[發明專利]移動式智能管家

在審

• 申請號: 201410473354.8
• 申請日: 2014-09-16
• 公開（公告）號: CN104317199A
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發明（設計）人: 陳龍;劉昌寧;江浩斌;梁軍;蔡英鳳;馬世典;陳建鋒;曹福貴;李世浩;顧勝強
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: G05B15/02
• 分類號: G05B15/02
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 羅敏

技術領域

本發明屬于通信技術與控制技術領域，涉及一個適宜于家居的智能管家，特別是一種可移動式的智能管家。

背景技術

目前，在國內乃至國外，普通居家的智能家居都是處于靜態固定位置的，沒有可以自行移動的智能管家，作用與功能相對單一，且不能移動到家用電器設備的旁邊進行控制，也沒有老人摔倒的報警功能等其它一些附加的實用功能。此外，目前的智能家居主要是用PC機作為控制平臺，用戶可通過網頁瀏覽器來實現遠程控制，利用計算機并行接口連接多個保持繼電器，可實現對家庭電器的控制。PC雖然數據處理能力強，傳輸數據量大，應用程序開發方便，通用性強，但是其體積和功耗都比較大，不便于攜帶和隨時隨地控制，并且系統的穩定性差，不利于長時間的工作，還容易受到病毒攻擊，因此不能夠長時間的穩定工作，無法滿足人們的操作需要及效率要求。智能家居的發展方向是智能移動機器人，智能移動機器人是一個集環境感知、動態決策與規劃、行為控制與執行等諸多功能于一體的綜合系統。隨著機器人性能不斷地完善，移動機器人的應用范圍大為擴展，不僅在工業、農業、醫療、服務等行業中得到廣泛的應用，而且在城市安全、國防和空間探測領域等有害與危險場合得到很好的應用。

發明內容

本發明專利的目的是：克服目前智能管家無法自行移動，作用與功能相對單一，且不能移動到家用電器設備的旁邊依據所檢測到的實際情況進行合理的控制的缺陷。提供一種穩定的可移動式的智能家居，能夠向用戶提供“一站式家居系統解決方案”。

為了實現上述發明目的，本發明提供以下技術方案：一種移動式智能管家包括可移動平臺、內置于可移動平臺的主控單元、WIFI模塊1、GSM模塊，和置于家居內的安防模塊，其中安防模塊包括紅外傳感器、光強傳感器、煙霧報警器、溫度傳感器和防盜報警器；主控單元與WIFI模塊1、GSM模塊相連接，紅外傳感器、光傳感器、煙霧報警器、溫度傳感器、光強傳感器和防盜報警器內置有WIFI模塊2，并通過WIFI模塊2與WIFI模塊1無線連接。

進一步地，上述方案還包括人機交互模塊，人機交互模塊內置于可移動平臺，包含MCU芯片、液晶屏、操作鍵盤及外圍電路。

進一步地，上述可移動平臺為掃地機器人。

更近一步地，上述方案還包括老人摔倒自動檢測模塊，該模塊包括紅外傳感器和攝像頭，老人摔倒自動檢測模塊的檢測過程通過如下步驟實現：

(1)利用紅外傳感器實時監測，通過紅外傳感器檢測人體所發出的紅外線，并標記所檢測到的紅外線的熱源中心，利用攝像頭拍攝紅外傳感器所檢測到的人體區域圖片，當熱源中心位于圖片下面的50％區域為異常情況，則判別可能有老人摔倒；

(2)監測到異常數據后，通過攝像頭采集老人圖像，并對圖像進行預處理；

(3)找出二值化圖像中人體的最小外接矩形框，確定人體寬高比，當寬高比為2-3閾值范圍，則判定老人摔倒；

(4)通過GSM模塊與智能手機連接，發出警報信息。

本發明有以下優點和有益效果：本發明用高性能的微處理器代替PC機作為控制器，更為穩定可靠。且具有重量輕，便于移動，低功率、低功耗的特點。能夠實現對家居衛生的自動感知與清掃、家居環境實現實時檢測，并將視頻監控、安全防盜、家電數字控制、燈光控制、窗簾控制等多種功能一體化整合，達到安全、舒適、衛生的智能家居效果。本發明具有移動性，這樣還可以實現通過智能管家自主的移動來實現對智能管家周圍的電器等設備進行控制，不需重新布線，具有應用極為方便的特點。此外，還可以在移動過程中進行摔倒檢測，以應對家里只有老人在家時老人摔倒了無法求助的問題；在巡邏模式下，還可以起到電子保安的功能，實時監控家居內部狀況，如有非法闖入的情況，將會及時進行報警。

附圖說明

圖1是移動式智能管家的系統框圖。

圖2是家電控制系統原理圖。

圖3是傳感器檢測電路原理圖。

圖4是移動式智能管家的優選實施例一。

圖5是移動式智能管家人機交互模塊的結構示意圖。

圖6是移動式智能管家的優選實施例二。

圖7是老人摔倒檢測模塊的工作流程圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明進行進一步說明。