一種兒童專注度獲取方法和系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開一種兒童專注度獲取方法和系統,其中方法包括如下步驟:手戴式智能設備采集姿態傳感器的數據和時間;手戴式智能設備通過互聯網發送姿態傳感器數據和時間到服務器;服務器對姿態傳感器數據和時間進行分析得到專注度數據;服務器發送專注度數據到客戶端;客戶端顯示專注度數據。本方案通過對姿態傳感器數據的采集,可以實時采集到兒童的姿態,而后服務器根據姿態傳感器數據分析出專注度數據,即把兒童姿態作為專注度分析的依據,最終通過客戶端呈現給家長,從而家長可以獲取到兒童的專注度情況。
【專利說明】
一種兒童專注度獲取方法和系統
技術領域
[0001]本發明涉及數據采集分析領域,尤其涉及一種兒童專注度獲取方法和系統。
【背景技術】
[0002]專注度為專注的程度,專注度與人的學習效率息息相關,專注度低下,注意力不集中,則很難在課堂上獲取到足夠的知識。兒童由于自制力較差,在課堂上容易出現專注度不足的情況,如在課堂上做小動作,這樣很容易影響其學習。而由于需要專注度的地方大多在課堂上,家長很難知道自己孩子的專注度情況,一般是通過老師進行轉達,但是學生人數較多,老師也不可能注意到所有孩子的情況,即存在家長無法得知孩子專注度的情況。
【發明內容】
[0003]為此,需要提供一種兒童專注度獲取方法和系統,解決無法獲得兒童專注度情況的問題。
[0004]為實現上述目的,發明人提供了一種兒童專注度獲取方法,包括如下步驟:
[0005]手戴式智能設備采集姿態傳感器的數據和時間;
[0006]手戴式智能設備通過互聯網發送姿態傳感器數據和時間到服務器;
[0007]服務器對姿態傳感器數據和時間進行分析得到專注度數據;
[0008]服務器發送專注度數據到客戶端;
[0009]客戶端顯示專注度數據。
[0010]進一步地,所述“客戶端顯示專注度數據”包括如下步驟:
[0011 ]客戶端根據專注度數據繪制專注度曲線圖。
[0012]進一步地,所述“對姿態傳感器數據和時間進行分析得到專注度數據”包括步驟:
[0013]對姿態傳感器數據和時間進行分析得到時域或者頻域專注度數據。
[0014]進一步地,“服務器分析得到專注度數據”還包括如下步驟:
[0015]服務器判斷專注度數據是否滿足預警規則,對滿足預警規則的專注度數據進行標記;
[0016]則“客戶端顯示專注度數據”還包括客戶端突出顯示標記的專注度數據。
[0017]進一步地,還包括如下步驟:
[0018]手戴式智能設備采集環境數據,并將環境數據發送到服務器,服務器發送環境數據到客戶端,客戶端顯示環境數據。
[0019]進一步地,“客戶端顯示專注度數據”還包括如下步驟:
[0020]客戶端獲取課程表數據;
[0021 ]客戶端顯示專注度數據和課程表數據。
[0022]以及本發明還提供一種兒童專注度獲取系統,包括手戴式智能設備、服務器和客戶端,其中:
[0023]手戴式智能設備用于采集姿態傳感器的數據和時間;
[0024]手戴式智能設備用于通過互聯網發送姿態傳感器數據和時間到服務器;
[0025]服務器用于對姿態傳感器數據和時間進行分析得到專注度數據;
[0026]服務器用于發送專注度數據到客戶端;
[0027]客戶端用于顯示專注度數據。
[0028]進一步地,客戶端還用于根據專注度數據繪制專注度曲線圖。
[0029]進一步地,服務器還用于對姿態傳感器數據和時間進行分析得到時域或者頻域專注度數據。
[0030]進一步地,服務器還用于判斷專注度數據是否滿足預警規則,對滿足預警規則的專注度數據進行標記;
[0031]則客戶端還用于突出顯示標記的專注度數據。
[0032]進一步地,手戴式智能設備還用于采集環境數據,并將環境數據發送到服務器,服務器還用于發送環境數據到客戶端,客戶端還用于顯示環境數據。
[0033]進一步地,客戶端還用于獲取課程表數據;
[0034]客戶端還用于顯示專注度數據和課程表數據。
[0035]進一步地,手戴式智能設備包括主處理單元和協處理單元,協處理單元用于采集姿態傳感器數據后,并對姿態傳感器數據進行預處理后間歇性地發送給主處理器。
[0036]區別于現有技術,上述技術方案通過對姿態傳感器數據的采集,可以實時采集到兒童的姿態,而后服務器根據姿態傳感器數據分析出專注度數據,即把兒童姿態作為專注度分析的依據,最終通過客戶端呈現給家長,從而家長可以獲取到兒童的專注度情況。
【附圖說明】
[0037]圖1為本發明一方法實施例的流程圖;
[0038]圖2為本發明一系統實施例的結構不意圖。
[0039]附圖標記說明:
[0040]200、專注度獲取系統,202、手戴式智能設備,
[0041 ] 204、姿態傳感器,206、協處理單元,
[0042]208、主處理單元,214、服務器,
[0043]216 客戶端。
【具體實施方式】
[0044]為詳細說明技術方案的技術內容、構造特征、所實現目的及效果,以下結合具體實施例并配合附圖詳予說明。
[0045]請參閱圖1到圖2,本實施例提供一種兒童專注度獲取方法,本發明的方法可以應用于如圖2的系統中。首先包括如下步驟:步驟SlOl手戴式智能設備采集姿態傳感器的數據和時間。手戴式智能設備即戴在手上的智能設備,一般具有與手腕固定的裝置,如表帶,手戴式智能設備可以是手表或者手環等。姿態傳感器用于感應姿態的變化并將姿態變化變成數據信號,包括有重力加速度傳感器、角速度傳感器或者磁場傳感器等,這里的時間對應于姿態傳感器采集的時間。采集完畢后進入步驟S102手戴式智能設備通過互聯網發送姿態傳感器數據和時間到服務器。手戴式智能設備可以包括WIFI模塊、藍牙模組或者手機射頻模塊,這樣可以通過與WIFI熱點連接、與藍牙模塊建立連接或者手機基站連接的方式與互聯網連接。
[0046]服務器接收到數據和時間后,進入步驟S103服務器對姿態傳感器數據和時間進行分析得到專注度數據。這里的分析可以有多種分析的方式,可以采用簡單的數學分析方法:如直接對傳感器的數據取絕對值后,將傳感器的各個數值進行加和運算并按照時間排序就可以得到專注度數據,如兒童動作較多,則傳感器數值波動較大,通過計算合成的專注度數據也就波動較大。還可以采用對不同類型的傳感器數值采用不同的權重,而后再對傳感器數據進行加和運算得到專注度數據。即專注度數據用一個數據來反映多個類型傳感器數據的最終變化結果。當然也可以基于經驗數據表,根據大量數據分析后得到不同傳感器數值與專注度數據的對應表,而后根據傳感器數據和對應表即可以查到對應的專注度數據。在服務器上進行專注度分析可以方便地對專注度數據的分析方法進行更新,而后用戶和家長就可以獲取到更加科學的專注度數據。
[0047]有了專注度數據后,就可以進入步驟S104服務器發送專注度數據到客戶端。這里的客戶端可以有多種形式,可以是軟件形式如網頁客戶端、電腦客戶端或者手機APP等,也可以是硬件形式如手機或者電腦等,只要能通過互聯網接收數據和通過顯示器呈現數據即可。客戶端接收到數據后,進入步驟S105客戶端顯示專注度數據。客戶端顯示的方式可以有多種,如可以直接顯示專注度數據數值,在某些實施例中,為了方便用戶或者家長查看專注度數據,客戶端可以根據專注度數據繪制專注度曲線圖,家長通過專注度曲線可以方便地看到兒童專注度的變化。本發明在可能的應用場景中,兒童在課堂上認真聽課,動作很少,則重力加速度傳感器采集到的加速度值很小,則專注度數據相對較低,家長可以在客戶端上看到這一段孩子的專注度曲線相對平穩且值較低,就可以知道孩子相對較認真,從而獲取到了孩子專注度的情況。而如果兒童上課偶爾進行小動作,則間隔一段時間,加速度值就會變高一下,導致專注度數據具有波動,從客戶端的曲線上也可以看到多個波峰,家長從而知道孩子存在不夠專注度的情況。通過本發明,家長在客戶端就可以知道孩子的專注度情況,而后可以與孩子溝通獲取其不專注的原因,這樣可以更好地讓孩子能養成一個好的學習習慣。
[0048]正如上述實施例中所說的,對于姿態傳感器數據的分析有多種,可以基于時域或者頻域的方式對數據進行分析,則所述“對姿態傳感器數據和時間進行分析得到專注度數據”包括步驟:對姿態傳感器數據和時間進行分析得到時域或者頻域專注度數據。時域是時間和數值的關系,如根據時間將傳感器的和顯示出來就是時域分析,這樣的數據就是時域專注度數據。而頻域是頻率和幅度的關系,根據不同的頻率和對應頻率的不同幅度顯示出來,就是頻域分析,頻域分析后的數據就是頻域專注度數據,客戶端接收到頻域專注度數據可以顯示頻域曲線圖。
[0049]單純的顯示對于家長來說很難獲取到孩子是否是專注的信息,很多人可能也很難看懂曲線圖的意思。本發明為了方便家長對孩子的專注度有直觀的感受,還對一些可能是專注度不足(即專注度數據值較大)的地方進行突出顯示。具體地,即在“服務器分析得到專注度數據”還包括如下步驟:服務器判斷專注度數據是否滿足預警規則,對滿足預警規則的專注度數據進行標記;則“客戶端顯示專注度數據”還包括客戶端突出顯示標記的專注度數據。這個預警規則可能由服務器廠商進行預先設定,預警規則可以有多種多樣,如預警規則是專注度數據高于某一預設值,則在顯示的時候就突出顯示(如閃爍顯示或者亮色顯示或者在這個區域畫上圖形等)。或者預警規則可以是單位時間內專注度數據高于某一預設值的次數過多,則這些專注度數據在顯示的時候就可以突出顯示。這樣家長一看曲線圖就可以知道這些數據相對是比較異常的,從而就可以知道孩子的專注度可能存在不足,就可以與孩子進行溝通,及時找出原因。
[0050]很多情況下,孩子的專注度可能受到外界環境影響,如聲音影響或者溫度影響。為了方便家長獲取環境信息以便于對孩子專注度問題進行分析,本發明還包括如下步驟:手戴式智能設備采集環境數據,并將環境數據發送到服務器,服務器發送環境數據到客戶端,客戶端顯示環境數據。環境數據的顯示也可以是以環境數據-時間曲線圖的方式顯示,當然也可以顯示一個總的平均值等。智能設備對環境的采集要通過傳感器,如溫度傳感器、濕度傳感器或者聲音傳感器等。這樣,家長在查看孩子專注度的同時可以看到當時孩子周圍的環境問題,很多時候就可以從環境因素上去分析孩子不專注的原因,從而可以更有針對性地解決孩子不專注的問題。
[0051]當然,對于不同的課程,需要不同的孩子的表現,而這些表現并不是孩子真實專注度的結果。如體育課上,需要孩子活潑好動,語文課可能只需要孩子認真聽課即可。而上述實施例可能會將體育課上的活潑認為是不專注,為了解決該問題,本發明將孩子課程與專注度獲取相結合,則“客戶端顯示專注度數據”還包括如下步驟:客戶端獲取課程表數據;客戶端顯示專注度數據和課程表數據。課程表數據可以用戶輸入到客戶端中,也可以從服務器上獲取到。這樣在客戶端可以顯示專注度數據和課程表,用戶看到專注度數據后,可以結合課程表對孩子的專注度進行判斷,這樣就可以獲取到更接近孩子課堂上的專注度情況。
[0052]以及本發明還提供一種兒童專注度獲取系統200,如圖2所示,包括手戴式智能設備202、服務器214和客戶端216,其中:手戴式智能設備用于采集姿態傳感器204的數據和時間;手戴式智能設備用于通過互聯網發送姿態傳感器數據和時間到服務器;服務器用于對姿態傳感器數據和時間進行分析得到專注度數據;服務器用于發送專注度數據到客戶端;客戶端用于顯示專注度數據。通過本系統,家長在客戶端就可以知道孩子的專注度情況,而后可以與孩子溝通獲取其不專注的原因,這樣可以更好地讓孩子能養成一個好的學習習慣。
[0053]客戶端的顯示可以有多種方式,具體地,客戶端可以根據專注度數據繪制專注度曲線圖。通過曲線圖可以更加直觀地看到專注度的數據情況。
[0054]對于不同的數據分析,可以采用不同的手段,如服務器可以對姿態傳感器數據和時間進行分析得到時域或者頻域專注度數據。
[0055]在某些實施例中,服務器還用于判斷專注度數據是否滿足預警規則,對滿足預警規則的專注度數據進行標記;則客戶端還用于突出顯示標記的專注度數據。通過突出顯示,用戶或者家長可以更加容易地看到孩子專注度較差的地方。
[0056]環境因素也會對孩子的專注度產生影響,則本發明的手戴式智能設備還用于采集環境數據,并將環境數據發送到服務器,服務器還用于發送環境數據到客戶端,客戶端還用于顯示環境數據。這樣,家長在查看孩子專注度的同時可以看到當時孩子周圍的環境問題,很多時候就可以從環境因素上去分析孩子不專注的原因,從而可以更有針對性地解決孩子不專注的問題。
[0057]進一步地,客戶端還用于獲取課程表數據;客戶端還用于顯示專注度數據和課程表數據。這樣在客戶端可以顯示專注度數據和課程表,用戶看到專注度數據后,可以結合課程表對孩子的專注度進行判斷,這樣就可以獲取到更接近孩子課堂上的專注度情況。
[0058]手戴式智能設備由于其體積很小,體積有限,電池容量很小,續航能力不強,實時對姿態傳感器進行采集和發送會大大減少續航時間。本發明為了延長其續航時間,在手戴式智能設備上增加協處理單元206,協處理單元可以采用低功耗處理器。即手戴式智能設備包括主處理單元208和協處理單元206,協處理單元用于采集姿態傳感器數據后,并對姿態傳感器數據進行預處理后間歇性地發送給主處理器。這樣主處理單元就可以間歇性地將數據發送給服務器,而不用一直在發送,主處理單元也可以進入待機模式等低功耗模塊,就可以減少主處理單元的耗電量,從而延長手戴式智能設備的續航實際。
[0059]需要說明的是,在本文中,諸如第一和第二等之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區分開來,而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且,術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者終端設備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者終端設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括……”或“包含……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者終端設備中還存在另外的要素。此夕卜,在本文中,“大于”、“小于”、“超過”等理解為不包括本數;“以上”、“以下”、“以內”等理解為包括本數。
[0060]本領域內的技術人員應明白,上述各實施例可提供為方法、裝置、或計算機程序產品。這些實施例可采用完全硬件實施例、完全軟件實施例、或結合軟件和硬件方面的實施例的形式。上述各實施例涉及的方法中的全部或部分步驟可以通過在相關的硬件中寫入程序來完成,所述的程序可以存儲于計算機設備可讀取的存儲介質中,用于執行上述各實施例方法所述的全部或部分步驟。所述計算機設備,包括但不限于:個人計算機、服務器、通用計算機、專用計算機、網絡設備、嵌入式設備、可編程設備、智能移動終端、智能家居設備、穿戴式智能設備、車載智能設備等;所述的存儲介質,包括但不限于:RAM、R0M、磁碟、磁帶、光盤、閃存、U盤、移動硬盤、存儲卡、記憶棒、網絡服務器存儲、網絡云存儲等。
[0061]上述各實施例是參照根據實施例所述的方法、設備(系統)、和計算機程序產品的流程圖和/或方框圖來描述的。應理解可由計算機程序指令實現流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結合。可提供這些計算機程序指令到計算機設備的處理器以產生一個機器,使得通過計算機設備的處理器執行的指令產生用于實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的裝置。
[0062]這些計算機程序指令也可存儲在能引導計算機設備以特定方式工作的計算機設備可讀存儲器中,使得存儲在該計算機設備可讀存儲器中的指令產生包括指令裝置的制造品,該指令裝置實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能。
[0063]這些計算機程序指令也可裝載到計算機設備上,使得在計算機設備上執行一系列操作步驟以產生計算機實現的處理,從而在計算機設備上執行的指令提供用于實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的步驟。
[0064]盡管已經對上述各實施例進行了描述,但本領域內的技術人員一旦得知了基本創造性概念,則可對這些實施例做出另外的變更和修改,所以以上所述僅為本發明的實施例,并非因此限制本發明的專利保護范圍,凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關的技術領域,均同理包括在本發明的專利保護范圍之內。
【主權項】
1.一種兒童專注度獲取方法,其特征在于,包括如下步驟: 手戴式智能設備采集姿態傳感器的數據和時間; 手戴式智能設備通過互聯網發送姿態傳感器數據和時間到服務器; 服務器對姿態傳感器數據和時間進行分析得到專注度數據; 服務器發送專注度數據到客戶端; 客戶端顯示專注度數據。2.根據權利要求1所述的一種兒童專注度獲取方法,其特征在于,所述“客戶端顯示專注度數據”包括如下步驟: 客戶端根據專注度數據繪制專注度曲線圖。3.根據權利要求2所述的一種兒童專注度獲取方法,其特征在于,所述“對姿態傳感器數據和時間進行分析得到專注度數據”包括步驟: 對姿態傳感器數據和時間進行分析得到時域或者頻域專注度數據。4.根據權利要求1所述的一種兒童專注度獲取方法,其特征在于,“服務器分析得到專注度數據”還包括如下步驟: 服務器判斷專注度數據是否滿足預警規則,對滿足預警規則的專注度數據進行標記; 則“客戶端顯示專注度數據”還包括客戶端突出顯示標記的專注度數據。5.根據權利要求1所述的一種兒童專注度獲取方法,其特征在于,還包括如下步驟: 手戴式智能設備采集環境數據,并將環境數據發送到服務器,服務器發送環境數據到客戶端,客戶端顯示環境數據。6.根據權利要求1所述的一種兒童專注度獲取方法,其特征在于,“客戶端顯示專注度數據”還包括如下步驟: 客戶端獲取課程表數據; 客戶端顯示專注度數據和課程表數據。7.一種兒童專注度獲取系統,其特征在于,包括手戴式智能設備、服務器和客戶端,其中: 手戴式智能設備用于采集姿態傳感器的數據和時間; 手戴式智能設備用于通過互聯網發送姿態傳感器數據和時間到服務器; 服務器用于對姿態傳感器數據和時間進行分析得到專注度數據; 服務器用于發送專注度數據到客戶端; 客戶端用于顯示專注度數據。8.根據權利要求7所述的一種兒童專注度獲取系統,其特征在于, 客戶端還用于根據專注度數據繪制專注度曲線圖。9.根據權利要求8所述的一種兒童專注度獲取系統,其特征在于,服務器還用于對姿態傳感器數據和時間進行分析得到時域或者頻域專注度數據。10.根據權利要求7所述的一種兒童專注度獲取系統,其特征在于, 服務器還用于判斷專注度數據是否滿足預警規則,對滿足預警規則的專注度數據進行標記; 則客戶端還用于突出顯示標記的專注度數據。11.根據權利要求7所述的一種兒童專注度獲取系統,其特征在于,手戴式智能設備還用于采集環境數據,并將環境數據發送到服務器,服務器還用于發送環境數據到客戶端,客戶端還用于顯示環境數據。12.根據權利要求7所述的一種兒童專注度獲取系統,其特征在于, 客戶端還用于獲取課程表數據; 客戶端還用于顯示專注度數據和課程表數據。13.根據權利要求7所述的一種兒童專注度獲取系統,其特征在于,手戴式智能設備包括主處理單元和協處理單元,協處理單元用于采集姿態傳感器數據后,并對姿態傳感器數據進行預處理后間歇性地發送給主處理器。
【文檔編號】A61B5/16GK105962955SQ201610248221
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年4月20日
【發明人】張凡, 林遍野, 鄭添來, 羅禮華, 鄭坤, 陳醒, 石向軍
【申請人】福建瑞恒信息科技股份有限公司