一种智能旅行箱
阅读说明：本技术 一种智能旅行箱 (Intelligent travel suitcase ) 是由 王文芹 刘新勇 吴超 于 2021-07-30 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种智能旅行箱,包括旅行箱本体以及设置在所述旅行箱本体上的交互系统,所述旅行箱本体的底部设置有行走轮机构,所述旅行箱本体的一侧设置有棘齿轮机构,所述旅行箱本体上设置有摄像头,所述摄像头上设置有视觉传感器；所述交互系统包括单片机控制模块、蓝牙模块、WIFI模块、锁箱模块、报警模块和安防模块,所述单片机控制模块作为主控芯片来控制各模块的工作,蓝牙模块接收手机APP发送的指令后,传送至单片机控制模块。本发明的旅行箱本体具有结构新颖、操作便捷和稳定性高的优点,给人们带来便利的同时还能保证旅行箱的安全性,可以给人们带来一些乐趣,足够满足顾客的需求。(The invention discloses an intelligent travel suitcase, which comprises a travel suitcase body and an interaction system arranged on the travel suitcase body, wherein a travel wheel mechanism is arranged at the bottom of the travel suitcase body, a ratchet wheel mechanism is arranged on one side of the travel suitcase body, a camera is arranged on the travel suitcase body, and a visual sensor is arranged on the camera; interaction system includes single-chip microcomputer control module, bluetooth module, WIFI module, lock case module, alarm module and security protection module, single-chip microcomputer control module controls the work of each module as main control chip, and after the instruction that cell-phone APP sent was received to bluetooth module, convey to single-chip microcomputer control module. The suitcase body has the advantages of novel structure, convenience in operation and high stability, brings convenience to people, ensures the safety of the suitcase, brings fun to people and can sufficiently meet the requirements of customers.)
技术领域
本发明涉及旅行箱技术领域，具体为一种智能旅行箱。
背景技术
随着社会经济的发展，出行成了人们必不可少的一部分，旅行箱则成了出行必不可少的物品，对于传统的旅行箱来说，仅仅能够在平路上拖拽，若想携带旅行箱上楼梯，则需要将旅行箱费力地抬起，并且旅行箱的安全也没有保障。对于已经设计出来的对传统旅行箱进行优化的旅行箱来说，一些仅仅具有爬楼功能，而一些仅仅具有防盗功能。仅具有爬楼功能的旅行箱相比于我们设计的多功能旅行箱的爬楼功能具有一定的缺点:一种带有滑轮爬楼机构的旅行箱利用滑轮，采用履带的方式来爬楼梯，没有动力，仅仅靠人的拖拽才能很费力地将旅行箱拉上台阶。另一种可爬楼梯的旅行箱是通过一种行星轮转动的方式来将旅行箱抬上楼梯，而这种行星轮的爬楼机构同样没有动力，需要很费力地拖拽。而其他一些多功能旅行箱，功能有限，有的仅仅是将旅行箱设计成可变为凳子的旅行箱，对于那些具有报警功能的旅行箱来说，面对爬楼问题是仍然束手无策。我们设计的该旅行箱结合了智能跟随、安防、报警、爬楼等多功能。至今，大多数人们仍在使用笨拙的传统旅行箱，随着社会与科学技术的发展，智能化产品步入生活，智能旅行箱有着大好的发展前景，根据功能多向性的特点，可给人们带来很大的便利。
发明内容
针对相关技术中的问题，本发明提出一种智能旅行箱，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题，本发明的目的是利用手机APP控制部分通过蓝牙或WIFI来实现与旅行箱之间的通讯，通过蓝牙或WIFI发送指令，从而实现对旅行箱的控制，通过摄像头观察道路，自动躲避障碍物，利用手机与蓝牙模式连接来控制旅行箱的第一驱动电机带动行走轮进行转动，使旅行箱保持一定距离和速度跟随主人行走，并根据蓝牙模式的接收范围判断旅行箱与手机的距离，当距离超过安全范围的时候，便发出警报完成跟随和安防功能，棘齿轮机构通过第二驱动电机电机来转动棘齿轮，从而实现旅行箱的爬楼功能，通过手机APP进行GPS定位，远程锁箱，安防，实现了智能化，解放旅行者的双手，具有操作简单便捷，稳定性高等特点。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种智能旅行箱，包括旅行箱本体以及设置在所述旅行箱本体上的交互系统，所述旅行箱本体的底部设置有行走轮机构，所述旅行箱本体的一侧设置有棘齿轮机构，所述旅行箱本体上设置有摄像头，所述摄像头上设置有视觉传感器；
所述交互系统包括单片机控制模块、蓝牙模块、WIFI模块、锁箱模块、报警模块和安防模块，所述单片机控制模块作为主控芯片来控制各模块的工作，蓝牙模块接收手机APP发送的指令后，传送至单片机控制模块，所述单片机控制模块通过所述蓝牙模块与用户的手机APP在连接后进行信息传递，用户通过与旅行箱本体相匹配的手机APP发送控制指令；当旅行箱不在身边时，可利用WIFI模块通过串行输入与串行输出接口与单片机控制模块连接，手机APP通过WIFI模块将指令传送到单片机控制模块上，根据接收到的指令，单片机控制模块通过所述锁箱模块为旅行箱本体自动上锁；所述摄像头收集实时图像反馈于单片机控制模块进行分析，完成自动躲避障碍物，从而实现旅行箱本体的跟随功能；在实现报警功能时，手机APP会通过蓝牙定时向蓝牙模块发送指令，蓝牙模块接收指令有一定的范围限制，当超出能够接收的范围时，便会在手机APP上发出警报。
优选的，所述行走轮机构包括行走轮和第一驱动电机，所述第一驱动电机用于驱动行走轮进行转动。
优选的，所述棘齿轮机构包括棘齿轮和第二驱动电机，所述第二驱动电机用于驱动棘齿轮进行转动。
优选的，所述单片机控制模块对接收到的指令进行分析综合，并根据蓝牙信号判断方向，控制第一驱动电机和第二驱动电机进行工作。
优选的，所述交互系统包括电源，所述电源与单片机控制模块相连接。
优选的，所述旅行箱本体的外侧设置有蜂鸣器，所述蜂鸣器与报警模块电性连接。
优选的，所述旅行箱本体还包括USB接口，所述USB接口通过数据线与需要充电的设备连接。
优选的，所述旅行箱本体的顶部一侧设置有提手，所述提手与旅行箱本体之间设置有拉力传感器。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明为一种智能旅行箱，通过手机APP与与旅行箱蓝牙模块连接实现自动跟随和主动避障，机APP与旅行箱的蓝牙模块连接后，旅行箱上的信号接收装置便对信息进行定位，同时单片机控制模块进行信号处理，调整好与发生装置的距离，调节行走轮的方向，并通过第一驱动电机带动行走轮进行转动，使旅行箱移动；
(2)本发明为一种智能旅行箱，通过在旅行箱本体的两侧设置棘齿轮机构，棘齿采用梯形结构来增大带载能力，棘轮为八齿状的设计可以适应不同高度的楼梯台阶，当遇到楼梯时，通过第二驱动电机电机驱动棘齿轮转动，便可实现旅行箱爬楼的功能；
(3)本发明为一种智能旅行箱，通过设置安防模块和报警模块，当手机与旅行箱距离大于设定的安全范围时，手机APP端进入到安防界面，并通过手机端界面上的蓝牙模块向旅行箱端发送指令代码，旅行箱端接收代码后执行相应的动作，同时旅行箱上的摄像头会将监测到的画面传送并显示在手机屏幕上、旅行箱上的蜂鸣器发出警报。
附图说明
图1是本发明的框架结构示意图；
图2是本发明的旅行箱本体的正面结构示意图；
图3是本发明的旅行箱本体的侧视结构示意图。
附图标记中：1、旅行箱本体；2、行走轮机构；3、棘齿轮机构；4、摄像头；5、单片机控制模块；6、蓝牙模块；7、视觉传感器；8、锁箱模块；9、报警模块；10、安防模块；11、手机APP；12、蜂鸣器；13、USB接口；14、WIFI模块；15、提手。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
请参阅图1-3所示，本发明提供一种智能旅行箱的技术方案：一种智能旅行箱，包括旅行箱本体1以及设置在旅行箱本体1上的交互系统，旅行箱本体1的底部设置有行走轮机构2，旅行箱本体1的一侧设置有棘齿轮机构3，旅行箱本体1上设置有摄像头4，摄像头4上设置有视觉传感器7；
交互系统包括单片机控制模块5、蓝牙模块6、WIFI模块14、锁箱模块8、报警模块9和安防模块10，单片机控制模块5作为主控芯片来控制各模块的工作，蓝牙模块6接收手机APP11发送的指令后，传送至单片机控制模块5，单片机控制模块5通过蓝牙模块6与用户的手机APP11在连接后进行信息传递，用户通过与旅行箱本体1相匹配的手机APP11发送控制指令；当旅行箱不在身边时，可利用WIFI模块14通过串行输入与串行输出接口与单片机控制模块5连接，手机APP11通过WIFI模块14将指令传送到单片机控制模块5上，根据接收到的指令，单片机控制模块5通过锁箱模块8为旅行箱本体1自动上锁，再通过旅行箱本体1上的摄像头4将监测到的画面传送并显示在手机APP11上，可实时观察旅行箱本体1的位置；摄像头4收集实时图像反馈于单片机控制模块5进行分析，完成自动躲避障碍物，从而实现旅行箱本体1的跟随功能；在实现报警功能时，手机APP11会通过蓝牙定时向蓝牙模块6发送指令，蓝牙模块6接收指令有一定的范围限制，当超出能够接收的范围时，便会在手机APP11上发出警报。
具体的，手机APP11由一个主界面及多个子模块组成，其中子模块分别为跟随功能模块、报警功能模块、安防功能模块、锁箱功能模块、蓝牙功能模块和WIFI功能模块，主界面通过选择按键进入子界面，而子界面通过返回按键切换至主界面。
具体的，旅行箱本体1是以单片机控制模块5作为控制系统，通过蓝牙与手机APP11连接，当手机APP11自动获得当前手机方位信息，通过蓝牙将手机方位信息发送出去，旅行箱本体1的信号接收装置可对信息进行定位，处理，调整好与发生装置的距离，调节行走轮的方向，并通过第一驱动电机带动行走轮进行转动，使旅行箱移动；通过摄像头4的视觉传感器7为旅行箱本体1提供周围画面的即时信息，经过图像预处理将输入图像去噪等以降低图像维度，分割成不同的模块进行识别，最终确定障碍物的方位，经单片机控制模块5分析，调节行走轮的方向，自动躲避障碍物，如果遇到上楼，则通过第二驱动电机使棘齿轮进行转动，驱动旅行箱本体1上楼，从而实现旅行箱本体1的跟随、上楼等功能。
其中，行走轮机构2包括行走轮和第一驱动电机，第一驱动电机用于驱动行走轮进行转动，具体的，行走轮机构2设置有两个且分别位与旅行箱本体1的底部两侧，第一驱动电机的输入端连接电源，第一驱动电机的输出端与行走轮连接。
其中，棘齿轮机构3包括棘齿轮和第二驱动电机，第二驱动电机用于驱动棘齿轮进行转动，具体的，棘齿轮机构3设置有两个且分别位与旅行箱本体1的一侧两端，第二驱动电机的输入端连接电源，第二驱动电机的输出端与棘齿轮连接。
其中，单片机控制模块5对接收到的指令进行分析综合，并根据蓝牙信号判断方向，控制第一驱动电机和第二驱动电机进行工作。
其中，交互系统包括电源，电源与单片机控制模块5相连接。
其中，旅行箱本体1的外侧设置有蜂鸣器12，蜂鸣器12与报警模块9电性连接，具体的，蜂鸣器12将报警模块9的报警声扩大，从而提高报警效果。
其中，旅行箱本体1还包括USB接口13，USB接口13通过数据线与需要充电的设备连接，具体的，USB接口13方便用户为需要充电的设备充电，便于人们使用。
其中，旅行箱本体1的顶部一侧设置有提手15，提手15与旅行箱本体1之间设置有拉力传感器，具体的，拉力传感器(在图中未显示)可以检测旅行箱本体1的重量，并将检测的重量通过手机进行显示，实现旅行箱本体1的称重功能。
具体的，本发明的工作原理及使用流程：在使用时，通过手机APP11与旅行箱本体1进行蓝牙和wifi连接并绑定，控制旅行箱本体1，选择跟随模式或爬楼模式，单片机控制模块5接收手机APP11发送的指令参控第一驱动电机和第二驱动电机运转，让旅行箱本体1自动跟随行走或爬楼，在手机APP11的报警，锁箱，安防，GPS定位等界面中，远程操控旅行箱本体1，实现各种功能，摄像头4对周围画面实时监测，在手机APP11上查看。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
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