一種基于手勢控制器的控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域,具體涉及一種基于手勢控制器的控制系統(tǒng),包括手勢控制器和控制終端,手勢控制器通過ZigBee通信系統(tǒng)與控制終端連接,控制終端上設(shè)有藍(lán)牙通信端。本發(fā)明的有益效果:通過手勢控制器和控制終端,老年人僅需要進(jìn)行簡單的動作即可實現(xiàn)控制,使得老年人更加容易接受物聯(lián)網(wǎng)控制器,可以根據(jù)老年人的習(xí)慣來自定義手勢控制,減少誤識別,同時,繼承已有的其他控制,使得資源得以充分的利用,從而開闊物聯(lián)網(wǎng)家居市場。
【專利說明】一種基于手勢控制器的控制系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域,具體涉及一種基于手勢控制器的控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著物聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)家居的普及已經(jīng)不可避免。然而,大多數(shù)新型的物聯(lián)網(wǎng)控制器,如電腦、遙控器和手機等,其操作界面大都較復(fù)雜。由于老年人學(xué)習(xí)能力有限,導(dǎo)致其難以接受而不能享受到物聯(lián)網(wǎng)的便捷,就連比較容易操作的語音識別也會由于老年人的口音差異而容易產(chǎn)生誤操作。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了有效解決上述問題,本發(fā)明提供一種基于手勢控制器的控制系統(tǒng)。
[0004]一種基于手勢控制器的控制系統(tǒng),包括手勢控制器和控制終端,手勢控制器通過ZigBee通信系統(tǒng)與控制終端連接,控制終端上設(shè)有藍(lán)牙通信端;
進(jìn)一步地,所述手勢控制器包括三個MPU6050模塊、第一單片機、電池和ZigBee通信端;所述MPU6050模塊集成了 3軸MEMS陀螺儀、3軸MEMS加速度計、一個可擴展的數(shù)字運動處理器DMP以及一個I2C接口;
進(jìn)一步地,所述3軸MEMS陀螺儀增加了晶振;
進(jìn)一步地,所述控制終端包括藍(lán)牙通信模塊、USART通信協(xié)議、執(zhí)行機構(gòu)、第二單片機、電池和ZigBee通信端;
進(jìn)一步地,所述第一單片機和第二單片機用ATmegal6為從機,STM32H04為主機;進(jìn)一步地,還包括個人電腦終端、手機端和網(wǎng)頁端;控制終端通過USART通信協(xié)議與個人電腦終端連接進(jìn)行通信,個人電腦終端通過HTML語言連接網(wǎng)頁端,控制終端通過藍(lán)牙通信模塊與手機端連接進(jìn)行通信。
[0005]本發(fā)明的有益效果:通過手勢控制器和控制終端,老年人僅需要進(jìn)行簡單的動作即可實現(xiàn)控制,使得老年人更加容易接受物聯(lián)網(wǎng)控制器,可以根據(jù)老年人的習(xí)慣來自定義手勢控制,減少誤識別,同時,繼承已有的其他控制,使得資源得以充分的利用,從而開闊物聯(lián)網(wǎng)家居市場。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0006]圖1為本發(fā)明系統(tǒng)流程示意圖;
圖2為本發(fā)明手勢控制器流程示意圖;
圖3是本發(fā)明手勢控制器示意圖;
圖4是本發(fā)明控制終端結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0007]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明進(jìn)一步解釋。[0008]本發(fā)明包括手勢控制器、ZigBee通信系統(tǒng)、藍(lán)牙通信系統(tǒng)、控制終端、個人電腦終端(PC端)、手機端和網(wǎng)頁端。
[0009]連接方式:手勢控制器通過ZigBee通信系統(tǒng)與控制終端連接,控制終端通過藍(lán)牙通信系統(tǒng)與手機連接,通過USART通信協(xié)議與電腦連接,個人電腦終端通過HTML語言連接網(wǎng)頁端。
[0010]手勢控制器包括三個MPU6050模塊、第一單片機、電池和ZigBee通信端;其中MPU6050模塊集成了 3軸MEMS陀螺儀、3軸MEMS加速度計、一個可擴展的數(shù)字運動處理器DMP以及一個連接第三方數(shù)字傳感器的I2C接口;3軸MEMS陀螺儀增加了晶振,相對于現(xiàn)有技術(shù),添加了晶振的3軸MEMS陀螺儀具有更高的采樣率,減少了操作失誤。
[0011]控制終端包括藍(lán)牙通信端、USART通信協(xié)議、執(zhí)行機構(gòu)、第二單片機、電池和ZigBee通信端。
[0012]所述手勢控制器的ZigBee通信端與控制終端的ZigBee通信端構(gòu)成ZigBee通信系統(tǒng);所述控制終端的藍(lán)牙通信端和手機端構(gòu)成藍(lán)牙通信系統(tǒng)。
[0013]所述第一單片機和第二單片機選用ATmegal6和STM32f 104,其中ATmegal6作為從機,能降低整體功耗和成本,STM32f 104作為主機,實現(xiàn)高速度的數(shù)學(xué)、IO運算,相對與現(xiàn)有技術(shù)整體運算能力增強。
[0014]MPU6050模塊采集使用者的手勢生成陀螺儀數(shù)據(jù)和加速計數(shù)據(jù)并儲存在內(nèi)部寄存器中,MPU6050模塊通過IIC協(xié)議與第一單片機進(jìn)行通信,第一單片機通過單片機的IO端口模擬IIC協(xié)議,實現(xiàn)對MPU6050模塊內(nèi)部寄存器進(jìn)行讀取陀螺儀數(shù)據(jù)和加速計數(shù)據(jù),第一單片機獲取得到陀螺儀數(shù)據(jù)并進(jìn)行分離重力處理和判斷,第一單片機通過IO端口模擬SPI協(xié)議與ZigBee通信系統(tǒng)進(jìn)行通信,實現(xiàn)陀螺儀數(shù)據(jù)和加速計數(shù)據(jù)通過ZigBee通信系統(tǒng)的發(fā)送,控制終端通過SPI協(xié)議,讀取ZigBee通信系統(tǒng)的陀螺儀數(shù)據(jù)和加速計數(shù)據(jù)并發(fā)送至第二單片機,第二單片機將獲取的陀螺儀數(shù)據(jù)和加速計數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)融合的算法對手勢狀態(tài)進(jìn)行一定的處理和判斷,處理后得出手的姿勢、動作,從而獲得手勢指令,第二單片機將手勢指令發(fā)向執(zhí)行機構(gòu)進(jìn)行動作,同時將手勢指令發(fā)送到所有控制器,其他控制器同時將顯示的系統(tǒng)狀態(tài)進(jìn)行更新,實現(xiàn)多平臺的動態(tài)控制。
[0015]實施例1:控制終端通過USART通信協(xié)議與個人電腦終端進(jìn)行通信,電腦將接收到的數(shù)據(jù)通過編寫的軟件進(jìn)行反映和控制。同時個人電腦終端還會將數(shù)據(jù)通過HTML語言反映到網(wǎng)頁端上,網(wǎng)頁端通過控制網(wǎng)頁端控制系統(tǒng),從而實現(xiàn)多平臺的控制。
[0016]實施例2:控制終端通過藍(lán)牙通信系統(tǒng)與手機端進(jìn)行通信,手機端接收到的數(shù)據(jù)通過軟件進(jìn)行合理化的轉(zhuǎn)化,方便用戶進(jìn)行信息的接收。
[0017]本發(fā)明具有睡眠模式,使其在不工作的時候自動進(jìn)入睡眠模式,降低功耗,延長電池使用壽命。同時具有自編程功能,老年人可以根據(jù)自己的需要,對手勢進(jìn)行編程,使得用戶的使用自由度更大,可操作性更強。
【權(quán)利要求】
1.一種基于手勢控制器的控制系統(tǒng),其特征在于:包括手勢控制器和控制終端,手勢控制器通過ZigBee通信系統(tǒng)與控制終端連接,控制終端上設(shè)有藍(lán)牙通信端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制系統(tǒng),其特征在于:所述手勢控制器包括三個MPU6050模塊、第一單片機、電池和ZigBee通信端;所述MPU6050模塊集成了 3軸MEMS陀螺儀、3軸MEMS加速度計、一個可擴展的數(shù)字運動處理器DMP以及一個I2C接口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制系統(tǒng),其特征在于:所述3軸MEMS陀螺儀增加了晶振。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制系統(tǒng),其特征在于:所述控制終端包括藍(lán)牙通信模塊、USART通信協(xié)議、執(zhí)行機構(gòu)、第二單片機、電池和ZigBee通信端。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或4所述的控制系統(tǒng),其特征在于:所述第一單片機和第二單片機用ATmegal6為從機,STM32fl04為主機。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制系統(tǒng),其特征在于:還包括個人電腦終端、手機端和網(wǎng)頁端;控制終端通過USART通信協(xié)議與個人電腦終端連接進(jìn)行通信,個人電腦終端通過HTML語言連接網(wǎng)頁端,控制終端通過藍(lán)牙通信模塊與手機端連接進(jìn)行通信。
【文檔編號】G06F3/01GK103593055SQ201310616839
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年11月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月27日
【發(fā)明者】景鵬, 林曉波, 周燕, 李睿智, 萬千慧 申請人:北京科技大學(xué)