Способ распознавания и управления бытовой техникой мобильным телефоном и мобильный телефон для его реализации Российский патент 2018 года по МПК G05B19/00 G06F9/00 

Область техники

Изобретение относится к многофункциональным мобильным телефонам, позволяющим максимально удобно и естественным интуитивно-понятным образом для пользователя управлять устройствами «умного» дома - бытовой техникой: телевизоры, музыкальные центры, элементы освещения, кондиционирования и вентиляции и др.

Уровень техники

В настоящее время большинство современных электронных устройств, предназначенных для использования в домашних условиях, имеют специальные пульты дистанционного управления, позволяющие управлять на расстоянии важнейшими функциями этих устройств. Важнейшие функции управления различных электронных устройств могут существенно отличаться между собой. Поэтому каждое такое электронное устройство комплектуется своим специальным пультом управления. Как правило, такие пульты дистанционного управления имеют множество механических специализированных кнопок управления.

Недостатком использования большинства таких пультов дистанционного управления является неудобство, обусловленное необходимостью одновременного пользования различными пультами, находящимися в различных местах и чрезмерная сложность для пользователя из-за необходимости запоминать функциональное назначение множества специализированных кнопок на различных пультах.

Из уровня техники известен пульт дистанционного управления устройствами бытовой техники и компьютерными системами и способ управления (см. патент RU 2127019 на изобретение, опубл. 27.02.1999).

Пульт содержит приемник-передатчик, микропроцессор с шиной данных, памятью и операционной системой, графический дисплей, кнопку, клавишную систему и манипулятор.

Недостатками известного технического решения являются:

- сложность и неудобство в управлении для пользователя (большое количество подготовительных действий, обязательная необходимость навигации по меню для выполнения элементарных действий);

- невозможность распознавания по направлению положения и/или движению в пространстве.

Из уровня техники известен способ дистанционного управления пультом дистанционного управления и ПДУ для его реализации (см. заявку US 2014/0327782 на изобретение, опубл. 06.11.2014).

В состав ПДУ входит камера для автоматического определения устройства, на которое направлен ПДУ пользователем. Полученное с камеры изображение сравнивается с изображениями в базе данных известных или предварительно описанных устройств для дальнейшего управления универсальным ПДУ. Если изображение, полученное с камеры, совпадает с изображением в базе данных, универсальный ПДУ загружает специальную раскладку клавиатуры для управления данным определенным устройством из базы данных. Пульт может работать в трех режимах: через обычный ИК-порт, в режиме «ИК-Blaster» и посредством соединения через общую Wi-Fi сеть. Настройка при этом не займет много времени. Управление производится по базе приложений. Пользователь выбирает свою модель из списка и производит подключение. Затем производится кодирование управляющего сигнала (команды) и передача его ИК-светодиодом. Перед передачей основного сигнала производится синхронизация передающего и приемного устройств, также на приемной стороне производится проверка соответствия кода пульта. Сама же передача будет осуществляться в течение всего времени, пока нажата управляющая кнопка. Микроконтроллер формирует сигнал управления после нажатия соответствующей клавиши. Управление устройствами производится ИК-портом с помощью заранее установленного специального приложения.

Недостатками известного технического решения являются:

- сложность и неудобство в управлении для пользователя (большое количество подготовительных действий, обязательная необходимость навигации по меню для выполнения элементарных действий);

- невозможность распознавания по направлению положения и/или движению в пространстве.

Из уровня техники известно мобильное устройство (см. заявку US 2015/0036875 на изобретение, опубл. 05.02.2015).

Мобильное устройство удаленно контролирует устройства посредством их идентификации через фотокамеру и автономного запуска приложения, связанного с определенным устройством. Также, когда определяются идентичные устройства, мобильное устройство может быть сконфигурировано для использования индивидуальных идентификаторов и/или данных о позиционировании, ассоциированных с управляемым устройством для целей их разделения и управления. Изобретение может быть обучено распознаванию устройств, которые надо управлять.

Недостатками известного технического решения являются:

- невозможность распознавания по направлению положения и/или движению в пространстве.

Из уровня техники известен комбинированный мобильный телефон и терминал дистанционного управления (см. патент RU 2214065 на изобретение, опубл. 10.10.2003).

Система, обеспечивающая мобильную телефонную связь и дистанционное управление множеством дистанционно приводимых в действие периферийных устройств содержит мобильный телефон, содержащий приемопередатчик для формирования беспроводных линий связи, мобильный телефонный модуль для обеспечения функциональных возможностей мобильной телефонной связи через приемопередатчик, управляющий командный модуль для генерирования управляющих команд в множество дистанционно приводимых в действие периферийных устройств в ответ на ввод пользователя, модуль локальной связи для формирования беспроводной линии связи между множеством периферийных устройств и управляющим командным модулем, пользовательский интерфейс и локальную сеть связи.

Недостатками известного технического решения являются:

- невозможность распознавания по направлению положения и/или движению в пространстве;

- сложность и неудобство в управлении для пользователя (большое количество подготовительных действий, обязательная необходимость навигации по меню для выполнения элементарных действий).

Раскрытие изобретения

Задачей изобретения является:

- создание наиболее удобного, простого и интуитивно-понятного (не требующего специального обучения) дистанционного способа взаимодействия пользователя с домашней (бытовой) техникой с помощью мобильного телефона посредством дополнительной функциональной возможности - распознавания бытовой техники по направлению положения и/или движению в пространстве.

Таким образом, мобильный телефон способен обеспечивать обычные телефонные функции, действовать в качестве устройства дистанционного управления для множества периферийных устройств, а также выполнять фотосъемку, при этом человек может использовать многофункциональный мобильный телефон для выполнения множества функциональных возможностей.

Техническим результатом заявленного изобретения является:

- расширение функциональных возможностей мобильного телефона за счет распознавания управляемых устройств по направлению положения и/или движению в пространстве мобильного телефона и полученных данных с датчиков, вследствие чего возможность работы мобильного телефона в режиме «телефона», режиме «ПДУ» или режиме «фотокамеры».

Технический результат заявленного изобретения достигается тем, что способ распознавания и управления бытовой техникой мобильным телефоном включает:

- сбор данных с датчиков мобильного телефона, расположенных на экране, обратной стороне - втором экране и боковых поверхностях, для определения направления положения и/или движения мобильного телефона в пространстве;

- мгновенную активацию мобильного телефона в соответствующий режим работы на основе полученных данных с датчиков: в режим «телефона», режим «пульта дистанционного управления (ПДУ)» или режим «фотокамеры», соответствующий определенному направлению положения и/или движению в пространстве и данных от датчиков;

при этом в режиме «ПДУ» мобильный телефон выполнен с возможностью:

- направления и захвата торцевой камерой изображения управляемого устройства и распознавания в поле зрения доступных управляемых устройств по направлению положения торца телефона и/или движению в пространстве мобильного телефона с учетом данных, полученных с датчиков мобильного телефона, информации о типах различных устройств, хранящейся, записанной и/или сохраненной в базе данных блока памяти микропроцессора или справочной информации через Интернет подключение к соответствующему серверу системы;

- сохранения изображений доступного управляемого устройства в базе данных блока памяти;

- извлечения распознанного изображения управляемого устройства из базы данных блока памяти в качестве выбранного изображения управляемого устройства с выводом на экран сенсорного дисплея меню управления и изображений кнопок управления распознанным управляемым устройством;

- определения подходящего и удобного канала передачи управляющего сигнала в зависимости от управляемого устройства;

- передачи соответствующих сигналов управления по выбранному каналу связи на распознанное управляемое устройство путем нажатия соответствующей кнопки управления на торце корпуса телефона и/или кнопки и/или изображения на сенсорной части экрана телефона и/или сенсорной поверхности телефона;

- получения по обратной связи по беспроводному каналу связи оповещений и подтверждений исполнения команд управления мобильным телефоном от управляемого устройства с индикацией на экране мобильного телефона пользователя.

Мобильный телефон с функцией распознавания и управления бытовой техникой содержит:

- приемо-передающее устройство с антенной;

- блок средств беспроводной связи;

- блок датчиков на экранах и боковых поверхностях;

- дисплей пользователя на лицевой и задней панелях телефона;

- кнопки управления на торце корпуса телефона и на сенсорной поверхности телефона;

- блок памяти с базой данных;

- торцевую фотокамеру;

- микроконтроллер;

- при этом микроконтроллер соединен первым входом-выходом с входом-выходом дисплея пользователя на лицевой и задней панелях телефона, вторым входом-выходом с входом-выходом приемопередающего устройства с антенной, третьим входом-выходом с входами-выходами блока средств беспроводной связи, четвертым входом-выходом с входом-выходом блока датчиков, пятым входом-выходом с входом-выходом фотокамеры, расположенной на торце корпуса телефона, шестым входом-выходом с входом-выходом блока памяти с базой данных;

- блок средств беспроводной связи выполнен с возможностью взаимосвязи по беспроводным каналам связи с управляемыми устройствами;

- блок датчиков взаимосвязан по беспроводным каналам связи с управляемыми устройствами;

при этом микроконтроллер по заданному алгоритму (программе) выполнен с возможностью:

- контроля и управления работой всех устройств и блоков мобильного телефона;

- обработки информации, определения по сигналам с датчиков соответствующего управляемого устройства с учетом информации из блока памяти с базой данных и/или справочной информации через Интернет подключение к соответствующему серверу системы;

- определения удобного и подходящего беспроводного канала связи (канала передачи);

- сохранения или извлечения из базы данных блока памяти информации о типах различных управляемых устройств;

- мгновенной активации мобильного телефона в соответствующие режимы работы на основе полученных данных с датчиков: в режим «телефона», режим «ПДУ» или режим «фотокамеры», соответствующий определенному направлению положения и/или движению в пространстве и информации от датчиков; с кнопок и/или изображений на сенсорной части дисплеев пользователя на задней или передней панелях телефона, и/или с сенсорной поверхности телефона и/или с кнопок управления на торце корпуса телефона и/или приемо-передающего устройства с антенной.

В предпочтительном варианте, в качестве датчиков мобильного телефона используют, например, гироскоп, акселерометр, магнитометр, датчик приближения и/или сенсорные датчики.

В предпочтительном варианте, передача управляющего сигнала производится через ИК-порт, расположенный в торце телефона, по беспроводной сети передачи данных Bluetoouth или по сети Wi-Fi через местную сеть или Интернет подключение.

В предпочтительном варианте, управляемыми устройствами являются, например, телевизор, музыкальный центр и/или кондиционер, а оповещения и подтверждения исполнения команд управления мобильным телефоном от управляемого устройства получают в виде сообщений и/или вибраций и/или световой индикации на экране мобильного телефона пользователя.

Краткое описание чертежей

Признаки и сущность заявленного изобретения поясняется в последующем детальном описании, иллюстрируемом чертежами (см. фигуры 1-13), где одинаковыми ссылочными позициями показано следующее.

На фиг. 1 показано традиционное нацеливание ПДУ на телевизор.

На фиг. 2 показан телефон, направленный на телевизор так же, как обычный ПДУ.

На фиг. 3 представлена схема расположения органов управления на телефоне, вариант 1 - кнопка ключевого действия совпадает с кнопкой "Home" телефона, кнопка включения как у Android-устройств.

На фиг. 4 показана схема расположения органов управления на телефоне, вариант 2 - кнопка ключевого действия расположена на лицевом сенсорном экране (под экраном), кнопка включения как у Android-устройств.

На фиг. 5 показана схема расположения органов управления на телефоне, вариант 3 - кнопка ключевого действия располагается на задней панели (на втором экране), кнопка включения как у Android-устройств.

На фигурах 3-5 одинаковыми ссылочными позициями показано следующее:

1 - торцевая фотокамера;

2 - торцевой ИК порт;

3 - кнопка включения;

4 - кнопка громкости;

5 - кнопка ключевого действия;

6 - фотовспышка;

7 - фотокамера (обычная).

На фиг. 6 показан пример положения телефона «телефон».

На фиг. 7 показан пример положения телефона "ПДУ", вариант кнопки ключевого действия на переднем экране телефона.

На фиг. 8 показан пример положения телефона "ПДУ", вариант кнопки ключевого действия совмещенной с кнопкой «Home» телефона.

На фиг. 9 показан пример положения телефона "ПДУ", вариант кнопки ключевого действия на задней стороне телефона.

На фиг. 10 показан пример положения телефона "ПДУ" при управлении громкостью устройства.

На фиг. 11 показан пример положения телефона "фотокамера" (двумя руками).

На фиг. 12 показан пример положения телефона "фотокамера" (одной рукой) и "фотокамера-селфи" (одной рукой).

На фиг. 13 представлена структурная схема мобильного телефона, где:

8 - дисплей пользователя;

9 - микроконтроллер;

10 - блок памяти с базой данных;

11 - приемо-передающее устройство с антенной;

12 - средства беспроводной связи;

13 - блок датчиков;

14 - торцевая фотокамера;

15 - управляемые устройства.

Осуществление изобретения и примеры реализации

Одним из естественных жестов при управлении различными устройствами с помощью ПДУ является направление ПДУ на само устройство. Это является одним из базовых интуитивных принципов, назовем его "взмах волшебной палочки". При этом в традиционных ПДУ (для телевизора и др.) происходит прицеливание ИК-луча ПДУ в сторону управляемого устройства (см. фиг. 1).

Наиболее удобно управлять бытовой техникой и элементами "умного" дома будет с мобильного телефона точно таким же жестом, направляя мобильный телефон торцом в сторону устройства, которым необходимо управлять - тот же "взмах волшебной палочки" (см. фиг. 2). При этом, преимуществом является то, что мобильный телефон в отличии от различных ПДУ, которые находятся в разных местах дома, обычно всегда находится под рукой.

Определение режима функционирования телефона по положению в пространстве осуществляется следующим образом.

Для определения требуемого режима функционирования мобильного телефона (телефон, фото, пульт (вкл/выкл), пульт) нужно использовать распознавание направления положения и/или движения мобильного телефона в пространстве (в руке (руках) пользователя). Эту информацию можно получить, например, от следующего набора датчиков в мобильном телефоне: сенсорный экран, сенсорная обратная поверхность телефона (второй экран) и ребер телефона, гироскопа и др. Направление положения и/или движение мобильного телефона в руке (руках) позволяет с высокой вероятностью определить желаемые дальнейшие действия с ним.

В зависимости от направления положения и/или движения в пространстве (угла наклона) активируются различные режимы работы телефона, например, собственно мобильный телефон, фотокамера для съемки основной камерой, фотокамера для съемки камерой на лицевой стороне, режим ПДУ (см. фиг. 6-12).

Предварительная настройка мобильного телефона производится следующим образом.

Распознавание устройств, подлежащих управлению, может происходить без предварительной настройки. По внешнему виду устройства через интернет подключение к соответствующему серверу системы может быть определен тип устройства и система управляющих команд и коммуникационных протоколов. После первого определения результат может быть запомнен (например, в запоминающем устройстве или блоке памяти) и впоследствии распознавание может осуществляться локально на телефоне без обращения к серверу системы.

Для быстрого и четкого срабатывания системы может быть выполнена предварительная настройка. Предварительная настройка может осуществляться через мобильное приложение. Устройства, которыми предполагается управление, могут быть показаны системе с разных направлений и сопоставлены со способами управления ими.

Таким образом телефон будет обучен наличию всех необходимых для управления устройств, их расположению и способам связи с ними, а также типовым расположениям пользователя относительно этих устройств.

Управление внешними устройствами (бытовой техникой) осуществляется в несколько этапов:

1. Определение входа в режим "волшебной палочки".

2. Определение объекта управления.

3. Определение желаемого пользователем действия.

4. Определение удобного канала передачи управляющего сигнала.

5. Передача управляющего сигнала.

6. Уведомление пользователя о результатах.

Этап 1. Определение входа в режим «волшебной палочки».

При взятии в руку телефона в положение, характерное для пульта дистанционного управления, включается режим «Волшебная палочка», служащий для управления различными устройствами.

Функции управляющих элементов (кнопок, сенсоров) также должны зависеть от направления положения и/или движения телефона в пространстве. Например, при определении положения «ПДУ» кнопки громкости (поз. , фиг. 3-5) регулируют громкость в случае управления телевизором или музыкальным центром, в случае управления светильником - яркость светильника.

Этап 2. Распознавание объекта управления.

Предполагается комбинированное использование нескольких методов. Это позволит ускорить процедуру распознавания и повысить ее надежность.

Поиск узконаправленным инфракрасным сигналом.

В момент, когда положение руки с телефоном зафиксируется, то есть после наведения на управляемое устройство, происходит отправка модулированного инфракрасного сигнала с запросом. Если управляемое устройство снабжено ИК портом и поддерживает такой протокол, то определив, что на него указывает ИК луч оно по какому-либо известному согласованному протоколу сообщает об этом телефону.

Распознавание управляемых устройств торцевой камерой.

При нацеливании телефона в положении «ПДУ» на управляемое устройство - активируется распознавание через фотокамеру (поз. 1, фиг. 3-5), расположенную в торце телефона. Изображение с торцевой фотокамеры (поз. 1, фиг. 3-5) при этом сопоставляется, как с локально хранимыми типами устройств, так и может быть сделан запрос в удаленную базу устройств, а также проведено определение с учетом направления положения и/или движения мобильного телефона в пространстве (комнате). При необходимости, при недостатке освещения, включается ИК подсветка ИК-портом (поз. 2, фиг. 3-5) телефона.

Работа телефона со знакомыми устройствами (повторный поиск).

Сочетание камеры, гироскопа, акселерометра, компаса и др. датчиков может ускорять повторное распознавание управляемых устройств. После позиционирования по камере становится понятно направление, в котором находится объект управления. Если человек остается на месте (это определяется по гироскопу и др. средствам позиционирования), то повторное наведение в этом же направлении уже не требует включения фотокамеры и распознавания, а позволяет сразу выполнить определенную команду.

Важной интуитивно-понятной особенностью является реализация принципа управления через показ на предмет, а не на его выключатель. Лампочки, светильники, люстры обладают большей индивидуальностью (визуальной заметностью), которая облегчает понимание, что это за объект и где он находится, что позволит направлять телефон в режиме ПДУ не на выключатель, а непосредственно на светильник. Регулировать громкость можно, показывая не только на ресивер, но, например, и на любую из колонок.

Этап 3. Определение желаемого пользователем действия.

Действия пользователя делятся на: ключевые, которые выполняются при нажатии пользователем одной из физических или сенсорных кнопок телефона (кнопок ключевого действия, поз. 5, фиг. 3-5) или сенсорных поверхностей, в том числе ребер, и общие, которые требуют работы пользователя с меню на сенсорном экране.

Кнопки ключевого действия могут быть как «обычные», так и сенсорные. Эти кнопки могут быть совмещены с традиционными кнопками управления телефоном (кнопка разблокировки, кнопка включения, кнопки регулировки громкости), а могут быть самостоятельными.

Ключевые действия.

В большинстве случаев для различных устройств существует небольшое количество наиболее востребованных и интуитивно понятных действий. Именно эти действия и реализуются при нажатии на ключевые кнопки (поз. 5, фиг. 3-5).

Например, при использовании кнопки «Ноте» телефона (ключевой кнопки, поз. 5, фиг. 3-5), находящейся в нижней части лицевой стороны телефона, кнопок регулировки громкости (поз. 4, фиг. 3-5), находящихся на боковой поверхности телефона слева, и кнопки включения телефона (поз. 3, фиг. 3-5), находящейся на боковой поверхности телефона справа, управление различными устройствами может иметь следующий вид:

Для телевизора.

- в случае выключенного телевизора:

кнопка "Home" телефона (кнопка ключевого действия, поз. 5, фиг. 3-5) - включение телевизора;

- в случае включенного телевизора:

кнопка "Home" телефона (поз. 5, фиг. 3-5) - выключение телевизора;

кнопки громкости телефона (поз. 4, фиг. 3-5) - регулировка громкости телевизора;

кнопки громкости телефона (поз. 4, фиг. 3-5) в сочетании с нажатой кнопкой включения телефона (поз. 3, фиг. 3-5) - переключение каналов;

кнопка включения телефона (поз. 3 фиг. 3-5) - выключение громкости (mute).

Для музыкального центра.

В случае выключенного музыкального центра:

кнопка "Home" телефона (поз. 5, фиг. 3-5) - включение музыкального центра.

В случае включенного музыкального центра:

кнопка "Home" телефона (поз. 5, фиг. 3-5) - выключение музыкального центра; кнопки громкости телефона (поз. 4, фиг. 3-5) - регулировка громкости музыкального центра;

кнопки громкости телефона (поз. 4, фиг. 3-5) в сочетании с нажатой кнопкой включения телефона (поз. 3, фиг. 3-5) - переключение каналов радиостанций, треков и т.п.; кнопка включения (поз. 3, фиг. 3-5) - выключение громкости (mute). Для управления светом. В случае выключенного света:

кнопка "Home" телефона (поз. 5, фиг. 3-5) - включение света;

кнопки громкости телефона (поз. 4, фиг. 3-5) - включение и плавное увеличение/уменьшение яркости света. В случае включенного света:

кнопка "Home" телефона (поз. 5, фиг. 3-5) - выключение света; кнопки громкости телефона (поз. 4, фиг. 3-5) - плавное увеличение/уменьшение яркости света.

Функции кнопок (поз. 3-5, фиг. 3-5) и последовательностей кнопок можно редактировать через мобильное приложение.

Для управления такими ключевыми действиями на мобильном телефоне должна быть специальная кнопка или сенсорный датчик (предпочтительнее, т.к. в этом случае можно считывать также жесты пальца), нажатие на которое выполняет предустановленное характерное для устройства специфическое действие. Эта кнопка ключевого действия (поз. 5, фиг. 3-5) может быть расположена:

Совмещена с кнопкой "Home" телефона на лицевой стороне (например, как в устройствах Apple, Samsung) - см. фиг. 3;

Располагаться на сенсорном экране на лицевой стороне, быть как выделенным участком сенсорного экрана, так и отдельно, самостоятельной кнопкой или сенсорным элементом под экраном - см. фиг. 4;

Располагаться на обратной стороне (на втором экране на обратной стороне) - см. фиг. 5;

Ребра телефона также должны быть сенсорными и могут являться "кнопками" ключевого действия 9 поз. 5, фиг. 3-5).

Допускается использование комбинаций кнопок - выполнения связанных действий. Связанные действия.

Функции некоторых кнопок должны зависеть от предыдущего события. Например, в случае выполненного действия включения телевизора кнопки громкости (поз. 4, фиг. 3-5) на телефоне будут управлять громкостью именно телевизора, а не телефона, если нацеливание телефона осталось на том же устройстве - телевизоре или телефон нацелен на тот же телевизор повторно.

Этап 4. Определение удобного канала передачи управляющего сигнала.

Управление устройством может быть выполнено по различным каналам передачи команд, например:

- ИК-порт, расположенный в торце телефона (поз. 2, фиг. 3-5);

- Беспроводная сеть передачи данных wifi, bluetooth и др.;

- Связь с домашним и/или интернет сервером устройства;

- Ультразвуковой сигнал динамика телефона.

В зависимости от устройства, которому необходимо передать команду, выбирается подходящий канал связи, в том числе с учетом максимально быстрой реакции.

Этап 5. Передача управляющего сигнала.

Управляющий сигнал передается по выбранному каналу связи с управляемым устройством, который определен.

Этап 6. Уведомление пользователя о результатах.

Для обеспечения обратной связи с пользователем об установлении контакта с управляемым и потенциально управляемыми устройствами (распознался ли объект, понятна ли команда, прошел ли сигнал) необходимо выполнять оповещение пользователя. Это возможно выполнить несколькими способами подтверждения связи с управляемым устройством, в том числе встроенными ненавязчивыми короткими событиями: вибрация, звук, световая индикация или изображение на экране (дисплее). Например:

- Телефон взят в руку в положение, соответствующему пульту или громкости - начинает часто мигать зеленый светодиод, легкая короткая вибрация;

- Камера распознала объект или объект определен по направлению - зеленый светодиод горит постоянно, средняя короткая вибрация;

- Нажатие кнопки зафиксировано и передано - зеленая однократная вспышка светодиода и одиночный вибросигнал.

Мобильный телефон с функцией распознавания и управления бытовой техникой (см. фиг. 13) содержит: приемо-передающее устройство с антенной (11), средства беспроводной связи (12). В состав средств беспроводной связи (12) входят, например, ИК-порт, который расположен в торце телефона, Bluethooth, Wi-Fi и др. Блок датчиков (13) мобильного, телефона может включать, например, гироскоп, акселерометр, магнитометр, датчик приближения, сенсорные датчики на экранах и боковых поверхностях и др.. Дисплей пользователя (8) расположен как на лицевой, так и на задней панелях телефона. На торце телефона и/или сенсорной поверхности и/или ребрах телефона расположены кнопки управления. Микроконтроллер (9) выполнен на базе процессора с возможностью по заданной программе контролировать и управлять работой всех устройств и блоков мобильного телефона, обрабатывать информацию, определять по сигналам с блока датчиков (13) управляемые устройства с учетом информации из блока памяти с базой данных (10). В случае отсутствия информации в блоке памяти (10) об управляемых объектах справочная информация извлекается через Интернет подключение к соответствующему серверу системы, через приложения. В блоке памяти (10) из базы данных информация об управляемых устройствах извлекается или сохраняется в случае отсутствия. Микроконтроллер (9) взаимосвязан с дисплеем (8) пользователя на лицевой и задней панелях, с приемопередающим устройством (11), со средствами беспроводной связи (12), блоком датчиков (13), фотокамеры (14), расположенной на торце корпуса телефона и с блоком памяти (10) с базой данных. Мобильный телефон может распознавать и управлять бытовой техникой, например, телефоном, музыкальным центром, кондиционером и др. устройствами «умного дома» по беспроводным каналам связи таким, как ИК-порт на торце корпуса телефона, Bluetoouth, Wi-Fi и др. С помощью блока датчиков (13) ведется сбор всей необходимой информации. После определения направления положения и/или движения мобильного телефона в пространстве на основе информации от датчиков (13) происходит мгновенная активация телефона в соответствующие режимы работы: режим «телефона», режим «пульта дистанционного управления (ПДУ)» и/или режим «фотокамеры». В режиме «ПДУ» осуществляется захват торцевой камерой (14) изображения управляемого устройства и его распознавание в поле зрения доступных управляемых устройств (15) по направлению положения торца телефона и/или движению в пространстве мобильного телефона с учетом данных, полученных с датчиков, информации о типах различных устройств, хранящейся, записанной и/или сохраненной в базе данных блока памяти микропроцессора или справочной информации через Интернет подключение к соответствующему серверу системы. Изображение распознанного доступного управляемого устройства (15) сохраняется в базе денных блока памяти (10), извлекается по направлению положения и/или движению в пространстве мобильного телефона из базы данных блока памяти (10) и выводится на экран сенсорного дисплея с меню управления и изображений кнопок управления. В зависимости от типа управляемого устройства (15) определяется подходящий и удобный канал передачи управляющего сигнала (команды), например, через ИК-порт, расположенный в торце телефона, беспроводную сеть передачи данных Bluetoouth и/или по сети Wi-Fi через местную сеть или Интернет подключение. Сигнал управления с соответствующими командами передают по выбранному беспроводному каналу связи (передачи) на распознанное управляемое устройство (15) путем нажатия (касания) соответствующей кнопки управления на торце корпуса телефона и/или кнопки и/или изображения на сенсорной части экрана телефона и/или сенсорной поверхности телефона, например, ребра телефона. По обратной связи принимают сигнал от управляемого устройства (15) и оповещают пользователя о выполнении соответствующих команд управления, например, в виде сообщения и/или вибрации и/или световой индикации с индикацией на дисплее (8) мобильного телефона пользователя.

Заявленное изобретение позволяет объединить в одном мобильном телефоне, который уже и так существует и активно используется, органы управления всеми устройствами «умного» дома. Для этого необходимы лишь доработки мобильного телефона в рамках существующих технологий. Для реализации заявленного изобретения в настоящий момент имеются все необходимые технические возможности и средства: мобильные телефоны, микроконтроллеры, блоки памяти, датчики, средства беспроводной связи, фотокамеры и приемопередающие устройства с антенной.

Проведенный анализ уровня техники позволил установить: аналоги с совокупностью существенных признаков, тождественных существенным признакам заявленного изобретения, отсутствуют, что указывает на соответствие заявленного технического решения условию патентоспособности «новизна».

Результаты поиска известных технических решений с целью выявления существенных признаков, совпадающих с отличительными от аналогов существенными признаками заявленного изобретения, показали, что они не следуют явным образом из уровня техники, а также не установлена известность влияния отличительных существенных признаков на указанный авторами технический результат и задачу. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию патентоспособности «изобретательский уровень».

Несмотря на то, что заявленное изобретение показано и описано со ссылкой на его определенные предпочтительные варианты осуществления, специалистам в данной области техники будет понятно, что различные изменения по форме и содержанию могут быть сделаны в нем без отклонения от сущности и объема заявленного изобретения, которые определены прилагаемой формулой изобретения с учетом описания и чертежей.

Изобретение относится к области устройств и способов дистанционного управления бытовой техникой, в частности, посредством мобильного телефона пользователя. Техническим результатом является обеспечение возможности распознавания мобильным телефоном управляемых устройств по направлению положения и/или движению в пространстве мобильного телефона и полученных данных с датчиков, а также выбора режима работы мобильного телефона, что повышает точность совпадения намерения пользователя и передаваемых команд управления. Для этого определяют направления положения и/или движения мобильного телефона в пространстве на основании данных с датчиков, расположенных на поверхности телефона, и активируют соответствующий режим работы. При этом в режиме «ПДУ» направляют торцевую камеру на управляемое устройство, захватывают его изображение и распознают информацию о типах различных устройств, хранящуюся, записанную и/или сохраненную в базе данных блока памяти микропроцессора, или справочную информацию через Интернет подключение к соответствующему серверу системы и выводят на экран сенсорного дисплея меню управления и изображений кнопок управления распознанным управляемым устройством. Затем передают управляющий сигнал в управляемое устройство по подходящему для этого устройства каналу связи посредством выбора функций меню, а также получают по обратной связи по беспроводному каналу связи оповещение и подтверждение исполнения команд управления мобильным телефоном от управляемого устройства с индикацией на экране мобильного телефона пользователя. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 13 ил.

1. Способ распознавания и управления бытовой техникой мобильным телефоном, включающий:

- сбор данных с датчиков мобильного телефона, расположенных на экране, обратной стороне - втором экране и боковых поверхностях, для определения направления положения и/или движения мобильного телефона в пространстве;

- мгновенную активацию мобильного телефона в соответствующий режим работы на основе полученных данных с датчиков: в режим «телефона», режим «пульта дистанционного управления (ПДУ)» или режим «фотокамеры», соответствующий определенному направлению положения и/или движению в пространстве, и данных от датчиков;

при этом в режиме «ПДУ» мобильный телефон выполнен с возможностью:

- направления и захвата торцевой камерой изображения управляемого устройства и распознавания в поле зрения доступных управляемых устройств по направлению положения торца телефона и/или движению в пространстве мобильного телефона с учетом данных, полученных с датчиков мобильного телефона, информации о типах различных устройств, хранящейся, записанной и/или сохраненной в базе данных блока памяти микропроцессора, или справочной информации через Интернет подключение к соответствующему серверу системы;

- сохранения изображений доступного управляемого устройства в базе данных блока памяти;

- извлечения распознанного изображения управляемого устройства из базы данных блока памяти в качестве выбранного изображения управляемого устройства с выводом на экран сенсорного дисплея меню управления и изображений кнопок управления распознанным управляемым устройством;

- определения подходящего и удобного канала передачи управляющего сигнала в зависимости от управляемого устройства;

- передачи соответствующих сигналов управления по выбранному каналу связи на распознанное управляемое устройство путем нажатия соответствующей кнопки управления на торце корпуса телефона и/или кнопки и/или изображения на сенсорной части экрана телефона и/или сенсорной поверхности телефона;

- получения по обратной связи по беспроводному каналу связи оповещений и подтверждений исполнения команд управления мобильным телефоном от управляемого устройства с индикацией на экране мобильного телефона пользователя.

2. Способ по п. 1, в котором в качестве датчиков мобильного телефона используют, например, гироскоп, акселерометр, магнитометр, датчик приближения и/или сенсорные датчики.

3. Способ по п. 1, в котором передача управляющего сигнала производится через ИК-порт, расположенный в торце телефона, по беспроводной сети передачи данных Bluetoouth или по сети Wi-Fi через местную сеть или Интернет подключение.

4. Способ по п. 1, в котором управляемыми устройствами являются, например, телевизор, музыкальный центр и/или кондиционер.

5. Способ по п. 1, в котором оповещения и подтверждения исполнения команд управления мобильным телефоном от управляемого устройства получают в виде сообщений и/или вибраций, и/или световой индикации на экране мобильного телефона пользователя.

6. Мобильный телефон с функцией распознавания и управления бытовой техникой содержит:

- приемо-передающее устройство с антенной;

- блок средств беспроводной связи;

- блок датчиков на экранах и боковых поверхностях;

- дисплей пользователя на лицевой и задней панелях телефона;

- кнопки управления на торце корпуса телефона и на сенсорной поверхности телефона;

- блок памяти с базой данных;

- торцевую фотокамеру;

- микроконтроллер;

- при этом микроконтроллер соединен первым входом-выходом с входом-выходом дисплея пользователя на лицевой и задней панелях телефона, вторым входом-выходом с входом-выходом приемо-передающего устройства с антенной, третьим входом-выходом с входами-выходами блока средств беспроводной связи, четвертым входом-выходом с входом-выходом блока датчиков, пятым входом-выходом с входом-выходом фотокамеры, расположенной на торце корпуса телефона, шестым входом-выходом с входом-выходом блока памяти с базой данных;

- блок средств беспроводной связи выполнен с возможностью взаимосвязи по беспроводным каналам связи с управляемыми устройствами;

- блок датчиков взаимосвязан по беспроводным каналам связи с управляемыми устройствами;

при этом микроконтроллер по заданному алгоритму (программе) выполнен с возможностью:

- контроля и управления работой всех устройств и блоков мобильного телефона;

- обработки информации, определения по сигналам с датчиков соответствующего управляемого устройства с учетом информации из блока памяти с базой данных и/или справочной информации через Интернет подключение к соответствующему серверу системы;

- определения удобного и подходящего беспроводного канала связи (канала передачи);

- сохранения или извлечения из базы данных блока памяти информации о типах различных управляемых устройств;

- мгновенной активации мобильного телефона в соответствующие режимы работы на основе полученных данных с датчиков: в режим «телефона», режим «ПДУ» или режим «фотокамеры», соответствующий определенному направлению положения и/или движению в пространстве и информации от датчиков; с кнопок и/или изображений на сенсорной части дисплеев пользователя на задней или передней панелях телефона и/или с сенсорной поверхности телефона и/или с кнопок управления на торце корпуса телефона и/или приемо-передающего устройства с антенной.

7. Мобильный телефон по п. 6, в котором в качестве средств беспроводной связи используют ИК-порт, расположенный в торце телефона, Bluethooth и/или Wi-Fi.

8. Мобильный телефон по п. 6, в котором в качестве датчиков используют, например, гироскоп, акселерометр, магнитометр, датчик приближения и/или сенсорные датчики.

9. Мобильный телефон по п. 6, в котором управляемыми устройствами являются, например, телевизор, музыкальный центр и/или кондиционер.