基于传感器的智能定位感应示教方法、装置和系统与流程

本发明涉及智能定位的技术领域，更具体地说是指基于传感器的智能定位感应示教方法、装置和系统。

背景技术：

红外传感器，在自然界中,当物体的温度高于绝对零度时，由于它内部热运动的存在,就会不断地向四周辐射电磁波，其中就包含了波段位于0.75～100μm的红外线，红外传感器就是利用这一原理制作而成的。

传感器目前广泛应用在温度测量的各个领域，无需接触被测物体就能测量，由于控制器的算法复杂度高，使用传感器来定位感应的情况比较少，或者只能实现比较粗略的方向判断，并且，目前的红外温度传感的技术不能应用手机、平板或控制面板现场在某个区域的定位感应。

因此，必要设计一种基于传感器的智能定位感应示教方法，实现提高定位感应精度，降低智能定位感应的成本，降低了控制器的算法复杂度。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供基于传感器的智能定位感应示教方法、装置和系统。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：基于传感器的智能定位感应示教方法，包括以下步骤：

判断是否需要进行示教；

若需要进行示教，传感器探测示教人员的位置信息并通过通讯协议发送至控制器，控制器将位置信息发送客户端核实后，由控制器保存位置信息，且绑定需要控制的执行器以及控制参数；

在运行时，传感器探测物体的位置，并通过通讯协议将位置信息传递给控制器，控制器根据示教的位置信息，通过通讯协议控制执行器执行指定动作。

其进一步技术方案为：所述基于传感器的智能定位感应示教方法还包括若不需要进行示教，则进行所述在运行时，传感器探测某个区域并通过通讯协议将位置信息传递给控制器，控制器根据示教的区域信息，控制执行器执行指定动作的步骤。

其进一步技术方案为：所述若需要进行示教，传感器探测示教人员的位置信息并通过通讯协议发送至控制器，控制器将位置信息发送客户端核实后，由控制器保存位置信息，且绑定需要控制的执行器以及控制参数的步骤，具体是由客户端配置控制器的控制逻辑、运行参数以及控制执行器的控制参数。

其进一步技术方案为：所述若需要进行示教，传感器探测示教人员的位置信息并通过通讯协议发送至控制器，控制器将位置信息发送客户端核实后，由控制器保存位置信息，且绑定需要控制的执行器以及控制参数的步骤，包括以下具体步骤：

建立示教名称或示教区域，并绑定执行器；

在示教人员到达指定位置时，客户端通过通讯协议发送采集指令至控制器；

传感器探测示教人员的位置信息；

控制器通过通讯协议接收传感器发送的位置信息；

控制将位置信息保存在当前建立的示教名称或示教区域下，形成示教信息；

判断是否同一范围或区域进行多次示教，若是同一范围或区域进行多次示教，则返回所述在示教人员到达指定位置时，客户端通过通讯协议发送采集指令至控制器的步骤；

或者，若不是，判断所有区域是否示教完毕，若所有区域未示教完毕，则返回所述建立示教名称或示教区域，并绑定执行器的步骤，若所有区域示教完毕，则进入传感器探测物体的位置，并通过通讯协议将位置信息传递给控制器，控制器根据示教的区域信息，通过通讯协议控制执行器执行指定动作的步骤。

其进一步技术方案为：所述建立示教名称或示教区域，并绑定执行器的步骤中，建立示教名称或示教区域为一个或者多个，多个示教区域组成一个区域组。

其进一步技术方案为：所述建立示教名称或示教区域，并绑定执行器的步骤中，所述执行器的个数为一个或者多个，多个执行器组成执行器组，一个示教区域或者一个区域组控制一个执行器或者一个执行器组。

其进一步技术方案为：所述若需要进行示教，传感器探测示教人员的位置信息并通过通讯协议发送至控制器，控制器将位置信息发送客户端核实，由控制器保存位置信息，且绑定需要控制的执行器以及控制参数的步骤中，探测单个位置信息，并由探测的位置信息计算其他位置的位置信息。

其进一步技术方案为：所述若需要进行示教，传感器探测示教人员的位置信息并通过通讯协议发送至控制器，控制器将位置信息发送客户端核实后，由控制器保存位置信息，且绑定需要控制的执行器以及控制参数的步骤中，所述控制器将位置信息发送客户端核实后还需要由客户端编辑位置，客户端编辑位置信息的方式为在屏幕上使用手势调整大小和位置，或者使用精度因子放大矩形框，或者直接编辑矩形框坐标值(x1,y1)以及(x2,y2)。

其进一步技术方案为：所述在运行时，传感器探测物体的位置，并通过通讯协议将位置信息传递给控制器，控制器根据示教的区域信息，控制执行器执行指定动作的步骤，包括以下具体步骤：

传感器探测物体所在位置，并将物体的位置信息通过通讯协议发送至控制器；

控制器将位置信息与示教的位置信息对比，得到指定的示教区域的名称；

控制器根据示教区域的名称找到绑定的执行器，并通过通讯协议控制所绑定的执行器的状态；

判断是否需要重复执行控制执行器的状态，若是，则返回所述传感器探测物体所在位置，并将物体的位置信息发送至控制器的步骤，若不是，则进入结束步骤。

其进一步技术方案为：所述通讯协议包括zigbee、tcp/ip、uart、RS232、蓝牙、Wifi中至少一种。

其进一步技术方案为：所述传感器为红外传感器和/或雷达传感器。

其进一步技术方案为：所述传感器的个数为一个或者多个。

本发明还提供了基于传感器的智能定位感应示教装置，包括传感器、控制器、客户端以及执行器，所述传感器、客户端、执行器分别与所述控制器连接。

本发明还提供了基于传感器的智能定位感应示教系统，包括判断单元、示教单元以及运行单元；

所述判断单元，用于判断是否需要进行示教，分别与所述示教单元以及所述运行单元连接；

所述示教单元，用于传感器探测示教人员的位置信息并通过通讯协议发送至控制器，控制器将位置信息发送客户端核实后，由控制器保存位置信息，且绑定需要控制的执行器以及控制参数，与所述运行单元连接；

所述运行单元，用于传感器探测某个区域并通过通讯协议将位置信息传递给控制器，控制器根据示教的位置信息，通过通讯协议控制执行器执行指定动作。

本发明与现有技术相比的有益效果是：本发明的基于传感器的智能定位感应示教方法，通过预先判断是否需要示教，需要示教时，利用控制器以及客户端进行示教，在运行过程中，利用示教的位置信息与实际运行中获取的位置信息进行对比，获取所在的区域的执行器，对执行器进行控制，通过示教的方式提高定位感应精度，使用红外传感器、雷达传感器定位感应能降低智能定位感应成本，红外传感器、雷达传感器安装后通过示教即可使用，重新安装后再示教一次即可，降低了控制器的算法复杂度，灵活性比较强。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步描述。

附图说明

图1为本发明具体实施例提供的基于传感器的智能定位感应示教方法的流程框图；

图2为本发明具体实施例提供的示教过程的具体流程框图；

图3为本发明具体实施例提供的运行过程的具体流程框图；

图4为本发明具体实施例提供的基于传感器的智能定位感应示教装置的结构框图；

图5为本发明具体实施例提供的基于传感器的智能定位感应示教系统的结构框图。

具体实施方式

为了更充分理解本发明的技术内容，下面结合具体实施例对本发明的技术方案进一步介绍和说明，但不局限于此。

如图1～5所示的具体实施例，本实施例提供的基于传感器的智能定位感应示教方法，可以运用在灯具行业或者其它智能行业，实现利用传感器2进行定位，提高定位感应精度，降低智能定位感应的成本，降低了控制器1的算法复杂度。

如图1所示，基于传感器的智能定位感应示教方法，包括以下步骤：

S1、判断是否需要进行示教；

S2、若需要进行示教，传感器2探测示教人员的位置信息并通过通讯协议发送至控制器1，控制器将位置信息发送客户端3核实后，由控制器1保存位置信息，且绑定需要控制的执行器4以及控制参数；

S3、在运行时，传感器2探测物体的位置，并通过通讯协议将位置信息传递给控制器1，控制器1根据示教的位置信息，通过通讯协议控制执行器4执行指定动作。

在本实施例中，若不需要进行示教，则进行所述S3步骤，传感器探测某个区域并通过通讯协议将位置信息传递给控制器1，控制器1根据示教的区域信息，控制执行器4执行指定动作的步骤。

更进一步的，上述的S2步骤，若需要进行示教，传感器2探测示教人员的位置信息并通过通讯协议发送至控制器1，控制器将位置信息发送客户端3核实后，由控制器1保存位置信息，且绑定需要控制的执行器4以及控制参数的步骤，具体是由客户端3配置控制器1的控制逻辑、运行参数以及控制执行器4的控制参数，通过示教的方式减少算法复杂度的同时提高定位感应精度。

另外，控制器将位置信息发送客户端3核实，并由客户端3编辑位置信息后，可以对位置信息进行放大和缩小，以做调整，减少示教过程中的误差。

另外，上述位置示教并将结果保存到控制器1中，也是由客户端3支配。

具体的，上述的S2步骤，若需要进行示教，传感器2探测示教人员的位置信息并通过通讯协议发送至控制器1，控制器1将位置信息发送客户端3核实后，由控制器1保存位置信息，且绑定需要控制的执行器4以及控制参数的步骤，包括以下具体步骤：

S21、建立示教名称或示教区域，并绑定执行器4；

S22、在示教人员到达指定位置时，客户端3通过通讯协议发送采集指令至控制器1；

S23、传感器2探测示教人员的位置信息；

S24、控制器1通过通讯协议接收传感器2发送的位置信息；

S25、控制将位置信息保存在当前建立的示教名称或示教区域下，形成示教信息；

S26、判断是否同一范围或区域进行多次示教，若是同一范围或区域进行多次示教，则返回S22步骤；

S27、若不是，判断所有区域是否示教完毕，若所有区域未示教完毕，则返回S21步骤，若所有区域示教完毕，则进入S3步骤。

对于上述的S21步骤，建立示教名称或示教区域，并绑定执行器4的步骤中，建立示教名称或示教区域为一个或者多个，多个示教区域组成一个区域组，由区域组绑定执行器4，再通过控制器1控制区域组下的执行器4。

另外，上述的示教区域或示教名称所绑定的执行器4可以是一个执行器4或多个执行器4，多个执行器4则组成执行器4组，此时可以一个示教区域组或示教名称组对应一个或多个执行器4，也可以一个示教区域或示教名称对应一个或者多个执行器4，具体依据实际情况而定。

具体的，上述的S21步骤，建立示教名称或示教区域，并绑定执行器的步骤中，所述执行器4的个数为一个或者多个，多个执行器4组成执行器组，一个示教区域或者一个区域组控制一个执行器4或者一个执行器组。

另外，一个或者多个示教位置都可以形成一个示教区域。

上述的S22步骤，在示教人员到达指定位置时，客户端3通过通讯协议发送采集指令至控制器1的步骤，这里的示教人员可以一次安排多个，多个示教人员在一次示教过程中同时到达不同的位置，实现多个位置信息同时采集，提高示教的效率。

具体的，一个示教区域下可以多次示教不同位置，这里的不同位置属于同一个区域内，此时示教区域内包含多个示教的位置信息，也就是对于上述的S2步骤，可以同一个位置示教一次或多次，示教一次时，可以节约时间，示教多次则可以提高示教的准确度，提高定位的精准度。

另外，S2步骤，若需要进行示教，传感器2探测示教人员的位置信息并通过通讯协议发送至控制器1，控制器1将位置信息发送客户端3核实后，由控制器1保存位置信息，且绑定需要控制的执行器4以及控制参数的步骤，具体是探测单个位置信息，并由探测的位置信息计算其他位置的位置信息，以减少示教的次数，通过计算完成其他位置的位置信息。

另外，S2步骤，所述若需要进行示教，传感器2探测示教人员的位置信息并通过通讯协议发送至控制器1，控制器1将位置信息发送客户端3核实后，由控制器1保存位置信息，且绑定需要控制的执行器4以及控制参数的步骤中，所述控制器1将位置信息发送客户端3核实后还需要由客户端3编辑位置，客户端3编辑位置信息的方式为在屏幕上使用手势调整大小和位置，或者使用精度因子放大矩形框，或者直接编辑矩形框坐标值(x1,y1)以及(x2,y2)。

更进一步的，上述的S3步骤，在运行时，传感器2探测物体的位置，并通过通讯协议将位置信息传递给控制器1，控制器1根据示教的位置信息，控制执行器4执行指定动作的步骤，包括以下具体步骤：

S31、传感器2探测物体所在位置，并将物体的位置信息通过通讯协议发送至控制器1；

S32、控制器1将位置信息与示教的位置信息对比，得到指定的示教区域的名称；

S33、控制器1根据示教区域的名称找到绑定的执行器4，并通过通讯协议控制所绑定的执行器4的状态；

S34、判断是否需要重复执行控制执行器4的状态，若是，则返回所述传感器2探测物体所在位置，并将物体的位置信息发送至控制器1的步骤，若不是，则进入结束步骤。

上述的S32步骤，控制器1将位置信息与示教的位置信息对比，得到指定的示教区域的名称，具体是利用运行过程中获取的位置信息的坐标与示教信息的坐标进行对比，寻找与运行过程中获取的位置信息的坐标一致或者距离最短的示教信息的坐标，在利用示教信息的坐标寻找示教信息的坐标所在的示教区域的名称。

具体的，上述的通讯协议包括zigbee、tcp/ip、uart、RS232、蓝牙、Wifi中至少一种，不局限于以上通讯协议。

在本实施例中，可以使用一个或多个传感器2共同监测，使得探测区域布满整个需要监测的区域。

在本实施例中，传感器2不限于感应人体这种物体，也可以是其它动物，对于固定发出红外线的物体如灯具、电脑则会当作背景过滤掉，并且，使用传感器2定位感应能降低目前的智能定位感应成本。

控制器1控制执行器4，主要是控制执行器4的状态切换或者调整，状态切换包括是打开执行器4、关闭执行器4，状态调整如设置有人时灯光亮度为100％，无人时灯光亮度为30％，也就是亮度的调节，当然，当执行器4是转向灯时，可以控制转向灯的角度等当示教指定位置时，就将灯光摆到人所在的位置或者示教指定的位置。

另外，上述的客户端3可以是手机、平板或控制面板等移动终端中运行的程序，也可以是桌面电脑中运行的程序，能与控制器1交换数据。

在本实施例中，传感器2可以为红外传感器和/或雷达传感器,当然，于其他实施例，上述的传感器2还可以为其他传感器，并不局限于上述的红外传感器和/或雷达传感器。

上述的传感器2为红外传感器时，探测的物体为发出红外线的物体。

上述的基于传感器的智能定位感应示教方法，通过预先判断是否需要示教，需要示教时，利用控制器1以及客户端3进行示教，在运行过程中，利用示教的位置信息与实际运行中获取的位置信息进行对比，获取所在的区域的执行器4，对执行器4进行控制，通过示教的方式提高定位感应精度，使用红外传感器、雷达传感器定位感应能降低智能定位感应成本，红外传感器、雷达传感器安装后通过示教即可使用，重新安装后再示教一次即可，降低了控制器的算法复杂度，灵活性比较强。

如图4所示，是实施例提供的基于传感器的智能定位感应示教装置，包括传感器2、控制器1、客户端3以及执行器4，所述传感器2、客户端3、执行器4分别与控制器1连接。

在本实施例中，所述传感器2为具有多个具有定位功能的传感元件的传感器2，当然，于其他实施例，上述的传感器2可以为其他非接触式传感器2。使用性价比高的线传感器2实现智能灯具的定位感应，可以减低成本。

具体的，上述的传感器2、控制器1、客户端3以及执行器4是通过zigbee、tcp/ip、uart、RS232、蓝牙、Wifi等通信协议进行数据传输，从而实现连接的。

当然，上述的传感器2、控制器1、客户端3以及执行器4是还可以通过其他通信协议进行数据传输，并不局限于本实施例提供的zigbee、tcp/ip、uart、RS232、蓝牙、Wifi通信协议。

如图5所示，是本实施例提供的基于传感器的智能定位感应示教系统，包括判断单元10、示教单元以及运行单元；

判断单元10，用于判断是否需要进行示教，分别与示教单元以及运行单元连接；

示教单元，用于传感器2探测示教人员的位置信息并通过通讯协议发送至控制器1，控制器将位置信息发送客户端3核实后由控制器1保存位置信息，且绑定需要控制的执行器4以及控制参数，与运行单元连接；

运行单元，用于传感器探测某个区域并通过通讯协议将位置信息传递给控制器1，控制器1根据示教的位置信息，通过通讯协议控制执行器4执行指定动作。

更进一步的，上述的示教单元包括创建模块20、发送模块21、探测模块22、接收模块23、保存模块24、多次示教判断模块25以及结束判断模块26。

创建模块20，用于建立示教名称或示教区域，并绑定执行器4，分别与判断单元10以及发送模块21连接。

发送模块21，用于在示教人员到达指定位置时，客户端3通过通讯协议发送采集指令至控制器1，与探测模块22连接。

探测模块22，用于传感器2探测示教人员的位置信息，与接收模块23连接。

接收模块23，用于控制器1通过通讯协议接收传感器2发送的位置信息，与保存模块24连接。

保存模块24，用于控制将位置信息保存在当前建立的示教名称或示教区域下，形成示教信息，与多次示教判断模块25连接。

多次示教判断模块25，用于是否同一位置进行多次示教，与发送模块21以及结束判断模块26连接。

结束判断模块26，用于判断所有区域是否示教完毕，与运行单元连接。

另外，运行单元包括探测发送模块30、对比模块31、控制模块32以及判断执行模块33。

探测发送模块30，用于传感器2探测物体所在位置，并将物体的位置信息通过通讯协议发送至控制器1，分别与结束判断模块26以及判断单元10连接。

对比模块31，用于控制器1将位置信息与示教的位置信息对比，得到指定的示教区域的名称，与探测发送模块30连接。

控制模块32，用于控制器1根据示教区域的名称找到绑定的执行器4，并通过通讯协议控制所绑定的执行器4的状态，与判断执行模块33连接。

判断执行模块33，用于判断是否需要重复执行控制执行器4的状态，与所述探测发送模块30连接。

上述的基于传感器的智能定位感应示教系统，通过判断单元10预先判断是否需要示教，需要示教时，通过示教单元利用控制器1以及客户端3进行示教，在运行过程中，对比模块31利用示教的位置信息与实际运行中获取的位置信息进行对比，获取所在的区域的执行器4，控制模块32对执行器4进行控制，通过示教的方式提高定位感应精度，使用传感器2定位感应能降低目前的智能定位感应成本，传感器2安装后通过示教即可使用，重新安装后再示教一次即可，降低了控制器1的算法复杂度，灵活性比较强。

上述仅以实施例来进一步说明本发明的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本发明的实施方式仅限于此，任何依本发明所做的技术延伸或再创造，均受本发明的保护。本发明的保护范围以权利要求书为准。