本發明涉及電子技術,尤其涉及一種未處于通訊范圍的電子設備喚醒系統。
背景技術:
人們日常生活中,出門需要隨身攜帶的東西,比如鑰匙、手機、錢包等,在頻繁出門過程中,由于緊張匆忙,難免發生出門時忘帶的情況,一時的疏忽,卻帶來很大的麻煩。現需要一種出門時電子設備監測系統,在用戶出門忘帶隨身東西時發出提醒。由于短距離通訊技術的通訊距離近,需要提醒的電子設備常常處于通訊范圍外,需要組網來擴大通訊范圍,造成系統能耗和成本增加。
技術實現要素:
本發明的目的是提供一種未處于通訊范圍的電子設備喚醒系統,監測用戶出門忘帶的電子設備,不需要組網,通過處于通訊范圍內的電子設備喚醒通訊范圍外的電子設備。
本發明提出的一種未處于通訊范圍的電子設備喚醒系統,包括門測裝置、出門監測裝置、人體檢測裝置、移動電子設備,出門監測裝置與電子設備進行無線通訊,在門內側設置人體檢測裝置,檢測門內人體信號并發送出門監測裝置,門測裝置檢測門的開關信息并發送出門監測裝置,其特征是建立同一用戶下電子設備列表;出門監測裝置根據開門時人體檢測裝置檢測的門內人體信號,判斷用戶從內出門;根據出門監測信息確定出門用戶電子設備列表;出門監測裝置遍歷所述列表中的電子設備,根據通訊信號,識別未處于出門監測裝置通訊范圍的電子設備;出門監測裝置通過處于通訊范圍的電子設備,喚醒所述列表中未處于通訊范圍的電子設備發出提醒信息,引導用戶尋找。
本發明對同一用戶下的移動電子設備建立關聯列表,出門監測裝置根據開門時門內人體檢測信號判斷用戶出門,根據出門監測信息確定出門用戶電子設備列表,如果列表中有的電子設備未處于出門監測裝置的通訊范圍,說明該電子設備未被出門攜帶,通過處于通訊范圍的電子設備喚醒通訊范圍外的電子設備發出提醒信息。一個示例場景是,用戶攜帶鑰匙出門,但錢包忘記在出門監測裝置通訊范圍以外的臥室,出門監測裝置通過鑰匙監測信息識別出門用戶,確定該用戶電子設備列表,通過列表發現未帶錢包,進而發送喚醒錢包指令到鑰匙上,用戶攜帶鑰匙到臥室喚醒錢包發出提醒信息,引導用戶找尋。
結合以下實施例,分別描述本發明的技術方案。
附圖說明
圖1是本發明一實施例的系統結構框圖。
圖2是本發明一實施例的布置圖。
圖3是出門監測裝置發出喚醒指令方法流程圖。
圖4是電子設備轉發喚醒指令方法流程圖。
具體實施方式
在圖1所示的系統結構框圖中,包括門測裝置、出門監測裝置、人體檢測裝置、移動電子設備,其中,出門監測裝置包括第一微處理器和第一無線通信模塊,電子設備包括第二微處理器、第二無線通信模塊,出門監測裝置和電子設備通過無線通信模塊進行通信連接。
電子設備包括智能鑰匙、有源門禁卡、智能手機,或與機械鑰匙、錢包等關聯的電子終端。電子設備和出門監測裝置之間是一種近距離無線通信,包括Wi-Fi、藍牙、紅外線、超寬帶、RFID、ZigBee、NFC等,當出門監測裝置與電子設備之間的間距處于通信范圍,自動進行無線通信。
電子設備還可以是智能手機,通過手機中應用程序,控制處于監測范圍的手機通過藍牙與出門監測裝置進行信息傳遞。
進一步在電子設備中設置提醒單元如轟鳴器、LED燈、振動器等,發出提醒信息。
人體檢測裝置設置在門內側,檢測門內人體信號,通過有線或無線方式發送出門監測裝置;所述人體檢測裝置是觸摸感應器,設置在門內側的門把手上,當觸摸感應器感應到用戶觸摸信號,判斷用戶欲出門。
所述人體檢測裝置還可以是設置在門口的紅外感應器、光電感應器、振動感應器、超聲波發射接收器、激光發射接收器、攝像頭中任一種。
門測裝置檢測門的開關狀態,通過有線或無線方式把檢測信息發送出門監測裝置;出門監測裝置根據開門時門內人體檢測信號判斷用戶進出門,當門打開,如果門內人體檢測裝置檢測到人體信號,判斷用戶出門,如果門內人體檢測裝置未檢測到人體信號,判斷用戶進門。
門測裝置包括智能門鎖、門磁,或接觸傳感器等其它裝置,比如RFID射頻裝置,在門或門框上設置RFID標簽,在門框或門上設置RFID閱讀器,當門關閉,兩者貼近,RFID閱讀器接收到RFID標簽反饋信號,當門打開,兩者遠離,RFID閱讀器接收不到RFID標簽信號,通過RFID閱讀器是否接收到RFID標簽信號,判斷門的開關狀態。門測裝置還可以是一個觸點開關,當門關閉,觸點接通(或斷開),當門打開,觸點斷開(或接通),根據觸點的接通斷開,判斷門的開關狀態。當門打開時,門內人體檢測裝置檢測到人體信號,判斷用戶出門,當門打開時,門內人體檢測裝置未檢測到人體信號,判斷用戶進門。
在圖2所示的一種實施例布置圖中,門測裝置1的一部分布置在門2上,另一部分布置在門框3上,以監測門2和門框3的開關狀態,人體檢測裝置4設置在內側門框3上,出門監測裝置5與門測裝置1設置在一起,接收門測裝置1發送的開門信息和人體檢測裝置4發送的人體信號,并與移動與電子設備6進行無線通信。
出門監測裝置5可以設置在門2上,也可以設置在門框3上,還可以根據采用的技術方案,比如室內定位技術,在屋內其它位置設置多個出門監測裝置監測電子設備擴大監測范圍。
在圖3所示的出門監測裝置發出喚醒指令方法流程圖中,出門監測裝置與電子設備進行無線通訊,監測出門信息,識別處于通訊范圍的電子設備,通過通訊范圍內的電子設備轉發喚醒通訊范圍外的電子設備指令,具體過程如下:
(1)建立同一用戶下電子設備關聯列表;
(2)門測裝置檢測門的開關狀態;
(3)人體檢測裝置檢測門內人體信號;
(4)出門監測裝置監測出門信息;
(5)門是否打開,如果是,進下一步,如果否,轉入步驟(2);
(6)是否檢測到門內人信號,如果是,判斷用戶出門,進下一步,如果否,判斷用戶進門,轉入步驟(11);
(7)出門監測裝置根據出門監測信息確定出門用戶電子設備列表,判斷列表中未處于出門監測裝置通訊范圍的電子設備未被攜帶;
(8)出門監測裝置發送喚醒未被出門攜帶的電子設備指令;
(9)處于出門監測裝置通訊范圍的符合轉發條件的電子設備轉發所述喚醒指令,并向出門監測裝置發送回應信息;
(10)出門監測裝置是否接收到轉發喚醒指令的電子設備回應信息,如果是,進下一步,如果否,轉入步驟(8);
(11)門是否關閉,如果是,轉入步驟(2),如果否,轉入步驟(11)。
所述關聯列表是根據電子設備的ID 信息,把系統中每個用戶下的電子設備關聯在一起,通過其中任一個電子設備ID 信息,或通過該用戶信息,可以鎖定該用戶電子設備列表,進而確定該列表中的電子設備,如下表所示:
用戶A,電子設備A1、電子設備A2、電子設備A3……
用戶B,電子設備B1、電子設備B2、電子設備B3……
……
電子設備A1、電子設備A2、電子設備A3之間相互關聯,并都與用戶A對應,通過電子設備A1、電子設備A2、電子設備A3中任一個信息,或用戶A信息,可以確定該用戶電子設備列表,并進一步確定表中的電子設備信息。
出門監測裝置根據出門監測信息確定出門用戶電子設備列表,所述出門監測信息包括出門監測裝置根據監測的出門用戶攜帶的出門電子設備信息,確定該用戶電子設備列表,或出門監測裝置根據檢測的出門用戶信息識別出門用戶,確定該用戶電子設備列表。
所述出門電子設備是在出門過程中狀態發生變化的電子設備。所述電子設備狀態發生變化包括電子設備室內位置發生變化,或電子設備距出門監測裝置距離發生變化,或出門監測裝置監測的電子設備信號強度發生變化,或電子設備接收的出門監測裝置信號強度發生變化,或電子設備發生運動中的任一種狀態變化或多種狀態變化結合應用。
所述室內位置是采用無線通訊方法,對電子設備在室內空間中的位置進行定位,室內無線定位技術方法不同,其定位精度各有差異,優選RFID定位技術,利用射頻方式進行非接觸式雙向通信交換數據,實現電子設備識別和定位,它可以在幾毫秒內得到厘米級定位精度的信息,且傳輸范圍大、成本較低。
所述距離可以根據信號強度與距離關系推斷,比如采用藍牙技術,可以根據出門監測裝置接收的藍牙信號強度RSSI值與距離的關系,判斷電子設備距離出門監測裝置的距離。藍牙信號強度在0~3米范圍對距離變化十分靈敏。
出門監測裝置可以通過監測電子設備信號強度發生變化,判斷電子設備的狀態發生變化,同樣,電子設備也可以以固定的出門監測裝置為參照物,通過接收的出門監測裝置信號強度發生變化,判斷自身狀態變化。
電子設備發生運動可以是通過接收固定的外部設備信息變化判斷發生運動,或是通過電子設備中設置的運動傳感器,如重力加速度儀、陀螺儀等,檢測發生運動信息。
電子設備狀態發生變化是該電子設備被用戶攜帶的信息特征,如果電子設備的狀態變化發生在出門過程,可以判斷該電子設備是被用戶攜帶的出門電子設備。出門監測裝置可以通過與電子設備的通訊信息判斷該電子設備的狀態變化,同樣,電子設備也可以以外部設備為參照物,通過與外部設備的通訊信息變化,判斷自身狀態變化,當電子設備判斷自身狀態發生變化時,向出門監測裝置發送相關信息。
在系統工作過程中,門測裝置檢測開關門信號、人體檢測裝置檢測門內人體信號,并發送出門監測裝置,出門監測裝置根據開門信號和人體檢測信號,判斷用戶進門或出門,同時,出門監測裝置與通訊范圍的電子設備進行無線通訊,監測電子設備信息狀態,以檢測到開門信號為節點,根據出門過程中的電子設備監測信息識別出門電子設備。
出門過程包括從檢測到門內人體信號和開門信號前(比如前5、10秒鐘),到檢測到門內人體信號和開門信號時的出門前一時段過程,或從檢測到門內人體信號和開門信號時到其后(比如其后3、5秒鐘)的出門后一時段過程,或從檢測到門內人體信號和開門信號前到檢測到門內人體信號和開門信號后的出門全時段過程。出門過程以檢測到門內人體信號和開門信號為中心,其前后時段長短因電子設備的狀態變化情況而不同,如果電子設備移動慢,其狀態變化緩慢,出門前后的過程就長,如果電子設備移動快,其狀態變化快,出門監測裝置可以很快識別到出門電子設備,其出門前后的過程就短。
用戶出門通常是攜帶電子設備到門口,還可以通過設置門口區域識別出門電子設備。門口區域是在門口設置的一個用戶開門時站立的位置范圍,如距門口小于0.5~3米的范圍區域,包括電子設備室內位置處于門口設定區域的位置范圍,或距門口的距離小于設定閾值的距離范圍,門口區域也可以是信號強度范圍,包括在門口監測的電子設備信號強度大于設定閾值或統計值的信號強度范圍。
所述統計值是通過統計一個時期的檢測到門內人體信號或開門信號時的信號強度建立,包括在門口監測的電子設備信號強度最小值,或信號強度中心值的修正值,比如平均值減去一個設定值,處于門口區域電子設備是在門口監測的電子設備信號強度大于統計值。統計值相對于設定值,可以更好適應不同用戶的攜帶習慣和不同應用場景,比如,藍牙信號強度易受環境影響,包括用戶家庭環境、用戶攜帶習慣,根據統計方法建立的處于門口區域的判斷條件,反映了場景綜合特點,適用性更強。
設置在門口的出門監測裝置可以通過與電子設備的通訊信息判斷該電子設備是否處于門口區域,同樣,電子設備也可以以設置在門口的外部設備為參照物,通過與外部設備的通訊信息變化,判斷自身是否處于門口區域,當電子設備判斷自身處于門口區域時,向出門監測裝置發送相關信息。
通過電子設備的狀態變化和門口區域結合,可以更加準確識別出門電子設備。
出門監測信息還包括通過通過生物信息采集裝置采集的用戶生物信息,通過匹配分析識別出門用戶。所述用戶生物信息包括指紋信息、虹膜信息、人臉信息、靜脈信息等,所述生物信息采集裝置包括指紋識別儀、虹膜識別儀、人臉識別儀、靜脈識別儀等。比如在內側門把手上設置指紋識別儀,當用戶從內開門時,根據指紋識別儀采集用戶指紋信息,通過與預置的指紋信息對比,識別開門用戶,并發送出門監測裝置,出門監測裝置根據出門用戶確定該用戶電子設備列表。
出門監測裝置根據出門監測信息確定用戶電子設備列表,遍歷所述列表中的電子設備,根據通訊信號,識別未處于出門監測裝置通訊范圍的電子設備,判斷該設備未被出門攜帶,發出喚醒該電子設備指令,并通過處于通訊范圍的電子設備轉發喚醒指令,喚醒所述列表中未處于通訊范圍的電子設備發出提醒信息,引導用戶尋找。
所述喚醒指令中包括發出指令電子設備地址、被喚醒設備地址、提醒指令等信息。
在圖4所示的電子設備轉發喚醒指令方法流程圖中,處于通訊范圍內的電子設備,根據設定轉發條件,轉發喚醒通訊范圍外的電子設備指令,被喚醒電子設備發送回應信息,具體過程如下:
(1)出門監測裝置發出喚醒指令;
(2)處于通訊范圍內的電子設備接收喚醒指令;
(3)符合轉發條件的電子設備向出門監測裝置回應轉發信息;
(4)符合轉發條件的電子設備轉發喚醒指令;
(5)轉發喚醒指令的電子設備是否接收到被喚醒電子設備的回應信息,如果是,則轉入步驟(2),接收新的喚醒指令,如果否,轉入步驟(4)。
處于通訊范圍的電子設備轉發喚醒指令的方法可以是出門監測裝置通過在喚醒指令中指定電子設備來轉發喚醒指令,或處于出門監測裝置通訊范圍的電子設備通過選擇來轉發出門監測裝置發出的喚醒指令。
所述指定轉發包括出門監測裝置指定與被喚醒電子設備同屬一個列表的電子設備轉發喚醒指令,或出門監測裝置指定狀態發生變化的電子設備,轉發喚醒指令。
所述選擇轉發包括處于出門監測裝置通訊范圍的電子設備根據自身ID信息,選擇轉發喚醒與其屬于同一用戶列表中的電子設備指令,或處于出門監測裝置通訊范圍的狀態發生變化的電子設備轉發出門監測裝置發出的喚醒指令。
符合轉發條件的電子設備轉發喚醒指令,并向出門監測裝置回應轉發信息,出門監測裝置接收到回應信息后,停止發送喚醒指令。
轉發喚醒指令中包括轉發指令電子設備地址、被喚醒設備地址、提醒指令等信息。
處于出門監測裝置通訊外的電子設備在接收到電子設備轉發的喚醒指令后,分析判斷是否是被喚醒的電子設備,如果是,通過提醒單元發出提醒信息,如轟鳴聲、LED燈光閃爍、振動等信息,引導用戶找尋,并向轉發喚醒指令的電子設備回應收到信息,收到回應信息的電子設備停止轉發喚醒指令。
當發出提醒信息的電子設備狀態發生變化,說明該電子設備被攜帶,停止提醒。
進一步,如果轉發喚醒指令的電子設備在轉發后設定時段,如1秒、或3秒后,未收到被喚醒電子設備的回應信息,說明該電子設備的轉發通訊范圍尚未覆蓋到被喚醒的電子設備,可以通過該電子設備中的提醒單元發出提醒信息,告訴用戶哪個電子設備在轉發喚醒信息,便于用戶攜帶該電子設備去喚醒未被攜帶的電子設備。
出門監測裝置可以根據對電子設備的監測信息,指定狀態處于變化中的電子設備進行喚醒指令轉發,因為電子設備狀態變化,表明該電子設備正被用戶攜帶,進一步,優選指定與被喚醒電子設備屬于同一用戶列表的狀態變化的電子設備轉發喚醒指令。如果所述列表中存在多個狀態變化的電子設備,出門監測裝置可以指定其中一個,比如信號強度最大者轉發喚醒指令。
此外,處于出門監測裝置通訊范圍的電子設備也可以根據接收的外部設備信息變化,如接收的固定的出門監測裝置的信號強度變化,判斷自身狀態變化,或通過電子設備中設置運動傳感器,檢測發生運動,判斷被用戶攜帶,設定狀態發生變化的電子設備轉發喚醒指令。進一步,優選與被喚醒電子設備屬于同一用戶列表的狀態變化的電子設備轉發喚醒指令。如果所述列表中存在多個電子設備符合轉發條件,同時轉發喚醒指令,被喚醒的電子設備回應每個轉發設備。
此外,可以通過內置無線通信模塊的其它智能家居,如智能WIFI、智能電視、智能溫控器、智能開關等等與電子設備進行短距離通信,以擴大出門監測裝置的通訊覆蓋范圍。
進一步,系統還包括聯網單元,如WIFI模塊,連接系統到網絡服務器或智能手機等外圍設備,通過外圍設備可以對系統進行無線信息傳遞。
本發明是基于家門通常處于關閉狀態,也就是說在用戶進出時才開門,然后關閉。
對于相反情況,比如辦公室,門通常處于打開狀態,在用戶離開時關閉,可以把人體檢測裝置設置門外側,比如在門外側把手上設置觸摸感應器,當檢測到門外人體觸摸信號,判斷用戶要出門。或是反向安裝門測裝置,把門測裝置一部分安在門上,另一部分安在與開門狀態的門接觸的地方,如墻上,通過兩者離開,判斷用戶要關門,兩者貼近,判斷用戶進門,出門監測裝置設置在門框上,與移動電子設備進行無線通訊。