CN206773521U - 一种基于平面图像识别的智能家居系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于平面图像识别的智能家居系统，包括：窗帘盒；支撑杆，其支撑在所述窗帘盒内；牵引盒，其套设在所述支撑杆上，并能够沿所述支撑杆滑动；卷帘杆，其设置在所述支撑杆两端，所述卷帘杆上方，并与所述支撑杆垂直；两个旋转轮；其可旋转设置在所述卷帘杆上，所述旋转轮具有圆槽；驱动电机，其输出轴连接有圆形管，所述圆管能够深入所述圆槽带动所述旋转轮旋转；牵引绳，其一端连接所述牵引盒，另一端缠绕在所述旋转轮上，本新型采用牵引盒和驱动电机，结构简单，实现窗帘的自动开合。

Description

一种基于平面图像识别的智能家居系统

技术领域

本实用新型涉及家居机械领域，尤其涉及一种基于平面图像识别的智能家居系统。

背景技术

科技创新改变了人们的生活，更改变了我们的思维和生活习惯。智能家居的提出顺应了生活中的这一变化，它融合了自动化控制系统、计算机网络系统、有线或者无线通信技术于一体形成了智能化网络化的家居监控应用系统。智能家居控制系统可以让住户有着更加方便的手段来管理家用设备，例如，通过无线遥控器、互联网远程控制、语音识别技术控制各种家用设备，还可以通过各种传感器获得家居环境信息，使多个设备形成联动。另外，智能家居控制系统内的各种设备也可以相互间进行通信，不需要用户的人工控制也能根据不同的状态互动的运行，从而给住户带来最大程度上的便利、舒适及安全。

作为智能家居控制系统中人工控制主要的方式，有着举足轻重的地位，可以说智能家居控制系统中大多数的操作都可以通过手势识别来实现的。这不仅让控制方式更加简单方便，而且让控制系统更加节能环保。在智能家居控制系统中手势识别又分为接触式和非接触式，接触式手势识别基于Andriod平台实现控制，非接触式手势识别基于投影和图像获取实现，而非接触式手势识别只能在室内使用，并且对环境的要求较高。接触式手势识别因为其稳定性高，控制方便，可远程控制得到了较高的使用频率。

根据调查与分析发现，目前市场上基于Andriod平台的手势识别大多是应用于智能手机上的，且手势识别过程过于复杂，在家电过多时繁多的手势不仅没能发挥应有的作用，反而造成新的难题。在这种情况下发明一种新的手势识别技术来帮助用户更加简单的解决问题显得尤为迫切。基于此我们开发了一种全新的基于Android平台的手势识别技术设计与应用。

实用新型内容

本实用新型设计开发了一种基于平面图像识别的智能家居系统，采用牵引盒和驱动电机，结构简单，实现窗帘的自动开合。

本实用新型提供的技术方案为：

一种基于平面图像识别的智能家居系统，包括：

窗帘盒；

支撑杆，其支撑在所述窗帘盒内；

牵引盒，其套设在所述支撑杆上，并能够沿所述支撑杆滑动；

卷帘杆，其设置在所述支撑杆两端，所述卷帘杆上方，并与所述支撑杆垂直；

两个旋转轮；其可旋转设置在所述卷帘杆上，所述旋转轮具有圆槽；

驱动电机，其输出轴连接有圆形管，所述圆形管能够深入所述圆槽带动所述旋转轮旋转；

牵引绳，其一端连接所述牵引盒，另一端缠绕在所述旋转轮上；

优选的是，所述圆形管为伸缩管。

优选的是，所述支撑杆两端具有锁止槽。

优选的是，所述牵引盒内具有锁止机构。

优选的是，所述锁止机构，包括：

弹片，其为弧形，一端通过弹簧连接牵引盒内壁；

固定筒，其固定设置在所述牵引盒内，所述固定筒侧面具有第一槽，所述弹片能够伸出所述第一槽，进入所述锁止槽；

转筒，其可旋转设置在所述固定筒内，所述转筒侧面具有通槽，所述弹片能够穿过所述通槽，进入转筒内；

其中，所述弹片为半径逐渐变的大弧形，转筒旋转方向与弹片弧形半径变大的方向相同，旋转后所述弹片能够压缩至转筒外侧。

优选的是，还包括：

窗帘控制模块，其连接所述驱动电机和所述牵引盒；

电子设备，其为基于Andriod平台的操作设备，并具有触摸操控功能，其通过红外信号连接所述控制模块。

优选的是，还包括：设置在家居电器中的电视控制模块、空调控制模块、灯光控制模块和家庭影音控制模块，所述电子设备通过无线设备连接所述控制模块。

优选的是，所述电子设备具有手势识别模块。

本实用新型的有益效果

本实用新型设计开发了一种基于平面图像识别的智能家居系统，采用牵引盒和驱动电机，结构简单，实现窗帘的自动开合。

本实用新型提供的基于手势识别的智能家居系统通过使用选择手势，减少了控制手势的数量，便于记忆和使用；而且控制手势能够对应多个家用设备的控制命令，因此可按照预先设定，同时控制多个家用设备。

附图说明

图1为本实用新型所述的窗帘开合装置的结构示意图。

图2为本实用新型所述的驱动电机和旋转轮的结构示意图。

图3为本实用新型所述的锁止机构的结构示意图。

图4为本实用新型所述的基于Andriod平台的手势识别技术设计与应用的示意图。

图5为本实用新型所述的手势识别装置的电路图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

如图1、2所示，本实用新型提供的基于平面图像识别的智能家居系统，包括：窗帘开合装置，包括：窗帘盒100、支撑杆110、牵引盒120、卷帘杆130和旋转轮140；

其中，支撑杆110支撑在窗帘盒100内；牵引盒120套设在支撑杆110上，并能够沿支撑杆110滑动；卷帘杆130，其设置在支撑杆110两端，卷帘杆130上方，并与支撑杆110垂直；两个旋转轮140；其可旋转设置在卷帘杆130上，旋转轮140具有圆槽141；驱动电机150，其输出轴连接有圆形管151，圆管151能够深入圆槽141带动旋转轮140旋转；牵引绳160，其一端连接牵引盒120，另一端缠绕在旋转轮140上。作为一种优选，圆形管151为伸缩管，其中窗帘通过吊环悬挂在支撑杆100上，牵引盒120设置在窗帘一端。

当窗帘处于关闭状态，牵引盒120处于支撑杆110一端，当需要打开窗帘时，位于支撑杆110另一端的驱动电机150，输出轴连接有圆形管151，圆管151能够深入圆槽141带动旋转轮140旋转，位于支撑杆110一端的旋转轮空转，牵引绳160拉动牵引盒120向支撑杆110另一端滑动，窗帘拉开。

当窗帘处于打开状态，牵引盒120处于支撑杆110另一端，当需要关闭窗帘时，位于支撑杆110一端的驱动电机150，输出轴连接有圆形管151，圆管151能够深入圆槽141带动旋转轮140旋转，位于支撑杆110另一端的旋转轮空转，牵引绳160拉动牵引盒120向支撑杆110一端滑动，窗帘关闭。

如图3所示，支撑杆110两端具有锁止槽，牵引盒120内具有锁止机构，包括：弹片121，其为弧形，一端通过弹簧连接牵引盒内壁；固定筒122，其固定设置在牵引盒120内，固定筒122侧面具有第一槽，弹片121能够伸出所述第一槽，进入锁止槽；转筒123，其可旋转设置在固定筒122内，转筒123侧面具有通槽，弹片121能够穿过通槽，进入转筒123内；其中，弹片121为半径逐渐变的大弧形，转筒123旋转方向与弹片弧形半径变大的方向相同，旋转后弹片121能够压缩至转筒123外侧。

如图4所示，一种基于Andriod平台的手势识别技术设计与应用，包括Andriod平台210、手势识别模块220、家用设备230以及控制模块240，其中，Andriod平台210用于输送用户发出的手势；所述手势识别模块220用于识别用户的手势；所述控制模块240用于将手势识别模块220识别出的用户的手势转换为对应的控制命令，并将该控制命令发送到所述家用设备230以控制所述家用设备3。

如图5所示，提供的使用手势识别来操作窗帘的示意图。用户通过在手机上利用手势识别来控制房间内各个房间窗帘的打开与闭合。首先，用户通过手机上开发的智能家居控制系统中的手势识别录入功能将所要控制窗帘的手势录入并存储于数据库。如通过拇指与食指的分开与接触表示窗帘的开闭，可以根据拇指与食指之间的距离来控制窗帘的闭合程度。设定好手势之后，进入手势操作界面。在这个界面，可以选择想要关闭的某个房间的窗帘，用手指点击它，选择手势命令便会发送给中央控制器下的手势识别控制模块，由此模块将操作对象命令发送到相应房间的窗帘控制模块，再由该窗帘控制模块发出控制命令使窗帘控制器进入待机状态。此时，再由该控制器将待机状态信息返回到控制模块，控制模块又将信息返回到手势识别控制模块，再返回到手机平台的控制应用上，该选定窗帘的图标亮起，显示当前的窗帘状态。接着，用户开始控制手势操作，在手机屏幕上作出拇指与食指闭合的手势，想要将该房间的窗帘闭合，控制手势命令发出后，位于中央处理器下的手势识别模块接收到这一命令，并与存储在数据库中的手势匹配，匹配成功后，向选定电器的控制模块发出控制命令，该控制模块对控制命令作出对电路的实际控制，电机启动带动导轨上的滑轮使窗帘闭合。动作完成后，控制器又将窗帘目前的状态信息返回，通过上述过程返回到手机控制应用上，方便下次控制。此外，用户还可以同时控制多个房间的窗帘闭合，只需重复选择手势过程的动作，然后通过控制手势同时控制所选定房间的窗帘闭合。同样的，这些选定的窗帘的控制器会通过上述过程将状态信息返回，等待下次操作命令。用户通过一个控制手势即可控制多个电器进行操作，大大提高了易用性

所述Andriod平台是指智能家居控制系统中一切具有触摸操作功能的的电子设备，例如智能手机，平板电脑，以及带触屏操作的其他设备，此设备可将用户手势通过智能家居控制系统中的路由器发送到中央控制器；所述手势识别模块是位于智能家居控制系统中央控制器内部的子模块，此模块可以接收来自Andriod平台上的手势信息，然后通过匹配用户预先设定存储于数据库中的手势信息，若匹配成功，发出相应的控制命令到所要控制的电器控制模块中，若匹配失败，便向Andriod设备返回错误手势命令，并请求重新书写手势；所述手势识别模块的识别过程是基于Andriod平台的手势交互，且每次手势识别都会按照以下的顺序进行：当用户接触接触屏的一刹那，触发一个MotionEvent事件，该事件被OnTouchListener监听，在其onTouch方法里获得该MotionEvent对象。通过GestureDetector(手势识别器)转发MotionEvent对象至OnGestureListener，当OnGestureListener获得该对象后，根据该对象封装的信息，做出合适的反馈，将这些信息传送至中央控制器的手势识别模块，手势识别模块将传输过来的信息与存储于数据库中的手势信息利用算法匹配，匹配成功后的信息通过提取发送到中央控制器，由中央控制器发送对应的控制命令到相应的模块；所述MotionEvent是用于封装手势的动作事件，其内部封装了两个重要的属性X和Y，这两个属性分别用于记录横轴和纵轴的坐标；所述GestureDetecto是用来识别各种手势；所述OnGestureListener是一个手势交互的监听接口，其中提供了多个抽象方法，并根据GestureDetector的手势识别结果调用相对应的方法；所述手势包括选择手势和控制手势；所述控制模块是位于中央处理器下的各个设备的分控制模块，中央处理器中的手势识别模块匹配成功相应的手势后发出相应的控制命令到达所要控制设备的控制模块中，由控制模块将控制命令转化为对电路中电流通断的实际命令；所述家用设备是用户家庭中具备智能控制功能的一切设备；当用户使用手势识别时，所述基于Andriod平台的手势包括控制用户家用设备的工作模式和控制多个家用设备的工作模式；若所述手势识别模块识别为选择手势，用户通过Andriod平台上的控制应用来选择想要控制的设备，在控制应用中选定所要控制的房间，再选择所要控制的设备图标，选定设备后，Andriod平台将选择信号发送到手势识别模块，手势识别模块将控制命令发送到对应设备的控制模块；则所述智能家居系统进入控制用户所在房间的家用设备的工作模式，所述控制模块发送选择控制命令到选定的家用设备使得该家用设备处于待控制状态，同时所述Andriod平台的控制应用图标变亮以表示该家用设备已选中，紧接着，所述该电器的控制模块将当前状态下的设备状态返回到中央控制器下的手势识别模块，再由手势识别模块将信息返回给Andriod的控制应用，接下来用户采用控制手势来控制该家用设备；若所述手势识别模块识别为控制手势，则所述智能家居系统进入控制多个家用设备的工作模式，所述手势识别模块通过识别用户选定的多个家用设备的控制命令，并将该控制命令发送到所述多个家用设备控制模块上，由这些控制模块同时发出对所述家用设备的控制命令。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (8)

1.一种基于平面图像识别的智能家居系统，其特征在于，包括：

窗帘盒；

支撑杆，其支撑在所述窗帘盒内；

牵引盒，其套设在所述支撑杆上，并能够沿所述支撑杆滑动；

卷帘杆，其设置在所述支撑杆两端，所述卷帘杆上方，并与所述支撑杆垂直；

两个旋转轮；其可旋转设置在所述卷帘杆上，所述旋转轮具有圆槽；

驱动电机，其输出轴连接有圆形管，所述圆形管能够深入所述圆槽带动所述旋转轮旋转；

牵引绳，其一端连接所述牵引盒，另一端缠绕在所述旋转轮上。

2.根据权利要求1所述的基于平面图像识别的智能家居系统，其特征在于，所述圆形管为伸缩管。

3.根据权利要求1所述的基于平面图像识别的智能家居系统，其特征在于，所述支撑杆两端具有锁止槽。

4.根据权利要求3所述的基于平面图像识别的智能家居系统，其特征在于，所述牵引盒内具有锁止机构。

5.根据权利要求4所述的基于平面图像识别的智能家居系统，其特征在于，所述锁止机构，包括：

弹片，其为弧形，一端通过弹簧连接牵引盒内壁；

固定筒，其固定设置在所述牵引盒内，所述固定筒侧面具有第一槽，所述弹片能够伸出所述第一槽，进入所述锁止槽；

转筒，其可旋转设置在所述固定筒内，所述转筒侧面具有通槽，所述弹片能够穿过所述通槽，进入转筒内；

其中，所述弹片为半径逐渐变的大弧形，转筒旋转方向与弹片弧形半径变大的方向相同，旋转后所述弹片能够压缩至转筒外侧。

6.根据权利要求5所述的基于平面图像识别的智能家居系统，其特征在于，还包括：

窗帘控制模块，其连接所述驱动电机和所述牵引盒；

电子设备，其为基于Andriod平台的操作设备，并具有触摸操控功能，其通过红外信号连接所述控制模块。

7.根据权利要求6所述的基于平面图像识别的智能家居系统，其特征在于，还包括：设置在家居电器中的电视控制模块、空调控制模块、灯光控制模块和家庭影音控制模块，所述电子设备通过无线设备连接所述控制模块。

8.根据权利要求7所述的基于平面图像识别的智能家居系统，其特征在于，所述电子设备具有手势识别模块。