智能书包系统的制作方法

1.本实用新型涉及一种智能书包系统。


背景技术：

2.书包是人们日常生活用品。随着人们生活水平的不断提高，种类繁多的书包例如单肩包、双肩包、帆布包、牛津布包、尼龙布包受到了不同人群的喜欢。对于不同人群而言书包的实用性不同，其中对于学生而言，不同种类的书包其实用性主要用于盛装书本和学习用具，例如用于存放书本和文具等学习用具。
3.然而随着学生课业负担的增加，具有单一功能的书包已经不能满足学生和家长的需求。越来越多的学生和家长希望书包具有防遗漏的功能，防止因为学生收拾书包时过于匆忙而遗漏书本，自动跟随功能，令书包自主跟随学生上学，从而减轻了学生的上学途中的背负负担，因此智能书包的概念被提出，智能书包与普通书包的区别在于，除了能够用于存放书本和学习用具，还具有额外的功能，例如防遗漏功能、自动跟随功能、防盗功能、或定位功能等。
4.但是传统的智能书包的功能比较单一，有些智能书包仅仅具有定位功能，有些智能书包仅仅具有防遗漏功能，有些智能书包仅仅具有自动跟随功能。因此传统的智能书包无法同时具有防遗漏功能、自动跟随功能和坐姿管理功能。


技术实现要素：

5.本实用新型是鉴于上述现有技术的状况而提出的，其目的在于提供一种同时具有防遗漏功能、自动跟随功能和坐姿管理功能的智能书包系统。
6.为此，本实用新型提供了一种智能书包系统，其包括：智能书包，其存放具有条码信息的书本，所述智能书包具有对所述书本进行扫码的扫描单元和存储有课程要求并识别所述书本是否符合所述课程要求的识别单元，所述扫描单元配置为扫描并获取所述书本的所述条码信息，所述智能书包还包括拉杆；智能手环，其与所述智能书包通信连接，当闭合所述智能书包时，所述智能手环基于所述智能书包内所放置的书本的所述条码信息以及所述课程要求发送提醒信息；坐姿管理装置，所述坐姿管理装置包括摄像头，所述摄像头用于获取坐姿照片，所述坐姿管理装置根据坐姿照片判断坐姿是否符合要求并通过所述智能手环发送提醒信息；以及驱动机构，其设置在所述智能书包的底部并支撑所述智能书包，所述驱动机构具有驱动电机和通过所述驱动电机驱动的驱动轮，并且所述驱动机构配置为根据所述拉杆的姿态驱动所述智能书包。
7.在这种情况下，能够使智能书包同时具有防遗漏功能、自动跟随功能、以及坐姿管理功能。从而能够避免学生在收拾书包时因过于匆忙而忘记携带需要的书本，并且能够减轻学生的上学途中的背负负担，还能够监督学生的坐姿，从而避免了因坐姿不标准而造成学生驼背和近视的问题。
8.另外，在本实用新型所涉及的智能书包系统中，可选地，所述智能书包根据所述课
程要求生成所述条码信息，所述条码信息与书本相匹配，当所述智能书包内所放置的书本不符合所述课程要求时，利用智能手环显示缺少的书本名称。在这种情况下，在收拾好智能书包并闭合智能书包后，能够根据智能手环的显示屏信息提示判断是否带齐课程要求的书本。
9.另外，在本实用新型所涉及的智能书包系统中，可选地，所述智能书包包括多个用于放置书本或教导资料的夹层，在所述夹层内设置有弹性部件和卡位部件，所述弹性部件配置为在所述弹性部件复原时将书本或教导资料送出夹层，所述卡位部件配置为根据课程要求固定或释放所述弹性部件。这种情况下，能够在回家后根据课程要求送出无关书本或教导资料以整理智能书包，也能够在上课前根据课程要求送出相关书本或教导资料。
10.另外，在本实用新型所涉及的智能书包系统中，可选地，所述智能书包具有语音模块，所述语音模块配置为在第一预设时间通过语音提醒学生向所述智能书包放置与所述课程要求相关的书本，所述语音模块配置为在第二预设时间通过语音提醒学生从所述智能书包取出书本，所述语音模块配置为在第三预设时间通过语音提醒学生进行休息，所述语音模块配置为在第四预设时间通过语音唤醒学生。在这种情况下，能够在不同的预设时间段内提醒学生。
11.另外，在本实用新型所涉及的智能书包系统中，可选地，所述智能书包系统包括通信终端，当坐姿不符合要求时，利用所述通信终端通过语音提醒学生或利用所述智能手环通过振动提醒学生以纠正学生的坐姿。在这个情况下，能够利用通信终端提醒学生以纠正学生的坐姿。
12.另外，在本实用新型所涉及的智能书包系统中，可选地，所述智能书包还包括人脸识别单元，所述人脸识别单元配置为当未识别到所述智能书包的学生时，锁闭所述智能书包的开口。在这种情况下，能够提高智能书包的防盗能力。
13.另外，在本实用新型所涉及的智能书包系统中，可选地，所述智能书包还包括报警器，所述报警器通过设置在所述智能书包或所述智能手环上的按钮启动。在这种情况下，学生能够在紧急情况下(例如人身安全受到伤害、遭遇抢劫、恐吓、或迷路等情况)及时启动报警器。
14.另外，在本实用新型所涉及的智能书包系统中，可选地，所述智能手环具有通话模块并安装有应用程序，所述应用程序包括社交应用程序、支付平台程序、和地图软件程序。在这种情况下，智能手环能够具有多种功能。
15.另外，在本实用新型所涉及的智能书包系统中，可选地，所述驱动机构根据所述智能手环的移动速度调整智能书包的跟随速度。在这种情况下，能够使得智能书包与学生的距离保持在一定的范围内。
16.另外，在本实用新型所涉及的智能书包系统中，可选地，所述驱动机构包括制动装置，所述制动装置配置为固定所述驱动轮以使所述智能书包稳定地放置在地上。在这种情况下，能够稳定地放置智能书包，而且能够在拥挤的环境下(例如公共汽车或地铁)作为椅子稳定地支撑学生。
17.根据本实用新型，能够提供一种同时具有防遗漏功能、自动跟随功能和坐姿管理功能的智能书包系统。
附图说明
18.现在将仅通过参考附图的例子进一步详细地解释本实用新型的实施例，其中：
19.图1示出了本实用新型的实施方式所涉及的智能书包系统的应用场景示意图。
20.图2示出了本实用新型的实施方式所涉及的智能书包系统的结构框图。
21.图3示出了本实用新型的实施方式所涉及的识别单元的结构框图。
22.图4示出了本实用新型的实施方式所涉及的驱动机构的结构框图。
23.图5示出了本实用新型的实施方式所涉及的智能书包的立体示意图。
24.图6示出了本实用新型的实施方式所涉及的智能书包打开状态下的立体示意图。
25.图7示出了本实用新型的实施方式所涉及的智能书包的变形例的立体示意图。
26.图8示出了本实用新型的实施方式所涉及的智能书包处于坐姿管理模式的场景示意图。
27.图9示出了本实用新型的实施方式所涉及的智能书包在拉杆拉出时的立体示意图。
具体实施方式
28.本实用新型引用的所有参考文献全文引入作为参考，如同完全阐述的那样。除非另有定义，本实用新型所使用的技术和科学术语具有与本实用新型所属领域的普通技术人员通常理解相同的含义。为本领域技术人员提供了本技术中所使用的许多术语的一般指南。本领域技术人员将认识到可以用于本实用新型的实践中的与本实用新型所描述的那些相似或等同的许多方法和材料。实际上，本实用新型决不限于所描述的方法和材料。
29.以下，参考附图，详细地说明本实用新型的优选实施方式。在下面的说明中，对于相同部件赋予相同的符号，省略重复说明。另外，附图只是示意图，部件相互之间尺寸的比例或者部件形状等可与实际不同。
30.需要说明的是，本实用新型中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，例如所包括或所具有的一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可以包括或具有没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
31.另外，在本实用新型的以下描述中涉及的小标题等并不是为了限制本实用新型的内容或范围，其仅仅是作为阅读的提示作用。这样的小标题既不能理解为用于分割文章的内容，也不应将小标题下的内容仅仅限制在小标题的范围内。
32.本实用新型涉及一种智能书包系统。本实用新型涉及的智能书包系统同时具有防遗漏功能、自动跟随功能和坐姿管理功能。
33.图1示出了本实用新型的实施方式所涉及的智能书包系统的应用场景示意图。图2示出了本实用新型的实施方式所涉及的智能书包系统的结构框图。图3示出了本实用新型的实施方式所涉及的识别单元的结构框图。图4示出了本实用新型的实施方式所涉及的驱动机构的结构框图。图5示出了本实用新型的实施方式所涉及的智能书包的立体示意图。
34.在一些示例中，如图1所示，本实用新型涉及的智能书包系统100 可以包括智能书包110和智能手环120。智能书包110和智能手环120 可以通信连接。在这种情况下，智能书包110和智能手环120能够相互传输信息。
35.在一些示例中，如图2所示，本实用新型涉及的智能书包系统100 可以包括智能书包110、智能手环120、坐姿管理装置130和驱动机构 140。在这种情况下，能够使智能书包110同时具有防遗漏功能、自动跟随功能、以及坐姿管理功能。从而能够避免学生在收拾书包时因过于匆忙而忘记带齐需要的书本，并且能够减轻学生的上学途中的背负负担，还能够监督学生的坐姿，防止学生驼背和近视。
36.在一些示例中，智能书包110可以存放具有条码信息的书本，智能书包110可以具有对书本进行扫码的扫描单元111和存储有课程要求并识别书本是否符合课程要求的识别单元112，扫描单元111可以配置为扫描并获取书本的条码信息；
37.在一些示例中，智能手环120可以与智能书包110通信连接，当闭合智能书包110时，智能手环120可以基于智能书包110内所放置的书本的条码信息以及课程要求发送提醒信息；
38.在一些示例中，如图5所示，坐姿管理装置130可以包括摄像头 134，所述摄像头134用于获取坐姿照片，坐姿管理装置130可以根据坐姿照片判断坐姿是否符合要求并通过智能手环120发送提醒信息。在这种情况下，能够便捷地监督学生的坐姿。
39.在一些示例中，坐姿管理装置130可以包括配置在学生上的多个位置信号发射器131和配置在智能书包110上并探测多个位置信号发射器131的相对位置的探测器132，探测器132根据相对位置判断坐姿是否符合要求并通过智能手环120发送提醒信息。这种情况下，能够监督学生的坐姿。
40.在一些示例中，驱动机构140可以设置在智能书包110的底部并支撑智能书包110，驱动机构140可以具有驱动电机142和通过驱动电机142驱动的驱动轮141，并且驱动机构140可以配置为以跟随智能手环120的方式驱动智能书包110。
41.在一些示例中，如上所述，智能书包系统100可以包括智能书包 110。
42.在一些示例中，智能书包110可以存放具有条码信息的书本。在一些示例中，智能书包110可以具有对书本进行扫码的扫描单元111。在一些示例中，智能书包110可以具有存储有课程信息并识别智能书包110内的书本是否包括课程要求的书本的识别单元112。在一些示例中，把书本放置到智能书包110内时，扫描单元111可以扫描并获取书本的条码信息。在这种情况下，智能书包110能够识别放置到智能书包110内书本，并判断书本是否符合课程要求。在一些示例中，智能书包110可以利用扫描单元111和识别单元112实现书本管理的功能。
43.在一些示例中，书本的条码信息可以是条形码或二维码。在一些示例中，条码信息可以是pdf417、qr码、gm码等。
44.在一些示例中，智能书包110可以具有用于放置书本的内腔和连通内腔与外部环境的开口。在这种情况下，能够经由开口放置或取出书本。
45.在一些示例中，内腔可以由智能书包110的底部和侧部构成。在这种情况下，智能书包110能够用于存放物品。侧部可以包括第一侧面、第二侧面、第三侧面、以及第四侧面。在一些示例中，第一侧面、第二侧面、第三侧面、以及第四侧面依次连接。在一些示例中，第一侧面与第三侧面相对，第二侧面与第四侧面相对。在一些示例中，若学生背上智能书包110，则第三侧面为靠近学生背部的一侧。
46.在一些示例中，智能书包110的内腔可以具有多个夹层，在这种情况下，能够对不
同种类的书本分开放置。在一些示例中，夹层的开口还可以具有固定带。在这种情况下，能够固定夹层书本。
47.在一些示例中，如图6所示，扫描单元111可以设置在智能书包 110的开口的附近。在一些示例中，扫描单元111可以设置在智能书包 110内部靠开口的附近。在一些示例中，扫描单元111可以设置在智能书包110外部部靠开口的附近。在这种情况下，能够根据实际情况设置扫描单元111的位置。
48.在一些示例中，如图6所示，将书本放进智能书包110时，可以利用扫描单元111对书本的条码信息(例如条形码15)进行扫描。在这种情况下，能够记录放进智能书包110的书本。
49.在一些示例中，如图所示，将书本放进智能书包110后，可以利用扫描单元111对书本的条码信息(例如条形码15)进行扫描。在这种情况下，能够记录放进智能书包110的书本。
50.图7示出了本实用新型的实施方式所涉及的智能书包的变形例的立体示意图。
51.在一些示例中，智能书包110的开口处可以配置有封闭开口的结构。封闭开口的结构例如为拉链、纽扣、子母扣、磁体、或绳结中的一种。在这种情况下，能够方便地打开或封闭智能书包110的开口。
52.在一些示例中，智能书包110还可以具有形成在侧部的书包盖113 (参见图7)。在一些示例中，书包盖113可以以覆盖开口的方式形成在第三侧面的顶部。在这种情况下，能够隐藏封闭开口的结构。
53.在一些示例中，扫描单元111可以设置在智能书包110的任意部位。
54.在一些示例中，扫描单元111可以设置在智能书包110的开口附近。具体而言，扫描单元111可以设置在智能书包110的开口附近并且设置在第三侧面的内侧。在这种情况下，能够在放置或取出书本时，通过设置在开口附近的扫描单元111扫描书本上的条码信息(例如条形码15)，并且扫码完成后再固定到智能书包110的夹层内。
55.在一些示例中，扫描单元111可以设置在智能书包110的书包盖 113上。在一些示例中，如图7所示，扫描单元111可以设置在智能书包110的书包盖113的靠近开口的一侧。在这种情况下，学生在打开书包盖113时能够发现扫描单元111，并进行扫描操作。
56.本实用新型的示例不限于此，例如，扫描单元111可以设置在智能书包110的外侧。
57.在一些示例中，扫描单元111可以是固定式的二维码读取器，在这种情况下，能够将扫描单元111固定到智能书包110时上。
58.在一些示例中，扫描单元111可以二维码扫描枪。在一些示例中，扫描单元111可以具有感应器。在一些示例中，感应器可以接收反射光。在一些示例中，感应器可以根据反射光线强度的不同而产生高低不同的电压，进而产生逻辑数据。在这种情况下，扫描单元111能够获取条码信息相对应的内容。
59.在一些示例中，通过开口把书本放进智能书包110时，可以先把书本的条码对准扫描单元111，当扫描单元111发出提示声后，可以认为扫描单元111已经完成本次扫描，并且可以继续把书本固定到智能书包110的夹层内。在这种情况下，能够根据扫描单元111发出的提示声判断书本是否被扫描。
60.在一些示例中，条码信息可以来自于设置在书本内的集成电路卡 (ic卡)。在一些
示例中，扫描单元111可以设置在背包内的夹层上，并通过扫描单元111感应书本上的集成电路卡并获取条码信息。在这种情况下，能够使扫描单元111自动感应书本上的集成电路卡的条码信息。
61.在一些示例中，条码信息可以来自于设置在书本内的磁卡。在一些示例中，扫描单元111可以是磁卡读卡器，读卡器可以具有磁头。
62.在这种情况下，能够通过磁头读取磁卡的信息。
63.在一些示例中，智能书包110还可以具有识别单元112。识别单元 112可以通过连接线与扫描单元111通信连接。识别单元112可以接收来自扫描单元111的条码信息，并识别与该条码信息一一对应的书本。
64.在这种情况下，能够识别放进智能书包110的书本。
65.在一些示例中，把书本放置到智能书包110内后，学生可以在智能手环120上进行确认，并把确认信息传输给识别单元112。在这种情况下，能够让学生主动识别书本并进行确认，并且能够在无法使用扫描单元111的时候进行书本的识别和确认。
66.在一些示例中，识别单元112可以储存有学生的课程信息和与课程信息相对应的课程要求。课程信息例如可以是学生的课程表。课程要求还可以是当天学生的需要带上的课本、作业、附件等物品。
67.在一些示例中，智能书包系统10可以包括通信终端(后续描述)。
68.在一些示例中，条码信息可以由智能书包110生成。在一些示例中，智能书包110可以根据课程信息中涉及的课本、练习册、或作业本等物品生成条码信息，并可以将条码信息上传到通信终端(例如手机、台式电脑或笔记本电脑)的应用程序(例如app等软件)。在这种情况下，学生能够便捷地获得条码信息并进行打印。
69.在一些示例中，如图3所示，识别单元112可以包括储存模块1122 和通信模块1121。
70.在一些示例中，通信模块1121可以与通信终端有线连接。在一些示例中，可以与通信终端无线连接。在一些示例中，通信终端可以是手机，平板，计算机等常用通信终端。
71.在一些示例中，无线连接可以通过irda、无线射频辨识(rfid)、 transferjet、dsrc、enocean、近场通讯、无线局域网络(wifi)、zigbee、 bluetooth等通信技术实现。
72.在一些示例中，储存模块1122可以存储学生的课程信息和与课程信息相对应的课程要求。在一些示例中，可以通过通信模块1121对储存模块1122的内容进行修改。在一些示例中，可以通过手机应用程序(app)对储存模块1122的内容进行修改，具体而言，学校或家长可以把学生的课程信息和课程需求上传到手机应用程序，并且可以通过无线连接(例如bluetooth或wifi)把手机应用程序内的课程信息和课程需求传输到识别单元112中的储存模块1122内。在这种情况下，能够方便地修改储存模块1122内的储存信息。
73.在一些示例中，识别单元112可以包括计时模块1123，计时模块 1123可以显示日期，并且识别单元能够根据计时模块1123的显示日期获取储存模块1122内与显示日期相对应的课程信息和课程需求。在这种情况下，学生和家长能够知道每日的课程信息和课程需求，从而能够根据课程信息和课程需求带齐课程要求的书本。
74.在一些示例中，计时模块1123可以具有内置电源和实时时钟电路，在这种情况下，计时模块1123能够准确地显示日期。
75.在一些示例中，计时模块1123的显示日期能够通过手机应用程序修改，在这种情况下，能够根据实际情况方便地修改日期。
76.在一些示例中，若智能书包110处于闭合状态，则识别单元112 根据放进智能书包110的书本和课程要求的差异判断学生是否带齐课程要求的书本。闭合状态可以是指智能书包110的开口被封闭或智能书包110的书包盖113覆盖开口。
77.在一些示例中，若识别单元112识别到智能背包110中具有课程要求的所有书本，则识别结果为学生已经带齐课程要求的书本。若识别单元112识别到智能背包110中不具有课程要求的所有书本，则识别结果为学生未带齐课程要求的书本，并查找出遗漏的书本的名称。
78.在一些示例中，若识别单元112认为学生已经带齐课程要求的书本，则智能手环120(后续描述)发出提醒信息以提醒学生已经带齐课程要求的书本。
79.在一些示例中，若识别单元112认为学生未带齐课程要求的书本，则智能手环120发出提醒信息并提醒学生遗漏的书本的名称。在这种情况下，学生能够通过智能手环120发出的提醒信息确认是否带齐课程要求的书本，并根据提醒信息知道遗漏的书本的名称。
80.在一些示例中，识别单元112可以与互联网或局域网连接，在这种情况下，能够通过互联网或局域网及时更新课程信息和课程要求。
81.在一些示例中，智能书包110还可以根据课程信息提醒学生取出相关的书本、教导资料或文具。例如，在学生上课前，智能书包110 还可以根据课程信息判断课程需要的书本、教导资料或文具，并通过智能手环的显示屏或语音进行提示。在这种情况下，能够使学生在上课前按照要求取出课程需要的书本、教导资料或文具。
82.在一些示例中，智能书包110可以根据课程信息送出智能书包110 内相关的书本、教导资料或文具。在一些示例中，智能书包110可以包括多个用于放置书本或教导资料的夹层。在一些示例中，在夹层内设置有弹性部件和卡位部件，弹性部件配置为在弹性部件复原时将书本或教导资料送出夹层，卡位部件配置根据课程要求为固定或释放弹性部件。这种情况下，能够在回家后根据课程要求送出无关书本或教导资料以整理智能书包110，也能够在上课前根据课程要求送出相关书本或教导资料。
83.具体而言，智能书包110中的每个夹层可以设置有弹性部件和卡位部件。在一些示例中，向夹层放置书本时，书本可以带动弹性部件发生弹性形变，当书本放入夹层后，弹性部件与卡位部件接触并固定。在一些示例中，卡位部件可以具有释放和固定两种状态。当弹性部件发生弹性形变并与卡位部件接触时，卡位部件处于固定状态并固定弹性部件。当卡位部件处于释放状态时，卡位部件释放弹性部件，弹性部件复原，并且在弹性部件的带动下，书本、教导资料或文具可以自动被送出智能书包110。在这种情况下，能够利用弹性部件和卡位部件实现书本、教导资料或文具的送出。
84.在一些示例中，卡位部件的状态可以通过识别单元112控制。在一些示例中，识别单元112可以基于课程信息控制卡位部件的释放和固定状态。在这种情况下，智能书包110能够根据课程信息送出智能书包110内相关的书本、教导资料或文具。
85.在一些示例中，智能书包11可以具有语音模块。
86.在一些示例中，语音模块配置为在第一预设时间通过语音提醒学生向智能书包11放置与课程要求相关的书本。在一些示例中，语音模块配置为在第二预设时间通过语音提
醒学生从智能书包11取出书本。在一些示例中，语音模块配置为在第三预设时间通过语音提醒学生进行休息。在一些示例中，语音模块配置为在第四预设时间通过语音唤醒学生。在这种情况下，能够在不同的预设时间段内提醒学生。
87.在一些示例中，智能书包110还可以包括人脸识别单元112，人脸识别单元112配置为当未识别到智能书包110的学生时，锁闭智能书包110的开口。在这种情况下，能够提高智能书包110的防盗能力。
88.在一些示例中，智能书包11可以利用上文所述的摄像头134拍摄周围的环境图像。在一些示例中，智能书包11可以利用摄像头134随时拍摄周围的环境图像。在一些示例中，智能书包11可以保存摄像头 134拍摄的环境图像。在这种情况下，智能书包能够利用摄像头134 获取周围的环境图像。
89.在一些示例中，智能书包11可以定时删除或上传摄像头134拍摄的环境图像。在这种情况下，能够有效利用智能书包11的储存空间。
90.在一些示例中，智能书包11可以具有报警器。在这种情况下，学生能够在紧急情况下启动报警器。在一些示例中，报警器可以通过设置在智能书包11上的按钮启动。在一些示例中，报警器可以通过设置在智能手环120上的按钮启动。在这种情况下，学生能够在紧急情况下(例如人身安全受到伤害、遭遇抢劫、恐吓、或迷路等情况)及时启动报警器。
91.在一些示例中，如上所述，智能书包系统100可以包括智能手环 120。
92.在一些示例中，智能手环120可以与智能书包110通信连接。在这种情况下，能够把智能书包110中的识别单元112的识别结果或坐姿管理装置130的探测器132的探测结果(后续描述)传输到智能手环120上，并利用智能手环120发送提醒信息。
93.在一些示例中，智能手环120可以具有显示屏。在一些示例中，智能手环120的显示屏可以为触摸屏。在这种情况下，能够在智能手环120的触摸屏上进行操作。在一些示例中，若智能书包110内所放置的书本不符合课程要求时，则显示屏可以显示缺少的书本名称。在这种情况下，在收拾好智能书包110并闭合智能书包110后，能够根据智能手环120的显示屏信息提示判断是否带齐课程要求的书本。
94.在一些示例中，可以通过智能手环120切换智能书包110的工作模式。工作模式可以包括正常模式、跟随模式、拉杆模式、以及坐姿管理模式等工作模式。在这种情况下，能够利用智能手环120把智能书包110切换到合适的工作状态。
95.在一些示例中，处于正常模式的智能书包110可以具有防遗漏功能。在一些示例中，处于跟随模式的智能书包110可以跟随智能手环 120移动。在一些示例中，处于坐姿管理模式的智能书包110可以监督学生的坐姿，并发出提醒。
96.在一些示例中，智能手环120还可以具有语音模块，在这种情况下，智能手环120能够通过语音对学生进行提醒。
97.在一些示例中，智能手环120还可以具有语音识别模块，在这种情况下，能够通过语音对智能手环120下达指令，例如切换工作模式，指示智能书包将目标课本移出智能书包110。
98.在一些示例中，智能手环120还可以具有通话模块，也即智能手环120还可以具有通话功能，在这种情况下，学生能够通过智能手环 120进行拨号操作或接通电话。
99.在一些示例中，智能手环120可以与通信终端通信连接。在一些示例中，通信终端
可以包括智能手机或笔记本电脑。在一些示例中，通信终端可以将屏幕图像实时传输到智能手环120的显示屏。在一些示例中，通信终端可以将软件界面实时传输到智能手环120的显示屏。
100.在这种情况下，能够在智能手环120上使用通信终端的应用程序。在一些示例中，应用程序可以包括社交应用程序(例如微信、qq和 facebook)和支付平台程序(例如支付宝、易宝、盛付通和网上银行)。也即，智能手环120可以具有社交功能、支付功能。在这种情况下，学生能够通过智能手环120进行社交和付款。在一些示例中，应用程序可以包括地图软件程序(例如百度地图、腾讯地图或高德地图等)。在这种情况下，智能手环120能够具有多种功能。
101.在一些示例中，通信终端可以设置在智能手环120上。在这种情况，能够令通信终端便于携带。
102.在另外一些示例中，智能手环120可以直接安装应用程序。在一些示例中，在一些示例中，应用程序可以包括社交应用程序(例如微信、qq和facebook)和支付平台程序(例如支付宝、易宝、盛付通和网上银行)。在一些示例中，智能手环120安装的应用程序可以预先设定。也即，可以预先设定能够安装的应用程序的种类和数量。在这种情况下，能够更好地管理智能手环120中的应用程序。
103.图8示出了本实用新型的实施方式所涉及的智能书包处于坐姿管理模式的场景示意图。
104.在一些示例中，图2和图8所示，智能书包系统100可以包括坐姿管理装置130。在一些示例中，坐姿管理模式可以通过坐姿管理装置 130实现。
105.在一些示例中，当学生坐下时，可以通过智能手环120把书包切换到坐姿管理模式。在这种情况下，坐姿管理模式的智能书包110能够监督学生的坐姿。在一些示例中，当智能书包静置预设时间后，可以自动切换到坐姿管理模式。例如当智能书包静置5min后可以自动切换到坐姿管理模式。
106.在一些示例中，坐姿管理装置130可以包括配置在学生上的多个位置信号发射器131(参见图8)和配置在智能书包110上并探测多个位置信号发射器131的相对位置的探测器132。探测器132可以根据相对位置判断坐姿是否符合要求并通过智能手环120发送提醒信息。在这种情况下，能够利用信号发射器131和探测器132获取学生的坐姿信息。
107.在一些示例中，信号发射器131可以安装在学生的肩部、颈椎、胸椎、腰椎附近。信号发射器131可以以椎骨为对称轴以对称的方式安装在学生的两侧。在这种情况下，能够根据通过多个信号发射器131 的相对位置判断学生的坐姿是否符合要求。在一些示例中，信号发射器131可以通过别针、粘扣带或磁铁固定在衣服上。在这种情况下，信号发射器131能够方便地进行安装与拆卸。在一些示例中，信号发射器131还可以通过医用胶布粘贴在身体上。
108.在一些示例中，信号发射器131可以具有由耐磨材料构成的外壳。在一些示例中，信号发射器131的外壳可以由聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、或聚苯乙烯、聚碳酸树脂、聚甲醛树脂等材料构成。
109.在一些示例中，信号发射器131可以发射信号，并且可以利用探测器132接收信号发射器131发射的发射信号。在一些示例中，信号发射器131可以发射电磁信号。在一些示例
中，电磁信号可以为无线电波、微波、红外线等用于通信的电磁波。在一些示例中，探测器132 可以具有多个接收模块，在这种情况下，能够使不同位置的信号发射器131发射的发射信号到达探测器132的不同的接收模块的时间不同。在一些示例中，探测器132可以基于多个接收模块接收的信号的时间差(或相位差)计算出信号发射器131的相对位置，在这种情况下，能够获得多个信号发射器131的相对位置。
110.在一些示例中，坐姿管理装置130可以包括多个探测器132。每个探测器132可以具有至少一个接收模块。
111.在一些示例中，探测器132可以根据多个信号发射器131的相对位置判断学生的坐姿是否符合要求。在一些示例中，当探测器132判断学生的坐姿不符合要求时，可以把提醒信息发送到智能手环120，并通过智能手环120提醒学生以纠正学生的坐姿。
112.在一些示例中，坐姿管理装置130可以包括红外扫描仪133。红外扫描仪133可以获取学生的红外图像。在一些示例中，红外扫描仪133 可以把获取的红外图像传输到探测器132中，并且探测器132可以根据红外图像判断学生的坐姿是否符合要求。在这种情况下，能够利用红外扫描仪133获取学生的红外图像，从而用于学生坐姿是否符合要求的判断。
113.在一些示例中，红外扫描仪133可以设置在第一侧面上，并且书包盖113可以具有通孔，该通孔的位置与第一侧面上的红外扫描仪133 的位置相匹配。在这种情况下，红外扫描仪133能够通过通孔获取红外图像。但是本实用新型的示例不限于此，红外扫描仪133也可以设置在第二侧面、第三侧面、或第四侧面上。在一些示例中，红外扫描仪133还可以同时设置在多个侧面上。
114.在一些示例中，当红外扫描仪133获取红外图像后，可以根据红外图像识别红外图像的人体轮廓。在一些示例中，信号发射器131可以设置在智能手环120上，在这种情况下，能够通过探测器132接收来自智能手环120上的信号发射器131的位置信息。
115.在一些示例中，摄像头134可以是光学摄像头。在一些示例中，摄像头134可以获取学生的彩色图像。在一些示例中，摄像头134可以获取学生的坐姿照片。在这种情况下，能够获得展现学生坐姿的彩色图像和/或坐姿照片。
116.在一些示例中，摄像头134可以把获取的彩色图像和/或坐姿照片传输到探测器132中，并且探测器132可以根据彩色图像和/或坐姿照片判断学生的坐姿是否符合要求。在一些示例中，探测器132可以识别彩色图像和/或坐姿照片中的学生姿态，并判定学生的坐姿是否符合要求。在这种情况下，能够判定学生的坐姿是否符合要求。
117.在一些示例中，可以将智能手环120上的信号发射器131的位置信息与红外图像相配合，具体而言，可以在红外图像中标记信号发射器131的位置。在这种情况下，能够在红外图像中识别信号发射器131 的位置，即智能手环120的位置。在一些示例中，当红外图像中存在多个人体轮廓时，可以能够根据智能手环120的位置判断属于学生的轮廓，进而判断学生的坐姿。在一些示例中，可以通过把红外图像输入基于卷积的深度学习网络获得学生的坐姿并判断学生的坐姿是否符合要求。在一些示例中，可以通过基于卷积的深度学习网络计算得到学生肩部、颈椎、胸椎、腰椎等多个部位的相对位置，在这种情况下，能够根据学生肩部、颈椎、胸椎、腰椎等多个部位的相对位置判断学生的坐姿是否符合要求。
118.在一些示例中，坐姿管理装置130的红外扫描仪133和探测器132 可以设置在智能书包110的内部。
119.在一些示例中，红外扫描仪133、信号发射器131、以及探测器132 可以搭配使用。在这种情况下，能够利用多种机制对学生的坐姿进行监督，从而提高坐姿识别的准确度。
120.如上所述，坐姿管理装置130可以根据坐姿照片判断坐姿是否符合要求并通过智能手环120发送提醒信息。
121.在一些示例中，智能手环120可以通过不同的方式发送提醒信息。具体而言。当判断学生的坐姿不符合要求时，可以通过智能手环120 提醒学生以纠正学生的坐姿。在一些示例中，智能手环120可以通过语音提醒学生以纠正学生的坐姿。在一些示例中，可以利用智能手环 120通过振动提醒学生以纠正学生的坐姿。在这种情况下，能够利用不同的方式提醒学生以纠正学生的坐姿以满足不同的场景需求。
122.在一些示例中，可以利用通信终端(例如手机)通过语音提醒学生以纠正学生的坐姿。在这种情况下，能够在学生未带智能手环120 的情况下提醒学生以纠正学生的坐姿。
123.图9示出了本实用新型的实施方式所涉及的智能书包在拉杆拉出时的立体示意图。
124.在一些示例中，如图9所示，智能书包110的第三侧面可以设置有拉杆114。在这种情况下，学生能够通过拉杆114拉智能书包110。在一些示例中，拉杆114可以上下拉伸。在一些示例中，拉杆114可以设置有解锁按钮1141，并且当学生按下解锁按钮1141时，拉杆114 可以自由地上下拉伸，当学生松开解锁按钮1141时，可以固定拉杆114 的拉伸长度。在这种情况下，学生能够自由地调节拉杆114的拉伸长度。在一些示例中，智能书包110的第三侧面还可以设置有肩带(未图示)。在这种情况下，学生能够通过肩带背智能书包110。
125.在一些示例中，如上所述，智能书包系统100可以包括驱动机构 140。
126.在一些示例中，跟随模式和拉杆模式可以通过驱动机构140实现。
127.在一些示例中，如图9所示，驱动机构140可以设置在智能书包 110的底部并支撑智能书包110。驱动机构140可以具有驱动电机142 和通过驱动电机142驱动的驱动轮141。驱动机构140可以配置为以跟随智能手环120的方式驱动智能书包110。在这种情况下，能够驱动智能书包110跟随智能手环120移动，从而降低学生的上学途中的背负负担。
128.在一些示例中，驱动轮141可以包括第一驱动轮和第二驱动轮，在这种情况下，智能书包110能够通过两个驱动轮进行移动。在一些示例中，智能书包110可以根据智能书包110的姿态控制第一驱动轮和第二驱动轮的运动方式，并使智能书包110保持平衡。在一些示例中，驱动轮141还可以包括第三驱动轮和以及第四驱动轮。在这种情况下，智能书包110能够平稳放置，并且能够利用四个驱动轮141进行移动。
129.在一些示例中，驱动机构140还可以包括设置在智能书包110的底部并支撑智能书包110的万向轮(未图示)。
130.在一些示例中，当智能书包110处于跟随模式时，智能书包110 可以接收来自智能手环120的位置信息，并以跟随智能手环120的方式驱动智能书包110。在一些示例中，当智能书包110与智能手环120 间的距离超过限定距离时，智能手环120可以发出信息提醒。在一些示例中，限定距离可以是2m、3m、4m、5m。在一些示例中，智能手环120可以接收来自智能书包110的信息，在智能书包110跟随智能手环120的过程中，若智能手环120与智能书包110的间距过远而接收不到来自智能书包110的信息时，智能手环120可以发出提示信息。在这种情况下，能够使智能书包110和智能手环120保持在一定的范围内。
131.在一些示例中，智能书包110的驱动机构140可以具有障碍避开功能。具体而言，驱动机构140可以通过坐姿管理装置130的红外扫描仪133获取周围的环境信息，基于环境信息计算出障碍物的相对位置，从而基于障碍物的相对位置计算出合适的路线，并沿该路线进行移动。在这种情况下，智能书包110可以自主地避开障碍物。
132.在一些示例中，驱动机构140可以根据智能手环120的移动速度调整智能书包110的跟随速度。在这种情况下，智能书包110能够与学生的距离能够保持在一定的范围内。
133.在一些示例中，当智能书包110处于拉杆模式时，可以通过拉杆 114控制智能书包110的移动方式。
134.在一些示例中，驱动机构140可以具有陀螺仪143和加速度传感器144。在这种情况下，驱动机构140可以通过陀螺仪143和加速度传感器144判断智能书包110的姿态。在一些示例中，驱动机构140可以包括控制主板145。在一些示例中，驱动电机142可以设置在控制主板145上。在一些示例中，陀螺仪143和加速度传感器144可以把感测到的数据传输到控制主板145。在一些示例中，控制主板145可以根据陀螺仪143和加速度传感器144的传输数据控制驱动电机142转速和转向。
135.在一些示例中，可以通过拉杆114改变智能书包110的姿态。在一些示例中，当学生通过拉杆114拉扯智能书包110时，驱动机构140 驱动智能书包110朝学生拉扯的方向移动。在一些示例中，当学生通过拉杆114拉扯智能书包110时，拉杆114呈倾斜状态。在一些示例中，拉杆114倾斜的角度越大，智能书包110的移动速度可以越快。在这种情况下，学生能够通过拉杆114方便地控制智能书包110的移动。
136.在一些示例中，学生可以通过语音指令调节智能书包110的移动速度。在一些示例中，学生还可以通过语音指令调节智能书包110的姿态对其移动方式的影响的灵敏度。
137.在一些示例中，驱动机构140可以包括履带。在这种情况下，能够提高智能书包110在移动时的稳定性和抓地力。
138.在一些示例中，驱动机构140的驱动轮141可拆卸地设置在智能书包110的底部，并且可以根据实际情况更换驱动轮141的种类。驱动轮141的种类例如可以为高性能轮、泥地轮、雪地轮等。在这种情况下，能够在不同的环境下选择合适的驱动轮141。
139.在一些示例中，驱动机构140还可以具有制动装置(未图示)，在这种情况下，能够固定驱动轮141或令驱动轮141减速。在一些示例中，可以利用制动装置固定驱动轮141以使智能书包110稳定地放置在地上。在这种情况下，能够稳定地放置智能书包110，而且能够在拥挤的环境下(例如公共汽车或地铁)作为椅子稳定地支撑学生。
140.在一些示例中，制动装置可以包括刹车片。在另外一些示例中，制动装置可以包括用于架空驱动轮141的支架。在这种情况下，能够稳定地放置智能书包110，而且能够在拥挤的环境下(例如公共汽车或地铁)作为椅子稳定地支撑学生。
141.在一些示例中，驱动机构140可以包括至少一个螺旋桨。在一些示例中，智能书包11可以通过控制至少一个螺旋桨的旋转以实现飞行。在这种情况下，智能书包11可以飞行，从而能够缓减学生楼梯时的负担。在一些示例中，驱动机构140可以包括4个螺旋桨。具体而言，智能书包11的4个螺旋桨可以按照四轴飞行器的螺旋桨位置进行设置。在这种情况下，能够提高智能书包11的飞行稳定性。
142.在一些示例中，智能书包110可以的构成材料可以是由聚酯纤维、牛津纺、皮革或
其他耐磨材料。
143.在一些示例中，智能书包110的表面可以具有反光涂层。在这种情况下，能够有效反射汽车发出的照明光或环境光，从而使学生在路上更容易被识别。在一些示例中，智能书包110还可以具有发光模块，在这种情况下，能够使书包具有照明功能。
144.在一些示例中，智能书包110还可以包括定位单元，定位单元配置为实时发送智能书包110的位置信息。在这种情况下，能够通过位置信息寻找智能书包110的位置。
145.虽然以上结合附图和实施方式对本实用新型进行了具体说明，但是可以理解，上述说明不以任何形式限制本实用新型。本领域技术人员在不偏离本实用新型的实质精神和范围的情况下可以根据需要对本实用新型进行变形和变化，这些变形和变化均落入本实用新型的范围内。