本發(fā)明涉及智能家居領(lǐng)域,尤其涉及一種基于腦電APP的家居控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著科技革新與消費(fèi)升級,以及智能可移動(dòng)式設(shè)備技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)今大部分智能家居控制系統(tǒng)多采用直接操作手機(jī)APP,但對于老年人、殘疾人或者手動(dòng)操作APP不方便的使用者來說,傳統(tǒng)的家居控制系統(tǒng)及其不便利。
現(xiàn)在的腦電控制裝置主要由腦電檢測裝置、PC機(jī)組成,由于采用PC機(jī)作為腦電信號的接收和處理設(shè)備,因此整體系統(tǒng)體積較大,不便于攜帶,尤其對于老年人、肢體殘障人士而言,不方便使用,在現(xiàn)實(shí)生活很難得到應(yīng)用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提出一種基于腦電APP的家居控制系統(tǒng),用戶通過系統(tǒng)只用腦電就可以控制家里的各種電器、門禁、電燈等,使用者能夠只通過腦電波來體驗(yàn)安全便利的智能家居生活。本系統(tǒng)尤其適合老年人及殘疾人使用,給他們帶來便利安全的家居新體驗(yàn)。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。
本發(fā)明所述的一種基于腦電APP的家居控制系統(tǒng),其包括:耳機(jī)模塊、手機(jī)APP模塊。
本發(fā)明所述耳機(jī)模塊包括:電極模塊、TGAM模塊、無線傳輸模塊。
所述電極模塊,由16塊非浸入式電極組成,用于采集使用者的腦電生理信號。
所述TGAM模塊,包括前置放大器、高通濾波器、低通濾波器、后置放大器、模/數(shù)轉(zhuǎn)換器,用于處理原始腦波信號并輸出α, μ等腦波波段數(shù)據(jù)。
所述無線傳輸模塊,用于將TGAM模塊處理后的腦電信號傳輸?shù)绞謾C(jī)APP里,傳輸方式為WIFI或藍(lán)牙。
本發(fā)明所述手機(jī)APP模塊包括:登入模塊、設(shè)配匹配模塊、腦電分析模塊、照明模塊、門禁模塊、家電模塊。
所述登入模塊,用于存儲(chǔ)使用者開啟該系統(tǒng)既開啟系統(tǒng)指令的腦電信號特征值和驗(yàn)證使用者登入信息。
所述設(shè)配匹配模塊,用于搜索與該系統(tǒng)同處一個(gè)WIFI環(huán)境下的智能設(shè)備,并根據(jù)跳轉(zhuǎn)到的模塊連接相應(yīng)的智能設(shè)備,既跳轉(zhuǎn)到照明模塊就與智能電燈相連,跳轉(zhuǎn)到門禁模塊就與智能門禁相連,跳轉(zhuǎn)到家電模塊就與智能家電相連。
所述腦電分析模塊,用于對無線傳輸模塊傳來的腦電信號進(jìn)行特征提取并與存儲(chǔ)在該模塊的照明系統(tǒng)選擇指令、門禁系統(tǒng)選擇指令、家電系統(tǒng)選擇指令的特征值進(jìn)行匹配進(jìn)而跳轉(zhuǎn)到相應(yīng)模塊,既與照明系統(tǒng)選擇指令匹配成功就跳轉(zhuǎn)到照明模塊,與門禁系統(tǒng)選擇指令匹配成功就跳轉(zhuǎn)到門禁模塊,與家電系統(tǒng)選擇指令匹配成功就跳轉(zhuǎn)到家電模塊。
所述照明模塊,用于存儲(chǔ)照明控制指令的腦電信號特征值,并將腦電分析模塊傳來的特征值與存儲(chǔ)的特征值進(jìn)行匹配進(jìn)而選擇相應(yīng)的指令,最后通過WIFI無線網(wǎng)傳輸指令來控制與設(shè)配匹配模塊相連接的智能電燈,其中照明控制指令包括電燈選擇指令、電燈開關(guān)指令、亮度調(diào)節(jié)指令。
所述門禁模塊,用于存儲(chǔ)門禁控制指令的腦電信號特征值,并將腦電分析模塊傳來的特征值與存儲(chǔ)的特征值進(jìn)行匹配進(jìn)而選擇相應(yīng)的指令,最后通過WIFI無線網(wǎng)傳輸指令來控制與設(shè)配匹配模塊相連接的智能門禁,其中門禁控制指令包括門禁選擇指令、門禁開關(guān)指令。
所述家電模塊,用于存儲(chǔ)家電控制指令的腦電信號特征值,并將腦電分析模塊傳來的特征值與存儲(chǔ)的特征值進(jìn)行匹配進(jìn)而選擇相應(yīng)的指令,最后通過WIFI無線網(wǎng)傳輸指令來控制與設(shè)配匹配模塊相連接的智能家電,其中家電指令包括電視選擇指令、熱水器選擇指令、空調(diào)選擇指令、電視開關(guān)指令、熱水器開關(guān)指令、空調(diào)開關(guān)指令、電視頻道選擇指令、電視音量調(diào)節(jié)指令、空調(diào)模式選擇指令、空調(diào)溫度調(diào)節(jié)指令、熱水器模式選擇指令、熱水器溫度調(diào)節(jié)指令。
進(jìn)一步地,TGAM模塊會(huì)對使用者的腦電波信號的α, μ波段依次進(jìn)行前置放大、高通濾波、低通濾波、后置放大、模\數(shù)轉(zhuǎn)換。
進(jìn)一步地,為了增強(qiáng)系統(tǒng)的執(zhí)行效率和安全性,手機(jī)APP模塊里各模塊工作有優(yōu)先順序,首先腦電分析模塊將系統(tǒng)登入指令的特征值傳給登入模塊,當(dāng)?shù)侨肽K匹配成功后,腦電分析模塊才會(huì)與照明系統(tǒng)選擇指令、門禁系統(tǒng)選擇指令、家電系統(tǒng)選擇指令進(jìn)行特征值匹配,進(jìn)而跳轉(zhuǎn)到相應(yīng)模塊,只有當(dāng)調(diào)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)到相應(yīng)模塊后,設(shè)配匹配模塊才會(huì)與相應(yīng)智能設(shè)配連接,最后根據(jù)相應(yīng)模塊里匹配成功的指令來控制智能設(shè)配。
進(jìn)一步地,使用者第一次使用該系統(tǒng)時(shí),要對腦電信號進(jìn)行訓(xùn)練,對各個(gè)指令的腦電信號通過腦電分析模塊進(jìn)行特征提取,并將取得的特征值存儲(chǔ)到對應(yīng)模塊。
進(jìn)一步地,特征值匹配方式為連續(xù)配對5次,配對成功率超過90%記為指令選擇成功,執(zhí)行相應(yīng)指令。
本發(fā)明為增強(qiáng)該系統(tǒng)的安全性,每次啟動(dòng)系統(tǒng)功能之前,首先啟動(dòng)登入模塊,驗(yàn)證接受的腦電登入指令的特征值與存儲(chǔ)的特征值是否匹配,匹配成功才能啟動(dòng)系統(tǒng)功能。
本發(fā)明可以使使用者不用手動(dòng)控制APP僅使用自己的腦電波就可以控制家里的智能門禁、智能電燈、智能家電,給人們生活帶來了便利,尤其對于老年人和殘障人士而言,使他們真正能體會(huì)到智能家居生活;本發(fā)明設(shè)計(jì)簡單,成本低廉,僅需要腦電傳感器和APP開發(fā)技術(shù)相結(jié)合即可實(shí)現(xiàn)。
附圖說明
圖1為本發(fā)明方法的流程框圖。
具體實(shí)施方式
以下是本發(fā)明的具體實(shí)施例,對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述,但本發(fā)明的保護(hù)范圍不局限于以下所述。
本發(fā)明的一種基于腦電APP的家居控制系統(tǒng),其包括:耳機(jī)模塊、手機(jī)APP模塊,
所述耳機(jī)模塊包括:電極模塊、TGAM模塊、無線傳輸模塊。
所述電極模塊,用于采集使用者的腦電生理信號。
所述TGAM模塊,用于處理原始腦波信號并輸出α, μ等腦波波段數(shù)據(jù)。
所述無線傳輸模塊,用于將TGAM模塊處理后的腦電信號傳輸?shù)绞謾C(jī)APP里。
所述手機(jī)APP模塊包括。
登入模塊,用于存儲(chǔ)使用者開啟該系統(tǒng)的腦電信號特征值和驗(yàn)證使用者登入信息。
設(shè)配匹配模塊,用于搜索與該系統(tǒng)同處一個(gè)WIFI環(huán)境下的智能設(shè)備,并根據(jù)使用者的腦電信號連接相應(yīng)的智能設(shè)備和跳轉(zhuǎn)到對應(yīng)的模塊。
腦電分析模塊,用于對無線傳輸模塊傳來的腦電信號進(jìn)行特征提取并與存儲(chǔ)的特征值進(jìn)行匹配進(jìn)而跳轉(zhuǎn)到相應(yīng)模塊。
照明模塊,用于存儲(chǔ)照明控制指令的腦電信號特征值,并將腦電分析模塊傳來的特征值與存儲(chǔ)的特征值進(jìn)行匹配進(jìn)而選擇相應(yīng)的指令,最后通過無線網(wǎng)傳輸指令來控制與設(shè)配匹配模塊相連接的智能電燈。
門禁模塊,用于存儲(chǔ)門禁控制指令的腦電信號特征值,并將腦電分析模塊傳來的特征值與存儲(chǔ)的特征值進(jìn)行匹配進(jìn)而選擇相應(yīng)的指令,最后通過無線網(wǎng)傳輸指令來控制與設(shè)配匹配模塊相連接的智能門禁。
家電模塊,用于存儲(chǔ)家電控制指令的腦電信號特征值,并將腦電分析模塊傳來的特征值與存儲(chǔ)的特征值進(jìn)行匹配進(jìn)而選擇相應(yīng)的指令,最后通過無線網(wǎng)傳輸指令來控制與設(shè)配匹配模塊相連接的智能家電。
本發(fā)明中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對本發(fā)明作舉例說明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實(shí)施例做各種各樣修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代,但不會(huì)偏離本發(fā)明的精神或超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。