用于内容和数字广告在公共空间中的大众传播和散布的自支持系统及方法与流程

本发明在工程领域和广告领域的范围内，涉及用于智慧城市的街道设施，具体地与使用静态媒体来呈现可变信息的显示装置有关。本发明包括用于内容和数字广告在公共空间中的大众传播和散布的自支持系统及方法。

背景技术：

市场上存在用以将广告图像投影在比如广告海报之类的显示表面上的各种系统。一个示例是美国专利5,570,138，该美国专利公开了一种具有在标准固定海报上实现的可伸缩投影屏幕的投影式广告系统。在白天期间显示广告牌的静止图像。在夜晚期间，投影屏幕自动展开在广告牌的固定图像前面，并且放置在屏幕前面的投影仪将广告图像投影在屏幕上。该系统可以由光电式光传感器控制，或者通过无线电波信号被远程地控制。然而，该系统需要使用公共空间，因为投影是在被常规海报使用的位置中完成的，所述常规海报被卷起来以允许广告内容的投影。

通过广告图像的投影进行广告具有若干优点。一方面，可以通过简单地改变投影图像来容易地改变图像，而不必物理地替换粘附至广告表面(比如广告牌、海报等)的常规静态广告。另外，可以显示不受色彩组合限制的活动的视频图像以及文本、静止图像或文本和静止图像两者的组合；而静止图像屏幕可以(例如，通过旋转面板或滚动屏幕)显示若干幅图像中的一幅图像。

用以避免在广告系统中物理地替换静态广告的其他选择对应于在屏幕——比如led屏幕、lcd屏幕或等离子电视屏幕——上通过视频进行广告。然而，这种类型的技术每单位面积的价格非常昂贵，因此，在试图覆盖常规广告牌或广告海报的相同空间的情况下，投资非常高。

同样地，广告图像的数字投影具有多个优点。可以借助于各种镜头的布局来对由相对较小的设备投影的图像进行放大。数字投影可以以相比于使用led屏幕、lcd屏幕或电视屏幕而言降低的成本实施，并且可以在比如建筑物的墙壁之类的表面上进行而不涉及广告牌的安装或屏幕的组装。然而，存在与投影单元的保护以及投影单元的位置有关的挑战。

为此原因，已经提出使用与将被投影图像的建筑物邻近的建筑物，以保护投影仪免受环境条件的影响并允许在需要时对投影仪进行维修和监管。因此，这种类型的广告系统需要人员留在投影的位置以确保做出投影以及修复投影的任何缺陷。

另外，现有的广告系统限于广告消息的定影或投影，而不允许广告消息接收者与广告内容的互动。

因此，需要一种用于内容和数字广告的大众传播和散布的自支持系统及方法，该系统和方法允许在现有建筑物的墙壁上高效地进行内容和广告的数字投影而无需使用邻近的设施、无需经常留在投影位置的人员，并且还允许广告消息接收者与广告内容的互动，并且克服上面概述的系统和方法的不足和缺点、特别是在经济成本和能源消耗效益方面的不足和缺点。

技术实现要素：

本发明涉及一种用于内容和数字广告在公共空间中的大众传播和散布的自支持系统和方法，所述自支持系统和所述方法提供了自动且自调节的数字投影广告，该数字投影广告根据环境条件来对投影进行支持、调整或修改；所述自支持系统和所述方法在无需使用邻近的或额外的建筑物的情况下，允许对投影在现有的和未充分利用或未使用的结构上的广告进行实时的监管、操作和远程监控；并且所述自支持系统和所述方法允许接收广告消息的用户与广告内容进行互动，从而提高广告信息对消费者的影响；所述自支持系统和所述方法主要通过使视觉污染最小化并优化能量消耗而具有较低的城市和环境影响。

根据本发明的用于内容和数字广告的大众传播和散布的自支持系统包括：

·机械结构1，该机械结构1具有：自动机械臂2，该自动机械臂2将自支持系统定位至建筑物并且对其他系统部件进行支承；保护壳3，该保护壳3附接至自动机械臂2的远端部分；以及冷却系统20，该冷却系统20被容置在保护壳3与自动机械臂2之间；

·图像投影系统18；

·机械结构1，该机械结构1具有：自动机械臂2，该自动机械臂2将自支持系统定位至建筑物并且对其他系统部件进行支承；保护壳3，该保护壳3附接至自动机械臂2的远端部分；以及冷却系统20，该冷却系统20被容置在保护壳3与自动机械臂2之间；

·图像投影系统18；

·视频摄像机19；

·控制系统10，该控制系统10包括外围控制模块14和连接性模块12；其中，控制系统10负责对来自外围控制模块14的信号进行分析；负责接收人机接口22、24的指令；负责数据处理方法的执行；负责通信模块11的操纵；以及负责与由系统处理的信息有关的统计数据的准备等；

·传感器模块13；

·通信模块11，该通信模块11允许根据本发明的系统与移动电话网络连接以及该系统与互联网网络连接；该通信模块允许管理员22对根据本发明的用于内容和数字广告在公共空间中的大众传播和散布的自支持系统进行实时地互动、控制和远程监管。另外，该通信模块关于根据本发明的自支持系统的正常操作状态周期性地向管理员用户22报告，或者，如果根据本发明的自支持系统没有正常运行，该通信模块提供关于异常情况的实时警报和正在发生的故障的类型；

·管理员的一个或更多个人机接口22；

·接收广告消息的用户的一个或更多个人机接口24；以及

·能量源，该能量源自主地向根据本发明的用于内容和数字广告的大众传播和散布的自支持系统的所有部件供应交流电力达至少72小时。

其中，对用于内容和数字广告在公共空间中的大众传播和散布的自支持系统进行支承的建筑物包括投影表面。

此外，本发明涉及用于内容和数字广告的大众传播和散布的数据处理方法，该数据处理方法允许由管理员用户对该系统进行远程和实时地监管、管理和监督；并且本发明涉及用于接收广告消息的用户与根据本发明的用于内容和数字广告在公共空间中的大众传播和散布的自支持系统进行互动的数据处理方法。

附图说明

图1示出了与本发明的不同部件之间的连接有关的示意图。

图2描绘了根据本发明的用于内容和数字广告的大众传播和散布的系统的机械结构1。

图3示出了自动机械臂2在x,z平面中的运动。

图4示出了自动机械臂2在x,y平面中的运动。

图5示出了根据本发明的用于对用于内容和数字广告的大众传播和散布的系统进行监管的数据处理方法的框图。

图6示出了用于内容和数字广告的大众传播和散布的系统的电气图。

具体实施方式

本发明涉及一种用于内容和数字广告在公共空间中的大众传播和散布的自支持系统，如在图1和图2中所示，该自支持系统包括：

·机械结构1，该机械结构1包括：具有一个或更多个接合件的自动机械臂2，该自动机械臂2将自支持系统定位在建筑物上并对该系统的所有其他部件进行支承；保护壳3，该保护壳3附接至自动机械臂2的远端部分；以及冷却系统，该冷却系统被容置在保护壳3与自动机械臂2之间；

·控制系统10，该控制系统10包括外围控制模块14和连接性模块12；其中，控制系统10负责对来自外围控制模块14的信号进行分析；负责接收人机接口22、24的指令；负责数据处理方法的执行；负责通信模块11的操纵；并且负责与由系统管理的信息有关的统计数据的准备；

·传感器模块13；

·通信模块11，该通信模块11允许根据本发明的系统与移动电话网络连接以及该系统与互联网网络连接；该通信模块11还允许管理员22对根据本发明的用于内容和数字广告在公共空间中的大众传播和散布的自支持系统进行实时地互动、控制和远程监管；另外，该通信模块关于根据本发明的自支持系统的正常操作状态周期性地向管理员用户报告，或者，如果根据本发明的自支持系统没有正常运行，该通信模块提供关于异常情况的实时警报和正在发生的故障的类型；

·管理员用户的一个或更多个人机接口22；

·接收广告消息的用户的一个或更多个人机接口24；以及

·能量源，该能量源自主地向根据本发明的用于内容和数字广告的大众传播和散布的自支持系统的所有部件供应电力达至少72小时。

其中，对用于内容和数字广告在公共空间中的大众传播和散布的自支持系统进行支承的建筑物包括投影表面。

机械结构1的材料是允许对根据本发明的用于内容和数字广告的大众传播和散布的自支持系统的所有部件进行支承的那些材料；同样地，机械结构1抵抗极端的环境条件并且防风雨。同样地，该机械结构1适应于现有建筑物的待定位有该机械结构1的任何表面。

在本发明的一种实施方式中，机械结构1借助于锚固件4、后锚固支承件5和紧固元件7定位在现有的结构或建筑物中。锚固件4允许投影表面与自动机械臂2之间的夹持。后锚固支承件5选自带有或不带有内衬的金属板件，并且允许锚固件被紧固至现有的建筑物。紧固元件7优选地选自抓持螺钉，并且允许锚固件4与后锚固支承件5之间的紧固。

在本发明的一种实施方式中，机械结构1定位在现有的建筑物的墙壁上。

在本发明的一种实施方式中，机械结构1位于现有的建筑物的悬臂中。

在本发明的一种实施方式中，机械结构1被安置在现有的建筑物的屋顶、保护层(cover)或屋顶瓦片上。

如图3和图4中所示，自动机械臂2包括允许自动机械臂2的运动的一个或更多个接合件8、9。分别地，旋转接合件y,z8允许沿径向方向y,z的旋转，而旋转接合件x,y9允许沿径向方向x,y的旋转。

保护壳3的特征在于防水、抵抗极端的环境因素和防风雨。

冷却系统20包括通风装置、气流管道6以及位于自动机械臂2的任意部位处的空气入口和/或出口6a。

通风装置布置在保护壳3的内部、调节温度并且使来自图像投影仪18的过量的热消散。

在本发明的一种实施方式中，冷却系统20包括热电冷却板、散热器、空气过滤器和除湿器，以保护投影单元免受空气颗粒物以及湿度和温度的影响。

图像投影系统布置在保护壳3的内部，并且以预设频率重现由控制系统10指示的内容。图像投影系统包括图像投影仪18，该图像投影仪18选自但不限于：视频投影仪、视频束、幻灯片投影仪、图片投影仪、激光装置等。本领域普通技术人员将理解的是，图像投影仪18对应于发光并且实现图像的可视化和投影的任何装置。

在本发明的一种实施方式中，图像投影系统具有声音模块，该声音模块选自但不限于：fm(调频)波放大器，该声音模块允许通过接收广告消息的用户的人机接口24播放声音。

在本发明的一种实施方式中，图像投影系统包括用于智能手机的应用，该应用允许通过接收广告消息的用户的人机接口24链接至该系统并访问正在播放的声音。

视频摄像机19捕获环境的图像，视频摄像机19可以位于本发明的机械结构1的任何部位。优选地，摄像机中的一个摄像机处于保护壳3的任意位置中，以捕获正被投影在投影表面25上的图像。由视频摄像机19捕获的图像被发送至外围控制模块14，所述图像进而由连接性模块12处理，并且可以被用户管理员通过管理员的人机接口22观察到，以证明装置的校正功能、接收广告消息的用户的行为或反应以及根据本发明的自支持系统的环境验证等。

在本发明的一种实施方式中，视频摄像机19是可移动的，以允许观察根据本发明的系统的投影和环境两者。

外围控制模块14包括一个或更多个微控制器，所述一个或更多个微控制器控制投影过程，执行与电机17、冷却系统20和投影仪18的启动或停用有关的数据处理方法。另外，外围控制模块14包括变速驱动器15，该变速驱动器15从外围控制模块14的微控制器接收信号并且对电机17给出的速度进行调节，以用于打开或关闭根据本发明的自支持系统。

连接性模块12包括一个或更多个微控制器，所述一个或更多个微控制器对由用户管理员通过管理员的人机接口22提交的信息进行处理；对在传感器模块13中生成的信息进行处理和存储；根据从传感器模块13和/或管理员接收的信息执行数据处理方法；将传感器模块13上的数据发送至通信模块11，为此以将相应的报告发送至管理员；以及启用和/或停用外围控制模块14的微控制器。

传感器模块13包括选自亮度传感器、电抖动传感器、转向传感器、相对湿度传感器、温度传感器、降水传感器、风传感器、大气条件传感器——比如是空气质量传感器、包括二氧化碳传感器——等及其组合的传感器。传感器模块13从环境获取影响根据本发明的自支持系统的正常功能的数据以及管理员或接收广告消息的用户感兴趣的那些数据。其中，传感器模块13将信号发送至控制模块11、特别是微型计算机11a，在该控制模块11处作出判定并且将控制命令发送至外围模块14，该外围模块14使命令在任何外围设备上运行。所述传感器通过简化管理员的工作而允许系统以自动化的方式来自调节和操作。

通信模块11包括微型计算机11a和通信子模块11b。其中，微型计算机11a允许通过服务器、系统的控制经由互联网在根据本发明的自支持系统与管理员之间进行实时通信、在根据本发明的自支持系统与虚拟平台之间进行通信，允许对由传感器模块13生成的信息以及限位开关21的读数进行处理等功能。并且其中，通信子模块11b选自gsm-gprswi-fi模块等及其组合，并且通信子模块11b允许通过连接至互联网的特定应用借助于文本消息(sms)或消息来进行根据本发明的自支持系统与管理员用户的实时通信以及发送控制命令和接收与根据本发明的自支持系统的状态有关的数据。

管理员用户的人机接口22包括信息显示装置，该信息显示装置允许对根据本发明的用于数字内容和广告的大众传播和散布的自支持系统的操作进行报告。另外，管理员的人机接口22包括信息输入装置，该信息输入装置允许作为广告内容的再现列表和广告内容的发布频率的指令的合并、允许播放列表的实时更改、允许实时启动和停止、允许用以生成关于由传感器和致动器捕获的信息的统计数据的请求。另外，该人机接口22的信息显示装置允许由图像投影仪18再现的、与由视频摄像机19捕获的图像相对应的内容的可视化；该人机接口22的信息显示装置从控制系统10接收与环境条件有关的、与设备的操作状态(开/关)有关的、与投影仪的条件(温度、回放时间)有关的通知；并且该人机接口22的信息显示装置使由系统提供的统计数据可视化并实时地接收系统故障警报、以及远程且自动地监控等。

在本发明的一种实施方式中，管理员的人机接口22选自服务器、移动设备、智能手机、平板电脑、计算机或允许通过互联网网络或通过gsm、gprs、wi-fi等及其组合进行通信的任何设备。

在本发明的一种实施方式中，管理员的人机接口22包括虚拟平台，该虚拟平台允许通过网络gsm、gprs、wi-fi等及其组合对根据本发明的用于内容和数字广告在公共空间中的大众传播和散布的自支持系统进行监管、管理和监督。

在本发明的一种实施方式中，系统包括第二类型的管理员用户的人机接口，该第二类型的管理员用户的人机接口包括灯指示器的阵列，其中，传感器中的每个传感器、致动器中的每个致动器以及机械结构1的部件中的每个部件具有相关联的指示灯，以使所发出的信号能够对根据本发明的用于内容和数字广告的大众传播和散布的自支持系统的没有正常工作的元件进行识别。其中，第二类型的管理员用户的人机接口选自液晶屏幕、lcd屏幕、led屏幕等。

在本发明的一种实施方式中，第二类型的管理员用户的人机接口具有文本和图像。

用于广告消息的接收用户的人机接口24具有输入信息装置，该输入信息装置允许广告消息的接收用户与根据本发明的用于内容和数字广告的大众传播和散布的自支持系统之间例如通过请求传送消息而进行实时互动。用于广告消息的接收用户的人机接口24还包括显示信息装置，该显示信息装置允许对由根据本发明的用于内容和数字广告的大众传播和散布的自支持系统给出的比如广告游戏之类的信息进行再现。

在本发明的一种实施方式中，广告消息的接收用户的人机接口24具有用于捕获图像的装置，该装置允许用户与根据本发明的用于内容和数字广告的大众传播和散布的自支持系统之间例如通过下述方式进行互动：通过读取代码，所述代码选自但不限于：qr码、条形码、色彩组合码；通过执行广告游戏，这允许广告消息的接收用户与系统通过执行广告游戏进行互动；或者通过根据需要接收信息进行互动。另外，该广告消息接收者的人机接口24的信息显示装置允许显示存储在所述代码上的内容，并且将接收用户重新导向至广告商期望的站点。

选择的能量源是电能、替代性能量源及其组合。其中，能量源包括一个或更多个内部电池，这些内部电池允许储能并且自主地允许系统操作至少72小时。

在本发明的一种实施方式中，能量源选自一个或更多个太阳能面板27。

在本发明的另一种实施方式中，能量源包括电能和太阳能两者。

如图6中所示，根据本发明的控制系统可以通过不同的能量源被供电。例如，能量源中的一种能量源对应于太阳能。在这种情况下，太阳能面板为电池供应动力，该电池进而为控制电力接口15、16的控制单元10提供能量，其中，电力接口15、16为冷却系统23、视频摄像机19、图像投影仪18和电机17提供电力。电机由安全限位开关30保护，以防止损坏系统部件中的任何部件。

当系统由来自电网32的交流电力供电时，该交流电力通过一系列阶段供应能量。第一保护阶段包括保险丝31，然后调节阶段包括变压器，该变压器的变压比允许将120vac的电压降低至12vac，12vac通过二极管整流桥而经历整流阶段，该整流阶段是为控制单元提供12vdc所需要的。

从能量的角度来看，根据本发明的系统具有低的环境影响，因为该系统有效地利用了能量。因此，根据本发明的用于内容和数字广告在公共空间中的大众传播和散布的自支持系统以所需能量比常规led屏幕在相同面积的表面上操作所需的能量的20％更少的方式进行操作。

在本发明的一种实施方式中，用于内容和数字广告在公共空间中的大众传播和散布的自支持系统包括gps模块，该gps模块允许对设备以及与系统互动的消息接收用户进行地理定位，这在营销策略和活动以及广告中在汇编统计数据时是有利的。

另外，本发明涉及一种用于内容和数字广告在公共空间中的大众传播和散布的数据处理方法，该方法同时包括以下三个阶段，如图5中所示：

-启用微控制器12；

-微控制器使微处理器、通信模块11和传感器模块13通电；

-传感器模块13包括以下处理步骤：

o通过两种选择验证任何新情况：

■如果通知了新情况，则执行校正方法；

■如果没有通知新情况⁴，则通过比较存储在系统中的投影时间并将存储在系统中的投影时间与当前时间进行比较来进入时间模块。启动开机流程，该开机流程具有以下步骤：

√启用冷却系统20；开启被结合至系统的摄像机19；

√开启对用以允许打开自动机械臂2的机构进行控制的致动器；

√如果限位开关21的通电确认是否定的，则所述确认再次向致动器请求对用以允许打开自动机械臂2的机构进行控制的信息；但是如果限位开关21的通电确认是肯定的，则发送致动器关机信号，从而在致动器关机信号到达限位开关时使致动器停止；

√开启投影仪18；

√开启微型计算机；

√该微型计算机软件配置成存储允许投影时间的比较的时间数据，也就是，如果所述投影时间数据小于设定时间，则仍然进行投影仪的操作，但是如果所述投影时间数据大于或等于设定时间，则启动该投影仪18的关机过程；

√自动地开始新的计时，从而允许判定：如果存储的时间数据小于设定时间，则所述投影仪18处于暂停状态，但是如果存储的时间大于设定时间，则进行系统断电，其中，所述系统保护投影灯；

在此过程的同时，三个阶段中的另一阶段开始于全球移动通信系统(gsm)模块，该阶段由以下步骤形成：

-开启sim900卡和微型计算机11a；

-经由sms服务或互联网向用户发送电源接通通知的信息；

-启动sms待机模式；

-进行判定检查，如果所述用户没有接收到msm，则意味着该系统继续处于sms待机模式，或者，如果接收到msm，则肯定地通知系统；

-开始关于接收代码⁵01的判定。如果接收到了，则系统接收具有代码01的sms，从而允许启动数据处理方法并且使微控制器2通电；在这种情况下，验证是否存在任何新情况。如果存在任何新情况，则执行校正性程序；否则，将向用户发送报告正常操作的消息。现在，如果未接收到代码01，则可以接收代码02。如果接收到代码02，则启用投影仪；否则，确认是否接收到代码03。如果接收到代码03，则打开摄像机；否则，确认是否接收到代码04。如果接收到代码04，则系统将启用风扇；否则，允许代码05。如果接收到代码05，则使投影仪断电；否则，系统可以确认是否接收到代码06。如果接收到代码06，则允许风扇断电；否则，确认是否接收到代码07。如果接收到代码07，则使核心2断电；否则，确认是否接收到代码08。如果接收到代码08，则使摄像机断电。这些最后的断电判定中的每个判定都返回至初始块，该初始块被配置为在尝试接收代码01之前接收第一msm消息；

与上述过程同时地，在状态传感器模块中启动第三和最后阶段，包括：

-读取用作外围设备的传感器；

-验证是否存在新情况。如果所述验证是肯定的，则经由互联网将sms或消息发送至用户，并且将新情况的信息发送至核心2，在核心2中，再次进行新情况的验证。如果这种验证产生肯定的结果，则执行校正性程序；否则，将向用户发送指示不存在新情况的通知。如果判定块中没有新情况，则启动计时并在计划的时间点执行轮询，并且经由互联网发送sms或通知无新情况的消息。

在本说明书中呈现的附图仅用于说明本发明的目的。应当理解的是，所描述的附图不限制本发明所公开的范围。本领域技术人员能够设想到对本文献中所确定的原理的后续修改。

尽管本文描述了本发明的一些实施方式，但是应当理解的是，在公开本发明之后，本领域的普通技术人员可以设想到许多改型和其他实施方式。例如，本文描述的特征可以以其他形式应用。因此，应当理解的是，所附权利要求书意在覆盖在本说明书的精神和范围内的所有改型和实施方式。

术语表：

¹管理员是指负责对根据本发明的用于内容和数字广告在公共空间中的大众传播和散布的自支持系统进行实时地编程、操作和远程监控的人员。

²接收广告消息的用户是指由用于内容和数字广告在公共空间中的大众传播和散布的自支持系统发出的广告消息的接收人员。

³广告设置是指用于广告目的的互动性的和实时的设置，其中，人们的注意力会被吸引并且偶尔会给予回馈，其中，该回馈例如可能是折扣或奖金。

⁴新情况是指系统中被认为是正常的那些参数之外的参数的任何变化，例如：与环境条件有关的变化，比如妨碍系统操作的雨、能源供应故障、温度升高到危险限制以上、图像投影仪18被认定为损坏——例如在光传感器未识别出投影表面上的流明时，等等。

⁵代码是指确定执行功能的任意命令；代码独立于初始配置而工作，例如，可以单独打开或关闭摄像机。代码还允许随时收集信息，即使系统无法正常运行、即无法播放广告消息。

⁶投影表面是指根据本发明的用于内容和数字广告在公共空间中的大众传播和散布的自支持系统所在的建筑物的墙壁。