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微型计算装置、具有其的智能执行系统及智能控制设备制造方法及图纸

技术编号:7758539 阅读:157 留言:0更新日期:2012-09-13 23:39
本发明专利技术提出一种微型计算装置,包括无线网络管理模块,用于与外部设备进行无线通信,接收来自外部设备的远程控制信息;中央处理器用于接收来自无线网络管理模块的远程控制信息,并对远程控制信息进行解析以生成对应的控制指令;内存模块用于存储中央处理器的运算数据;控制模块,用于接收来自中央处理器的控制指令,并将控制指令发送至执行装置以控制执行装置执行对应的动作;电源管理模块分别与无线网络管理模块、中央处理器、内存模块和控制模块相连,用于向无线网络管理模块、中央处理器、内存模块和控制模块供电。该装置可以独立运行操作系统并具有无线接入能力,体积小,便于携带和安放。本发明专利技术还提出了一种智能执行系统和一种智能控制设备。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及嵌入式系统控制
,特别涉及一种微型计算装置以及带有微型计算装置的智能执行系统、一种带有微型计算装置的智能控制设备。
技术介绍
随着移动互联网、云计算及物联网等信息技术的发展,无所不在、无所不能的智能化生活空间已经成为一个趋势,手机、电视、冰箱、车载电子等计算设备都变得越来越智能。而作为信息化市场的一个细分领域,玩具市场具有巨大的发展空间和市场价值,智能玩具作为融合了传统玩具工业与芯片制造、人工智能等信息技术的电子终端,正在成为玩具市场的主流。 当前市场上主流的智能玩具包括以语音识别为主要交互方式的毛绒布艺吉娃娃玩具和以机器人、智能狗等为代表的遥控类电动玩具。智能玩具呈现的主要特点包括(I)交互性更强,交互方式人性化。得益于传感器技术及信息处理技术的发展,使得触摸感应、光/热感应、语音控制及动作控制等多种交互方式在智能玩具上变为现实。(2)涉及的
广泛,包括自动化控制、工业设计、模式识别、语音识别与控制、图像处理、传感器信息融合等多种信息技术。(3)硬件资源非常丰富。为了实现多样的交互方式及人性化的娱乐体验,除了采用计算能力更为突出的微处理器和存储容量更具竞争力的存储设备外,外围设备同样日趋丰富,如进行运动驱动的马达、进行显示的LED(Light Emitting Diode,发光二极管)及LCD(Liquid Crystal Display,液晶显示器)屏幕、采集图像的摄像头、进行语音交互的麦克风及扬声器、进行动态控制的陀螺仪及加速度计等。以i-cybie智能狗88012为例,通过16个马达驱动来展现比较完美的动作展示,通过触摸、声音、方位、动作、声音等6个智能传感器来实现对周围情景信息的感知。虽然当前国内外的智能玩具市场发展方兴未艾,但智能玩具依然存在着一些缺陷或者局限性。首先,数据通信方式的单一化,当前智能玩具的动态控制均是基于红外的遥控器来实现,而近几年来日益普及的无线网络技术并没有在智能玩具平台上得到充分的开发和利用,借助WiFi (Wireless Fidelity,无线网络)、蓝牙等无线通信技术,智能手机、平板电脑等具有无线接入能力的信息终端就可以实现对智能玩具的控制。其次,智能玩具功能的局限性,虽然当前智能玩具娱乐体验十分丰富,但其所有的功能都是在出厂后固定的,而不是像智能手机一样由用户来进一步定制其功能及应用。
技术实现思路
本专利技术的目的旨在至少解决上述的技术缺陷之一。为此,本专利技术的第一个目的在于提出一种微型计算装置,该装置可以独立运行操作系统并具有无线接入能力,体积小,便于携带和安放。本专利技术第二个目的在于提出一种智能执行系统,包括所述的微型计算装置。本专利技术第三个目的在于提出一种智能控制设备,包括所述的智能执行系统。本专利技术第四个目的在于还提出一种智能控制设备,包括所述的微型计算装置。为达到上述目的,本专利技术一方面实施例提出了一种微型计算装置,包括无线网络管理模块,用于与外部设备进行无线通信,接收来自所述外部设备的远程控制信息;中央处理器,用于接收来自所述无线网络管理模块的所述远程控制信息,并对所述远程控制信息进行解析以生成对应的控制指令;内存模块,用于存储所述中央处理器的 运算数据,其中,所述运算数据包括所述远程控制信息和所述控制指令;控制模块,用于接收来自所述中央处理器的控制指令,并将所述控制指令发送至执行装置以控制所述执行装置执行与所述控制指令对应的动作;以及电源管理模块,所述电源管理模块分别与所述无线网络管理模块、中央处理器、内存模块和控制模块相连,用于向所述无线网络管理模块、中央处理器、内存模块和控制模块供电。根据本专利技术实施例提出的微型计算装置,能够独立运行操作系统并具有无线接入能力,可扩展其执行装置的功能和数据通信能力,并且体积较小,便于携带和安放。在本专利技术的一个实施例中,所述无线网络管理模块可以通过以下方式之一与所述外部设备进行无线通信蓝牙、WiFi技术。在本专利技术的一个实施例中,所述控制模块采用内部集成电路I2C总线。具体地,所述控制模块包括通用输入输出GPIO控制单元,用于向所述执行装置的发动机、照明装置和/或外接传感器发送控制指令以控制所述执行装置的发动机和/或外接传感器执行对应的动作。在本专利技术的一个实施例中,所述控制模块还包括音频控制单元,用于向所述执行装置的扬声器和/或麦克风发送控制指令以控制所述执行装置的扬声器和/或麦克风执行对应的动作。在本专利技术的又一个实施例中,所述控制模块还包括视频控制单元,用于向所述执行装置的拍照装置发送控制指令以控制所述执行装置的拍照装置执行对应的动作。在本专利技术的一个实施例中,所述电源管理模块通过以下两种方式之一获取外部电源(I)所述电源管理模块接收来自外部直流电源输入的直流电压;(2)所述电源管理模块接收来自所述执行装置的电池的电能。在本专利技术的一个实施例中,所述微型计算装置还包括闪存模块,所述闪存模块分别与所述中央处理器和所述电源管理模块相连,用于存储运算数据以供所述中央处理器调用。所述微型计算装置运行Android系统或Linux系统。本专利技术第二方面实施例提出了一种智能执行系统,包括执行装置;以及本专利技术第一方面实施例提出的微型计算装置,所述微型计算装置与所述执行装置相连,用于向所述执行装置发出控制指令以控制所述执行装置执行对应的动作。根据本专利技术实施例的智能执行系统,通过微型计算装置,能够进一步扩展执行装置的功能和数据通信能力,不仅可以控制执行装置执行传统的动作,还可以根据用户需求运行不同的应用从而为用户提供不同的使用体验。在本专利技术的一个实施例中,所述执行装置为智能玩具。本专利技术第三方面实施例提出了一种智能控制设备,包括所述的智能执行系统和终端设备,所述终端设备与所述智能执行系统的微型计算装置进行无线通信。根据本专利技术实施例的智能控制设备,用户可以根据自身的喜好下载不同的应用,改变智能执行系统的娱乐体验。此外,通过终端设备,控制更加灵活方便。在本专利技术的一个实施例中,所述终端设备为移动终端或平板电脑。本专利技术第四方面实施例提出了一种智能控制设备,其特征在于,包括本专利技术第一方面实施例所述的微型计算装置和终端设备,所述终端设备与所述微型计算装置进行无线通信。根据本专利技术实施例的智能控制设备,通过终端设备能够实现对智能执行系统的功能进行灵活设置,操作方便简单,提升用户的娱乐体验。在本专利技术的一个实施例中,所述终端设备为移动终端或平板电脑。本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中图I为根据本专利技术实施例的微型计算装置的结构方框图;图2为根据本专利技术实施例的微型计算装置的进一步的结构方框图;图3为根据本专利技术实施例的智能执行系统的结构示意图;图4为根据本专利技术实施例的智能执行系统的示意图;图5为根据本专利技术一个实施例的智能控制设备的结构示意图;和图6为根据本专利技术另一个实施例的智能控制设备的结构示意图。 具体实施例方式下面详细描述本专利技术的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:刘雷波朱文平尹首一魏少军宋继强邓育贤毕成炜
申请(专利权)人:清华大学
类型:发明
国别省市:

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