定的发送时间间隔。每个房间只有一个主设备,其他设备均是从设备,从设备听从主设备的指令。从设备分为固定设备和移动设备,ID中包含此设备是移动设备还是固定设备信息。当从设备是固定设备时,主设备对该固定设备进行组网、定位、职能分配、形成设备列表,每隔时间T会再次发射“查找”声波,查找该房间内是否有从设备进入。若进入房间的设备是移动设备时,对该移动设备进行定位、职能分配并形成新的设备列表,每隔时间T对该移动设备进行定位,定位声波的频率高于查找从设备的声波频率。在本发明的一个实施例中,从安全性考虑,当新增的从设备进入交互空间时,首先由主设备对新增的从设备进行身份验证。
[0023]设备职能分配为各设备在交互时可执行的功能,设备列表包含有设备ID,设备位置信息,设备职能。每台设备有声波发生器和声波接收器,利用声波测距可以得到房间内各固定设备的相对位置关系,在主控端存储为“设备地图”。主设备发现该房间内有从设备后,发射定位声波对从设备进行定位。定位有两种,一种是主设备对固定设备的定位,一种是固定设备对移动设备的定位。这两种定位过程无需同步信号,主设备也是固定设备,固定设备对被定位设备的定位过程如下:
如图2所示,固定设备的声波发生器发射一个带有指令和被定位固定设备的ID的声波,记录该时间tl,被定位设备的声波接收器在t2时刻接收到该声波,经过△ T时间的处理后再将该定位声波发射回去,固定设备在t3时刻收到声波。则声波从固定设备传到被定位设备的时间为(t3-tl-AT)/2,固定设备到被定位设备的距离与时间成正比,即可以得到该设备与其他设备之间的距离。由此,可以得到主设备与房间内各固定设备之间的距离信息和位置信息,固定设备与移动设备之间的距离和位置信息。通过上述声波测距原理,测出各固定设备与移动设备间的距离,每隔时间T检测移动设备相对固定设备的距离变化,可以得到移动设备在房间中的移动轨迹。
[0024]手势识别及交互步骤时,移动设备识别手势,该手势包含手势类型、手势方向等信息。依据手势类型,各设备执行相应的操作,例如超声波识别一个手掌在平行移动设备界面移动的手势,执行移动设备向固定设备传输文件。也可以是固定设备识别手势,根据手势执行相应的操作,向移动设备传输文件等。控制智能照明系统时,移动设备识别某个手势可以调节照明系统的亮度或开关。手势方向决定选择交互的设备。交互之前固定设备对移动设备进行定位后,在所有设备的设备列表中形成一张“设备地图”,移动设备识别手势的移动方向,该方向为需要交互的固定设备的位置方向,或者固定设备识别手势移动的方向来选择需要交互的移动设备。
[0025]移动设备监控步骤时,主设备探测到移动设备进入该房间后,一直以一定频率对移动设备进行查找和定位。当固定设备和移动设备交互结束后,主设备“监听”到移动设备仍然在该房间内,则继续定位该移动设备。当主设备“监听”到移动设备离开该房间,于是,将设备列表中的移动设备ID清除,并通知其他固定设备清除设备列表中的移动设备ID及其信息。移动设备隔一段时间后没有收到主设备发送的声波信号,则将该房间固定设备的设备列表及房间的信息清除。
[0026]以上实施方式只为说明本发明的技术构思及特点,其目的在于让熟悉此项技术的人了解本发明的内容并加以实施,并不能以此限制本发明的保护范围,凡根据本发明精神实质所做的等效变化或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种交互式多媒体设备群的内部管理控制方法,其特征在于:所述的交互式多媒体设备群包括位于交互空间内的一台多媒体设备作为主设备、与至少一台多媒体设备作为从设备,所述的从设备包括相对于交互空间位置保持不变的固定设备、以及相对于交互空间位置可以随时变换的移动设备,每台所述的多媒体设备均具有声波发射单元、声波接收单元以及唯一的ID编码,该方法包括如下步骤: S1:主设备确定步骤,第一台进入交互空间内多媒体设备作为主设备,之后进入该交互空间的设备都作为从设备; S2:固定设备发现步骤,所述的主设备通过声波发射单元产生的声波信号查找从设备,当固定设备的声波接收单元接收到该信号时,通过固定设备的声波发射单元产生确认信号回复主设备,从而主设备控制多媒体设备群中的每台设备依序先后与新增的固定设备之间进行定位,然后进行组网、职能分配,最后更新主设备内存储的设备列表; S3:移动设备发现步骤,所述的主设备通过声波发射单元产生的声波信号查找从设备,当移动设备的声波接收单元接收到该信号时,通过移动设备的声波发射单元产生确认信号回复主设备,从而主设备控制多媒体设备群中的每台设备依序先后与新增的移动设备之间进行定位,然后进行组网、职能分配,最后更新主设备内存储的设备列表; 54:手势识别及交互步骤,移动设备识别手势指令并判断对象设备,对象设备执行对应的交互指令; 55:移动设备监控步骤,主设备通过声波发射单元产生的声波信号监控移动设备,当移动设备离开交互空间时,主设备从设备列表中移除该移动设备。
2.根据权利要求1所述的交互式多媒体设备群的内部管理控制方法,其特征在于:所述的步骤S2与S3中,定位时第一方首先通过声波发射单元发送带有该设备的ID编码的定位信号并记录时刻Tl,第二方在时刻T2通过信号接收单元接收到该带有ID编码的定位信号、并在处理时间Δ T之后通过声波发射单元将接收到的定位信号发送至第一方,第一方接收到该定位信号时记录时刻T3,通过传播时间(T3- Tl-ΔΤ)/2计算新增设备与设备群中每个设备之间的距离信息,并在设备群内共享该距离信息。
3.根据权利要求1所述的交互式多媒体设备群的内部管理控制方法,其特征在于:当一台固定设备进入交互空间时,首先通过声波接收器监听交互空间内是否存在其他固定设备,若监听一段时间后没有收到其他固定设备发出的查找信号,则将该固定设备设定为主设备,否则设定为从设备。
4.根据权利要求1所述的交互式多媒体设备群的内部管理控制方法,其特征在于:所述的ID编码中包含该设备是移动设备或是固定设备的信息。
5.根据权利要求1所述的交互式多媒体设备群的内部管理控制方法,其特征在于:所述的ID编码包括地址编码或者超声编码或者设备用户名称。
6.根据权利要求1所述的交互式多媒体设备群的内部管理控制方法,其特征在于:所述的固定设备包括电视机、电脑、路由器、智能照明设备,所述的移动设备包括手机、平板电脑。
7.根据权利要求1所述的交互式多媒体设备群的内部管理控制方法,其特征在于:所述的声波发射单元包括扬声器部件,所述的声波接收单元包括麦克风部件。
8.根据权利要求1所述的交互式多媒体设备群的内部管理控制方法,其特征在于:当新增的从设备进入交互空间时,首先由主设备对新增的从设备进行身份验证。
9.根据权利要求1所述的交互式多媒体设备群的内部管理控制方法,其特征在于:查找设备时,查找信号具有约定的频率,或者幅度,或者约定的发送周期个数,或者约定的发送时间间隔。
10.根据权利要求1所述的交互式多媒体设备群的内部管理控制方法,其特征在于:多媒体设备之间的数据传输是通过有线网络或者无线网络实现的。
【专利摘要】本发明公开了交互式多媒体设备群的内部管理控制方法,包括主设备确定步骤、固定设备发现步骤、移动设备发现步骤、手势识别及交互步骤、移动设备监控步骤,第一台进入交互空间内设备作为主设备、之后进入的设备作为从设备;主设备通过声波信号查找从设备,当固定设备或移动设备接收到该信号时产生确认信号回复主设备,主设备控制每台设备依序先后与新增设备进行定位,然后进行组网、职能分配,最后更新设备列表;移动设备识别手势指令并判断对象设备,对象设备执行对应的交互指令;主设备通过声波信号监控移动设备,当移动设备离开交互空间时,从设备列表中移除该移动设备。本发明将成为未来智能家居和办公最重要的智能控制终端,实现难度小。
【IPC分类】G05B19-418, G05B15-02
【公开号】CN104615005
【申请号】CN201510000438
【发明人】窦新玉, 申立琴
【申请人】苏州触达信息技术有限公司
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2015年1月4日