号强度从无到有，均逐渐增大；此后，车载蓝牙3的信号会因为汽车熄火断电，有一个突然消失的现象，而手机蓝牙2的信号在车载蓝牙3信号消失后，仍然存续，并因为用户的步行离开而逐渐减弱。若出现该信号变化特征，则判定为回家场景。

b）请参阅图3，用户驾车离开，车与人从逐渐远离车位。因此，车位蓝牙1探测到手机蓝牙2信号从无到有，并逐渐变强；此后，车载蓝牙3的信号会因为汽车启动而突然出现。由于用户驾车离开，然后手机蓝牙2与车载蓝牙3的信号强度同步逐渐减弱，最后消失；若出现该信号变化特征，则判定为车主离开场景。

由于单个车主离开，房屋内还可能存在其他家庭成员，若仅通过单个家庭成员离开信号，就对智能家居采取操作，容易出现误操作问题。

全体家庭成员离开的特殊场景：本系统还可绑定所有家庭成员的手机蓝牙2信号，当且仅当车位蓝牙1探测到所有家庭成员的手机蓝牙2信号，并出现离开场景的信号变化特征，则判定为所有家庭成员离开。

c）请参阅图4，车位蓝牙1探测到手机蓝牙信号2逐渐变强后逐渐变弱的特征，于此同时，由于汽车始终未启动而始终无法探知车载蓝牙3的信号。若出现该信号变化特征，则判定为车主未驾车路过场景。

d）请参阅图5，车位蓝牙1探测到手机蓝牙2和车载蓝牙3的信号强度均先增大后减小，且信号持续时长较短。若出现该信号变化特征，则判定为车主驾车路过场景。

e）请参阅图6，用户可能临时需要去车内拿取或存放物品，由于部分车型可能存在开门即上电的情况；或车主可能在车内小坐一段时间，发动汽车打开音响系统进行娱乐活动，但不驾车离开。车位蓝牙1探测到手机蓝牙2的信号逐渐变强，此后车载蓝牙3信号突然出现，并且强度不减小，随后车载蓝牙信号3信号突然消失，手机蓝牙2信号逐渐变弱的特征。若出现该信号变化特征，则判定为车主取物场景。

f）请参阅图7，车位蓝牙1探测到手机蓝牙2和车载蓝牙3的信号强度同步先增大，且信号处于最大强度的持续时间较长，后信号强度同步减小。若出现该信号变化特征，则判定为车位未经许可被占用场景。

占用车位人未经车主同意私自占用，通常情况下，车主将把车停在车位附近并尝试联系占用人，并要求其挪车。若占用人前来挪车，则信号变化过程与常规回家场景相同，不做特殊处理。若无法联系到占用人，则车主可能会驾车离开，将车停到临时车位或其他车位，此时出现的信号特征与路过场景类似，但信号较强的时间持续较长，也可判定为车位未经许可被占用场景。

如果，占用车位人为车主朋友、家人等，由于车主已知占用车位人信息，并默认允许占用，因此，不存在停车电话要求挪车的流程。但考虑到出现这种情况时，家中很有可能已经有人，朋友来家中作客或家人已在家中因此占用车位，因此，无论将该过程判定为回家或路过，均不影响对应用场景的操作，因此可以不对该场景与路过场景区分，判定为路过场景。

进一步地，系统还包括应用对象5、移动网络模块6和远程服务器7，所述处理器4通过所述移动网络模块6和远程服务器7连接，所述手机蓝牙2、应用对象5均与远程服务器7连接，移动网络模块6选自WiFi，GPRS，3G、4G或5G模块；以实现不通过用户手机，通过远程服务器7控制应用对象5的功能；或避免因为车位蓝牙1与手机蓝牙2未及时建立连接而无法发送控制信号。

如图8所示，为实现对场景的识别，并执行信号的发送，本系统采用如下流程进行场景判定：在未接收到目标蓝牙信号时，系统处于待机状态，仅车位蓝牙1对周围蓝牙信号进行探测，以实现省电的功能。

当车位蓝牙1接收到手机蓝牙2或车载蓝牙3的目标蓝牙信号，则发送命令，唤醒系统。

1）未探测到车载蓝牙3信号

若始终未探测到车载蓝牙3信号，仅有手机蓝牙2信号由弱变强，并由强变弱，则判定为用户使用其他交通方式未驾车路过车位。此时，车位蓝牙1始终探测手机蓝牙2的信号强度，当手机信号强度低至阀值后，发送判定结果，为路过场景。

2）探测到车载蓝牙3信号

若车位蓝牙1探测到了车载蓝牙3的信号，则优先对车载蓝牙3的信号行为进行判断。

a.车载蓝牙3信号突然出现

若车载蓝牙3信号出现方式为突然出现，即信号强度从弱阀值到达强阀值的时间短于特定时间，则判断为汽车在车位上启动的过程。

b.车载蓝牙3信号突然消失

其后，若车载蓝牙信号又出现突然消失的过程，即信号从强阀值到达弱阀值的时间较短，则判定为汽车在车位熄火，判定用户为临时上车取物行为。待用户手机蓝牙2信号从较强变至阀值，则发送取物场景判断信号。

c.车载蓝牙3信号逐渐消失

若车载蓝牙3的信号变化行为为逐渐消失，即从强阀值到达弱阀值的时间较长，则判定为用户驾车离开，待用户手机蓝牙2信号从较强变至阀值，则发送离开场景判断信号。

特殊地，若探测到所有绑定的手机蓝牙2信号均出现，并均随车辆离开而逐渐消失，则判定为所有用户驱车离开，待用户手机信号从较强变至阀值，则发送集体离开场景判断信号。

d.车载蓝牙3信号逐渐增强

若探测到车载蓝牙3信号是逐渐增强的，即从强阀值到达弱阀值的时间较长，则判定为汽车驶入车位附近，系统进入回家场景预备。

若车载蓝牙3信号出现后又突然消失的过程，即信号从强阀值到达弱阀值的时间较短，则判定为汽车在车位熄火，判定用户为回家。待用户手机蓝牙2信号从较强变至阀值，则发送回家场景判断信号。

e.车载蓝牙3信号逐渐消失

若车载蓝牙3的信号变化行为为逐渐消失，即从强阀值到达弱阀值的时间较长，则判定为用户驾车离开，结合汽车驶入预备的判断解决，可知车主驾车路过车位，则当手机蓝牙2信号强度低至阀值后，发送路过场景判定结果。

f.特殊情况的处理策略

若仅出现了车载蓝牙3信号，但未见车主手机蓝牙2信号，则可能是汽车出借归还、家人信息未接入、用户蓝牙关闭等问题，由于回家场景的信息通常面向智能家居的开启与关闭，特别是安防设备在用户回家后关闭的问题，因此该种情况下由于无法验证用户身份，因此存在安全风险。为此，需要将该种情况下的汽车归位行为单独列出，在发生该种场景的情况下，向用户发送提醒。

目前已有的智能家居，一般可以实现用户手动远程控制、语音控制和定时开关闭等功能，但因为无法准确地判断用户到家和离开的行为，或因为涉及用户隐私，因此还无法实现全自动操作的功能。

本系统通过判断用户随车出入库信息，判断出用户的到家/离开行为，若将这些信息接入到智能家居上，即可解决这部分用户智能家居自动开启、关闭的需求。

例如，一般情况下用户在地下车库、露天车位停好车后到家的时间约3-5分钟，这个时间与空调启动到基本达到期望温度的时间高度重合，同时，由于不涉及重大安全隐患，本系统在用户驾车回家后，控制智能空调自动开启的功能。

另外，当判断出用户离开后，本系统可发出离开信息。用户可以将信息的接收目标，定为自己的手机，作为离开后手动打开安防系统的提示手段。若用户愿意，也可直接将离开信息发送至安防设备开启终端，实现安防设备自动开启的功能。相对而言，用户回家后，安防设备自动关闭的功能则更为实用。

本系统还能扩展地实现用户下班打卡的提醒辅助。

目前众多公司使用“钉钉”等手机app打卡，这些app仅会在下班时间会发送提示。若员工因为忙于工作、需要加班等问题，可能不会在收到下班提示的第一时间完成下班打卡。因此常常出现明明为了公司加班而错过下班打卡提示，却到家才想起未打卡的问题。

为此，可以在公司车位上安装本系统。当用户驾车离开时，系统判断用户离开，则发送下班打卡提示。由于蓝牙的检测范围较小，因此该提示一般可以在员工离开打卡范围之前发出，则可以较好的提示员工离开公司前完成打卡。

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，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种基于蓝牙的人-车交互车库停车系统，包括手机蓝牙（2）、车载蓝牙（3），其特征在于：在车位上设置车位蓝牙（1）和处理器（4），所述车位蓝牙（1）、所述手机蓝牙（2）和所述车载蓝牙（3）三者通过蓝牙信号进行通讯：所述处理器（4）通过所述车位蓝牙（1）接收到的所述手机蓝牙（2）和所述车载蓝牙（3）的信号变化特征判定交互场景。

2.根据权利要求1所述的一种基于蓝牙的人-车交互车库停车系统，其特征在于：所述车位蓝牙（1）探测到所述手机蓝牙（2）与所述车载蓝牙（3）的信号强度从无到有，均逐渐增大；此后，所述车载蓝牙（3）的信号突然消失，而所述手机蓝牙（2）的信号在所述车载蓝牙（3）信号消失后，仍然存续并逐渐减弱；若出现该信号变化特征，则判定为回家场景。

3.根据权利要求1所述的一种基于蓝牙的人-车交互车库停车系统，其特征在于：所述车位蓝牙（1）探测到所述手机蓝牙（2）信号从无到有，并逐渐变强；此后，所述车载蓝牙（3）的信号突然出现，然后所述手机蓝牙（2）与所述车载蓝牙（3）的信号强度同步逐渐减弱，最后消失；若出现该信号变化特征，则判定为车主离开场景。

4.根据权利要求1所述的一种基于蓝牙的人-车交互车库停车系统，其特征在于：所述车位蓝牙（1）探测到所述手机蓝牙信号（2）逐渐变强后逐渐变弱的特征，于此同时，所述车载蓝牙（3）信号无法探测；若出现该信号变化特征，则判定为车主未驾车路过场景。

5.根据权利要求1所述的一种基于蓝牙的人-车交互车库停车系统，其特征在于：所述车位蓝牙（1）探测到所述手机蓝牙（2）和车载蓝牙（3）的信号强度均先增大后减小，且信号持续时长较短；若出现该信号变化特征，则判定为车主驾车路过场景。

6.根据权利要求1所述的一种基于蓝牙的人-车交互车库停车系统，其特征在于：所述车位蓝牙（1）探测到所述手机蓝牙（2）的信号逐渐变强，此后车载蓝牙（3）信号突然出现，并且强度不减小，随后车载蓝牙信号（3）信号突然消失，手机蓝牙（2）信号逐渐变弱；若出现该信号变化特征，则判定为车主取物场景。

7.根据权利要求1所述的一种基于蓝牙的人-车交互车库停车系统，其特征在于：所述车位蓝牙（1）探测到手机蓝牙（2）和车载蓝牙（3）的信号强度同步先增大，且信号处于最大强度的持续时间较长，后信号强度同步减小；若出现该信号变化特征，则判定为车位未经许可被占用场景。

8.根据权利要求1所述的一种基于蓝牙的人-车交互车库停车系统，其特征在于：还包括应用对象（5）、移动网络模块（6）和远程服务器（7），所述处理器（4）通过所述移动网络模块（6）和远程服务器（7）连接，所述手机蓝牙（2、应用对象（5均与远程服务器（7）连接。

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