CN104814560A - 一种骑行智能头盔 - Google Patents

Abstract

本发明涉及头盔技术领域，尤其涉及一种骑行智能头盔。其包括头盔本体，所述头盔本体设有智能装置，所述智能装置包括：摄像单元，用于摄像、拍照；处理器，用于控制摄像单元工作，处理器与摄像单元信号连接；控制模块，与处理器信号连接，向处理器发送控制信号。本发明将摄像单元集成于头盔，通过控制模块进行控制，使用、控制方便。

Description

一种骑行智能头盔

技术领域

本发明涉及头盔技术领域，尤其涉及一种骑行智能头盔。

背景技术

随着人们生活水平的提高，人们越来越重视户外运动，户外运动中比较时尚的是骑行，骑行既可以锻炼身体，还可以欣赏风景，身心均可以锻炼；骑行过程中，在遇到好的风景时，都会想停下来，拍摄风景；因此在骑行过程中，一般多会携带相机、手机等可以拍摄的装置，从而增加骑行的负重；同时，在骑行过程中，停下拍照非常的浪费时间，骑行的时间一般在出发前已经预算好，停下拍照会造成时程上的延误，给骑行带来非常的不便。

其次，骑行过程中，不时需要通话或通讯，然而目前的做法，均是将手机或对讲机固定于龙头，然后直接通过线控耳机来操作；这样操作有一定的隐患，线控耳机在使用时，耳机线需要有较长，且在使用过程中，人体与龙头之间的距离处于一个变化过程，会影响到活动范围。

目前在骑行过程中，骑行者对陌生的旅程都是前期从网上了解，具体的线路以及路况有可能是不知情的，因此在骑行过程中处于较大的未知风险，特别是一些山区小道；或者有其他的紧急情况之下，一旦遇到事故，只能主动通过电话等其他设备通讯，等待同伴救援，若处于无法主动通讯的情况下，将延误救援时间。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中，骑行过程中不能自动拍摄，需要停下进行拍摄的不足，提供一种骑行智能头盔，可以在骑行状态下自动拍摄，且令骑行者能更为安全及方便地进行操作。

本发明的另一目的在于提供一种智能装置，该智能装置可以与机动车辆结合，方便旅游和外出。

本发明采用的技术方案为：

一种骑行智能头盔，包括头盔本体，所述头盔本体设有智能装置，所述智能装置包括：

摄像单元，用于摄像、拍照；

处理器，用于控制摄像单元工作，处理器与摄像单元信号连接；

控制模块，与处理器信号连接，向处理器发送控制信号。

进一步地，所述智能装置还包括：

用于与智能设备进行通讯的短距离通讯模块；

用于播放声音信号的播放模块；

用于接收声音信号的MIC；

短距离通讯模块、播放模块、MIC均与处理器信号连接。

进一步地，所述智能装置还包括GPS模块，GPS模块与处理器信号连接。GPS模块将地址信号传递给处理器，处理器根据地址信号判断是否控制摄像单元进行拍照。处理器可将地址信号加载于摄像单元拍摄的视频或照片中。处理器还可根据地址信号判断停留时间，当停留时间超出预定值，处理器对外报警。

进一步地，所述智能装置还包括惯性传感器，惯性传感器与GPS模块信号连接，惯性传感器将速度信息传递给GPS模块以及处理器，GPS模块判断是否超过预定速度；如果超过预定速度，GPS模块通过处理器向播放模块发送报警信号。

进一步地，所述智能装置还包括重力感应器，重力感应器与处理器信号连接，重力感应器将智能装置的位置角度信息传递给处理器，处理器根据位置角度信息调整视频或照片角度，

进一步地，所述智能装置还包括WiFi模块。

进一步地，智能装置还包括存储单元。

进一步地，所述播放模块为骨感耳机。

进一步地，所述控制模块包括多个控制按键以及固定结构。

进一步地，所述智能装置还包括通信接口，通信接口与处理器信号连接。

进一步地，所述智能装置还包括G-sensor、陀螺仪；G-sensor、陀螺仪分别与处理器信号连接。

进一步地，所述智能装置还包括与处理器信号连接的气压传感器、温度传感器以及湿度传感器。

通过设置气压传感器、温度传感器、湿度传感器用来检测天气情况。

本发明的有益效果为：

1、本发明将头盔与摄像单元、通讯模块等相互融合于一体，通过设置于车把等方便位置的控制模块对头盔进行控制，从而达到头盔与手机、对讲机连接，与朋友实时通讯。

2、控制骑行智能头盔上的摄像单元可方便摄录沿途景色，处理器加载地理信息、时间信息于其内，同时解放双手，在骑行过程中可以不再需要特意停下骑行进度，单独对随身携带的手机、照相机等其他设备进行操作。

3、设置有安全装置，处理器通过多种方式判断骑行过程中是否出现意外，并对外报警。处理器可在事故发生时自动判断并发送求救信号，辅助意外情况的处理。

4、本发明还设置有用于对天气变化进行监测的各种传感器，以保障出行的方便，避免遇到恶劣天气，实现提前预知做好准备工作；其次，对骑行的风险进行控制，避免爬行坡度过高的陡坡。再有，还可以根据GPS等各种传感器收集的信息，计算出坡度，从而预算或者计算出人体机能的消耗情况，以此更为客观地计算出人们在过程中的体能消耗情况，同时也可在爬坡初始时进行消耗预算，以提供给人们客观的建议，选择合适路径，使得骑行更为灵活。

5、本发明针对骑行者的需求，通过设置可分离的控制模块，对处理器进行输入操作进行控制，操作方便；其次，通过摄像模块、GPS收集路途中的各种信息数据，解放骑行者的双手操作，使得骑行者出行便捷。

附图说明

图1为本发明的一种结构示意图。

图2为本发明智能装置的一种构成示意图。

图3为本发明骑行智能头盔操作的一种示意流程图。

附图标记：

1——头盔本体                2——摄像单元         3——播放模块

4——处理器。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明。

实施例：参见图1、图2、图3。

一种骑行智能头盔，包括头盔本体1，所述头盔本体1设有智能装置，智能装置内置于头盔本体内部且各模块分布于头盔本体内部不同位置，所述智能装置包括：

摄像单元2，用于摄像、拍照；

处理器4，用于控制摄像单元2工作，处理器4与摄像单元2信号连接；

控制模块，与处理器4信号连接，向处理器4发送控制信号。

骑行人在旅行过程中，在遇到需要拍摄视频或拍照的景点时，操作控制模块发出摄影或拍照的命名。控制模块可以为遥控器或带有信号线的控制器，控制模块固定于龙头、把手等处，通过手控来触发控制模块。优选地，控制模块包括传感器和信号发送模块，信号发送模块根据传感器的信号对外发送相应的控制信号；传感器包括位移传感器或角度传感器，传感器用于感应头部或身体其他位置的变化，从而达到向处理器4发送控制信号的目的。如，将传感器设置在头盔内部，通过摇头、点头等动作，来触发控制模块；控制摄像、拍照的开启或关闭，比如摇头一次，开启摄像，再摇头一次，关闭摄像，点头启动三秒后拍照等。在快速骑行过程中，通过手控的可能性比较低，容易引起失去平衡摔落。而采用动作感应后，控制模块根据动作对外输出控制信号，从而有效的控制摄像单元2工作。进一步地优选，控制模块包括声音识别模块和信号发送模块，特定的语述对应特定的控制信号，即语述信号与控制信号一一对应；声音识别模块首先识别声音中的语述，然后发送相应的电流信号给信号发送模块，信号发送模块向处理器4发送相应的控制信号。处理器4根据控制信号控制摄像单元2的工作状态。控制模块也可以设置短距离通讯模块，并通过短距离通讯模块与处理器4信号连接。由此骑行人可以解放双手，骑行人在骑行过程中可以边骑行、边拍照。

进一步地，所述智能装置还包括：

用于与智能设备进行通讯的短距离通讯模块；

用于播放声音信号的播放模块3，所述播放模块3优选地设置于骑行智能头盔的左右侧，以靠近人体的耳朵位置发送信号；播放模块3可以选择为耳机、音响等；优选为骨传导喇叭。

用于接收声音信号的MIC，所述MIC优选地设置于骑行智能头盔的前方底部，以靠近人体的口部位置接收信号；

短距离通讯模块、播放模块3、MIC均与处理器4信号连接。

智能设备如：手机、对讲机、MP3、MP4、平板电脑等，短距离通讯模块包括蓝牙模块、红外模块、433M通讯模块、WiFi装置等。

在骑行过程中，骑行人一般都会携带手机、对讲机，用于与同伴或朋友交流、沟通。然而骑行过程中，不适宜单手骑车，一边骑车一边通话；因此设计了短距离通讯模块，在使用时，智能装置的短距离通讯模块与智能装置上短距离通讯模块进行匹配，匹配后，通过处理器4通过短距离通讯模块接收智能装置的声音信号，并传输给播放模块3；播放模块3可以为耳机、音响、扬声器等，优选为耳机；其次，骑行人也可以通过MIC发送声音信号，声音信号通过短路离通讯模块传输给智能装置，进而可以完成通话动作；通过对讲机、手机进行通话。在与智能装置进行通讯时，可以通过控制模块来控制或切换，如采用智能装置播放音乐时，可以通过控制模块进行切换、暂停等动作，当有通话需要切进来时，通过控制模块进行切换。操作方便。

进一步地，所述智能装置还包括GPS模块，GPS模块与处理器4信号连接。

设置GPS模块后，可以定点拍摄，如：当进入预定区域后，GPS模块向处理器4发送信号，处理器4控制摄像单元2进行拍照或摄像。预定区域可以是事先设定，根据需要拍摄的地点或区域，查询其的地址信息，然后将地址信息发送给GPS模块；即将预定区域地址信息发送给GPS模块，一旦进入到预定区域便可以实施拍摄；避免由于骑行速度快而遗漏，或经过忘记拍摄。

其次，GPS模块将地址信息或地址坐标信息发送处理器4，当摄像单元2在摄像或拍照时，处理器4将地址信息或地址坐标信息加载于视频或照片上。

在骑行过程中，由于速度较快，经过的地方较多，途中拍摄的视频或照片必然很多，然而在面对大量的视频和照片时，很多情况下都不知道在何地进行拍摄；加载地址信息后，可以让观看者很清楚的看到拍摄位置。以便于交流和留恋。当然，GPS模块还可以将时间信息发送给处理器4，处理器4将时间信息也一同加载于视频或照片上。

进一步地，所述智能装置还包括TTS语音模块，TTS语音模块与处理器信号连接，以提供各种语音播报功能。

骑行、旅行过程中，难免会发生意外，如跌落山谷、交通事故、掉落枯井等，尤其是单人骑行，一旦发生意外，如果本身可以行动，可以直接通过MIC对外呼救，如果本身不能行动，人的身体可能动弹不了，这时只有等待路人帮忙救援；设置了GPS模块和报警装置后，可通过GPS模块以及处理器的判断，对外发送报警信息，如果遭受到事故，处理器4立即读取GPS的位置信息以及受冲击临近时间的相关视频，发送给报警装置，报警装置将地址信息发送至外界。优选地，对外通讯时可以与平台进行连接，经过平台的人工分析后，判断是否主动联系医院或景点管理人员，以获得及时的救援，同时，发送救援信号时也可通知预先设置的紧急联系人；接收到报警信息的相关人员，可以根据GPS位置信息，以及视频信息迅速找到受伤人员。通过视频信息，还可以判断受伤人员受伤程度以及受伤位置，可以对受伤人员有针对性的派出救援人员、药物等。其中，报警装置可以为手机等通讯设备。

当然很多的事故判断可能有误，为了避免误报警，处理器在对外报警前，需要对事故进行核实：如果短时间内（可以设定，如10秒内）无应答或任何操作，则默认为报警，当然TTS语音模块将会先设置播报n次报警语音，如果重复多次没有回复，处理器4则才将地址信息对外发送，形成真正意义上的报警，其中n为自然数，根据实际情况设置。

当然也可以采用其他方式报警，如处理器4间隔性（如每隔1分钟）的通过控制智能装置向外界（如特定的人或单位）发送地址信息，当地址信息在预定时间内没有改变时，处理器4对外报警。

当骑行者在某一区域停留时间较长时，处理器4也可依据判断条件，对外发送报警信号，处理器4通过短距离通讯模块与手机、对讲机等智能装置信号连接，并且通过智能装置对外发出信息报警，与特定的人或单位进行通讯、咨询。

进一步地，所述智能装置还包括G-sensor、陀螺仪，所述的G-sensor、陀螺仪分别与处理器信号连接，可依据其信号来进一步判断事故是否发生。

以下对事故的进一步判断进行说明：G-sensor用于感应整个装置的加速度，骑行过程中，速度一般不会保持非常的匀速，即G-sensor一直向处理器传递加速度信号；当出现跌落时，加速度立刻出现断崖，突然上升并减少为0；当然也可能出现通过手刹停下的情况，如果出现手刹；陀螺仪用于感应装置角度变化，出现手刹时，角度变化不大，因此通过其结合可以大致判断是否出现跌落摔倒，从而提高判断出事故的准确率。当然也可能出现掉落陷阱的情况，此时需要结合GPS模块，当出现G-sensor有较大信号变化、而陀螺仪没有信号变化时，此时需要通过GPS模块判断其高度变化，如果高度发生一个较大变化，如高度突然垂直降低0.5米以上，则处理器可以判断其骑行者出了事故。当判断出现事故时，处理器通过报警装置对外报警或智能设备。其次，还可以根据GPS模块判断位置停留时间，如果停留时间超过预设的阈值，也判断为事故，因为有可能出现撞墙事故或者跌落挂在悬崖上以及其他情况；当出现这种事故时，G-sensor感应到加速度降为0，陀螺仪感应到角度变化不大，GPS模块检测的位置几乎没有变化。

通过G-sensor、陀螺仪以及GPS模块，处理器可以准确的判断出骑行者处于何种状态，一旦出现事故，能及时对外报警。

进一步地，所述智能装置还包括电量检测模块，电量检测模块与处理器信号连接，当电量检测模块检测到电量低于预定值时，处理器通过报警装置报警。设置该电量检测模块，可以对电源进行电量检测，避免人们忽略了电源电量而妨碍出行，或者在骑行过程中提醒骑行者，让骑行者依据需要来保留电量，及时寻找充电的电源。

进一步地，所述智能装置还包括惯性传感器，惯性传感器分别与处理器4、GPS模块信号连接，惯性传感器将速度信息传递给GPS模块以及处理器，由处理器来判断是否超过预定速度；如果超过预定速度，处理器4则向播放模块3发送报警信号。

摄像单元2在进行摄像时，处理器可控制摄像单元2每隔一段固定时间（如2秒）进行拍摄，然后将沿途上的视频或照片合成一部短片，供以事后观看。当然可以更进一步地，由于骑行时速度不会都保持一致，因此在摄像时，如果骑行较慢，有的场景摄影出来的照片有可能重复性较高，或者沿途风景较为相似；因此播放的时候，片段整体会非常不协调。设置惯性传感器后，摄影速度跟骑行速度进行匹配，自动调整摄像的频率，从而达到一个较好的摄影效果。处理器根据速度信息调整摄像单元的工作参数，优选地，摄影速度t秒/帧与骑行速度V米/秒呈比例，即t=kV。

其次，骑行速度一般有一个安全速度范围，这个安全速度可以根据个人情况来设定一个阈值，如50km/小时；将阈值输入到处理器内，GPS模块将骑行速度传输给处理器，处理器根据该阈值判断骑行速度是否超过预定速度。其中，在判断是否超过预定速度时，GPS模块可以以每隔一定时间（如1秒）定位一次，测出相应的速度并发给处理器，处理器进行判断。同时GPS模块还可以进行实时测速、骑行距离监测以及海拔高度的监测，达到收集骑行具体路线信息的效果。

进一步地，所述智能装置还包括重力感应器，重力感应器与处理器4信号连接，重力感应器将智能装置的位置角度信息传递给处理器4，处理器4根据位置角度信息调整视频或照片角度。这是因为在骑行过程中，其头部不可能一直保持水平，即摄像单元2保持水平；因此拍摄的视频或照片有倾斜的情况，设置重力感应器后，处理器4对视频、照片进行调整。

这里的报警装置为紧急通讯设备，如特制手机等，在发生意外后，智能设备可能也遭受损坏，此时需要通过该头盔上额外的报警装置对外发出报警信息。尤其是遇到跌落山谷，智能设备可能已经分离，短距离通讯已经不可能。通过自带的报警装置对外报警。

进一步地，所述智能装置还包括WiFi模块。

设置WiFi模块，可将视频、照片进行上传以及云存储，对外分享智能装置内储存的数据内容。

进一步地，智能装置还包括存储单元。

设置存储单元，可以将视频、照片进行存储。

进一步地，所述播放模块3为骨感耳机。

进一步地，所述控制模块包括多个控制按键以及固定结构。

设置固定结构可以辅助将控制模块设置于自行车龙头或把手处，固定机构可以为吸盘或卡箍等。将控制模块固定于龙头，便于操作者操作。

再进一步地，所述控制模块还包括无线发射器，所述智能装置还包括无线接收器；控制按键的信号通过无线发射器对外发送，智能装置的无线接收器将接收的控制按键信号传输给处理器4。

控制模块可以采用线缆与处理器4信号连接；然而在将控制模块固定于龙头上时，线缆不方便设置，影响到骑车。采用无线射频模式进行控制，简单方便。

进一步地，所述智能装置还包括通信接口，通信接口与处理器4信号连接。

通信接口包括USB接口等。设置通信接口，可以与其他设备，如PC设备进行通讯，以适时导出视频或相片。当然也可以通过短距离通信模块进行通讯。

进一步地，所述智能装置还包括与处理器信号连接的气压传感器、温度传感器以及湿度传感器。

通过设置气压传感器、温度传感器、湿度传感器用来检测天气情况。气压传感器和GPS模块配合可以用于监测骑行路段的坡度。处理器通过气压传感器探测爬行时的气压变化来感应上升的高度，GPS模块探测爬行的水平距离和垂直距离，气压传感器和GPS模块共同确定垂直高度，以提高精度，处理器计算出坡度。坡度与人体机能消耗成比例关系，坡度越大，人体机能消耗越快，利用计算该坡度，可让骑行者客观了解人体的体能消耗状况。当然，为避免人体机能消耗过快，根据个人情况，可设置一个消耗恰当的坡度值，以使得骑行较为舒适，避免体能消耗过快，需要不停的休息，影响到骑行进程。

本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (10)

1.一种骑行智能头盔，包括头盔本体，其特征在于：所述头盔本体设有智能装置，所述智能装置包括：

摄像单元，用于摄像、拍照；

处理器，用于控制摄像单元工作，处理器与摄像单元信号连接；

控制模块，与处理器信号连接，向处理器发送控制信号。

2.根据权利要求1所述的一种骑行智能头盔，其特征在于：所述智能装置还包括：

用于与智能设备进行通讯的短距离通讯模块；

用于播放声音信号的播放模块；

用于接收声音信号的MIC；

短距离通讯模块、播放模块、MIC均与处理器信号连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种骑行智能头盔，其特征在于：所述智能装置还包括GPS模块，GPS模块与处理器信号连接。

4.根据权利要求3所述的一种骑行智能头盔，其特征在于：所述智能装置还包括惯性传感器，惯性传感器与GPS模块信号连接，惯性传感器将速度信息传递给GPS模块以及处理器，GPS模块判断是否超过预定速度；如果超过预定速度，GPS模块通过处理器向播放模块发送报警信号。

5.根据权利要求1所述的一种骑行智能头盔，其特征在于：所述智能装置还包括重力感应器，重力感应器与处理器信号连接，重力感应器将智能装置的位置角度信息传递给处理器，处理器根据位置角度信息调整视频或照片角度。

6.根据权利要求1所述的一种骑行智能头盔，其特征在于：所述智能装置还包括WiFi模块。

7.根据权利要求2所述的一种骑行智能头盔，其特征在于：所述播放模块为骨感耳机。

8.根据权利要求1所述的一种骑行智能头盔，其特征在于：所述智能装置还包括通信接口，通信接口与处理器信号连接。

9.根据权利要求4所述的一种骑行智能头盔，其特征在于：所述智能装置还包括G-sensor、陀螺仪；且G-sensor、陀螺仪分别与处理器信号连接。

10.根据权利要求4所述的一种骑行智能头盔，其特征在于：所述智能装置还包括与处理器信号连接的气压传感器、温度传感器以及湿度传感器。