HUG――远程互动不倒翁

作者：时间：2012-11-21来源：网络收藏

1．1 控制模块
控制模块主要用于整个系统的协调控制，设计采用单片机C8051F340等芯片作为核心控制器，该控制器包含I／O口、AD模块、I2C总线、SPI总线、UART、PWM等外设。因此，可以用于进行传感模块数据的采集和处理，存储模块的存储或读取，数据的通讯以及LED显示方式的选择等。
1．2 传感模块
传感模块主要用来传递情感信息，包括人体的触摸动作、温度等信息。因此，采用的传感器有能检测人体触摸动作的触摸屏、接近式传感器、人体红外传感器等，检测HUG晃动或者摆动的加速度计，以及检测温度的热敏电阻等。
设计采用Intersil公司提供的ISL29021接近式传感器，用于检测人体是否靠近或者触摸，该传感器采用红外发射接收方式。当物体靠近传感器时，红外线在物体表面反射，被传感器检测识别，并通过I2C总线方式与单片机进行数据交互。
系统采用MAXIM公司提供的MXC6225XU加速度计进行HUG的晃动或者摆动检测，该传感器可以检测X轴和Y轴的方向。单片机通过I2C与加速度计进行数据交互，以实现位置的判定。
温度检测采用DALLAS公司提供的DS18B20，该芯片的精度可达到0．5℃。单片机通过I／O口进行数据读取，达到温度检测之目的。
湿度传感器可对环境进行湿度检测，该传感器获取的信号为模拟信号，需要经信号调理回路输送给单片机的AD模块进行采样。
1．3 呈现模块
呈现模块主要用来呈现LED信息，表现为灯光的闪烁、颜色等变化。本系统中采用LED专用驱动芯片CH452来对灯光进行控制，具体包括以下几个方面：
(1)人体靠近一段时间，点亮固定颜色的LED灯；
(2)在四个方向晃动或者摆动HUG时，可以切换LED灯的高亮、模糊暗、快闪、慢闪四种模式；
(3)在同一个方向连续晃动或者摆动两次，可以切换灯的颜色，在黄色模式下，则可以切换到循环自动闪模式；
(4)面向HUG，轻轻吹气，可以熄灭LED灯。
1．4 存储模块
存储模块主要用于传感模块获得的信息或者是控制模块处理的数据，本设计采用FLASH进行数据存储。
1．5 通讯模块
该模块是实现HUG之间互动最关键的一步，系统采用NORDIC公司提供的nRF24LU1进行HUG之间的通讯。例如，当人体靠近HUG—A并向前摆动时，LED灯点亮白色，HUG—B通过通讯模块通讯，同时显示相同的模式；如果HUG—B在四个方向摆动，则可以进行四种模式的选择，HUG-A也可以进行相应的切换，以达到互动的效果。

2 创新点
本产品通过传感器技术、无线通信技术、运动控制技术，可实现远程动作、温度、光、声音的互动。多种形式的回应让互动变得更加有趣，意义更加深远。
产品外形美观，设计精巧，使用简单方便。内置智能电源管理系统，节省电力。采用无线技术摆脱了通信线路的束缚，携带更加方便。
采用成对不同性别的设计，一方面突显“成双成对”的温情感官，另一方面，也能无形中扩大使用人群，为产品的影响力和想要传递的人文理念提供基础。

3 市场前景
本产品酷炫、新颖、趣味性强，使用方便，小巧美观，特别适合情侣、朋友、亲人之间的远程互动，联络感情，也可以作为近距离的互动型创意玩具。
市场上类似产品很少，大多仍处于概念产品阶段，市面上很难买到。同时，HUG在比赛之后，得到了媒体的广泛报道，有很多朋友询问这两款产品的购买方式，因此，此类产品市场较好，竞争对手较少，利于大力占据市场份额。
另外，本产品成本较低，价格低廉。量产后，有极高的性价比，利于占领市场。
目前还没有类似的产品专利，本产品已申请专利保护。