一种基于智能台灯步态识别的学生平板解锁方法及装置与流程

1.本发明涉及智能台灯技术领域，具体涉及一种基于智能台灯步态识别的学生平板解锁方法及装置。


背景技术：

2.随着线上教育的不断发展，家长、教师、孩子都已经开始接受和适应这种教学方式，学生平板也不断的走进家庭和教室辅助学生学习。
3.目前还尚未出现学习平板与智能台灯结合实用的产品，但是这也将可能成为一种趋势，实用智能台灯为学习平板提供更好的学习环境，也是十分贴合用户需要的，故而如何使两者结合更智能、更方便将成为探索中重要的一部分。
4.而步态识别是一种新兴的生物特征识别技术，旨在通过人们走路的姿态进行身份识别，与其他的生物识别技术相比，步态识别具有非接触远距离和不容易伪装的优点。在智能视频监控领域，比图像识别更具优势。


技术实现要素：

5.针对现有技术的不足，本发明旨在提供一种基于智能台灯步态识别的学生平板解锁方法及装置，可解决现有技术的缺陷。
6.本发明采用如下技术方案：
7.一种基于智能台灯步态识别的学生平板解锁装置，包括智能台灯本体，所述智能台灯本体内置有主控电路板，所述智能台灯本体设有摄像头模组，所述摄像头模组中包括红外线检测装置，所述红外线检测装置用于识别用户是否进入检测范围并触发所述摄像头模组开启，所述摄像头模组用于摄取用户走动的步态信息，输出至所述主控电路板；所述主控电路板设有通信模块，所述主控电路板通过所述通信模块与所述学习平板通讯连接，所述主控电路板储存有预设的步态信息，当所述摄像头模组摄取用户走动的步态信息与预设的步态信息匹配一致后，所述主控电路板通过所述通信模块向所述学习平板传递解锁信号。
8.作为进一步的方案，所述智能台灯本体还包括照明模块、支架和底座，所述支架一端连接所述底座，另一端连接所述照明模块，所述照明模块与所述主控电路板电连接。
9.作为进一步的方案，所述支架安装有平板支撑架，所述平板支撑架用于放置学习平板。
10.作为进一步的方案，所述通信模块包括近场通信模块、蓝牙模块、zigbee模块中的一种。
11.本发明还提供一种上述装置的解锁方法，包括以下步骤：
12.(1)打开所述学习平板的通信功能，并连接所述主控电路板的通信模块，使用所述学生平板的程序界面输入绑定号或扫描二维码的方式与所述智能台灯绑定；
13.(2)在学生平板上选择采集步态的程序，所述红外检测装置检测用户进入检测范
围并通过主控电路板控制摄像头模组运行并采集用户本人或其他学生平板用户采集步态信息作为正确的步态信息，所述摄像头模块输出正确的步态信息至所述主控电路板并存储于所述主控电路板内，所述主控电路板通过传递并存储至所述学习平板；
14.(3)当用户靠近至所述智能台灯的检测范围，所述红外线检测装置检测用户进入检测范围后控制摄像头模组运行采集用户移动的视频数据，所述摄像头模组将采集到的用户移动的视频数据传输至主控电路板，主控电路板对采集的视频数据进行步态识别得到步态信息并所述主控电路板本地存储的预设的步态信息进行比对校验，校验匹配后，所述主控电路板通过通信模块，向所述学生平板发送解锁信号，所述学生平板收到所述信号后即可自动解锁亮屏。
15.进一步地，所述智能台灯设有扬声器和显示屏，所述扬声器与所述显示屏连接所述主控电路板，所述扬声器与所述显示屏通过播放声音及动画的方式引导用户完成步态信息录入。
16.进一步地，当步态信息录入完成后，所述主控电路板通过所述显示屏向用户反馈数据采集是否成功的提示。
17.本发明的有益效果在于：本发明中用户可以通过学习平板与智能台灯的数据互联实现交互，通过红外检测装置的检测识别靠近的用户为用户并智能提前解锁平板并唤醒，节省用户手动操作，丰富了所述智能台灯的功能，提高平板解锁便捷性与用户体验，同时提高了智能台灯的科技感。
附图说明
18.图1为本发明实施例的整体示意图。
具体实施方式
19.以下将结合附图对本发明作进一步的描述，需要说明的是，本实施例以本技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围并不限于本实施例。
20.如图1所示，本实施例提供一种基于智能台灯步态识别的学生平板解锁装置，包括智能台灯本体1，所述智能台灯本体1内置有主控电路板，所述智能台灯本体1设有摄像头模组2，所述摄像头模组2中包括红外线检测装置3，所述红外线检测装置3用于识别用户是否进入检测范围，当用户进入检测范围后，所述红外线检测装置3向所述主控电路板输出信号，所述主控电路板控制所述摄像头模组2开启，所述摄像头模组2用于摄取用户走动的步态信息，输出至所述主控电路板；所述主控电路板设有通信模块，所述主控电路板通过所述通信模块与所述学习平板通讯连接，所述主控电路板储存有预设的步态信息，当所述摄像头模组2摄取用户走动的步态信息与预设的步态信息匹配一致后，所述主控电路板通过所述通信模块向所述学习平板传递解锁信号。
21.具体地，所述红外检测装置向正前方发射红外线，红外线触碰人体后反射回红外检测装置并检测出人体与红外检测装置之间的距离值，主控电路板预设有距离阈值，所述红外检测装置向主控电路板输出距离值，所述主控电路板判断距离值是否小于距离阈值，若为小于距离阈值，则主控电路板判断有用户进入检测范围并触发所述摄像头模组运行。
需要说明的是，若摄像头模组持续开启会比较耗电，且占存储空间大，故而采用红外检测装置检测到人体进入检测范围后，主控电路板控制摄像头模组运行，节省功耗和空间。
22.进一步地，所述智能台灯本体1包括照明模块4、支架5和底座6，所述支架5一端连接所述底座6，另一端连接所述照明模块4，所述照明模块4与所述主控电路板电连接。具体地，所述底座6设有照明开关，所述照明开关与所述主控电路板连接，用于控制照明模块的电路通断。
23.进一步地，所述支架2安装有平板支撑架7，所述平板支撑架7用于放置所述学习平板。
24.进一步地，所述通信模块包括近场通信模块、蓝牙模块、zigbee模块中的一种。
25.具体地，当所述通信模块采用近场通信模块时，所述近场通信模块对应学习平板的nfc模块，当学习平板靠近智能台灯至主控电路板预设值后，主控电路板控制近场通信模块与nfc模块匹配连接，即可使学习平板与智能台灯连通进行数据交换；当所述通信模块采用蓝牙模块时，需开启学习平板对应的蓝牙功能，将蓝牙模块与学习平板的蓝牙匹配连接，连接后即可使学习平板与智能台灯连通进行数据交换；当所述通信模块采用zigbee模块时，需开启学习平板的zigbee功能，将zigbee模块与学习平板的zigbee模块匹配连接，连接后即可使学习平板与智能台灯连通进行数据交换；连接后学习平板与智能台灯可相互传输数据信号。
26.需要说明的是，所述智能台灯设有扬声器8和显示屏9，所述扬声器8与所述显示屏9连接所述主控电路板，所述扬声器8与所述显示屏9通过播放声音及动画的方式引导用户完成步态信息录入。
27.实施例2
28.本实施例还提供一种基于实施例1中所述装置的工作方法，包括以下步骤：
29.(1)打开所述学习平板的通信功能，并连接所述主控电路板的通信模块，学生平板检测连接成功后，控制绑定初始化程序弹出至学生平板的屏幕，用户在所述学生平板的绑定初始化程序界面输入绑定号或扫描二维码的方式与所述智能台灯绑定，在绑定初始化阶段，用户需要授权采集用户本人或其他学生平板用户采集步态信息；
30.(2)在学生平板上选择采集步态的程序，所述程序包括指引步骤，所述指引步骤通过通信模块传递至主控电路板后，主控电路板通过扬声器播放指引音频，通过显示屏向用户展示指引步骤，用户根据指引步骤在要求的距离内走动，所述红外检测装置检测用户进入检测范围并通过主控电路板控制摄像头模组拍摄视频数据，摄像头模组传输拍摄视频数据传输至主控电路板，所述主控电路板对采集的视频数据进行步态识别分析计算为正确的步态信息，随后存储于所述主控电路板；
31.信息采集完成时，所述扬声器进一步播放反馈数据采集是否成功的语音提示；所述正确的步态信息通过通信模块传递至学习平板；用户在学习平板的设置界面将正确的步态信息设为解锁步态，并可设置授权通过智能台灯交互解锁所述学生平板。
32.(3)当使用智能台灯解锁时，当用户靠近至所述智能台灯的检测范围，所述主控电路板预设有距离阈值，所述红外线检测装置检测用户进入检测范围将距离值输出至主控电路板，主控电路板判断距离值小于阈值后，控制摄像头模组运行采集用户移动的步态；所述摄像头模组将采集到的用户移动的视频数据传输至主控电路板，主控电路板对采集的视频
数据进行步态识别得到步态信息并与本地存储的正确步态信息进行比对校验，校验匹配后，所述主控电路板通过通信模块，向所述学生平板发送解锁信号，所述学生平板收到所述信号后即可自动解锁亮屏。
33.需要说明的是，所述主控电路板仅识别已经预设步态信息的用户；用户还可在学习平板的操作界面预设定平板亮屏时长，当学习平板唤醒时间超过所述预设时长后，学习平板则自动息屏，防止误识别后一直使平板亮屏，增加功耗。
34.对于本领域的技术人员来说，可以根据以上的技术方案和构思，给出各种相应的改变和变形，而所有的这些改变和变形，都应该包括在本发明权利要求的保护范围之内。