基于移动智能手机的广域无线可移动装置及其控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种支持广域无线连接的可移动装置，特别涉及一种基于移动智能手机的广域无线可移动装置及其控制方法，包括可移动装置(1)和智能手机(2)，智能手机(2)通过云台模块(10)固定在可移动装置(1)上，可移动装置(1)和智能手机(2)通过蓝牙连接，智能手机(2)通过广域无线网络连接用户(3)。本发明专利技术结构简单，设计合理，能够实现广域无线网络控制，降低系统中各模块之间的耦合，使得模块可复用、可扩展，简化了控制流程。

【技术实现步骤摘要】
基于移动智能手机的广域无线可移动装置及其控制方法
本专利技术涉及一种支持广域无线连接的可移动装置，特别涉及一种基于移动智能手机的广域无线可移动装置及其控制方法。
技术介绍
目前，由于智能无线可移动装置已经可以搭载监控和传感器设备来代替人对环境进行准确的感知，并且能将相应的感知数据信息和图像信息通过无线网络传递给后台，操作员完全可以通过后台观测相应的数据信息和图像信息并通过无线网络通信实现控制，因此，智能无线可移动装置已广泛应用于移动监控、侦查、环境监控、反恐及救灾等重要领域。专利公开号为CN102393743A的专利技术专利为实现环境监察和尾箱报警而设计了一种嵌入式多功能智能小车，该智能小车包括摄像头模块、无线通信模块、烟雾传感器模块、光电传感器模块、超声波模块、温度传感器、红外模块、微处理器。本专利技术专利通过传感器模块接收环境状态，通过无线模块将各个传感器所监控的信息发送给监控终端，且无线模块采用WIFI连接方式，与监控终端进行无线局域网连接，在环境发生变化时，通知监控中作对环境做出相应的改变。但是，该嵌入式多功能智能小车存在以下几个缺陷：一是使用范围受限，使用wifi局域网络实现移动装置与监控终端进行连接，wifi局域网络覆盖范围有限，无法实现广域控制。二是系统耦合度过高，智能车搭载固定的传感器模块，虽然部分功能是可裁剪的功能模块，当在不同的环境中，需要添加不同的传感器时，系统需要重新定制，以应对不同的使用环境。专利公开号为CN203645779U的技术专利为实现智能循迹与避障、环境温度采集和无线视频传输等功能的智能小车无线监控系统，是通过控制台无线控制智能小车。本技术包括控制台和安装于智能小车内的监控终端，其中，控制台包括PC机、USB接口转换模块、主控制器以及分别与主控器连接的串口模块、显示模块、按键模块、无线通信模块1和无线视频接收模块，USB接口转接模块分别与PC机、无线视频接收模块相连；监控终端包括摄像头模块、无线视频发射模块、智能小车控制器以及分别与智能小车控制器连接的温湿度采集模块、电机驱动模块、循迹模块、避障模块、无线通信模块2，无线视频发射模块分别与摄像头模块、智能小车控制器相连；控制台与监控终端之间通过无线方式连接。无线通信模块1和无线通信模块2均采用内置SI4432无线通信模块。但是该智能小车无线监控系统也存在以下几个缺陷：一是使用范围受限。虽然该方案没有使用wifi实现控制台与控制终端的网络连接，但是其采用无线通信模块SI4432以及无线视频传输模块JAV-RX2288的有效稳定的传输距离在300米以内，传输距离短，无法实现广域网连接，控制范围较小。二是系统耦合度较高。系统中各个模块均为对应定制的关系，当其中任意部分发生改变整个系统都需要进行相应的改变，例如：在监控终端添加新的传感器模块，需要对智能小车控制器、控制台主控器、PC机控制程序进行对应的改变。三是控制流程复杂。监控终端将监控到的传感器数据通过无线通信模块发送至主控制器，通过无线视频发送模块将视频发送至无线视频接收模块，用户根据传感器数据以及视频画面自行判断控制方法，例如：前进、后退、左转、右转、停止、延黑线走等简单操作。综上所述，目前的移动控制方案主要存在以下缺陷：一是，使用范围受限。现有的智能无线可移动装置主要通过wifi局域网络实现移动装置与后台的相连，由于wifi局域网络覆盖范围有限，无法实现广域控制，因此使用范围较小。二是，系统耦合度过高。现有方案中的系统均为定制系统，系统中各个模块间的耦合度较高，特定的后台只能操作对应的移动装置，移动装置的数据也只有对应的后台才能解析，导致系统维护、升级以及二次开发的成本高、难度大。三是，控制流程复杂。现有方案中的系统通过wifi模块将装置详尽的监控数据、图像发送之后台，由操作人员进行相应的判断，并通过wifi发送控制指令操作移动装置实现简单的动作，数据传输过程非常的不稳定，容易出现数据丢包等现象，造成后期控制指令发出不准确。
技术实现思路
根据以上现有技术中的不足，本专利技术要解决的问题是：提供一种结构简单，设计合理，能够实现广域无线网络控制，降低系统中各模块之间的耦合，使得模块可复用、可扩展，简化了控制流程的基于移动智能手机的广域无线可移动装置及其控制方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：所述的基于移动智能手机的广域无线可移动装置，包括可移动装置和智能手机，智能手机通过云台模块固定在可移动装置上，可移动装置和智能手机通过蓝牙连接，智能手机通过广域无线网络连接用户；所述的可移动装置包括板载资源、中央控制器和第一蓝牙模块，板载资源通过端口连接中央控制器，中央控制器通过串口接口连接第一蓝牙模块，板载资源上安装云台模块；所述的智能手机包括第二蓝牙模块、智能手机app、网络模块和自带传感模块，第二蓝牙模块、网络模块和自带传感模块均与智能手机app相连接，智能手机app包括数据处理模块和与数据处理模块相连接的适配器插件模块。所述的基于移动智能手机的广域无线可移动装置通过在可移动装置中添加智能手机，从而实现广域无线网络控制，简化控制流程，减少了产品开发的成本。同时，通过适配器插件模块通过实现统一的数据接口，提供给数据处理模块统一的数据接收格式以及操作方法，以降低可移动装置与智能手机之间的系统耦合。适配器插件通过蓝牙接收可移动装置板载资源状态，并通过解析获得标准板载资源状态，通过适配器插件模块统一的接口提供给数据处理模块，并通过数据处理模块进行分析处理。其中，适配器插件提供统一的接口，由数据处理模块进行调用操作，适配器进行相应的解析，生成对应可移动装置的控制指令，并通过蓝牙模块发送至可移动装置。适配器插件所实现的接口具有可扩展性，满足板载资源中的执行模块及传感器模块以不同种类不同数量接入系统，不同的可移动装置有不同的适配器插件模块，均实现统一的接口，通过调用统一的接口方法获取数据并操作可移动装置，降低了可移动装置与智能手机之间的耦合。所述的适配器插件具体功能描述如下：适配器插件通过接受来自可移动装置的板载资源状态，同时解析标准控制指令，生成对应的控制指令。由于不同的可移动装置对板载资源的描述各有不同，对应的控制指令也不同，而为了便于数据处理模块处理，需要统一的数据格式和统一的控制方法。对应不同的可移动装置编写对应的适配器插件，将不同的板载资源状态进行处理解析，形成统一的数据格式。对统一的控制方法应对不同的可移动装置，生成相应的控制指令。所述的适配器插件具体实现描述如下：提供统一的数据接口，用于接收和发送数据，数据接口中所传递的数据类型为自定义数据结构，该数据结构对板载资源进行封装。其中包含板载资源描述、ID、数值、单位。接口接收或发送对应数据结构的列表，并通过对数据接口进行打包生产对应的SDK。应对不同的可移动装置，需要对应开发适配器插件。开发适配器插件时引入SDK，实现其中的具体接口，之后生成对应的插件应用程序。由此不同的可移动装置对上层应用均有统一的数据获取及控制方法。智能手机在使用适配器插件时，需查看网络上的服务器以及本地的存储中是否有要控制的可移动装置的适配器插件，并进行相应的加载，便能控制对应的可移动装置。其中，优选方案为：板载资源包括一机械主体，机械主体上安本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于移动智能手机的广域无线可移动装置，其特征在于：包括可移动装置(1)和智能手机(2)，智能手机(2)通过云台模块(10)固定在可移动装置(1)上，可移动装置(1)和智能手机(2)通过蓝牙连接，智能手机(2)通过广域无线网络连接用户(3)； 所述的可移动装置(1)包括板载资源(4)、中央控制器(5)和第一蓝牙模块(6)，板载资源(4)通过端口连接中央控制器(5)，中央控制器(5)通过串口接口连接第一蓝牙模块(6)； 所述的智能手机(2)包括第二蓝牙模块(16)、智能手机app(17)、网络模块(18)和自带传感模块(19)，第二蓝牙模块(16)、网络模块(18)和自带传感模块(19)均与智能手机app(17)相连接，智能手机app(17)包括数据处理模块(21)和与数据处理模块(21)相连接的适配器插件模块(20)。

【技术特征摘要】
1.一种基于移动智能手机的广域无线可移动装置，其特征在于：包括可移动装置(1)和智能手机(2)，智能手机(2)通过云台模块(10)固定在可移动装置(1)上，可移动装置(1)和智能手机(2)通过蓝牙连接，智能手机(2)通过广域无线网络连接用户(3)；所述的可移动装置(1)包括板载资源(4)、中央控制器(5)和第一蓝牙模块(6)，板载资源(4)通过端口连接中央控制器(5)，中央控制器(5)通过串口接口连接第一蓝牙模块(6)；所述的智能手机(2)包括第二蓝牙模块(16)、智能手机app(17)、网络模块(18)和自带传感模块(19)，第二蓝牙模块(16)、网络模块(18)和自带传感模块(19)均与智能手机app(17)相连接，智能手机app(17)包括数据处理模块(21)和与数据处理模块(21)相连接的适配器插件模块(20)；基于移动智能手机的广域无线可移动装置的控制方法，包括以下步骤：1)将可移动装置和智能手机分别进行启动，启动完成后将设备进行连接，可移动装置和智能手机进行启动连接时包括以下步骤：a)启动可移动装置，确保各个模块正常工作；b)启动智能手机app，确保所需的模块均打开；c)查看是否具有对应的可移动装置的适配器插件，若没有进入步骤d)，若有进入步骤e)；d)通过网络访问服务器，下载对应的适配器插件，并进行安装；e)启动对应的适配器插件；f)进行智能手机与可移动装置连接，通过智能手机的第二蓝牙模块与对应的可移动装置的第一蓝牙模块相连接；g)在智能手机app中对网络进行设置，设置远端服务器地址，并进行登陆，供用户进行操作或设置对应的短信控制，设置对应控制手机的手机号码；h)将智能手机置放于可移动装置上的智能手机云台模块的云台手机底座上，完成设备的启动连接；2)设备启动并连接后，智能手机开始接受来自板载资源的数据、手机自带传感模块的数据和用户指令的数据；3)智能手机接收到板载资源的数据、手机自带传感模块的数据和用户指令的数据后进行综合判断处理，形成对应的可移动装置的状态以及用户的控制指令；4)智能手机将用户的控制指令发送给可移动装置，同时并将对应的可移动装置的状态发送至用户。2.根据权利要求1所述的基于移动智能手机的广域无线可移动装置，其特征在于：所述的板载资源(4)包括一机械主体(9)，机械主体(9)上安装传感器模块(7)、执行模块(8)和云台模块(10)。3.根据权利要求2所述的基于移动智能手机的广域无线可移动装置，其特征在于：所述的传感器模块(7)包括超声波传感器、温度传感器、电子陀螺仪、灰度传感器、湿度传感器、烟雾传感器、温湿度传感器和距离传感器中的一种或几种的组合，传感器模块(7)连接中...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐晖，徐杨，
申请(专利权)人：徐晖，徐杨，
类型：发明
国别省市：四川;51