一种智能沉默闹钟系统
技术领域
本实用新型涉及一种定向分时唤醒的闹钟系统。
背景技术
就目前而言，绝大多数的闹钟功能单一，仅用于显示时间、设置闹钟，而其外放式的闹铃方式，对于我国大面积群居的现状，在很多场合显示出其存在的劣势及不足。外放式的闹铃方式，虽能简单的完成按时闹铃的功能，也易形成噪音污染，出现无法定向分时段唤醒特定的需求者，而往往影响其他人的休息。另一方面，其按键操作的方式，使得按需关闭闹钟或启动贪睡模式等功能无法实现，从而导致其效果低下。
实用新型内容
针对上述现有技术的不足，本实用新型所要解决的一个技术问题是：怎样提供一种智能沉默闹钟系统，能够根据被唤醒者的手势，进行沉默闹钟的间歇震动控制或立即关闭，无需进行按键操作。
为了解决上述技术问题，本实用新型采用了如下的技术方案：包括设有中央处理器的主体时钟，所述中央处理器分别连接有时钟模块、无线通信模块组；所述主体时钟无线通信连接有震动手环、服务器、智能手机；所述震动手环包括震动控制器，所述震动控制器的信号输入端分别连接有无线通信模块以及加速度传感器，震动控制器的信号输出端分别连接第一延时模块、第二延时模块以及震动模块；第一延时模块的信号输出端连接到震动模块的信号输入端；第二延时模块的信号输出端与所述加速度传感器的信号输入端连接。
上述技术方案中，主体闹钟内的时钟模块向中央控制器输入时间信号；智能手机能够通过无线网络向主体时钟设置闹钟信息，中央控制器通过比较时间信号与闹钟信息，当时间信号与闹钟信息匹配时，则向与闹钟信息匹配的震动手环发送“唤醒信号”；震动手环的震动控制器通过无线通信模块接收到“唤醒信号”后，控制震动模块产生震动，同时将“唤醒信号”发送给延时模块，经第二延时模块延时后发送给加速度传感器，加速度传感器开始感应被唤醒者的手臂摆动行为，然后将采集到的加速度信号发送给震动控制模块，震动控制模块进行信号处理后得到“贪睡信号”或者“关闭信号”，将“贪睡信号”发送给第一延时模块，第一延时模块计时后将“贪睡信号”延时发送给震动模块，从而控制震动模块间歇性震动来进行贪睡模块下的唤醒；将“关闭信号”发送给震动模块，使其立即停止震动，闹钟关闭。这样，在唤醒过程中，全称无需按键操作，完全根据被唤醒者的手势进行震动模式的控制，智能化程度大大提高。并且，第二延时模块使得加速度传感器在震动模块震动后开始工作，能有效的降低系统功耗。
采用现有技术中的三轴或双轴加速度传感器可以实现对手臂水平摆动和竖直摆动的检测，但是这样会增加数据处理的复杂性：需要分析出加速度传感器传来的加速度信号中的加速度方向是水平还是竖直的。
为了减化数据处理的复杂性，提高数据处理速度，优选的，所述加速度传感器包括分别用于检测水平方向和竖直方向加速度的水平加速度传感器与竖直加速度传感器。这样，震动控制器只需要判断加速度信号是来自水平加速度传感器还是竖直加速度传感器，便能相应的控制震动模块。
优选的，所述主体时钟的无线通信模块组包括wifi模块、SIM移动通信模块以及RFID射频模块。这样，主体时钟能通过wifi模块与智能手机进行短距离通信，通过SIM移动通信模块与智能手机进行远程通信。主体时钟能够通过RFID射频模块与震动手环进行无线通信，RFID射频模块能够通过射频信号自动识别目标，可以同时对多个物体进行识别，这样就为一个主体时钟连接多个震动手环提供了前提条件。
优选的，所述震动手环的无线通信模块为RFID射频模块。这样，通过RFID射频模块与主体时钟进行数据通信，实现了多个震动手环连接一个主体时钟。
优选的，所述中央处理器还通过串口连接有液晶显示屏。这样，就能够给通过液晶显示屏显示时钟、日期、天气等信息。
优选的，所述震动手环的震动控制器还连接有用于记录第二延时模块的延时次数的计数器。震动控制器在向震动模块发送唤醒信号时，同时向第二延时模块发送唤醒信号，每向第二延时模块发送一次唤醒信号计数器进行一次计数；通过加速度传感器检测到手臂摆动姿势为贪睡姿势时，震动控制器能够控制震动模块每间隔一定时间进行一次震动，这样震动控制器每多震动一次，计数器的数值就增大一次，计数器的数值每增大一次，震动控制器就控制震动模块的震动强度增大一些，从而实现了在贪睡模式下逐渐加强震感来进行唤醒，提高贪睡模式下的唤醒成功率，提高唤醒过程的智能化。
综上所述，本实用新型具有智能化程度高，使用方便，唤醒成功率高的优点。
附图说明
图1为本具体实施方式的中智能沉默闹钟系统的结构示意图；
图2为本具体实施方式中震动手环的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和优选实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。
如图1至图2所示，包括设有中央处理器的主体时钟，所述中央处理器分别连接有时钟模块、无线通信模块组；所述主体时钟无线通信连接有震动手环、服务器、智能手机；所述震动手环包括震动控制器，所述震动控制器的信号输入端分别连接有无线通信模块以及加速度传感器，震动控制器的信号输出端分别连接第一延时模块、第二延时模块以及震动模块；第一延时模块的信号输出端连接到震动模块的信号输入端；第二延时模块的信号输出端与所述加速度传感器的信号输入端连接。
上述技术方案中，主体闹钟内的时钟模块向中央控制器输入时间信号；智能手机能够通过无线网络向主体时钟设置闹钟信息，中央控制器通过比较时间信号与闹钟信息，当时间信号与闹钟信息匹配时，则向与闹钟信息匹配的震动手环发送“唤醒信号”；震动手环的震动控制器通过无线通信模块接收到“唤醒信号”后，控制震动模块产生震动，同时将“唤醒信号”发送给延时模块，经第二延时模块延时后发送给加速度传感器，加速度传感器开始感应被唤醒者的手臂摆动行为，然后将采集到的加速度信号发送给震动控制模块，震动控制模块进行信号处理后得到“贪睡信号”或者“关闭信号”，将“贪睡信号”发送给第一延时模块，第一延时模块计时后将“贪睡信号”延时发送给震动模块，从而控制震动模块间歇性震动来进行贪睡模块下的唤醒；将“关闭信号”发送给震动模块，使其立即停止震动，闹钟关闭。这样，在唤醒过程中，全称无需按键操作，完全根据被唤醒者的手势进行震动模式的控制，智能化程度大大提高。并且，第二延时模块使得加速度传感器在震动模块震动后开始工作，能有效的降低系统功耗。
采用现有技术中的三轴或双轴加速度传感器可以实现对手臂水平摆动和竖直摆动的检测，但是这样会增加数据处理的复杂性：需要分析出加速度传感器传来的加速度信号中的加速度方向是水平还是竖直的。
为了减化数据处理的复杂性，提高数据处理速度，本具体实施方式中，所述加速度传感器包括分别用于检测水平方向和竖直方向加速度的水平加速度传感器与竖直加速度传感器。这样，震动控制器只需要判断加速度信号是来自水平加速度传感器还是竖直加速度传感器，便能相应的控制震动模块。本具体实施方式中，以手臂水平左右摆动姿势作为贪睡模式的识别姿势，水平加速度传感器检测到加速度信号后，震动控制器对震动模块进行贪睡模式的控制；以手柄竖直上下摆动姿势作为关闭闹钟的识别姿势，竖直加速度检测到加速度信号后，震动控制器控制震动模块停止震动。
本具体实施方式中，所述主体时钟的无线通信模块组包括wifi模块、SIM移动通信模块以及RFID射频模块。这样，主体时钟能通过wifi模块与智能手机进行短距离通信，通过SIM移动通信模块与智能手机进行远程通信。主体时钟能够通过RFID射频模块与震动手环进行无线通信，RFID射频模块能够通过射频信号自动识别目标，可以同时对多个物体进行识别，这样就为一个主体时钟连接多个震动手环提供了前提条件。
本具体实施方式中，所述震动手环的无线通信模块为RFID射频模块。这样，通过RFID射频模块与主体时钟进行数据通信，实现了多个震动手环连接一个主体时钟。
本具体实施方式中，所述中央处理器还通过串口连接有液晶显示屏。这样，就能够给通过液晶显示屏显示时钟、日期、天气等信息。
本具体实施方式中，所述震动手环的震动控制器还连接有用于记录延时模块的延时次数的计数器。震动控制器在向震动模块发送唤醒信号时，同时向延时模块发送唤醒信号，每向第二延时模块发送一次唤醒信号计数器进行一次计数；通过加速度传感器检测到手臂摆动姿势为贪睡姿势时，震动控制器能够控制震动模块每间隔一定时间进行一次震动，这样震动控制器每多震动一次，计数器的数值就增大一次，计数器的数值每增大一次，震动控制器就控制震动模块的震动强度增大一些，从而实现了在贪睡模式下逐渐加强震感来进行唤醒，提高贪睡模式下的唤醒成功率，提高唤醒过程的智能化。
本具体实施方式的智能沉默闹钟系统中的主体闹钟能够连接n个震动手环，通过一部智能手机从主体闹钟中获取震动手环的地址编码后，对应于每个震动手环的地址编码设置一个唤醒时间，然后形成震动手环与闹钟的映射表，将该映射表发送给主体闹钟，主体闹钟根据映射表与时钟模块的时钟信号，在相应时间向相应的震动手环发送唤醒信号，从而实现了定向分时段唤醒，唤醒过程完成依靠震动，不会产生噪声污染，特别适合于集体宿舍或者需要安静环境的场所。
