专利名称：一种基于物品识别的多用户人机互动的方法、装置及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及人机互动领域，特别涉及一种基于物品识别的多用户人机互动的方法、装置及系统。
背景技术：
随着科技的发展，各种用于学习的辅助工具随之出现。使用者通过辅助工具实现人机互动达到学习的目的，其中，辅助学习工具以各类点读笔、学习机为主，具体通过点读笔上的传感器扫描录音贴上的感应源，经过解码器解码和中央处理器，得到对应的音频编号，由点读笔播放预存在点读笔中的对应编号的音频素材。但是，目前的辅助学习工具都是基于单用户的应用，不能与其他用户交互。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种基于物品识别的多用户人机互动的方法、装置及系统以实现用于学习的辅助工具具有与其他用户交互的功能的目的。本发明提供一种基于物品识别的多用户人机互动的方法，包括读取感应源的感应信号，所述感应信号包含感应源的唯一标识；将所述感应源的唯一标识通过网络发送到控制终端；接收控制终端通过网络返回的控制消息；从第一数据库中查询所述控制消息对应的数据；返回查询结果。可选地，所述将感应源的唯一标识通过网络发送到控制终端具体在判断输入的使用模式为多机模式时将所述感应源的唯一标识通过网络发送到控制终端；所述接收控制终端通过网络返回的控制消息具体在判断输入的使用模式为多机模式时接收控制终端通过网络返回的控制消息；还包括在判断输入的使用模式为单机模式时，利用输入设备获取输入的控制消息；所述从第一数据库中查询所述控制消息对应的数据，具体为将所述控制消息和感应源唯一标识作为查询条件，从第一数据库中查询对应的数据。可选地，所述感应源具体为RFID电子标签。可选地，所述网络具体为无线通信网络。可选地，所述将感应源的唯一标识通过网络发送到控制终端具体利用无线传感节点将所述感应源的唯一标识通过ZigBee无线网络发送到控制终端；所述接收控制终端通过网络返回的控制消息具体利用无线传感节点接收控制终端通过ZigBee无线网络返回的控制消息。可选地，所述读取感应源的感应信号具体利用RFID节点读取感应源的感应信号；所述利用无线传感节点将所述感应源的唯一标识通过ZigBee无线网络发送到控制终端具体利用RFID节点将所述感应源的唯一标识通过ZigBee无线网络发送到控制终端;所述接收控制终端通过网络返回的控制消息具体利用无线串口扩展模块中的无线传感节点接收控制终端通过ZigBee无线网络返回的控制消息，经过无线串口扩展模块信号转换后发送至嵌入式网关，在嵌入式网关解析所述控制消息后获得控制消息，其中，所述嵌入式网关配置有SD卡，所述第一数据库保存于SD卡中；所述从第一数据库中查询所述控制消息对应的数据具体从保存在嵌入式网关中的SD卡中的第一数据库中查询所述控制消息对应的数据。本发明又提供一种基于物品识别的多用户人机互动的装置，包括感应信号读取单元用于读取感应源的感应信号，所述感应信号包含感应源的唯一标识；消息收发单元用于将所述感应源的唯一标识通过网络发送到控制终端，接收控制终端通过网络返回的控制消息；第一查询单元用于从第一数据库中查询出所述控制消息对应的数据，返回查询结果。可选地，所述感应信号读取单元具体用于利用RFID节点读取感应源的感应信号;所述消息收发单元具体用于利用RFID节点将所述感应源的唯一标识通过ZigBee无线网络发送到控制终端，利用无线串口扩展模块接收控制终端通过ZigBee无线网络返回的控制消息，经过无线串口扩展模块信号转换后发送至嵌入式网关，在嵌入式网关解析所述控制消息后获得控制消息，其中，所述嵌入式网关配置有SD卡，所述第一数据库保存于SD卡中；所述查询单元具体用于从保存在嵌入式网关中的SD卡中的第一数据库查询所述控制消息对应的数据。本发明又提供一种基于物品识别的多用户人机互动的方法，包括接收用户终端在读取感应源的感应信号后通过网络发送的感应消息，所述感应消息包含感应源的唯一标识；获取输入的学习模式；将所述感应源的唯一标识语与所述学习模式作为查询条件，从第二数据库中查询对应的控制消息；将所述控制消息通过网络发送到用户终端。可选地，所述网络具体为无线通信网络。可选地，所述接收用户终端通过网络发送的感应消息具体利用无线传感节点接收用户终端通过ZigBee无线网络发送的感应消息；所述将控制消息通过网络发送到用户终端具体利用无线传感节点将所述控制消息通过ZigBee无线网络发送到用户终端。可选地，所述利用无线传感节点接收用户终端通过ZigBee无线网络发送的感应消息具体利用无线网络协调器的无线传感节点接收，再经过串口一网口转换器信号转换后获得感应消息；
所述利用无线传感节点将控制消息通过ZigBee无线网络发送到用户终端具体利用串口一网口转换器将所述控制消息信号转换后由无线网络协调器的无线传感节点将所述控制消息通过ZigBee无线网络发送到用户终端。可选地，所述接收用户终端通过网络发送的感应消息具体接收用户终端的RFID节点通过ZigBee网络发送的感应消息；所述将控制消息通过网络发送到用户终端具体将控制消息通过ZigBee网络发送到用户终端的无线串口扩展模块。可选地，所述将控制消息通过ZigBee网络发送到用户终端的无线串口扩展模块包括根据从用户终端的RFID节点接收的节点消息，提取RFID节点的节点地址和物理地址作为RFID节点地址；根据从用户终端的无线串口扩展模块接收的节点消息，提取无线串口扩展模块的节点地址和物理地址作为无线串口扩展模块地址；根据预先保存的用户终端的RFID节点的物理地址和无线串口扩展模块的物理地址的对应关系，将物理地址有对应关系的RFID节点地址和无线串口扩展模块地址绑定；提取出与感应消息包含的RFID节点地址有绑定关系的无线串口扩展模块地址；将所述控制消息通过ZigBee无线网络发送到所述无线串口扩展模块地址。本发明另外还提供一种基于物品识别的多用户人机互动的装置，包括接收单元用于接收用户终端在读取感应源的感应信号后通过网络发送的感应消息，所述感应消息包含感应源的唯一标识；输入单兀用于获取输入的学习模式；第二查询单元用于将所述感应源的唯一标识和所述学习模式作为查询条件，从第二数据库中查询对应的控制消息；发送单元用于将所述控制消息通过网络发送到用户终端。可选地，所述接收单元具体用于利用无线网络协调器的无线传感节点接收，再经过串口一网口转换器信号转换后获得感应消息；所述发送单元具体用于利用串口一网口转换器将所述控制消息信号转换后由无线网络协调器的无线传感节点将所述控制消息发送到用户终端。本发明再提供一种基于物品识别的多用户人机互动的系统，包括至少一个用户终端用于读取感应源的感应信号，所述感应信号包含感应源的唯一标识，所述感应源的唯一标识通过网络发送到控制终端，接收控制终端通过网络返回的控制消息，从第一数据库中查询所述控制消息对应的数据，返回查询结果。控制终端用于接收用户终端在读取感应源的感应信号后通过网络发送的感应消息，所述感应消息包含感应源的唯一标识，获取输入的学习模式，将所述感应源的唯一标识与所述学习模式作为查询条件，从第二数据库中查询对应的控制消息，将所述控制消息通过网络发送到用户终端。可见本发明具有如下有益效果由于本发明的用户终端在读取感应源的感应信号，获得感应源的唯一标识后，将所述感应源的唯一标识通过网络发送到控制终端，由控制终端在接收感应源的唯一标识后，结合获取的学习模式作为查询条件，从第二数据库中查询出控制消息，将控制消息通过网络发送给用户终端，用户终端进而从第一数据库中查询出所述控制消息对应的数据，返回查询结果，实现了基于物品识别的人与用户终端的人机交互，基于物品识别的人与控制终端的人机交互，用户终端与控制终端的多用户人机交互。
图1是本发明一种基于物品识别的多用户人机互动的方法的流程图；图2是本发明用户终端的显示界面一实施例示意图；图3是本发明一种基于物品识别的多用户人机互动的装置的组成图；图4是本发明一种基于物品识别的多用户人机互动的方法的流程图；图5是本发明控制终端的显示界面一实施例示意图；图6是本发明一种基于物品识别的多用户人机互动的装置的组成图；图7是本发明一种基于物品识别的多用户人机互动的系统的组成图。
具体实施例方式为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式
对本发明实施例作进一步详细的说明。参见图1，为本发明提供的一种基于物品识别的多用户人机互动的方法的流程图，如图所示，该方法具体可以应用于用户终端，该方法包括S101、读取感应源的感应信号,所述感应信号包含感应源的唯一标识；S102、将所述感应源的唯一标识通过网络发送到控制终端；S103、接收控制终端通过网络返回的控制消息；S104、从第一数据库中查询所述控制消息对应的数据；S105、返回查询结果。应用本发明上述实施例方法，通过读取感应源的感应信号，获得感应源的唯一标识，实现了基于物品识别的人机互动；通过将所述感应源的唯一标识通过网络发送到控制终端，再接收控制终端通过网络返回的控制消息，从第一数据库中查询出所述控制消息对应的数据，返回查询结果，实现了与控制终端的交互，从而实现了基于物品识别的多用户人机互动的目的。在本发明具体实施时，该方法还可以包括基于单用户的人机互动，例如其中，步骤S102将所述感应源的唯一标识通过网络发送到控制终端具体在判断输入的使用模式为多机模式时将所述感应源的唯一标识通过网络发送到控制终端；其中，步骤S103接收控制终端通过网络返回的控制消息具体在判断输入的使用模式为多机模式时接收控制终端通过网络返回的控制消息。基于该实施例本发明还包括在判断输入的使用模式为单机模式时，利用输入设备获取输入的控制消息；所述从第一数据库中查询所述控制消息对应的数据，具体为将所述控制消息和感应源唯一标识作为查询条件，从第一数据库中查询对应的数据。
在本发明具体实施时，可以在物品的表面安装感应源，在用户终端安装识别感应源的装置，例如，可以在物品的表面安装OID光码标识，可以在用户终端安装光学传感器，从而在用户终端与物品表面的光码标识接触时，实现本发明的人机互动，但是，鉴于这种感应源需要表面直接接触，使用空间受限，在本发明一优选实施例中提出所述感应源具体可以为RFID电子标签。需要说明的是，本发明所述网络不限于哪一种网络，例如可以为无线通信网络，包括ZigBee无线网络或者WIFI无线网络等无线通信网络，下面，以所述网络具体为ZigBee无线网络为例对本发明进行详细说明其中，步骤S102、将所述感应源的唯一标识通过网络发送到控制终端，具体利用无线传感节点将所述感应源的唯一标识通过ZigBee无线网络发送到控制终端；其中，步骤S103、接收控制终端通过网络返回的控制消息，具体利用无线传感节点接收控制终端通过ZigBee无线网络返回的控制消息。下面，再结合可利用的网络设备，对本发明进行详细介绍在本发明一实施例中，该用户终端可利用的网络设备包括RFID节点、无线串口扩展模块和嵌入式网关其中，步骤SlOl中的读取感应源的感应信号和步骤S102中的无线传感节点可以采用RFID节点实现，所述利用无线传感节点将所述感应源的唯一标识通过ZigBee无线网络发送到控制终端具体利用RFID节点将所述感应源的唯一标识通过ZigBee无线网络发送到控制终端；其中，步骤S103接收控制终端通过网络返回的控制消息具体利用无线串口扩展模块中的无线传感节点 接收控制终端通过ZigBee无线网络返回的控制消息，再经过无线串口扩展模块信号转换后发送至嵌入式网关，在嵌入式网关解析所述控制消息后获得控制消息，其中，所述嵌入式网关配置有SD卡，所述第一数据库保存于SD卡中；所述从第一数据库中查询所述控制消息对应的数据具体从保存在嵌入式网关中的SD卡中的第一数据库中查询所述控制消息对应的数据。其中，所述控制消息可以为媒体编号，所述第一数据库可以包含例如下表显示的内容
权利要求
1.一种基于物品识别的多用户人机互动的方法，其特征在于，包括读取感应源的感应信号，所述感应信号包含感应源的唯一标识；将所述感应源的唯一标识通过网络发送到控制终端；接收控制终端通过网络返回的控制消息；从第一数据库中查询所述控制消息对应的数据；返回查询结果。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将感应源的唯一标识通过网络发送到控制终端具体在判断输入的使用模式为多机模式时将所述感应源的唯一标识通过网络发送到控制终端；所述接收控制终端通过网络返回的控制消息具体在判断输入的使用模式为多机模式时接收控制终端通过网络返回的控制消息；还包括在判断输入的使用模式为单机模式时，利用输入设备获取输入的控制消息；所述从第一数据库中查询所述控制消息对应的数据，具体为将所述控制消息和感应源唯一标识作为查询条件，从第一数据库中查询对应的数据。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述感应源具体为RFID电子标签。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述网络具体为无线通信网络。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述将感应源的唯一标识通过网络发送到控制终端具体利用无线传感节点将所述感应源的唯一标识通过ZigBee无线网络发送到控制终端；所述接收控制终端通过网络返回的控制消息具体利用无线传感节点接收控制终端通过ZigBee无线网络返回的控制消息。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述读取感应源的感应信号具体利用 RFID节点读取感应源的感应信号；所述利用无线传感节点将所述感应源的唯一标识通过ZigBee无线网络发送到控制终端具体利用RFID节点将所述感应源的唯一标识通过ZigBee无线网络发送到控制终端； 所述接收控制终端通过网络返回的控制消息具体利用无线串口扩展模块中的无线传感节点接收控制终端通过ZigBee无线网络返回的控制消息，经过无线串口扩展模块信号转换后发送至嵌入式网关，在嵌入式网关解析所述控制消息后获得控制消息，其中，所述嵌入式网关配置有SD卡，所述第一数据库保存于SD卡中；所述从第一数据库中查询所述控制消息对应的数据具体从保存在嵌入式网关中的SD 卡中的第一数据库中查询所述控制消息对应的数据。
7.一种基于物品识别的多用户人机互动的装置，其特征在于，包括感应信号读取单元用于读取感应源的感应信号，所述感应信号包含感应源的唯一标消息收发单元用于将所述感应源的唯一标识通过网络发送到控制终端，接收控制终端通过网络返回的控制消息；第一查询单元用于从第一数据库中查询出所述控制消息对应的数据，返回查询结果。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述感应信号读取单元具体用于利用 RFID节点读取感应源的感应信号；所述消息收发单元具体用于利用RFID节点将所述感应源的唯一标识通过ZigBee无线网络发送到控制终端，利用无线串口扩展模块接收控制终端通过ZigBee无线网络返回的控制消息，经过无线串口扩展模块信号转换后发送至嵌入式网关，在嵌入式网关解析所述控制消息后获得控制消息，其中，所述嵌入式网关配置有SD卡，所述第一数据库保存于 SD卡中；所述查询单元具体用于从保存在嵌入式网关中的SD卡中的第一数据库查询所述控制消息对应的数据。
9.一种基于物品识别的多用户人机互动的方法，其特征在于，包括接收用户终端在读取感应源的感应信号后通过网络发送的感应消息，所述感应消息包含感应源的唯一标识；获取输入的学习模式；将所述感应源的唯一标识语与所述学习模式作为查询条件，从第二数据库中查询对应的控制消息；将所述控制消息通过网络发送到用户终端。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述网络具体为无线通信网络。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述接收用户终端通过网络发送的感应消息具体利用无线传感节点接收用户终端通过ZigBee无线网络发送的感应消息；所述将控制消息通过网络发送到用户终端具体利用无线传感节点将所述控制消息通过ZigBee无线网络发送到用户终端。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述利用无线传感节点接收用户终端通过ZigBee无线网络发送的感应消息具体利用无线网络协调器的无线传感节点接收，再经过串口一网口转换器信号转换后获得感应消息；所述利用无线传感节点将控制消息通过ZigBee无线网络发送到用户终端具体利用串口一网口转换器将所述控制消息信号转换后由无线网络协调器的无线传感节点将所述控制消息通过ZigBee无线网络发送到用户终端。
13.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述接收用户终端通过网络发送的感应消息具体接收用户终端的RFID节点通过ZigBee网络发送的感应消息；所述将控制消息通过网络发送到用户终端具体将控制消息通过ZigBee网络发送到用户终端的无线串口扩展模块。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述将控制消息通过ZigBee网络发送到用户终端的无线串口扩展模块包括根据从用户终端的RFID节点接收的节点消息，提取RFID节点的节点地址和物理地址作为RFID节点地址；根据从用户终端的无线串口扩展模块接收的节点消息，提取无线串口扩展模块的节点地址和物理地址作为无线串口扩展模块地址；根据预先保存的用户终端的RFID节点的物理地址和无线串口扩展模块的物理地址的对应关系，将物理地址有对应关系的RFID节点地址和无线串口扩展模块地址绑定；提取出与感应消息包含的RFID节点地址有绑定关系的无线串口扩展模块地址；将所述控制消息通过ZigBee无线网络发送到所述无线串口扩展模块地址。
15.一种基于物品识别的多用户人机互动的装置，其特征在于，包括接收单元用于接收用户终端在读取感应源的感应信号后通过网络发送的感应消息， 所述感应消息包含感应源的唯一标识；输入单兀用于获取输入的学习模式；第二查询单元用于将所述感应源的唯一标识和所述学习模式作为查询条件，从第二数据库中查询对应的控制消息；发送单元用于将所述控制消息通过网络发送到用户终端。
16.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述接收单元具体用于利用无线网络协调器的无线传感节点接收，再经过串口一网口转换器信号转换后获得感应消息；所述发送单元具体用于利用串口一网口转换器将所述控制消息信号转换后由无线网络协调器的无线传感节点将所述控制消息发送到用户终端。
17.一种基于物品识别的多用户人机互动的系统，其特征在于，包括至少一个用户终端用于读取感应源的感应信号，所述感应信号包含感应源的唯一标识，所述感应源的唯一标识通过网络发送到控制终端，接收控制终端通过网络返回的控制消息，从第一数据库中查询所述控制消息对应的数据，返回查询结果。控制终端用于接收用户终端在读取感应源的感应信号后通过网络发送的感应消息， 所述感应消息包含感应源的唯一标识，获取输入的学习模式，将所述感应源的唯一标识与所述学习模式作为查询条件，从第二数据库中查询对应的控制消息，将所述控制消息通过网络发送到用户终端。
全文摘要
本发明公开了一种基于物品识别的多用户人机互动的方法、装置及系统以实现用于学习的辅助工具具有与其他用户交互功能的目的，应用于用户终端的方法包括读取感应源的感应信号，所述感应信号包含感应源的唯一标识；将所述感应源的唯一标识通过网络发送到控制终端；接收控制终端通过网络返回的控制消息；从第一数据库中查询所述控制消息对应的数据；返回查询结果，应用于控制终端的方法包括接收用户终端在读取感应源的感应信号后通过网络发送的感应消息，所述感应消息包含感应源的唯一标识；获取输入的学习模式；将所述感应源的唯一标识语与所述学习模式作为查询条件，从第二数据库中查询对应的控制消息；将所述控制消息通过网络发送到用户终端。
文档编号H04W84/18GK103049552SQ20121058402
公开日2013年4月17日 申请日期2012年12月28日 优先权日2012年12月28日
发明者李青, 王朋, 冉晓旻, 孙一贺, 于宏毅 申请人:中国人民解放军信息工程大学