CN116112756A - 一种基于数字电视的智能伴读*** - Google Patents

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Abstract

本发明主要涉及教育电子技术领域。为了解决没有家长监督学习的孩子在学习时坐姿不规范问题。本发明提供一种基于数字电视的智能伴读***，包括可穿戴外骨骼装置和数字电视智控***，可穿戴外骨骼装置颈部、肩部、背部和腰部设置有特征点和施力点，通过特征点检测坐姿情况后控制施力点进行坐姿矫正；本发明所述的智能伴读***还可以根据用户的生理体征检测用户的专注度，释放香氛和对用户进行按摩提高用户的专注度；本发明所述的智能伴读***还设置有智能扫描仪和作业帮辅***，用户通过智能扫描仪扫描完成的作业发送到作业帮辅***进行批改和订正；本发明所述的伴读***还包括智能课堂助手，提取在线课堂的内容发送至交互白板进行交互式课堂学习。

Description

一种基于数字电视的智能伴读***
技术领域
本发明主要涉及智能设备技术领域，尤其是涉及一种基于数字电视的智能伴读***。
背景技术
随着社会经济的快速发展，城市规模的不断扩张，人们工作加通勤的时间显著增加，没有时间照顾家庭和孩子，特别是陪伴辅导孩子学习已成为很多家庭必须面临的现实问题，孩子独自在家学习，缺乏监管和辅导，导致坐姿不规范，注意力不集中，错题不能及时纠正，学习的疑惑不能及时解答等，都是让许多家长忧心的问题。如何能够远程监管、陪伴、辅导孩子学习，已成为越来越多家长的迫切需求。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：
提供一种基于数字电视的智能伴读***，解决没有家长监督学习的孩子在学习时坐姿不规范问题。
本发明解决上述技术问题的技术方案：
一种基于数字电视的智能伴读***，所述***包括可穿戴外骨骼装置、数字电视智控***；
所述可穿戴外骨骼装置，用于检测用户坐姿，并对用户坐姿进行调整；
所述数字电视智控***，用于根据可穿戴外骨骼装置检测的坐姿结果输出坐姿矫正控制指令控制可穿戴外骨骼装置进行坐姿矫正。
进一步的，所述可穿戴外骨骼装置与人体契合，其颈部、肩部、背部和腰部设置有特征点，同时在每个特征点处设置施力点；预先获取正确坐姿下各个特征点之间横向和纵向的距离，并将其保存到数字电视智控***中作为比较标准；若用户出现错误坐姿，部分特征点之间的横向或纵向距离变化超过所设定的距离阈值，数字电视智控***控制设置在相应位置的施力点产生作用力，对用户进行坐姿矫正。
进一步的，所述可穿戴外骨骼装置还包括体征测试仪和脑电波检测传装置，所述体征测试仪，用于检测用户的体温和血压，所述脑电波检测装置，用于检测用户的脑电波信号；所述数字电视智控***还包括专注度评析及提醒***；用于根据体征测试仪和脑电波检测装置检测到的体温信号、血压信号和脑电波信号评估当前用户的专注度。
进一步的，所述可穿戴外骨骼装置还包括穴位按摩仪、香氛释放装置；若数字电视智控***中的专注度评析及提醒***评估得出当前用户专注度程度为中等，数字电视智控***控制可穿戴外骨骼装置中安装的香氛释放装置释放香氛醒脑；若检测的用户专注度为低，数字电视智控***发出指令控制香氛释放装置释放香氛的同时控制穴位按摩仪进行人体按摩。
进一步的，所述可穿戴外骨骼装置还包括智能扫描仪，所述数字电视智控***还包括作业帮辅***；用户通过智能扫描仪扫描完成的作业，传输至数字电视智控***中的作业帮辅***对用户的作业进行正误批改和错误分析，对相关知识点进行自动汇总并关联相关的视频讲解内容。
进一步的，所述可穿戴外骨骼装置外接交互式白板，所述数字电视智控***还包括智能课堂助手，所述智能课堂助手用于提取在线课堂的互动练习题，发送至可穿戴外骨骼装置外接的交互式白板，用户完成作答后，将作答内容返回至在线课堂，同步无迟滞显示。
进一步的，所述***还包括远程终端，所述远程终端通过网络与数字电视智控***连接，用于远程关注控制当前用户的状态。
本发明的有益效果：
可穿戴外骨骼装置和数字电视智控***协同作用，可以对没有家长实时监管的孩子在学习中的不良坐姿进行矫正；同时通过体温、血压、脑电波监测学生的专注度，并对不同的专注度做不同的处理，使学生达到最佳的专注度，提高学生学习效率；本发明所述智能伴读***还设置了智能扫描仪和作业帮辅***，对学生完成的作业进行扫描后再批改，提高学生知识反馈效率；本发明所述智能伴读***中数字电视智控***设置有课堂智能助手，可对在在线课堂的内容进行识别，提取练习题，发送给可穿戴外骨骼装置中的交互式电子白板进行作答，提高课堂互动率，提升知识获取效果。
附图说明会
图1为本发明所述一种技术数字电视的智能伴读***模块功能示意图。
具体实施方式
本发明所述一种基于数字电视的智能伴读***通过数字电视智控***包括可穿戴外骨骼装置和数字电视智控***，所述可穿戴外骨骼装置与人体相契合，在不同的部位设置有特征点，同时在每个特征点处还设置有施力点，通过预先采集用户正确坐姿下各特征点的位置坐标信息，计算特征点之间横向和纵向的距离作为标准距离，当用户出现错误坐姿，特定特征点之间的横向或纵向的距离发生变化，数字电视智控***中坐姿调整控制器控制设置在相应位置的施力点拉紧或放松，使用户回到正确的坐姿。
实施例：
如图1所示，本实施例中所述可穿戴外骨骼装置还包括体征测试仪、脑电波检测装置、香氛释放装置、穴位按摩仪、语音输入装置和智能扫描仪；所述数字电视智控***包括数字电视智控中心、专注度评析及提醒***、坐姿调整控制器、语音控制***、智能课堂助手、作业帮辅***、远程可视***和投影仪；可穿戴外骨骼装置和数字电视智控***协同工作，共同完成伴读，同时，家长还可通过手机等远程终端时时远程关注孩子的学习状态。
所述可穿戴外骨骼装置与人体相契合，本实施例在可穿戴外骨骼装置中设置的特征点为具有光敏反射功能的光敏特征点，在可穿到外骨骼装置的颈部、背部、肩部和腰部都设置光敏特征点来进行坐姿检测，同时在每个光敏特征点处设置有施力点进行坐姿矫正；将安装在颈部和肩部的光敏特征点记为Q1、Q2、Q3、……，肩部的光敏特征点记为S1、S2、S3、……，腰部的光敏特征点记为M1、M2、M3……。用户在第一次穿戴时，计算特定光敏特征点之间的纵向和横向之间的距离，保存到数字电视智控***，作为标准数据，如果用户出现错误坐姿，特定光敏特征点之间的横向、纵向距离发生变化，数字电视智控***判断特定光敏特征点之间横向和纵向的距离超过所设定的距离阈值，数字智控电视的数字电视智控中心通过坐姿矫正控制器控制可穿戴外骨骼装置中相应位置的施力点相互作用，进行拉紧或放松，迫使穿戴者进行错误坐姿矫正，同时通过语音提醒穿戴者目前坐姿不正确以及坐姿调节指令。
例如，用户在学习过程中出现头埋得过低的不正确坐姿，安装在颈部的部分Q类光敏特征点的纵向距离可能会变小，若变化量超过设定的阈值，则数字电视智控中心发出使颈部设置的施力点拉伸的控制指令，使用户感受到拉伸颈部的力量而抬头，同时数字电智控***中的语音控制***提醒用户抬头。
用户不同的专注状态下体温、血压、脑电波都会不同，事先通过采集用户在不同专注度状态下的体温、血压和脑电波数据信号进行分析，并将分析数据存入数字智控***的专注度评析与提醒***中作为对比标准样本。用户在使用可穿戴外骨骼装置时，可穿戴外骨骼装置设置的传感器实时采集用户的体温、血压和脑电波传入数字电视智控***的专注度评析与提醒***，与存储的标准数据进行对比，根据体温、血压和脑电波在专注度评价中预先制定的权重计算出最终的专注度，判断用户的专注状态属于高、中、低专注度的哪一个类型；如果判读出用户专注度为中等，数字电视智控***返回控制命令给可穿戴外骨骼装置，触发设置在可穿戴外骨骼装置中的安装的香氛释放装置释放风油精、薄荷、甜橙、佛手柑和迷迭香等具有醒脑功能的香氛；如果判断出用户专注度为低，在触发香氛释放的同时，控制可穿戴外骨骼装置中的穴位按摩仪，对穿戴者的头部的“神庭”、“印堂”、“太阳穴”等穴位进行按摩，帮助穿戴者提升专注度，同时语音控制***通过语音提醒用户，并通过远程可视***将用户的专注状态发送给远程控制端的手机、IPAD或电脑，提醒远程控制端的家长关注当前用户的学习状态。
可穿戴外骨骼装置中在手掌还设置有智能扫描仪，用户在可穿戴外骨骼装置在手掌位置出还设置有智能扫描仪，用户通过智能扫描仪扫描作用，并发送至数字电视智控***，数字电视智控***中安装作业帮辅***，完成作业搜索和订正，订正完成后，生成统计表，以表格的形式标明批改的结果、题目评讲、相关知识点讲解。穿戴者选中错题评讲和相关知识点讲解后，可及时针对孩子的问题答疑解惑，辅导孩子学懂每一个知识点，夯实基础。同时可穿戴外骨骼装置还设置有语音输入装置，可进行在线教学互动。
数字智控电视的中智能课堂助手针对在线形式播放的课堂内容视频进行数据捕获、识别、过滤、提取互动练习题，发送至可穿戴外骨骼装置外接的交互式白板显示，用户手动完成作答，点击确认，将答案返回至智能课堂助手，自动回填值在线课堂视频，完成交互式学习。

Claims (7)

1.一种基于数字电视的智能伴读***，其特征在于，所述***包括可穿戴外骨骼装置、数字电视智控***；
所述可穿戴外骨骼装置，用于检测用户坐姿，对用户进行坐姿调整；
所述数字电视智控***，用于根据可穿戴外骨骼装置检测的坐姿结果输出坐姿矫正控制指令控制可穿戴外骨骼装置进行坐姿调整。
2.根据权利要求1所述的一种基于数字电视的智能伴读***，其特征在于，所述可穿戴外骨骼装置与人体契合，其颈部、肩部、背部和腰部设置有特征点，同时在每个特征点处设置施力点；预先获取正确坐姿下各个特征点之间横向和纵向的距离，并将其保存到数字电视智控***中作为比较标准；若用户出现错误坐姿，部分特征点之间的横向或纵向距离变化超过所设定的距离阈值，数字电视智控***控制设置在相应位置的施力点进行拉紧或放松，对用户进行坐姿矫正。
3.根据权利要求2所述的一种基于数字电视的智能伴读***，其特征在于，所述可穿戴外骨骼装置还包括体征测试仪和脑电波检测传装置，所述体征测试仪，用于检测用户的体温和血压，所述脑电波检测装置，用于检测用户的脑电波信号；所述数字电视智控***还包括专注度评析及提醒***；用于根据体征测试仪和脑电波检测装置检测到的体温信号、血压信号和脑电波信号评估当前用户的专注度。
4.根据权利要求3所述的一种基于数字电视的智能伴读***，其特征在于，所述可穿戴外骨骼装置还包括穴位按摩仪、香氛释放装置；若数字电视智控***中的专注度评析及提醒***评估得出当前用户专注度程度为中等，数字电视智控***控制可穿戴外骨骼装置中安装的香氛释放装置释放香氛醒脑；若检测的用户专注度为低，数字电视智控***控制香氛释放装置释放香氛的同时控制穴位按摩仪进行人体按摩。
5.根据权利要求1所述的一种基于数字电视的智能伴读***，其特征在于，所述可穿戴外骨骼装置还包括智能扫描仪，所述数字电视智控***还包括作业帮辅***；用户通过智能扫描仪扫描完成的作业，传输至数字电视智控***中的作业帮辅***对用户的作业进行正误批改和错误分析，对相关知识点进行自动汇总并关联相关的视频讲解内容。
6.根据权利要求1所述的一种基于数字电视的智能伴读***，其特征在于，所述可穿戴外骨骼装置外接交互式白板，所述数字电视智控***还包括智能课堂助手，所述智能课堂助手用于提取在线课堂视频内容中的的同步互动练习题，发送至可穿戴外骨骼装置外接的交互式白板，用户完成作答后，将作答内容返回至在线课堂，进行同步显示。
7.根据权利要求1-6任意一项所述的一种基于数字电视的智能伴读***，其特征在于，所述***还包括远程终端，所述远程终端通过网络与数字电视智控***连接，用于远程关注控制当前用户的状态。
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