“Wave”家電控制指環

　　手勢識別技術基于DTW動態時間規整算法的模板匹配，計劃預設8-10種通用手勢，以后可加入手勢學習功能，用戶自定義手勢。

2.4 BLE藍牙模塊

　　BLE藍牙模塊采用了TI公司的 CC2541芯片的藍牙低功耗(BLE)模塊。該模塊能夠滿足作品對通信的要求，并且便于使用手機與作品通信，進行配置。指環和紅外收發模塊各需要一塊CC2541芯片。

2.5 紅外學習與重放

　　紅外學習與重放采用一體化接收頭VS1838B。接收與解調可以使用一種集紅外接收、解調和放大于一體的一體化紅外接收器，不需要太多外接元件，就能完成從紅外接收到輸出與TTL電平兼容的信號所有工作，而體積和普通的塑封三極管大小一樣，它適合于各種紅外線遙控和紅外線數據傳輸。紅外重放與紅外學習實現電路如圖6所示。

2.6 手機端“紅外小伙伴”

　　手機端“紅外小伙伴”手機應用軟件安裝在用戶智能手機上。它控制紅外信號的學習和配置手勢對應關系。運行“紅外小伙伴”應用的手機需要硬件支持BLE，同時運行Android 4.3以上系統。目前，市場上支持BLE的主流手機有小米3、三星GalaxyS4、Note3、iphone5s等。硬件支持BLE的手機尚未成為主流，但是在下一代旗艦至中端手機上已經可以大量見到BLE的身影。可以說，在不遠的將來BLE一定會得到迅速普及。“紅外小伙伴’界面如圖7所示。

2.7 供電

　　本系統采用3.7V聚合物鋰電池供電。使用TP4057鋰電池充電管理芯片進行充電管理，可直接通過USB充電。使用MCP1700T低壓差穩壓芯片將鋰電池電壓穩至3.3V，供STM32、傳感器、藍牙使用。

3 總結與展望

　　本作品將體感技術與可穿戴計算技術運用在家電控制上，提出了一種無障礙的，用戶友好的體感手勢控制方式，并且可以通過紅外學習控制任意家電。相對于采用機器視覺的手勢識別方案，本作品采用的可穿戴式手勢控制技術沒有方向、位置的限制。只要在紅外收發器模塊的信號范圍內，都可以對家電進行控制。

3.1 自定義手勢學習

　　我們定義了預設8-10種通用手勢，以后可加入手勢學習功能，實現用戶自定義手勢學習。在指環側面做出指定的學習手勢，指環進入手勢學習模式;指環側面的指示燈顯示二進制數字，代表當前學習的手勢編號。用戶此時按照使用流程做出幾遍對應手勢即可完成學習。一個手勢學習完成后，指示燈會指示進行下一個手勢的學習。

3.2 基于指向的家電選擇

　　在設備選擇方式上，目前我們采用的選擇設備方法為電容觸摸，預計將來可以將室內定位技術整合在“Wave”中。結合室內定位，通過室內定位技術獲取用戶所在的大概位置，結合預設的環境地圖，可以知道用戶當前與各個設備的相對方向;再通過指環攜帶的地磁傳感器獲得指環的指向，就可以選出指環當前指向的設備。

3.3 小型化

　　要想真正把本作品制成指環，關鍵在于小型化。從芯片尺寸來說，目前選型的各個芯片勉強能達到要求，但是小還不夠。另外，小型化在電路板方面可結合柔性電路，電池可以應用異型電池等技術和產品，最終實現真正的“指環”。

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