一种智能书包及智能系统的制作方法

本发明涉及书包领域，具体而言，涉及一种智能书包及智能系统。

背景技术：

随着家长对小孩重视程度的提高，小孩在上学的时候，为了保证饮用水杯的卫生，家长通常会让小孩自带水杯。可是，由于小孩的疏忽，忘记带水杯或者将水杯遗忘从而造成水杯丢失的情况时常发生。长此以往，势必会给家长增加额外的经济支出。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种智能书包及智能系统，以缓解由于小孩的疏忽，将水杯遗失，造成家长额外的不必要的经济支出的情况。

第一方面，本发明实施例提供了一种智能书包，所述智能书包包括：书包本体、第一无线通信模块、第一警示模块、第一控制器以及水杯；所述第一无线通信模块、第一警示模块以及第一控制器设置在所述书包本体上，所述水杯包括第二无线通信模块，所述第一控制器分别与所述第一警示模块以及所述第一无线通信模块电连接，所述第一无线通信模块与所述第二无线通信模块通信连接，所述第一控制器用于检测到所述第一无线通信模块与所述第二无线通信模块处于通信中断时，控制所述第一警示模块发出警示信号。该智能书包可以缓解由于小孩的疏忽，将水杯遗忘或者丢失，造成家长额外的不必要的经济支出的情况。

在本发明较佳的实施例中，所述第一无线通信模块与所述第二无线通信模块是相互匹配的蓝牙模块或者是相互匹配的ZigBee模块。

在本发明较佳的实施例中，所述第一警示模块是蜂鸣器和/或LED指示灯，所述警示信号是所述蜂鸣器发出的蜂鸣和/或所述LED指示灯发出的灯光。

在本发明较佳的实施例中，所述书包本体包括第一存储器，所述第一存储器与所述第一控制器电连接，所述第一警示模块是扬声器，所述警示信号是由所述扬声器播放的预先保存在所述第一存储器内的录音。

在本发明较佳的实施例中，所述水杯还包括第二控制器以及流速传感器，所述流速传感器设置在所述水杯上，且与所述控制器电连接，所述流速传感器用于检测所述水杯内的液体的流速，并将得到的流速信息反馈给所述第二控制器。

在本发明较佳的实施例中，所述流速传感器设置在所述水杯靠近杯口处。

在本发明较佳的实施例中，所述水杯还包括温度传感器，所述温度传感器设置在所述水杯上，且与所述第二控制器电连接，所述温度传感器用于检测所述水杯内的液体的温度，并将获取到的温度数据发送给所述第二控制器。

在本发明较佳的实施例中，所述水杯包括杯身，所述温度传感器设置在所述杯身上。

在本发明较佳的实施例中，所述水杯包括杯身、杯盖、第二警示模块以及按键，所述杯盖与所述杯身通过卡扣活动连接，所述按键设置在所述杯身上，且所述按键以及所述第二警示模块与所述第二控制器电连接，所述按键具有第一状态以及第二状态，所述按键处于所述第二状态时，所述第二控制器控制所述第二警示模块发出警示信号，其中，所述杯盖与所述杯身由分离状态渐变到紧密盖合状态时，所述按键由所述第二状态渐变到所述第一状态。

在本发明较佳的实施例中，所述水杯还包括第二存储器，所述第二存储器与所述第二控制器电连接，所述第二警示模块是扬声器，所述警示信号是由所述扬声器播放的预先保存在所述第二存储器内的录音。

第二方面，本发明实施例提供了一种智能系统，所述智能系统包括用户终端、网络以及上述实施例中任意一项所述的智能书包，所述智能书包包括第一无线收发模块，所述用户终端包括第二无线收发模块，所述第二无线收发模块与所述智能书包的所述第一无线收发模块通过所述网络进行通信连接。该智能系统中的智能书包可以缓解由于小孩的疏忽，将水杯遗忘或者丢失，造成家长额外的不必要的经济支出的情况。

与现有技术相比，本发明各实施例提出的一种智能书包及智能系统的有益效果是：所述智能书包的书包本体与水杯可以通过设置在书包本体上的第一无线通信模块与设置在水杯上的第二无线通信模块之间的通信连接建立信号连接关系，当水杯与书包本体之间的距离使得第一无线通信模块与第二无线通信模块之间处于通信中断时，设置在书包本体上的第一控制器控制设置在书包本体上的第一警示模块发出警示信号，可以对小孩起到提醒的作用，缓解由于小孩的疏忽，将水杯遗忘或者丢失，造成家长额外的不必要的经济支出的情况。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本发明第一实施例提供的智能书包的结构示意图；

图2是本发明第一实施例提供的智能书包的结构框图；

图3是本发明第一实施例提供的智能书包另一种实施方式的结构框图；

图4是本发明第一实施例提供的智能书包的水杯的流速传感器的结构框图；

图5是本发明第一实施例提供的智能书包的水杯的温度传感器的结构框图；

图6是本发明第一实施例提供的智能书包的水杯的按键的结构框图；

图7是本发明第一实施例提供的智能书包的水杯的按键的结构示意图；

图8是本发明第一实施例提供的智能书包的水杯的按键被按压的示意图；

图9是本发明第一实施例提供的智能书包的水杯的按键的另一实施方式的结构示意图；

图10是本发明第二实施例提供的智能系统的结构框图。

图标：100-智能书包；110-书包本体；120-第一无线通信模块；130-水杯；140-第一警示模块；150-第一控制器；160-第一存储器；131-第二无线通信模块；132-杯身；133-杯盖；134-第二存储器；135-流速传感器；136-第二控制器；137-温度传感器；138-第二警示模块；139-按键；200-智能系统；210-用户终端；220-网络。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

第一实施例

请结合图1和图2，本发明实施例提供了一种智能书包100，所述智能书包100包括书包本体110、第一无线通信模块120、第一警示模块140、第一控制器150以及水杯130。

所述第一控制器150分别与所述第一警示模块140以及所述第一无线通信模块120电连接。进一步地，所述第一控制器150、所述第一警示模块140以及所述第一无线通信模块120可以集成为一块芯片，该芯片可以设置在所述书包本体110内，也可以设置在所述书包本体110上，例如设置在书包本体110的夹层中。

所述第一警示模块140可以是LAl6-B蜂鸣器和/或LED指示灯。第一警示模块140可以发出警示信号，若第一警示模块140是蜂鸣器，则所述警示信号是所述蜂鸣器发出的蜂鸣；若第一警示模块140是LED指示灯，则所述警示信号是所述LED指示灯发出的灯光。当然，第一警示模块140可以同时包括蜂鸣器以及LED指示灯。

所述第一控制器150可以是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述的第一控制器150可以为51单片机、DSP(Digital Signal Processing，数字信号处理)、ARM(Advanced RISC Machine，微处理器)或FPGA(Field－Programmable Gate Array，现场可编程逻辑门阵列)等其它具有数据处理功能的芯片。在本实施例中，不作具体限定。

当然，还可以在书包本体110的侧面设置侧袋，侧袋内设置充电插头。而水杯130中设置有多个电子模块以及给多个电子模块供电的电源，则在水杯130上设置有给该电源充电的充电口。当把水杯130放置在侧袋内时，水杯130的充电口可以与侧袋内设置的充电插头接合，以实现通过充电口与充电插头接触实现对水杯130进行充电。作为一种方式，可以将侧袋内的充电插头设置在侧袋的内壁上，相应的，将水杯130的充电口设置在水杯130的外侧壁上，以便还可以通过充电插头和充电口的连接实现将水杯130固定在侧袋内。

当然，水杯130也可以通过外接的数据线进行充电，此处不在过多叙述。

所述水杯130包括第二无线通信模块131、杯身132以及杯盖133。

其中，所述第二无线通信模块131设置在所述杯身132上，所述第一无线通信模块120与所述第二无线通信模块131通信连接。

此外，请参看图3，作为一种实施方式，所述智能书包100还可以包括第一存储器160，例如宜扬EN25F40-75GCP存储器160。所述第一存储器160可以设置在所述书包本体110上，且与所述第一控制器150电连接。所述第一警示模块140可以是扬声器，例如SPK/QMPS。所述警示信号可以是由所述扬声器播放的，预先保存在所述第一存储器160内的录音。录音可以是“你忘记带水杯了”具有提示功能的语音，进一步地，所述录音还可以由小孩儿在家长的帮助下，用自己的声音进行录制并保存在第一存储器160内。

所述第一无线通信模块120与所述第二无线通信模块131之间可以建立通信连接。作为一种实施方式，所述第一无线通信模块120与所述第二无线通信模块131可以是相互匹配的蓝牙模块，例如型号为BC04-B的蓝牙模块。

蓝牙模块是一种集成蓝牙功能的PCBA板，用于短距离无线通讯。当相互匹配且已经建立通信连接的两个蓝牙模块之间的距离越远，两个蓝牙模块之间的通信信号越弱，甚至会信号中断。因此，设有蓝牙模块的书包本体110与设有蓝牙模块的水杯130之间的距离越近，两者之间的通信信号值越大，设有蓝牙模块的书包本体110与设有蓝牙模块的水杯130之间的距离越远，两者之间的通信信号值越小。当第一控制器150检测到设有蓝牙模块的书包本体110与设有蓝牙模块的水杯130之间通信信号值小于或等于预设信号值时，认定书包本体110与水杯130之间通信中断，可以控制所述第一警示模块140发出警示信号，以便可以提醒小孩忘记带水杯130。

作为另一种实施方式，所述第一无线通信模块120与所述第二无线通信模块131可以是相互匹配的ZigBee模块，例如信号为JN5148的ZigBee模块。

ZigBee是一种基于标准的远程监控、控制和传感器网络应用的技术。与蓝牙模块类似，当相互匹配且已经建立通信连接的两个ZigBee模块之间的距离越远，两个ZigBee模块之间的通信信号越弱，甚至会信号中断。

请参看图4，作为一种实施方式，所述水杯130还可以包括流速传感器135以及第二控制器136，流速传感器135的型号可以为FLO-BTA FLO-DIN，第二控制器136可以是51单片机。所述第二控制器136与所述流速传感器135设置在所述水杯130上，进一步地，所述流速传感器135可以设置在所述水杯130杯口处的内壁上，且与所述第二控制器136电连接。所述流速传感器135用于检测所述水杯130内的液体的流速，并将得到的流速信息反馈给所述第二控制器136，所述流速信息包含流速值。由于水杯130中的水被小孩倒掉时的流速大于被小孩喝掉时的流速，第二控制器136可以将获取到的流速值与预先保存的流速值进行比对，若获取到的流速信息中的流速值大于预先保存的流速值，则判断水杯130内的水被倒掉，反之，则判断水杯130内的水被喝掉。作为一种实施方式，所述流速传感器135可以有多个，且多个流速传感器135可以环设在所述水杯130杯口的内壁上，保证水杯130内的水从不同的方位经过杯口都能被流速传感器135检测到流速值。

请参看图5，所述水杯130还包括温度传感器137，所述温度传感器137设置在所述水杯130上，型号可以是WZP1。所述温度传感器137与所述第二控制器136电连接。所述温度传感器137用于检测所述水杯130内的液体的温度，并将获取到的温度数据发送给所述第二控制器136。

由于经常出现杯盖133没拧紧导致杯身132内的液体流出的情况，为了缓解这一问题，作为一种实施范式，请参看图6和图7，水杯130还可以包括按键139以及第二警示模块138。所述杯盖133与所述杯身132通过卡扣活动连接，所述按键139与所述第二警示模块138设置在所述杯身132上，进一步地，所述按键139可以设置在卡扣处。所述按键139以及所述第二警示模块138分别与所述第二控制器136电连接。

所述按键139具有第一状态以及第二状态。所述第一状态表征杯盖133盖紧，所述第二状态表征所述杯盖133未盖紧，可能会造成水杯130漏水的情况。当所述按键139处于所述第二状态时，所述第二控制器136控制所述第二警示模块138发出警示信号。

第二警示模块138也可以是LAl6-B蜂鸣器和/或LED指示灯。

作为一种实施方式，所述水杯130还可以包括第二存储器134，所述第二存储器134与所述第二控制器136电连接。所述第二警示模块138是扬声器，所述警示信号是由所述扬声器播放的预先保存在所述第二存储器134内的录音。

其中，请参看图8，作为一种实施方式，所述按键139的一端可以设置成楔形，便于杯盖133盖合。所述杯盖133与所述杯身132由分离状态渐变到紧密盖合状态时，杯盖133可以按照图8中箭头所示方向逐渐挤压按键139。当按键139被完全按下，所述按键139由所述第二状态渐变到所述第一状态。此时，若所述杯盖133未盖紧，所述按键139仍然处于第二状态，所述第二控制器136控制所述第二警示模块138发出警示信号。若第二警示模块138是扬声器，相应地，所述警示信号可以是由所述扬声器播放的，预先保存在所述第二存储器134内的录音。录音可以是“你的水杯会漏水”“你的杯盖没盖紧”等具有提示功能的语音，进一步地，所述录音还可以由小孩儿在家长的帮助下，用自己的声音进行录制并保存在第二存储器134内。

请参看图9，作为一种实施方式，所述按键139还可以设置在杯身132的外壁与内壁所形成的区域，和上一实施方式同理，当杯盖133完全盖合时，按键139被完全按下，从第二状态变换到第一状态；当杯盖133未完全盖合时，所述按键139处于第二状态第二控制器136控制所述第二警示模块138发出警示信号。

进一步地，所述温度传感器137也可以设置在所述水杯130的杯身132上。

智能书包100的工作原理是：所述智能书包100的书包本体110与水杯130可以通过设置在书包本体110上的第一无线通信模块120与设置在水杯130上的第二无线通信模块131之间的通信连接建立信号连接关系，当水杯130与书包本体110之间的距离使得第一无线通信模块120与第二无线通信模块131之间处于通信中断时，设置在书包本体110上或内的第一控制器150控制设置在书包本体110上或内的第一警示模块140发出警示信号，可以对小孩起到提醒的作用，缓解由于小孩的疏忽，将水杯130遗忘或者丢失，造成家长额外的不必要的经济支出的情况。

第二实施例

请参照图10，本实施例提供一种智能系统200，其包括用户终端210、网络220以及第一实施例中所述的智能书包100。

其中，智能书包100包括第一无线收发模块，第一无线收发模块与智能书包100的第一控制器150电连接。所述用户终端210包括第二无线收发模块，所述第二无线收发模块与所述智能书包100的所述第一无线收发模块可以通过所述网络220进行通信连接。即所述用户终端210与智能书包100可以通信连接。其中，第一无线收发模块和第二无线收发模块可以是型号为JF24D无线双向模块。

其中，所述用户终端210可以是智能手机或者平板等移动终端设备，所述第一无线收发模块与所述第二无线收发模块可以通过2G、3G、4G或者WIFI进行数据传输，实现信号的收发功能。

第一控制器150在接收到设置在智能书包100上的传感器采集到的值后，可以把得到的分析结果通过第一无线收发模块发送给第二无线收发模块，以使用户终端210可以接收到分析结果。例如，用户终端210可以接收到水杯130内的水是被小孩喝掉还是被倒掉，可以接收到小孩水杯130内的水温等。

本实施例提供的智能系统200的工作原理是：该智能系统200包括用户终端210、网络220以及第一实施例中所述的智能书包100。家长可以借助用户终端210上的第二无线收发模块通过网络220与小孩佩戴的智能书包100建立通信连接，实时掌握智能书包100反馈回的信息。

综上所述，本发明各实施例提出的一种智能书包100及智能系统200的有益效果是：该述智能书包100的书包本体110与水杯130可以通过设置在书包本体110上的第一无线通信模块120与设置在水杯130上的第二无线通信模块131之间的通信连接建立信号连接关系，当水杯130与书包本体110之间的距离使得第一无线通信模块120与第二无线通信模块131之间处于通信中断时，设置在书包本体110上或内的第一控制器150控制设置在书包本体110上或内的第一警示模块140发出警示信号，可以对小孩起到提醒的作用，缓解由于小孩的疏忽，将水杯130遗忘或者丢失，造成家长额外的不必要的经济支出的情况。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。