CN114337852B - 设备通信的方法、装置、电子设备和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及一种设备通信的方法、装置、电子设备和存储介质,涉及通信技术领域,包括:发送端设备根据预先设定的转化规则、通信信息和运动目标规划信息,生成驱动控制信号,其中,驱动控制信号用于使得驱动机构在自身运转和/或驱动执行机构运动时产生目标声音信号;将驱动控制信号输出给驱动机构,使得驱动机构根据驱动控制信号进行运转以向执行机构输出驱动力。接收端设备接收到发送端设备的驱动机构在根据驱动控制信号自身运转和/或驱动执行机构运动时产生的目标声音信号,对目标声音信号进行还原处理得到通信信息。这样,各个设备之间在进行通信时,无需额外添加声音发射设备,实现方式简单,经济成本较低,且不影响设备原有的运行性能。
Description
技术领域
本公开涉及通信技术领域,尤其涉及设备通信的方法、装置、电子设备和存储介质。
背景技术
目前,各个设备之间的无线通信主要还是通过传统的通信方式,例如WIFI(英文:Wireless-Fidelity;中文:无线局域网)、蓝牙(Bluetooth)、UWB(英文:Ultra Wideband;中文:无载波通信技术)、移动蜂窝网等电磁波通信方式,以及声呐和激光等及其他通信方式。
但是,上述通信方式均需要额外添加专用的声音发射设备,例如声音换能器,实现较复杂,且部分通信方式(例如声呐或激光通信)专用的声音发射设备的成本较高。
发明内容
为克服相关技术中存在的问题,本公开提供一种设备通信的方法、装置、电子设备和存储介质。
根据本公开实施例的第一方面,提供一种设备通信的方法,所述方法用于发送端设备的控制器,所述发送端设备还包括传感器、驱动机构和执行机构,所述方法包括:获取所述传感器采集的设备状态参数和所处环境的环境参数;根据所述环境参数和所述设备状态参数确定所述发送端设备的运动目标规划信息;获取待发送的通信信息;根据预先设定的转化规则、所述通信信息和所述运动目标规划信息,生成驱动控制信号,其中,所述驱动控制信号用于使得所述驱动机构在自身运转和/或驱动所述执行机构运动时,产生目标声音信号;将所述驱动控制信号输出给所述驱动机构,以使得所述驱动机构根据所述驱动控制信号进行运转以向所述执行机构输出驱动力。
可选地,所述根据预先设定的转化规则、所述通信信息和所述运动目标规划信息,生成驱动控制信号包括:将所述通信信息进行编码处理,得到编码数据,所述编码数据包括多个编码字符;按照预先设定的转化规则,将每个所述编码字符转换为脉冲信号片段;根据所述脉冲信号片段和所述运动目标规划信息进行信号调制,得到所述驱动控制信号。
可选地,所述根据所述脉冲信号片段和所述运动目标规划信息进行信号调制,得到所述驱动控制信号,包括:将多个所述编码字符的脉冲信号片段,按照多个所述编码字符的排列顺序进行拼接,得到目标脉冲信号;根据所述目标脉冲信号和所述运动目标规划信息进行信号调制,得到所述驱动控制信号。
可选地,所述根据所述环境参数和所述设备状态参数确定所述发送端设备的运动目标规划信息包括:根据所述环境参数和所述设备状态参数,确定运动目标规划参数;将所述运动目标规划参数转换为电信号,得到所述运动目标规划信息。
根据本公开实施例的第二方面,提供一种设备的通信方法,所述方法用于接收端设备的控制器,所述接收端设备还包括传感器,所述方法包括:获取所述传感器采集的发送端设备的驱动机构在根据驱动控制信号自身运转和/或驱动执行机构运动时产生的目标声音信号,所述驱动控制信号是根据预先设定的转化规则、通信信息和运动目标规划信息得到的;对所述目标声音信号进行还原处理,得到所述通信信息。
可选地,所述对所述目标声音信号进行还原处理,得到所述通信信息包括:对所述目标声音信号进行解调,得到目标脉冲信号;对所述目标脉冲信号进行解析,得到所述通信信息。
可选地,所述对所述目标脉冲信号进行解析,得到所述通信信息包括:按照预先设定的转化规则,获取所述目标脉冲信号对应的编码数据;将所述编码数据进行解码处理,得到所述通信信息。
可选地,所述方法还包括:对所述目标声音信号进行去噪处理;所述对所述目标声音信号进行还原处理,得到所述通信信息包括:对去噪后的目标声音信号进行还原处理,得到所述通信信息。
根据本公开实施例的第三方面,提供一种设备的通信装置,包括:采集模块、运动规划模块、电机控制模块和声音通信模块;所述采集模块,用于采集设备状态参数和所处环境的环境参数;所述运动规划模块,用于根据所述环境参数和所述设备状态参数确定所述发送端设备的运动目标规划信息;所述声音通信模块,用于获取待发送的通信信息,根据预先设定的转化规则、所述通信信息和所述运动目标规划信息,生成驱动控制信号,其中,所述驱动控制信号用于使得所述驱动机构在自身运转和/或驱动所述执行机构运动时,产生目标声音信号;所述电机控制模块,用于将所述驱动控制信号输出给所述驱动机构,以使得所述驱动机构根据所述驱动控制信号进行运转以向所述执行机构输出驱动力。
可选地,所述声音通信模块,用于将所述通信信息进行编码处理,得到编码数据,所述编码数据包括多个编码字符;按照预先设定的转化规则,将每个所述编码字符转换为脉冲信号片段;根据所述脉冲信号片段和所述运动目标规划信息进行信号调制,得到所述驱动控制信号。
可选地,所述声音通信模块,用于将多个所述编码字符的脉冲信号片段,按照多个所述编码字符的排列顺序进行拼接,得到目标脉冲信号;根据所述目标脉冲信号和所述运动目标规划信息进行信号调制,得到所述驱动控制信号。
可选地,所述运动规划模块,用于根据所述环境参数和所述设备状态参数,确定运动目标规划参数;将所述运动目标规划参数转换为电信号,得到所述运动目标规划信息。
根据本公开实施例的第四方面,提供一种设备的通信装置,包括:声音接收模块和信息还原模块;所述声音接收模块,用于采集发送端设备的驱动机构在根据驱动控制信号自身运转和/或驱动执行机构运动时产生的目标声音信号,所述驱动控制信号是根据预先设定的转化规则、通信信息和运动目标规划信息得到的;所述信息还原模块,用于对所述目标声音信号进行还原处理,得到所述通信信息。
可选地,所述信息还原模块用于对所述目标声音信号进行解调,得到目标脉冲信号;对所述目标脉冲信号进行解析,得到所述通信信息。
可选地,所述信息还原模块用于按照预先设定的转化规则,获取所述目标脉冲信号对应的编码数据;将所述编码数据进行解码处理,得到所述通信信息。
可选地,所述装置还包括:信号去噪模块,用于对所述目标声音信号进行去噪处理;所述信息还原模块,用于对去噪后的目标声音信号进行还原处理,得到所述通信信息。
根据本公开实施例的第五方面,提供一种电子设备,包括:传感器、驱动机构、执行机构和控制器,所述控制器分别与所述传感器和驱动机构通信连接,所述驱动机构的动力输出端与所述执行机构连接;所述控制器包括:处理器和用于存储处理器可执行指令的存储器;所述处理器被配置为在调用所述存储器上存储的可执行指令时,实现本公开第一方面所述设备的通信方法的步骤。
根据本公开实施例的第六方面,提供一种电子设备,包括:传感器和控制器,所述控制器和所述传感器通信连接;所述控制器包括:处理器和用于存储处理器可执行指令的存储器;所述处理器被配置为在调用所述存储器上存储的可执行指令时,实现本公开第二方面所述设备的通信方法的步骤。
根据本公开实施例的第七方面,提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序指令,该程序指令被处理器执行时实现本公开第一方面或第二方面所述设备的通信方法的步骤。
本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果:
本公开提供一种设备通信的方法,包括:发送端设备获取传感器采集的设备状态参数和所处环境的环境参数;根据环境参数和设备状态参数确定发送端设备的运动目标规划信息;获取待发送的通信信息;根据预先设定的转化规则、通信信息和运动目标规划信息,生成驱动控制信号,其中,驱动控制信号用于使得驱动机构在自身运转和/或驱动执行机构运动时,产生目标声音信号;将驱动控制信号输出给驱动机构,以使得驱动机构根据驱动控制信号进行运转以向执行机构输出驱动力。接收端设备接收到发送端设备的驱动机构在根据驱动控制信号自身运转和/或驱动执行机构运动时产生的目标声音信号,对目标声音信号进行还原处理,得到通信信息。通过上述方法,根据预先设定的转化规则、待发送的通信信息和运动目标规划信息,生成驱动控制信号,以使得驱动机构在根据驱动控制信号自身运转和/或驱动执行机构运动时产生目标声音信号,从而可以将待发送的通信信息传递出去。这样,各个设备之间在进行通信时,无需额外添加声音发射设备,实现方式简单,经济成本较低,并且不影响设备原有的运行性能。
应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本公开的实施例,并与说明书一起用于解释本公开的原理。
图1是根据一示例性实施例示出的一种设备通信的方法的流程图;
图2是根据一示例性实施例示出的另一种设备通信的方法的流程图;
图3是根据一示例性实施例示出的另一种设备通信的方法的流程图;
图4是根据一示例性实施例示出的一种脉冲信号片段示意图;
图5是根据一示例性实施例示出的另一种脉冲信号片段示意图;
图6是根据一示例性实施例示出的另一种设备通信的方法的流程图;
图7是根据一示例性实施例示出的一种设备通信的方法的流程图;
图8是根据一示例性实施例示出的另一种设备通信的方法的流程图;
图9是根据一示例性实施例示出的另一种设备通信的方法的流程图;
图10是根据一示例性实施例示出的一种设备通信的方法的流程图;
图11是根据一示例性实施例示出的一种设备通信的装置的框图;
图12是根据一示例性实施例示出的一种设备通信的装置的框图;
图13是根据一示例性实施例示出的另一种设备通信的装置的框图;
图14是根据一示例性实施例示出的一种电子设备的框图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
在介绍本公开提供的设备通信的方法、装置、电子设备和存储介质之前,首先对本公开各个实施例所涉及的应用场景进行介绍。本公开可以应用于设备通信的场景下,相关技术中,各个设备之间的无线通信主要还是采用传统的通信方式,例如WIFI、蓝牙、UWB、移动蜂窝网等电磁波通信方式,以及声呐和激光等及其他通信方式。但是,发明人发现,上述通信方式均需要额外添加专用的声音发射设备,例如声音换能器,且部分通信方式(例如声呐或激光通信)专用的声音发射设备的成本较高。另外,电磁波通信的通信距离很短,无法满足远距离传输的要求。声呐和激光通信的传输方向较为单一,只能沿同一方向传输而无法向多方位传输。
为了解决上述问题,本公开提供一种设备通信的方法、装置、电子设备和存储介质,根据预先设定的转化规则、待发送的通信信息和运动目标规划信息,生成驱动控制信号,以使得驱动机构在根据驱动控制信号自身运转和/或驱动执行机构运动时产生目标声音信号,从而可以将待发送的通信信息传递出去。这样,各个设备之间在进行通信时,无需额外添加声音发射设备,实现方式简单,经济成本较低,并且不影响设备原有的运行性能。
下面结合具体实施例对本公开进行说明。
图1是根据一示例性实施例示出的一种设备通信的方法的流程图,如图1所示,该方法应用于发送端设备的控制器,发送端设备还包括传感器、驱动机构和执行机构,该发送端设备可以是任意机电设备,例如机器人、船舶、飞行器等设备,该传感器,用于采集设备状态参数和所处环境的环境参数;该驱动机构,用于在通电的状态下,将电能转换为动能以提供驱动力,根据所述驱动控制信号进行运转以输出驱动力;该执行机构,与所述驱动机构的动力输出端连接,用于在所述驱动机构的驱动作用下进行转动、伸缩、曲张等运动。该方法可以包括以下步骤:
在步骤S101中,获取传感器采集的设备状态参数和所处环境的环境参数。
其中,设备状态参数以及所处环境的环境参数包括的具体参数可以根据发送端设备所处的环境不同而进行适应性的调整。例如,若该发送端设备为水下无人机,设备状态参数可以包括无人机姿态角、无人机运行加速度,环境参数可以包括地磁方向、水流速度、水流流向、水深和环境温度。相应地,传感器可以包括姿态传感器、加速度传感器、地磁传感器、流速传感器、流向传感器、深度传感器和温度传感器。若该发送端设备为地面机器人,设备状态参数可以包括机器人姿态角、机器人行驶加速度,环境参数可以包地磁方向、风速、海拔高度和环境温度。相应地,传感器可以包括姿态传感器、加速度传感器、地磁传感器、风速传感器、高度传感器和温度传感器。
在步骤S102中,根据环境参数和设备状态参数确定该发送端设备的运动目标规划信息。
在一些实施例中,如图2所示,根据环境参数和设备状态参数确定该发送端设备的运动目标规划信息可以包括以下步骤:
在步骤S1021中,根据该环境参数和该设备状态参数,确定运动目标规划参数。
示例地,以驱动机构为电机为例进行说明,可以根据上述步骤S101得到的环境参数和设备状态参数,通过电机控制算法确定运动目标规划参数。其中,该电机控制算法例如可以是PID(Proportional-Integral-Derivative)算法、LQR(英文:Linear QuadraticRegulator;中文:线性二次型调节器)算法、MPC(英文:Model Predictive Control;中文:模型预测控制)算法等。该运动目标规划参数例如可以包括电流值和电压值。
在步骤S1022中,将该运动目标规划参数转换为电信号,得到该运动目标规划信息。
其中,该运动目标规划信息可以通过转换器或转换电路转换为电信号(即运动目标规划信息),可以将该电信号发送至驱动机构,使得该驱动机构在自身运转和/或驱动该执行机构运动。
在步骤S103中,获取待发送的通信信息。
在步骤S104中,根据预先设定的转化规则、该通信信息和该运动目标规划信息,生成驱动控制信号。
其中,该驱动控制信号用于使得该驱动机构在自身运转和/或驱动该执行机构运动时,产生目标声音信号,目标声音信号中携带待发送的通信信息。该目标声音信号用于接收端设备对该声音信号进行还原处理,以得到该通信信息。
在一些实施例中,如图3所示,步骤S104中根据预先设定的转化规则、该通信信息和该运动目标规划信息,生成驱动控制信号可以包括以下步骤:
在步骤S1041中,将该通信信息进行编码处理,得到编码数据。
其中,该编码数据可以包括多个编码字符,该编码处理例如可以包括二进制变换,或八进制变换,或十进制变换,或十六进制变换等。将该通信信息进行编码处理后,得到对应的编码数据。示例地,以将通信信息经过二进制变换为例进行说明,若将通信信息进行二进制变化后得到编码数据为10001,那么,该编码数据中包括五个编码字符1、0、0、0和1。
在步骤S1042中,按照预先设定的转化规则,将每个该编码字符转换为脉冲信号片段。
其中,该预先设定的转化规则可以包括不同的编码字符对应不同的脉冲信号片段,根据预先设定的转化规则,将每个编码字符转换为对应的脉冲信号片段。例如,可以将不同编码字符对应的脉冲信号片段波形的时间间隔设置为不同的,还可以将不同编码字符对应的脉冲信号片段波形的幅度设置为不同的,还可以将不同编码字符对应的脉冲信号片段波形的时间间隔和幅度均设置为不同的。
示例地,以通信信息经过编码处理后得到的编码数据为01为例进行说明,如图4所示,预先设定的转化规则包括不同的编码字符对应的脉冲信号片段波形的时间间隔不同。编码字符为0对应的脉冲信号片段的波形为图4中模式A的波形,编码字符为1对应的脉冲信号片段的波形为图4中模式B的波形。根据图4中的预先设定的转化规则可以将每个编码字符转换为对应的脉冲信号片段。如图5所示,预先设定的转化规则中包括不同编码字符对应的脉冲信号片段波形的时间间隔和幅度均不同。编码字符为0对应的脉冲信号片段的波形为图5中模式A′的波形,编码字符为1对应的脉冲信号片段的波形为图5中模式B′的波形,根据图5中的预先设定的转化规则可以将每个编码字符转换为对应的脉冲信号片段。
在步骤S1043中,根据该脉冲信号片段和该运动目标规划信息进行信号调制,得到该驱动控制信号。
在本步骤中,可以根据该脉冲信号片段和运动目标规划信息进行信号调制,以得到该驱动控制信号。其中,该调制方式可以是任意的模拟调制和数字调制模式,例如,AM(英文:Amplitude Modulation;中文:调幅)调制、FM(英文:Frequency Modulation;中文:调频)调制、FSK(英文:Frequency-shift keying;中文:频移键控)调制、MSK(英文:MinimumShift Keying;中文:最小频移键控)调制、QPSK(英文:Quadrature Phase Shift Keying;中文:正交相移键控)调制、QAM(英文:Quadrature Amplitude Modulation;中文:正交振幅调制)调制和OFDM(英文:Orthogonal Frequency Division Multiplexing;中文:正交频分复用技术)调制等。根据该脉冲信号片段和运动目标规划信息进行信号调制得到驱动控制信号,该驱动控制信号既能够满足该发送端设备所处环境所需要的运动目标,还能够将待发送的通信信息通过驱动机构在自身运转和/或驱动该执行机构运动所产生的目标声音信号传递出去。
在步骤S105中,将该驱动控制信号输出给该驱动机构。
将上述步骤S104得到的驱动控制信号输出给驱动机构,以使得该驱动机构根据该驱动控制信号进行运转以向该执行机构输出驱动力。
采用上述方法,根据预先设定的转化规则、待发送的通信信息和运动目标规划信息,生成驱动控制信号,以使得驱动机构在根据驱动控制信号自身运转和/或驱动执行机构运动时产生目标声音信号,从而可以将待发送的通信信息传递出去。这样,各个设备之间在进行通信时,无需额外添加声音发射设备,实现方式简单,经济成本较低,并且不影响设备原有的运行性能。
在一些实施例中,如图6所示,上述步骤S1043中根据该脉冲信号片段和该运动目标规划信息进行信号调制,得到该驱动控制信号,可以包括以下步骤:
S1,将多个编码字符的脉冲信号片段,按照多个编码字符的排列顺序进行拼接,得到目标脉冲信号。
示例地,若多个编码字符分别为1000,在根据上述预先设定的转化规则将每个编码字符转换为对应的脉冲信号片段后,将多个脉冲信号片段按照编码字符的排列顺序进行拼接,即按照1→0→0→0的顺序,将每个编码字符对应的脉冲信号片段拼接起来,得到目标脉冲信号。
S2,根据该目标脉冲信号和该运动目标规划信息进行信号调制,得到该驱动控制信号。
采用上述方法,根据预先设定的转化规则、待发送的通信信息和运动目标规划信息,生成驱动控制信号,以使得驱动机构在根据驱动控制信号自身运转和/或驱动执行机构运动时产生目标声音信号,从而可以将待发送的通信信息传递出去。这样,各个设备之间在进行通信时,无需额外添加声音发射设备,实现方式简单,经济成本较低,并且不影响设备原有的运行性能。
图7是根据一示例性实施例示出的一种设备通信的方法的流程图,如图7所示,该方法用于接收端设备的控制器,该接收端设备可以是任何接收设备,例如移动终端、固定终端、机器人、船舶、飞行器等设备,该接收端设备还包括传感器,该方法可以包括以下步骤:
在步骤S701中,获取该传感器采集的发送端设备的驱动机构在根据该驱动控制信号自身运转和/或驱动执行机构运动时产生的目标声音信号。
其中,该驱动控制信号是根据预先设定的转化规则、该通信信息和该运动目标规划信息得到的。
在步骤S702中,对该目标声音信号进行还原处理,得到该通信信息。
在一些实施例中,如图8所示,对该目标声音信号进行还原处理,得到该通信信息可以包括以下步骤:
在步骤S7021,对该目标声音信号进行解调,得到目标脉冲信号。
需要说明的是,对目标声音信号进行解调的方式与发送端设备的调制方式是对应的,例如,若发送端设备采用AM调制,相应地,接收端设备采用对应的AM解调方式进行解调。
在步骤S7022中,对该目标脉冲信号进行解析,得到该通信信息。
进一步地,对该目标脉冲信号进行解析,得到该通信信息可以包括:按照预先设定的转化规则,获取该目标脉冲信号对应的编码数据;将该编码数据进行解码处理,得到该通信信息。
其中,该预先设定的转化规则同样与发送端设备的预先设定的转化规则保持一致,例如,若发送端设备采用图4中的预先设定的转化规则,相应地,接收端设备也采用图4中的预先设定的转化规则。同样地,对编码数据进行解码处理与发送端设备的编码处理是对应的,例如,若发送端设备采用二进制编码,相应地,接收端设备采用二进制解码。
示例地,若发送端设备采用图4中的预先设定的转化规则,编码采用二进制,在接收端接收到目标声音信号后,首先对该目标声音信号进行解调,得到目标脉冲信号,之后,当目标脉冲信号中存在脉冲线号片段与图4中模式A频率保持一致,可以得到该脉冲信号片段对应的编码字符为0。当目标脉冲信号中存在脉冲线号片段与图4中模式B频率保持一致,可以得到该脉冲信号片段对应的编码字符为1。当解析出所有的编码字符后,按照脉冲信号片段排列顺序将多个编码字符组成编码数据,对该编码数据进行解码处理(二进制),得到通信信息。
另外,考虑到目标声音信号在通过介质传播的过程中,驱动机构自身的震动或旋转以及环境中产生的噪声(例如,在水中水泡破裂的声音)将会对目标声音信号的还原处理产生一定的干扰。因此,在本实施例中,如图9所示,该方法还可以包括:
在步骤S703中,对该目标声音信号进行去噪处理。
相应地,步骤S702中对该声音信号进行还原处理,得到该通信信息可以包括:对去噪后的目标声音信号进行还原处理,得到该通信信息。
另外,还可以通过放大器或放大电路对声音信号进行放大,以便于对声音信号进行还原处理。
采用上述方法,接收端设备接受到发射端设备的输出的目标声音信号,通过对该目标声音信号进行还原处理,得到通信信息。这样,各个设备之间在进行通信时,无需额外添加声音发射设备,实现方式简单,经济成本较低,并且不影响设备原有的运行性能。
图10是根据一示例性实施例示出的一种设备通信的方法的流程图,如图10所示,该方法可以包括以下步骤:
在步骤S1001中,发送端设备获取设备状态参数,以及所处环境的环境参数。
在步骤S1002中,根据环境参数和设备状态参数,确定运动目标规划参数,并将该运动目标规划参数转换为电信号,得到运动目标规划信息。
在步骤S1003中,将待发送的通信信息进行编码处理,得到编码数据。
在步骤S1004中,按照预先设定的转化规则,将每个编码字符转换为脉冲信号片段。
在步骤S1005中,将多个编码字符的脉冲信号片段,按照多个编码字符的排列顺序进行拼接,得到目标脉冲信号。
在步骤S1006中,根据该目标脉冲信号和该运动目标规划信息进行信号调制,得到驱动控制信号,该驱动控制信号用于使得该驱动机构在自身运转和/或驱动该执行机构运动时,产生目标声音信号。
在步骤S1007中,将该驱动控制信号输出给该驱动机构。
在步骤S1008中,接收端设备获取发送端设备的驱动机构在根据该驱动控制信号自身运转和/或驱动执行机构运动时产生的目标声音信号。
在步骤S1009中,对目标声音信号进行去噪处理,并对去噪后的目标声音信号进行解调,得到目标脉冲信号。
在步骤S1010中,按照预先设定的转化规则,获取该目标脉冲信号对应的编码数据。
在步骤S1011中,将该编码数据进行解码处理,得到该通信信息。
采用上述方法,根据预先设定的转化规则、待发送的通信信息和运动目标规划信息,生成驱动控制信号,以使得驱动机构在根据驱动控制信号自身运转和/或驱动执行机构运动时产生目标声音信号,从而可以将待发送的通信信息传递出去。这样,各个设备之间在进行通信时,无需额外添加声音发射设备,实现方式简单,经济成本较低,并且不影响设备原有的运行性能。
关于上述图10实施例中的方法,其中各个方法执行步骤的具体方式已经在图1至图9所示的方法的实施例中进行了详细描述,此处将不做详细阐述说明。
图11是根据一示例性实施例示出的一种设备通信的装置,应用于发送端设备,该装置1100包括:采集模块1101、运动规划模块1102、声音通信模块1103和电机控制模块1104;
该采集模块1101,用于采集设备状态参数和所处环境的环境参数;
该运动规划模块1102,用于根据该环境参数和该设备状态参数确定该发送端设备的运动目标规划信息;
该声音通信模块1103,用于获取待发送的通信信息,根据预先设定的转化规则、该通信信息和该运动目标规划信息,生成驱动控制信号,其中,该驱动控制信号用于使得该驱动机构在自身运转和/或驱动该执行机构运动时,产生目标声音信号;
该电机控制模块1104,用于将该驱动控制信号输出给该驱动机构,以使得该驱动机构根据该驱动控制信号进行运转以向该执行机构输出驱动力。
可选地,该声音通信模块1103,用于将该通信信息进行编码处理,得到编码数据,该编码数据包括多个编码字符;按照预先设定的转化规则,将每个该编码字符转换为脉冲信号片段;根据该脉冲信号片段和该运动目标规划信息进行信号调制,得到该驱动控制信号。
可选地,该声音通信模块1103,用于将多个该编码字符的脉冲信号片段,按照多个该编码字符的排列顺序进行拼接,得到目标脉冲信号;根据该目标脉冲信号和该运动目标规划信息进行信号调制,得到该驱动控制信号。
可选地,该运动规划模块1102,用于根据该环境参数和该设备状态参数,确定运动目标规划参数;将该运动目标规划参数转换为电信号,得到该运动目标规划信息。
采用上述装置,根据预先设定的转化规则、待发送的通信信息和运动目标规划信息,生成驱动控制信号,以使得驱动机构在根据驱动控制信号自身运转和/或驱动执行机构运动时产生目标声音信号,从而可以将待发送的通信信息传递出去。这样,各个设备之间在进行通信时,无需额外添加声音发射设备,实现方式简单,经济成本较低,并且不影响设备原有的运行性能。
图12是根据一示例性实施例示出的一种设备通信的装置,应用于接收端设备,该装置1200包括:声音接收模块1201和信息还原模块1202;
该声音接收模块1201,用于采集发送端设备的驱动机构在根据驱动控制信号自身运转和/或驱动执行机构运动时产生的目标声音信号,该驱动控制信号是根据预先设定的转化规则、通信信息和运动目标规划信息得到的;
该信息还原模块1202,用于对该目标声音信号进行还原处理,得到该通信信息。
可选地,该信息还原模块1202,用于对该目标声音信号进行解调,得到目标脉冲信号;对该目标脉冲信号进行解析,得到该通信信息。
可选地,该信息还原模块1202,用于按照预先设定的转化规则,获取该目标脉冲信号对应的编码数据;将该编码数据进行解码处理,得到该通信信息。
可选地,如图13所示,该装置1200还包括:信号去噪模块1203,用于对该目标声音信号进行去噪处理;
该信息还原模块1202,用于对去噪后的目标声音信号进行还原处理,得到该通信信息。
采用上述装置,接收端设备接受到发射端设备的输出的目标声音信号,通过对该目标声音信号进行还原处理,得到通信信息。这样,各个设备之间在进行通信时,无需额外添加声音发射设备,实现方式简单,经济成本较低,并且不影响设备原有的运行性能。
关于上述实施例中的装置,其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述,此处将不做详细阐述说明。
本公开还提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序指令,该程序指令被处理器执行时实现本公开提供的设备通信的方法的步骤。
图14是根据一示例性实施例示出的一种用于设备1400的框图。例如,装置1400可以是移动电话,计算机,数字广播终端,消息收发设备,游戏控制台,平板设备,医疗设备,健身设备,个人数字助理等。
参照图14,装置1400可以包括以下一个或多个组件:处理组件1402,存储器1404,电力组件1406,多媒体组件1408,音频组件1410,输入/输出(I/O)的接口1412,传感器组件1414,以及通信组件1416。
处理组件1402通常控制装置1400的整体操作,诸如与显示,电话呼叫,数据通信,相机操作和记录操作相关联的操作。处理组件1402可以包括一个或多个处理器1420来执行指令,以完成上述设备通信的方法的全部或部分步骤。此外,处理组件1402可以包括一个或多个模块,便于处理组件1402和其他组件之间的交互。例如,处理组件1402可以包括多媒体模块,以方便多媒体组件1408和处理组件1402之间的交互。
存储器1404被配置为存储各种类型的数据以支持在装置1400的操作。这些数据的示例包括用于在装置1400上操作的任何应用程序或方法的指令,联系人数据,电话簿数据,消息,图片,视频等。存储器1404可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现,如静态随机存取存储器(SRAM),电可擦除可编程只读存储器(EEPROM),可擦除可编程只读存储器(EPROM),可编程只读存储器(PROM),只读存储器(ROM),磁存储器,快闪存储器,磁盘或光盘。
电力组件1406为装置1400的各种组件提供电力。电力组件1406可以包括电源管理系统,一个或多个电源,及其他与为装置1400生成、管理和分配电力相关联的组件。
多媒体组件1408包括在所述装置1400和用户之间的提供一个输出接口的屏幕。在一些实施例中,屏幕可以包括液晶显示器(LCD)和触摸面板(TP)。如果屏幕包括触摸面板,屏幕可以被实现为触摸屏,以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。所述触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界,而且还检测与所述触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。在一些实施例中,多媒体组件1408包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当装置1400处于操作模式,如拍摄模式或视频模式时,前置摄像头和/或后置摄像头可以接收外部的多媒体数据。每个前置摄像头和后置摄像头可以是一个固定的光学透镜系统或具有焦距和光学变焦能力。
音频组件1410被配置为输出和/或输入音频信号。例如,音频组件1410包括一个麦克风(MIC),当装置1400处于操作模式,如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时,麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器1404或经由通信组件1416发送。在一些实施例中,音频组件1410还包括一个扬声器,用于输出音频信号。
I/O接口1412为处理组件1402和外围接口模块之间提供接口,上述外围接口模块可以是键盘,点击轮,按钮等。这些按钮可包括但不限于:主页按钮、音量按钮、启动按钮和锁定按钮。
传感器组件1414包括一个或多个传感器,用于为装置1400提供各个方面的状态评估。例如,传感器组件1414可以检测到装置1400的打开/关闭状态,组件的相对定位,例如所述组件为装置1400的显示器和小键盘,传感器组件1414还可以检测装置1400或装置1400一个组件的位置改变,用户与装置1400接触的存在或不存在,装置1400方位或加速/减速和装置1400的温度变化。传感器组件1414可以包括接近传感器,被配置用来在没有任何的物理接触时检测附近物体的存在。传感器组件1414还可以包括光传感器,如CMOS或CCD图像传感器,用于在成像应用中使用。在一些实施例中,该传感器组件1414还可以包括加速度传感器,陀螺仪传感器,磁传感器,压力传感器或温度传感器。
通信组件1416被配置为便于装置1400和其他设备之间有线或无线方式的通信。装置1400可以接入基于通信标准的无线网络,如WiFi,2G或3G,或它们的组合。在一个示例性实施例中,通信组件1416经由广播信道接收来自外部广播管理系统的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中,所述通信组件1416还包括近场通信(NFC)模块,以促进短程通信。例如,在NFC模块可基于射频识别(RFID)技术,红外数据协会(IrDA)技术,超宽带(UWB)技术,蓝牙(BT)技术和其他技术来实现。
在示例性实施例中,装置1400可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现,用于执行上述设备通信的方法。
在示例性实施例中,还提供了一种包括指令的非临时性计算机可读存储介质,例如包括指令的存储器1404,上述指令可由装置1400的处理器1420执行以完成上述设备通信的方法。例如,所述非临时性计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。
在另一示例性实施例中,还提供一种计算机程序产品,该计算机程序产品包含能够由可编程的装置执行的计算机程序,该计算机程序具有当由该可编程的装置执行时用于执行上述设备通信的方法的代码部分。
本领域技术人员在考虑说明书及实践本公开后,将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是,本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。
Claims (12)
1.一种设备的通信方法,其特征在于,所述方法用于发送端设备的控制器,所述发送端设备还包括传感器、驱动机构和执行机构,所述方法包括:
获取所述传感器采集的设备状态参数和所处环境的环境参数;
根据所述环境参数和所述设备状态参数确定所述发送端设备的运动目标规划信息;所述运动目标规划信息用于表征所述发送端设备所处环境所需要的运动目标;
获取待发送的通信信息;
根据预先设定的转化规则、所述通信信息和所述运动目标规划信息,生成驱动控制信号,其中,所述驱动控制信号用于使得所述驱动机构在自身运转和/或驱动所述执行机构运动时,产生目标声音信号;
将所述驱动控制信号输出给所述驱动机构,以使得所述驱动机构根据所述驱动控制信号进行运转以向所述执行机构输出驱动力;
所述根据预先设定的转化规则、所述通信信息和所述运动目标规划信息,生成驱动控制信号包括:
将所述通信信息进行编码处理,得到编码数据,所述编码数据包括多个编码字符;
按照预先设定的转化规则,将每个所述编码字符转换为脉冲信号片段;
根据所述脉冲信号片段和所述运动目标规划信息进行信号调制,得到所述驱动控制信号。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述脉冲信号片段和所述运动目标规划信息进行信号调制,得到所述驱动控制信号,包括:
将多个所述编码字符的脉冲信号片段,按照多个所述编码字符的排列顺序进行拼接,得到目标脉冲信号;
根据所述目标脉冲信号和所述运动目标规划信息进行信号调制,得到所述驱动控制信号。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述根据所述环境参数和所述设备状态参数确定所述发送端设备的运动目标规划信息包括:
根据所述环境参数和所述设备状态参数,确定运动目标规划参数;
将所述运动目标规划参数转换为电信号,得到所述运动目标规划信息。
4.一种设备的通信方法,其特征在于,所述方法用于接收端设备的控制器,所述接收端设备还包括传感器,所述方法包括:
获取所述传感器采集的发送端设备的驱动机构在根据驱动控制信号自身运转和/或驱动执行机构运动时产生的目标声音信号,所述驱动控制信号是根据预先设定的转化规则、通信信息和运动目标规划信息得到的;所述运动目标规划信息用于表征所述发送端设备所处环境所需要的运动目标;所述驱动控制信号是根据预先设定的转化规则、通信信息和运动目标规划信息得到的包括:所述驱动控制信号是根据脉冲信号片段和所述运动目标规划信息进行信号调制得到的,所述脉冲信号片段是按照预先设定的转化规则,将所述通信信息编码处理后得到编码数据中的每个编码字符进行转换得到的;
对所述目标声音信号进行还原处理,得到所述通信信息。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述对所述目标声音信号进行还原处理,得到所述通信信息包括:
对所述目标声音信号进行解调,得到目标脉冲信号;
对所述目标脉冲信号进行解析,得到所述通信信息。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述对所述目标脉冲信号进行解析,得到所述通信信息包括:
按照预先设定的转化规则,获取所述目标脉冲信号对应的编码数据;
将所述编码数据进行解码处理,得到所述通信信息。
7.根据权利要求4至6中任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
对所述目标声音信号进行去噪处理;
所述对所述目标声音信号进行还原处理,得到所述通信信息包括:
对去噪后的目标声音信号进行还原处理,得到所述通信信息。
8.一种设备的通信装置,其特征在于,包括:采集模块、运动规划模块、电机控制模块和声音通信模块;
所述采集模块,用于采集设备状态参数和所处环境的环境参数;
所述运动规划模块,用于根据所述环境参数和所述设备状态参数确定发送端设备的运动目标规划信息;所述运动目标规划信息用于表征所述发送端设备所处环境所需要的运动目标;
所述声音通信模块,用于获取待发送的通信信息,根据预先设定的转化规则、所述通信信息和所述运动目标规划信息,生成驱动控制信号,其中,所述驱动控制信号用于使得驱动机构在自身运转和/或驱动执行机构运动时,产生目标声音信号;
所述电机控制模块,用于将所述驱动控制信号输出给所述驱动机构,以使得所述驱动机构根据所述驱动控制信号进行运转以向所述执行机构输出驱动力;
所述声音通信模块,用于将所述通信信息进行编码处理,得到编码数据,所述编码数据包括多个编码字符;按照预先设定的转化规则,将每个所述编码字符转换为脉冲信号片段;根据所述脉冲信号片段和所述运动目标规划信息进行信号调制,得到所述驱动控制信号。
9.一种设备的通信装置,其特征在于,包括:声音接收模块和信息还原模块;
所述声音接收模块,用于采集发送端设备的驱动机构在根据驱动控制信号自身运转和/或驱动执行机构运动时产生的目标声音信号,所述驱动控制信号是根据预先设定的转化规则、通信信息和运动目标规划信息得到的;所述运动目标规划信息用于表征所述发送端设备所处环境所需要的运动目标;所述驱动控制信号是根据预先设定的转化规则、通信信息和运动目标规划信息得到的包括:所述驱动控制信号是根据脉冲信号片段和所述运动目标规划信息进行信号调制得到的,所述脉冲信号片段是按照预先设定的转化规则,将所述通信信息编码处理后得到编码数据中的每个编码字符进行转换得到的;
所述信息还原模块,用于对所述目标声音信号进行还原处理,得到所述通信信息。
10.一种电子设备,其特征在于,包括:传感器、驱动机构、执行机构和控制器,所述控制器分别与所述传感器和驱动机构通信连接,所述驱动机构的动力输出端与所述执行机构连接;
所述控制器包括:处理器和用于存储处理器可执行指令的存储器;
所述处理器被配置为在调用所述存储器上存储的可执行指令时,实现权利要求1至3任一项所述方法的步骤。
11.一种电子设备,其特征在于,包括:传感器和控制器,所述控制器和所述传感器通信连接;
所述控制器包括:处理器和用于存储处理器可执行指令的存储器;
所述处理器被配置为在调用所述存储器上存储的可执行指令时,实现权利要求4至7任一项所述方法的步骤。
12.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序指令,其特征在于,该程序指令被处理器执行时实现权利要求1至3任一项,或权利要求4至7任一项所述方法的步骤。
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