一種智能電子畫系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種智能電子畫系統(tǒng),提供了一種與環(huán)境互動(dòng)的電子畫。本實(shí)用新型包括電子屏、前端采集系統(tǒng)、無線傳感網(wǎng)、音響系統(tǒng)、嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、客戶端(手機(jī)/平板/個(gè)人電腦)、后臺(tái)服務(wù)器系統(tǒng)。前端采集系統(tǒng)通過傳感器采集環(huán)境信息,通過無線傳感網(wǎng)或直接將環(huán)境信息傳給嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng),嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)控制電子屏、音響系統(tǒng);客戶端(手機(jī)/平板/個(gè)人電腦)通過無線網(wǎng)與嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及后臺(tái)服務(wù)器鏈接。本實(shí)用新型可妝點(diǎn)居室環(huán)境,通過與環(huán)境、人物的互動(dòng)使畫融入環(huán)境,同時(shí)成為一個(gè)智能家居的網(wǎng)關(guān)及用戶間交流的平臺(tái)。
【專利說明】一種智能電子畫系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電子顯示裝置【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種智能電子畫系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前一般的電子畫系統(tǒng)并不具備與現(xiàn)實(shí)世界交互的功能,通常只是顯示靜態(tài)圖像或者預(yù)先設(shè)定好的動(dòng)態(tài)圖像。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種具備與現(xiàn)實(shí)世界交互功能的智能電子畫系統(tǒng),獲得現(xiàn)實(shí)世界中的數(shù)據(jù),從而控制電子屏的顯示內(nèi)容。
[0004]本實(shí)用新型技術(shù)解決方案:一種智能電子畫系統(tǒng),包括:用于采集環(huán)境信息并上傳到嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的前端采集系統(tǒng);用于顯示動(dòng)態(tài)圖像的電子屏;用于播放與圖像相配合音效的音響系統(tǒng);用于處理前端采集系統(tǒng)上傳的數(shù)據(jù)同時(shí)控制電子屏顯示內(nèi)容與音響系統(tǒng)播放音效的嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng);用于與互聯(lián)網(wǎng)用戶客戶端連接的后臺(tái)服務(wù)器和用于用戶控制整個(gè)智能電子畫系統(tǒng)的客戶端;分別為嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、前端采集系統(tǒng)和電子屏供電的電源;在局域網(wǎng)內(nèi),客戶端直接與智能電子畫系統(tǒng)連接,客戶端提供圖形交互界面,實(shí)現(xiàn)用戶對(duì)智能電子畫的設(shè)置、開關(guān)的操作;在互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中,智能電子畫與后臺(tái)服務(wù)器連接,客戶端與后臺(tái)服務(wù)器連接,即在互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中,客戶端與電子畫不能直接連接,需要通過后臺(tái)服務(wù)器中轉(zhuǎn)連接,互聯(lián)網(wǎng)用戶通過客戶端提供的圖形交互界面對(duì)智能電子畫進(jìn)行設(shè)置、開關(guān)操作。
[0005]所述前端采集系統(tǒng)包括紅外線傳感器、溫濕度傳感器、光強(qiáng)度傳感器和攝像頭。
[0006]所述由中央處理器(ARM)、儲(chǔ)存器、音頻接口、視頻接口、網(wǎng)絡(luò)接口和傳感器接口組成,音頻接口、視頻接口、網(wǎng)絡(luò)接口和傳感器接口分別與中央處理器(ARM)連接。
[0007]所述電子屏由液晶顯示屏與背光模塊組成,背光模塊與液晶顯示屏通過視頻接口連接到嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上。
[0008]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0009](I)本實(shí)用新型提供的智能電子畫系統(tǒng),由于具有前端采集系統(tǒng),所以獲得現(xiàn)實(shí)世界中的數(shù)據(jù),從而控制電子屏的顯示內(nèi)容。
[0010](2)本實(shí)用新型可妝點(diǎn)居室環(huán)境,通過與環(huán)境、人物的互動(dòng)使畫融入環(huán)境,同時(shí)成為一個(gè)智能家居的網(wǎng)關(guān)及用戶間交流的平臺(tái)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的智能電子畫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0012]圖2為本實(shí)用新型中嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
[0013]圖3為本實(shí)用新型中前端采集系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
[0014]圖4為本實(shí)用新型中電子屏結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015]圖5為本實(shí)用新型智能電子畫系統(tǒng)的電源示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行更詳細(xì)的說明。
[0017]此處描述的具體實(shí)施例僅僅用于解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
[0018]如圖1所示,本實(shí)用新型智能電子畫系統(tǒng)包括電子屏、前端采集系統(tǒng)、音響系統(tǒng)、嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、客戶端和后臺(tái)服務(wù)器。嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)使用的CPU為三星Exynos4412的ARM處理器,ARM處理器的視頻接口連接到電子屏模塊中的轉(zhuǎn)換芯片(THC63LVD827)將TTL信號(hào)轉(zhuǎn)換為L(zhǎng)VDS 8bit雙通道信號(hào)并傳送到友達(dá)液晶屏(M240HTN01.2)來顯示圖像。前端采集系統(tǒng)中的紅外線傳感器為反射式紅外線傳感器,由紅外線接收/發(fā)射管、比較電路組成,將數(shù)字邏輯信號(hào)通過GP1管腳發(fā)送給ARM處理器。前端采集系統(tǒng)中的光線傳感器采用的為BH1750FVI芯片,通過I2C接口將光線強(qiáng)度數(shù)據(jù)傳送到ARM處理器。嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的音頻芯片(WM8960)通過音頻接口(3.5_連接器)與音響系統(tǒng)連接。嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中包含網(wǎng)絡(luò)接口,可以通過WIFI芯片(RTL8188⑶S)接入無線局域網(wǎng)??蛻舳诉\(yùn)行在PC機(jī)上,用戶通過瀏覽器訪問固定IP即可與嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)建立連接,打開控制頁面,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)智能電子系統(tǒng)的設(shè)置。后臺(tái)服務(wù)器為IBM System x3650M4等系列服務(wù)器,接入互聯(lián)網(wǎng)。智能電子畫系統(tǒng)在有互聯(lián)網(wǎng)的環(huán)境下會(huì)自動(dòng)與外網(wǎng)的后臺(tái)服務(wù)器連接。用戶可以通過瀏覽器訪問后臺(tái)服務(wù)器的IP地址,從而間接地對(duì)智能電子畫系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)置。
[0019]如圖5,智能電子畫系統(tǒng)由220V市電供電,通過電壓轉(zhuǎn)換模塊,轉(zhuǎn)換出不同電壓值得電源分別為嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、前端采集系統(tǒng)和電子屏供電。
[0020]如圖2,嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)由中央處理器(三星Exynos 4412ARM)、儲(chǔ)存器(Sandisk iNand SDIN7DU2-4G)、音頻接口(WM8960 與 3.5mm 連接器)、視頻接口(ARM 視頻接口)、網(wǎng)絡(luò)接口(RTL8188⑶S)和傳感器接口(GP10與I2C)組成。中央處理器是整個(gè)系統(tǒng)的核心部件,負(fù)責(zé)運(yùn)行程序、運(yùn)算和控制整個(gè)系統(tǒng)工作。存儲(chǔ)器用來存儲(chǔ)程序與圖像素材。音頻接口,使用3.5mm音頻接口與音響系統(tǒng)連接。視頻接口采用雙通道8bit的LVDS與液晶顯示屏連接。傳感器接口與前端采集系統(tǒng)的傳感器輸入接口連接。網(wǎng)絡(luò)接口主要連接WIFI模塊和以太網(wǎng)模塊,用來連接局域網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)。
[0021]如圖3,前端采集系統(tǒng),包括:左/右側(cè)紅外線傳感器、溫濕度傳感器、光強(qiáng)度傳感器。
[0022]紅外線傳感器采用反射式紅外光電傳感器,它是由一個(gè)紅外線發(fā)射管跟一個(gè)紅外線接收管組合而成,它的發(fā)射波長(zhǎng)是780nm-lmm,可以用來檢測(cè)物體,本實(shí)施例中用來檢測(cè)是否有人經(jīng)過。
[0023]溫濕度傳感器由I個(gè)電容式聚合體測(cè)濕元件和I個(gè)能隙式測(cè)溫元件組成,并與I個(gè)14bit的A/D轉(zhuǎn)換器以及I個(gè)2-wire數(shù)字接口在單芯片中無縫結(jié)合,具有功耗低、反應(yīng)快、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。本實(shí)施例中用來檢測(cè)室內(nèi)的溫度與濕度情況。
[0024]光強(qiáng)度傳感器采用高精度光強(qiáng)度傳感器,可以檢測(cè)室內(nèi)光照強(qiáng)度,將數(shù)據(jù)傳給嵌入式計(jì)算機(jī)處理。
[0025]前端采集系統(tǒng)由統(tǒng)一的傳感器輸入接口與嵌入式計(jì)算機(jī)相連。
[0026]如圖4,電子屏由液晶顯示屏與背光模塊組成。液晶屏型號(hào)為友達(dá)液晶屏(M240HTN01.2),內(nèi)置背光燈管,需要通過背光模塊中的升壓電路驅(qū)動(dòng)背光燈管,升壓電路主要由BIT3251芯片控制。
[0027]在本實(shí)施例中液晶顯示屏用來顯示靜態(tài)或動(dòng)態(tài)圖像,顯示的圖像主要為圖畫其中包含多種元素。
[0028]背光模塊為液晶顯示屏提供光源,并且可以調(diào)整亮度。
[0029]背光模塊與液晶顯示屏通過視頻接口,連接到嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上。
[0030]嵌入式計(jì)算機(jī)按照一定采樣率接收前端采集系統(tǒng)上傳的數(shù)據(jù),并進(jìn)行計(jì)算與處理,當(dāng)數(shù)據(jù)符合一定條件時(shí),嵌入式計(jì)算器在電子屏上重新繪制圖像,使電子屏上的畫面運(yùn)動(dòng)起來并表達(dá)一些信息,如天氣狀態(tài)、氣溫、濕度和光照情況。
[0031]音響系統(tǒng)采用3.5mm音頻接口與嵌入式計(jì)算機(jī)的音頻接口連接,當(dāng)嵌入式計(jì)算機(jī)控制電子屏上的圖像運(yùn)動(dòng)時(shí),同時(shí)也會(huì)控制音響系統(tǒng)發(fā)出相應(yīng)的音效。該音效可以控制音量和設(shè)置開關(guān)。
[0032]嵌入式計(jì)算機(jī)通過局域網(wǎng)可以與客戶端連接(手機(jī)、平板和個(gè)人電腦),客戶端上可以對(duì)整個(gè)智能電子畫系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)置,如設(shè)置電子屏參數(shù)、更換顯示圖像等。
[0033]嵌入式計(jì)算機(jī)通過后臺(tái)服務(wù)器可以與外網(wǎng)客戶端(手機(jī)、平板和個(gè)人電腦)連接,在外網(wǎng)客戶端上可以對(duì)整個(gè)智能電子畫系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)置,如設(shè)置電子屏參數(shù)、更換顯示圖像等。
[0034]本實(shí)用新型還可以有其他多種實(shí)施例,在不背離本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)情況下,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以根據(jù)本實(shí)用新型做出各種相應(yīng)的改變和變形實(shí)施例,但這些改變和變形都應(yīng)屬于本實(shí)用新型的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種智能電子畫系統(tǒng),其特征在于包括:用于采集環(huán)境信息并上傳到嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的前端采集系統(tǒng);用于顯示動(dòng)態(tài)圖像的電子屏;用于播放與圖像相配合音效的音響系統(tǒng);用于處理前端采集系統(tǒng)上傳的數(shù)據(jù)同時(shí)控制電子屏顯示內(nèi)容與音響系統(tǒng)播放音效的嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng);用于與互聯(lián)網(wǎng)用戶客戶端連接的后臺(tái)服務(wù)器和用于用戶控制整個(gè)智能電子畫系統(tǒng)的客戶端;分別為嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、前端采集系統(tǒng)和電子屏供電的電源;在局域網(wǎng)內(nèi),客戶端直接與智能電子畫系統(tǒng)連接,客戶端提供圖形交互界面,實(shí)現(xiàn)用戶對(duì)智能電子畫的設(shè)置、開關(guān)的操作;在互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中,智能電子畫與后臺(tái)服務(wù)器連接,客戶端與后臺(tái)服務(wù)器連接,即在互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中,客戶端與電子畫不能直接連接,需要通過后臺(tái)服務(wù)器中轉(zhuǎn)連接,互聯(lián)網(wǎng)用戶通過客戶端提供的圖形交互界面對(duì)智能電子畫進(jìn)行設(shè)置、開關(guān)操作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能電子畫系統(tǒng),其特征在于:所述前端采集系統(tǒng)包括紅外線傳感器、溫濕度傳感器、光強(qiáng)度傳感器和攝像頭。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能電子畫系統(tǒng),其特征在于:所述嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)由中央處理器、儲(chǔ)存器、音頻接口、視頻接口、網(wǎng)絡(luò)接口和傳感器接口組成,音頻接口、視頻接口、網(wǎng)絡(luò)接口和傳感器接口分別與中央處理器連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能電子畫系統(tǒng),其特征在于:所述電子屏由液晶顯示屏與背光模塊組成,背光模塊與液晶顯示屏通過視頻接口連接到嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上。
【文檔編號(hào)】G06F3/01GK204215358SQ201420703605
【公開日】2015年3月18日 申請(qǐng)日期:2014年11月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月20日
【發(fā)明者】康一梅 申請(qǐng)人:康一梅