一種基于腦電控制的空調(diào)遙控方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于空調(diào)控制系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種基于腦電控制的空調(diào)遙控方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,家用空調(diào)已經(jīng)開(kāi)始進(jìn)入智能化階段,各類智能空調(diào)層出不窮。但是目前市場(chǎng)上的智能空調(diào)多采用手機(jī)APP技術(shù)和紅外遙控技術(shù)相結(jié)合的方式進(jìn)行智能控制。
[0003]現(xiàn)有的普通空調(diào)以及智能空調(diào)遙控系統(tǒng)比較簡(jiǎn)單,通常是通過(guò)人按空調(diào)遙控器或者手機(jī)按鍵的方式將指令通過(guò)紅外發(fā)送到空調(diào)中進(jìn)行接收?,F(xiàn)有的遙控系統(tǒng)不能滿足不熟悉手機(jī)APP應(yīng)用的老年人以及肢體功能障礙的人士的實(shí)際需求,就意味著他們不能實(shí)現(xiàn)對(duì)空調(diào)的控制。
[0004]現(xiàn)有的腦電控制裝置主要由腦電檢測(cè)裝置、PC機(jī)以及下位機(jī)等三大部分組成,由于采用PC機(jī)作為腦電信號(hào)的接受與處理設(shè)備,因此系統(tǒng)整體體積較大,不便于攜帶,對(duì)于老年人以及肢體功能障礙人士而言,不方便應(yīng)用,沒(méi)有太大的實(shí)用價(jià)值;另外,由于PC機(jī)采用串口與下位機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信,操作不便。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種基于腦電控制的空調(diào)遙控方法,解決了現(xiàn)有空調(diào)遙控方式存在的使用不便的問(wèn)題。
[0006]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是,一種基于腦電控制的空調(diào)遙控方法,采用一種基于腦電控制的空調(diào)遙控系統(tǒng),包括戴在空調(diào)使用者頭上的耳機(jī),耳機(jī)將采集到的腦電信號(hào)通過(guò)藍(lán)牙傳輸給智能終端,智能終端通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與WIFI智能插座連接,WIFI智能插座通過(guò)紅外信號(hào)控制空調(diào);
[0007]其中無(wú)線網(wǎng)絡(luò)為GPRS、3G、4G、WIFI中的一種;
[0008]其中耳機(jī)為Emotiv Epoc耳機(jī),Emotiv Epoc耳機(jī)內(nèi)設(shè)有具有16電極傳感器的腦電信號(hào)采集模塊;
[0009]其中傳感器為非侵入式傳感器;
[0010]其中腦電信號(hào)采集模塊包括前置放大器,前置放大器依次連接有高通濾波器、低通濾波器、后置放大器、模/數(shù)轉(zhuǎn)換器及藍(lán)牙發(fā)射器;
[0011]其中智能終端為智能手機(jī)或平板電腦;
[0012]其中智能終端內(nèi)包括藍(lán)牙接收器,智能終端上還設(shè)有與WIFI智能插座匹配的客戶端,客戶端與藍(lán)牙接收器連接,智能終端的內(nèi)存或存儲(chǔ)卡中儲(chǔ)存有腦電信號(hào)特征圖譜及與腦電信號(hào)特征圖譜相對(duì)應(yīng)的空調(diào)指令;
[0013]具體按照以下步驟實(shí)施:
[0014]步驟1,開(kāi)啟Emotiv Epoc耳機(jī)腦電引擎,采集空調(diào)4使用者的腦電信號(hào);
[0015]步驟2,將步驟I采集到的腦電信號(hào)通過(guò)藍(lán)牙發(fā)送給智能終端2,在智能終端2內(nèi)對(duì)腦電信號(hào)進(jìn)行分析,根據(jù)分析結(jié)果調(diào)用相應(yīng)的空調(diào)指令;
[0016]步驟3,將步驟2調(diào)用的空調(diào)指令通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給WIFI智能插座3,WIFI智能插座3通過(guò)紅外信號(hào)控制空調(diào)4的運(yùn)行狀態(tài)。
[0017]本發(fā)明的特點(diǎn)還在于,
[0018]其中步驟2的具體過(guò)程為:
[0019]步驟2.1,腦電信號(hào)采集模塊將采集到的α波的信號(hào)數(shù)據(jù)通過(guò)前置放大器6、高通濾波器7、低通濾波器8、后置放大器9進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,將處理后的模擬信號(hào)經(jīng)模/數(shù)轉(zhuǎn)換器10轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)并傳輸至藍(lán)牙發(fā)射器11,藍(lán)牙發(fā)射器11將數(shù)字信號(hào)發(fā)送給智能終端2內(nèi)部的藍(lán)牙接收器;
[0020]步驟2.2,將步驟2.1中藍(lán)牙接收器接收到的數(shù)字信號(hào)發(fā)送至與WIFI智能插座3匹配的客戶端;
[0021]步驟2.3,在客戶端內(nèi)將接收到的數(shù)字信號(hào)與預(yù)先儲(chǔ)存在智能終端2的內(nèi)存或存儲(chǔ)卡中儲(chǔ)存有腦電信號(hào)特征圖譜進(jìn)行比對(duì),提取特征圖譜中特征點(diǎn)的數(shù)據(jù)信息,若連續(xù)五次匹配率大于90%,則比對(duì)成功,即表明預(yù)先存儲(chǔ)的腦電信號(hào)特征圖譜中存在與接收到的數(shù)字信號(hào)相匹配的信息,繼續(xù)轉(zhuǎn)步驟2.4;若預(yù)先存儲(chǔ)的腦電信號(hào)圖譜特征中不存在與接收到的數(shù)字信號(hào)相匹配的信息,則轉(zhuǎn)步驟2.1,重新接受新的腦電信號(hào);
[0022]步驟2.4,在客戶端內(nèi)調(diào)用預(yù)先輸入的與腦電信號(hào)特征圖譜相匹配的空調(diào)指令。
[0023]其中步驟2.1中的α波信號(hào)頻率范圍為8?13Hz。
[0024]其中步驟2.4中腦電特征圖譜與空調(diào)指令為——對(duì)應(yīng)關(guān)系。
[0025]本發(fā)明的有益效果是,本發(fā)明通過(guò)讀取使用者的腦電波來(lái)獲取其操作意圖,然后將該意圖通過(guò)腦機(jī)接口技術(shù)遙控普通空調(diào),使用者能夠在不用肢體動(dòng)作的前提下,達(dá)到控制家用空調(diào)的目的,為老年人以及一些肢體功能障礙的人士提供了方便。
【附圖說(shuō)明】
[0026]圖1是本發(fā)明所采用的一種基于腦電控制的空調(diào)遙控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖2是本發(fā)明所采用的一種基于腦電控制的空調(diào)遙控系統(tǒng)中腦電信號(hào)采集模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0028]圖3是本發(fā)明一種基于腦電控制的空調(diào)遙控方法的流程框圖。
[0029]圖中,1.耳機(jī),2.智能終端,3.WIFI智能插座,4.空調(diào),5.傳感器,6.前置放大器,7.高通濾波器,8.低通濾波器,9.后置放大器,10.模/數(shù)轉(zhuǎn)換器,11.藍(lán)牙發(fā)射器。
【具體實(shí)施方式】
[0030]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0031 ] 本發(fā)明一種基于腦電控制的空調(diào)遙控方法,采用一種基于腦電控制的空調(diào)遙控系統(tǒng),如圖1所示,包括戴在空調(diào)使用者頭上的耳機(jī)1,耳機(jī)I將采集到的腦電信號(hào)通過(guò)藍(lán)牙傳輸給智能終端2,智能終端2通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與WIFI智能插座3連接,WIFI智能插座3通過(guò)紅外信號(hào)控制空調(diào)4。
[0032]其中無(wú)線網(wǎng)絡(luò)為GPRS、3G、4G、WIFI中的一種。
[0033]其中耳機(jī)I為Emotiv Epoc耳機(jī),Emotiv Epoc耳機(jī)內(nèi)設(shè)有具有16電極傳感器5的腦電信號(hào)采集模塊。
[0034]其中傳感器5為非侵入式傳感器,此傳感器采用聚合物生物傳感器系統(tǒng),生物導(dǎo)電性強(qiáng),不需要凝膠或者生理鹽水來(lái)傳導(dǎo)電流。
[0035]如圖2所示,腦電信號(hào)采集模塊包括前置放大器6,前置放大器6依次連接有高通濾波器7、低通濾波器8、后置放大器9、模/數(shù)轉(zhuǎn)換器10及藍(lán)牙發(fā)射器11。
[0036]其中智能終端2為智能手機(jī)或平板電腦。
[0037]其中智能終端2內(nèi)包括藍(lán)牙接收器,藍(lán)牙接收器用于接收藍(lán)牙發(fā)射器11發(fā)出的數(shù)字信號(hào),智能終端2上還設(shè)有與WIFI智能插座3匹配的客戶端,客戶端與藍(lán)牙接收器連接,智能終端2的內(nèi)存或存儲(chǔ)卡中儲(chǔ)存有腦電信號(hào)特征圖譜,智能終端2的內(nèi)存或存儲(chǔ)卡中還存儲(chǔ)有與腦電信號(hào)特征圖譜相對(duì)應(yīng)的空調(diào)指令。
[0038]本發(fā)明一種基于腦電控制的空調(diào)遙控方法,如圖3所示,具體步驟如下:
[0039]步驟1,開(kāi)啟Emotiv Epoc耳機(jī)腦電引擎,采集空調(diào)4使用者的腦電信號(hào);
[0040]具體的腦電信號(hào)采集過(guò)程為:將腦電信號(hào)采集模塊中具有16個(gè)電極的傳感器5緊貼使用者的頭皮,采集空調(diào)使用者腦電信號(hào)中的α波的信號(hào)數(shù)據(jù)。α波的信號(hào)頻率范圍為8?13Hz,即采集到的腦電信號(hào)α波的信號(hào)頻率在8?13Hz內(nèi)才確定是使用者發(fā)出的信息是有用的,此時(shí)才對(duì)此信號(hào)進(jìn)行采集。
[0041]步驟2,將步驟I采集到的腦電信號(hào)通過(guò)藍(lán)牙發(fā)送給智能終端2,在智能終端2內(nèi)對(duì)腦電信號(hào)進(jìn)行分析,根據(jù)分析結(jié)果判斷是否調(diào)用相應(yīng)的空調(diào)指令;
[0042]步驟2.1,Emotiv Epoc耳機(jī)中的腦電信號(hào)采集模塊將采集到的α波的信號(hào)數(shù)據(jù)通過(guò)前置放大器6、高通濾波器7、低通濾波器8、后置放大器9進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,其中濾波的目的是去除肌電、眼電以及工頻干擾等干擾信息,將處理后的模擬信號(hào)經(jīng)模/數(shù)轉(zhuǎn)換器10轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)并傳輸至藍(lán)牙發(fā)射器11,藍(lán)牙發(fā)射器11將數(shù)字信號(hào)發(fā)送給智能終端2內(nèi)部的藍(lán)牙接收器;
[0043]步驟2.2,將步驟2.1藍(lán)牙接收