CN104545600B - 一种基于机器视觉和单片机的可跟踪节水控温淋浴器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于机器视觉和单片机的可跟踪节水控温淋浴器。冷水和热水供给管连接调节阀门，冷水供给管经冷水阀门连接调节阀门，调节阀门连接缓存箱，导管经导管阀门连接缓存箱，缓存箱经出水阀门、出水管连接淋浴喷头；出水管设有可进行转动控制的两段柔性连接管，淋浴喷头安装有摄像头；冷水、导管和出水阀门分别连接冷水、导管、出水阀门控制电机；热水供给管安装有液体检测传感器，缓存箱安装有温度传感器、控制模块和控制显示板；核心单片机处理模块分别与各个模块和控制显示板连接。本发明能使得洗浴用水被高效地利用，节水且成本较低，操作简便，特别适合在家庭及公共洗浴室使用，可以在大大节省水资源的同时增加洗浴体验，易于推广。

Description

一种基于机器视觉和单片机的可跟踪节水控温淋浴器

技术领域

本发明涉及一种智能淋浴器设备，特别涉及一种基于机器视觉和单片机的可跟踪节水控温淋浴器。

背景技术

淋浴室作为个人家庭及学校公司等公众场所的基础设施，是水资源消耗的一大场所。然而，在洗浴时，会有大量的时间站在淋浴头喷出水位的范围之外，造成不必要的水资源浪费。当前的大多数淋浴器设计过分追求水量大，范围广，导致很多不必要的洗浴用水被白白浪费掉。

此外，在洗浴时常常会遇到眼睛被遮住的情况。有节水意识的人会再洗头搓澡之前将沐浴器关掉，可一旦眼睛被遮住，要耗费很长的时间才能够找到沐浴开关，而且极易发生滑倒等意外状况，这为洗浴者带来了不必要的麻烦和危险。而有些人则会一直将淋浴器打开，这样虽然很方便但却也造成了不必要的水资源浪费。

另一方面在打开淋浴器之后往往会花费很长的时间进行水温调节，在淋浴的过程中，水温有时也会忽冷忽热，这不仅让人心烦，更有可能出现烫伤的情况。在学校公寓及公司澡堂等地方，热水是统一供给的，时常出现洗浴到一半突然没有热水的情况，着实让人头疼。

当前出现了很多淋浴器的创新设计，然而大部分仅仅局限于外观，机械结构，操作方式，安装形式等层面；少部分设计关注到了水温恒定等的问题，但所构建的解决方案着实复杂，难以进行大规模普遍应用。并且考虑到淋浴室的温度及水流特点，一般智能设备所具有的传感器如红外传感器，距离传感器等难以使用。

发明内容

针对上述背景技术中的问题，被发明提供了一种基于机器视觉和单片机的可跟踪节水控温淋浴器，具有跟踪，节水，控温等功能，结构简单，成本低廉，操作便捷，效果良好，非常适合于在家庭及学校公司等地进行使用。

本发明的技术方案是：

本发明包括分别连接冷水源和热水源的冷水供给管和热水供给管，冷水供给管和热水供给管连接到调节阀门的输入端，冷水供给管经冷水阀门连接到调节阀门的输入端，调节阀门输出端连接到用于混合水和存水的缓存箱中，导管经导管阀门连接缓存箱，缓存箱的输出端经出水阀门连接出水管的一端，出水管的另一端连接淋浴喷头；靠近淋浴喷头位置的出水管设有两段柔性连接管，两段柔性连接管上分别连接有两个相互垂直布置安装的转动关节，两个转动关节分别为第一转动关节和第二转动关节，第一转动关节、第二转动关节分别与第一舵机、第二舵机的输出轴连接进行转动控制，淋浴喷头的喷头侧面安装有摄像头，摄像头与淋浴喷头朝向相同；冷水阀门、导管阀门和出水阀门分别连接冷水阀门控制电机、导管阀门控制电机和出水阀门控制电机；热水供给管上安装有用于检测热水的液体检测传感器，缓存箱安装有用于箱内水温检测的温度传感器，缓存箱上安装有控制模块和与控制模块连接的控制显示板；控制模块包括核心单片机处理模块和阀门控制模块，由液体检测传感器和温度传感器构成传感器模块，由第一舵机、第二舵机和摄像头构成人体跟踪模块，核心单片机处理模块分别与阀门控制模块、传感器模块、人体跟踪模块和控制显示板连接。

所述的缓存箱由保温材料制成。

所述的摄像头的镜头上安装有模糊玻璃。

所述的核心单片机处理模块包括单片机U1、芯片接口U2、芯片接口U3、芯片接口U4、芯片接口U5和芯片接口U6，单片机U1分别与芯片接口U2、芯片接口U3、芯片接口U4、芯片接口U5和芯片接口U6连接。

所述的阀门控制模块包括冷水阀门控制模块、导管阀门控制模块和出水阀门控制模块，冷水阀门控制模块包括芯片DH1、芯片DL1和冷水阀门控制电机D1，冷水阀门控制电机D1的两端分别经芯片DH1、芯片DL1与核心单片机处理模块的芯片接口U3的输出端连接；导管阀门控制模块包括芯片DH2、芯片DL2和导管阀门控制电机D2，导管阀门控制电机D2的两端分别经芯片DH2、芯片DL2与核心单片机处理模块的芯片接口U3的输出端连接；出水阀门控制模块包括芯片DH3、芯片DL3和出水阀门控制电机D3，出水阀门控制电机D3的两端分别经芯片DH3、芯片DL3与核心单片机处理模块的芯片接口U3的输出端连接。

所述的人体跟踪模块中的第一舵机J1、第二舵机J2分别连接到核心单片机处理模块的芯片接口U3的C14和C12脚上，摄像头的引脚通过18针插槽与核心单片机处理模块的芯片接口U3及芯片接口U2连接。

所述的传感器模块中，液体检测传感器和温度传感器分别连接到核心单片机处理模块的芯片接口U5的E25和E26脚上。

所述的控制显示板安装有系统开关按钮、跟踪开关按钮、出水开关按钮、红色LED指示灯、绿色LED指示灯、蜂鸣报警器、LED数码管；系统开关按钮、跟踪开关按钮、出水开关按钮、红色LED指示灯、绿色LED指示灯、蜂鸣报警器、LED数码管分别连接到芯片接口U2上。

本本发明具有以下优点：

本发明能够通过机器视觉跟踪洗浴者的运动，并调整淋浴头的姿态角度。以确保洗浴用水能够被高效地利用。当人所处位置超出跟踪范围时，淋浴器自动进入睡眠状态，当洗浴者再次进入跟踪范围时，自动出水，从而达到节约水资源的目的。添加模糊玻璃，及图片实时销毁功能，消除用户的隐私顾虑。

当洗浴者因为洗头等事项眼睛被遮住时，只要随便走几步，进入跟踪范围即可淋浴，大大方便使用，无需再担心找不到淋浴器开关的位置。

另一方面，使用出水缓冲技术，使得出水水温尽可能恒定。当热水不足时，则会产生蜂鸣警报，提醒用户热水不足，但仍可利用缓冲箱中的热水快速完成洗浴，再也不用担心洗到一半突然没热水的情况。

本发明成本较低，操作简便，特别适合在家庭及公共洗浴室使用，可以在大大节省水资源的同时增加洗浴体验，易于推广。

附图说明

图1是本发明的产品结构示意图。

图2是本发明淋浴喷头端的局部放大图。

图3是本发明控制显示板的局部放大图。

图4是本发明各个模块连接图。

图5是本发明各个模块的详细连接图。

图6是本发明的恒温供水执行流程图。

图7是实施中人体跟踪模块执行流程图。

图8是实施中机器视觉方法流程图。

图9是本发明核心单片机模块电路图。

图10是本发明的阀门控制模块电路图。

图11是本发明的两个舵机电路图。

图12是本发明的摄像头接口电路图。

图13是本发明的温度传感器电路图。

图14是本发明的液体检测传感器电路图。

图15是本发明的LED数码管连接图。

图16是本发明的开关按键连接图。

图17是本发明的两个LED指示灯连接图。

图18是本发明的蜂鸣报警器连接图。

图中：1、冷水供给管，2、热水供给管，3、调节阀门，4、液体检测传感器，5、冷水阀门，6、冷水阀门控制电机，7、导管，8、导管阀门，9、导管阀门控制电机，10、温度传感器，11、核心单片机，12、缓存箱，13、出水阀门，14、出水阀门控制电机，15、出水管，16、第一舵机，17、第二舵机，18、摄像头，20、模糊玻璃，21、淋浴喷头，22、柔性连接管，23、系统开关按钮，24、跟踪开关按钮，25、出水开关按钮，26、红色LED指示灯，27、绿色LED指示灯，28、蜂鸣报警器，29、LED数码管，30、第一转动关节，31、第二转动关节。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细说明。

如图1所示，本发明包括分别连接冷水源和热水源的冷水供给管1和热水供给管2，其特征在于：冷水供给管1和热水供给管2连接到调节阀门3的输入端，冷水供给管1经冷水阀门5连接到调节阀门3的输入端，调节阀门3输出端连接到用于混合水和存水的缓存箱12中，导管7经导管阀门8连接缓存箱12，缓存箱12的输出端经出水阀门13连接出水管15的一端，出水管15的另一端连接淋浴喷头21；如图2所示，靠近淋浴喷头21位置的出水管15设有两段柔性连接管22，两段柔性连接管22上分别连接有两个相互垂直布置安装的转动关节，两个转动关节分别为第一转动关节30和第二转动关节31，第一转动关节30、第二转动关节31分别与第一舵机16、第二舵机17的输出轴连接进行转动控制，淋浴喷头21的喷头侧面安装有摄像头18，摄像头18与淋浴喷头21朝向相同；冷水阀门5、导管阀门8和出水阀门13分别连接冷水阀门控制电机6、导管阀门控制电机9和出水阀门控制电机14。

如图1所示，热水供给管2上安装有用于检测是否存在热水的液体检测传感器，缓存箱12安装有用于箱内水温检测的温度传感器，缓存箱12上安装有控制模块和与控制模块连接的控制显示板；如图4和图5所示，控制模块包括核心单片机处理模块和阀门控制模块，由液体检测传感器和温度传感器构成传感器模块，由第一舵机16、第二舵机17和摄像头18构成人体跟踪模块，核心单片机处理模块分别与阀门控制模块、传感器模块、人体跟踪模块和控制显示板连接。

缓存箱由保温材料制成。

摄像头18的镜头上安装有模糊玻璃20。考虑到尽管单片机会对处理后的图像信号进行销毁，保护用户隐私，但是为了消除用户的忧虑，在摄像机镜头前添加一片低透模糊玻璃。

如图9所示，核心单片机处理模块包括单片机U1和芯片接口U2～U6，单片机U1分别与芯片接口U2～U6连接。如图所示，K60单片机核心板接口模块的芯片接口U2～U6分别通过排线BUS2～BUS6与单片机U1相连接。外设模块只需与芯片接口U2～U6相连接即可。开发板可使用型号为LQ_K60P100SYS。

如图10所示，阀门控制模块包括冷水阀门控制模块、导管阀门控制模块和出水阀门控制模块，冷水阀门控制模块包括芯片DH1、芯片DL1和冷水阀门控制电机D1，冷水阀门控制电机D1的两端分别经芯片DH1、芯片DL1与核心单片机处理模块的芯片接口U3的输出端连接；导管阀门控制模块包括芯片DH2、芯片DL2和导管阀门控制电机D2，导管阀门控制电机D2的两端分别经芯片DH2、芯片DL2与核心单片机处理模块的芯片接口U3的输出端连接；出水阀门控制模块包括芯片DH3、芯片DL3和出水阀门控制电机D3，出水阀门控制电机D3的两端分别经芯片DH3、芯片DL3与核心单片机处理模块的芯片接口U3的输出端连接。

如图12所示，人体跟踪模块中的第一舵机J1、第二舵机J2分别连接到核心单片机处理模块的芯片接口U3的C14和C12脚上，摄像头18的引脚通过18针插槽与核心单片机处理模块的芯片接口U3及芯片接口U2连接。

如图13和图14所示，传感器模块中，液体检测传感器和温度传感器分别连接到核心单片机处理模块的芯片接口U5的E25和E26脚上。

如图3所示，控制显示板安装有系统开关按钮23、跟踪开关按钮24、出水开关按钮25、红色LED指示灯26、绿色LED指示灯27、蜂鸣报警器28、LED数码管29；系统开关按钮23、跟踪开关按钮24、出水开关按钮25、红色LED指示灯26、绿色LED指示灯27、蜂鸣报警器28、LED数码管29分别连接到芯片接口U2各自对应的引脚上，系统开关按钮23、跟踪开关按钮24、出水开关按钮25的电路连接如图16所示，红色LED指示灯26、绿色LED指示灯27的电路连接如图17所示，蜂鸣报警器28的电路连接如图18所示。

如图15所示，数码管显示当前缓存箱中的水温，也即是出水水温。正常工作时绿色LED点亮，热水短缺，出水水温过高过低时红色LED点亮，同时蜂鸣器报警。系统开关按钮控制淋浴器的开关状态，跟踪开关按钮控制是否开启淋浴头跟踪，出水按钮控制是否出水淋浴。

如图12所示，摄像头18的接口P的输入端与核心单片机处理模块的芯片接口U2及芯片接口U3连接。

摄像头将数字化的图像信息输入给单片微机进行处理，也可采用自带图像采集卡的摄像机。两个控制舵机实现对喷头实现两个自由度的位置姿态控制，从而使得其能够准确地跟踪洗浴者位置。单片机通过分析视频图像结果将控制信号发送给舵机从而实现对摄像头姿态位置的控制。摄像头采用OV7670摄像机模块。

考虑到淋浴室的温度及水流特点，本发明单片机可采用背景学习的动态检测及轮廓消噪方法。利用摄像头采集的图像数据定期在几秒钟内训练一个基本的背景模型，采用阈值法分割出前景模型。对前景模型进行基础的图像形态学处理后，使用轮廓检测法进一步消除流水的噪声影响，即可得到本帧图像中的人体位置。利用新的人体位置与旧位置的相对关系，控制两自由度电机系统的运行，从而调整淋浴头的位置姿态，及开关状态，达到节水的目的。

当开始水温调节时，导管阀门开启，从而排除过冷或者过热的淋浴水，可将其作为洗衣用水等。当检测到没有热水供应时，冷水阀门关闭，防止缓存相中的水温下将。当水温合适，用户选择出水时，出水阀门开启。在洗浴的过程中，如果检测到出水温度过高或过低，出水阀门关闭。

当液体检测传感器检测不到热水时，表明此时热水短缺，单片机控制电机使得冷水阀门关闭，防止缓存箱中的水温进一步下降。温度传感器检测出水缓存箱中的水温，单片机接收传感器信号，将温度显示在LED数码管上。当检测到水温过高或者过低时，单片机通过控制显示板的蜂鸣器进行报警，并停止供水。

缓存箱采用保温材料制作。系统工作时，冷水与热水首先进入缓冲箱中，混合均匀。温度传感器检测水温，中的水温即为最终的出水水温。由于出水阀门起初处于闭合状态，而导管阀门开启，因此当缓冲箱中的水位超过导管的入水位置时，缓存箱中的水会被导管引流。直至水温合适，用户选择出水时，导管阀门关闭，出水阀门开启，水流充满缓存箱后从淋浴头喷出。当检测到热水短缺时，冷水阀门关闭，用户仍可使用缓存箱中的温水完成洗浴。

单片机U1可采用飞思卡尔K60 单片机。

冷水和热水进入缓存箱中储存中转，传感器模块检测缓存箱的水温及热水供水管有无热水，将信息输送给单片机，阀门控制模块控制各个阀门，人体跟踪模块检测人体位置信息，将图像数据输入单片机进行处理。控制显示板受单片机控制，显示相关信息并输入控制。核心单片机模块对于阀门控制模块、控制显示板和人体跟踪模块进行控制，接收传感器模块及人体跟踪模块的数据。

本发明的调节阀门3控制冷热水的混合比例，输入缓存箱12。缓存箱12采用保温材料制作，具有存水恒温的功能，一方面极大地减小水温波动，另一方面预留温水以防突然断水。导管7在调节水温时将多余的水排出缓存箱12，使得缓存箱中的水温可以进行良好的调节。另一方面，用户可将导管7排出的水作为洗衣用水等再次利用。阀门控制模块包括冷水阀门5、冷水阀门控制电机6、导管阀门8、导管阀门控制电机9、出水阀门13和出水阀门控制电机14。冷水阀门负5责冷水管1的开启关闭，导管阀门8负责导管7的开启关闭，出水阀门13负责出水管的15的开启关闭。传感器模块包括温度传感器10和液体检测传感器4。温度传感器10负责检测缓存箱12中的水温，将信息输入给单片机。液体检测传感器4负责检测热水管2中有无热水，并将信息输入给单片机。控制显示板包括显示数码管29、红色LED指示灯26、绿色LED指示灯27、蜂鸣报警器28、系统开关按钮23、跟踪开关按钮24和出水开关按钮25。按钮接收用户的输入，并以外部中断的方式让单片机响应用户请求。LED数码管和LED指示灯由单片机控制显示状态。

摄像头18将数据输入给单片机进行处理，模糊玻璃20进行模糊遮挡，以保护用户隐私。第一舵机16和第二舵机17共同组成了一个两自由度控制系统，接收单片机的调控，控制第一转动关节30和第二转动关节31，从而控制淋浴喷头21的位置姿态。核心单片机模块包括单片机11，负责进行数据的分析处理，控制各个组件。

系统的供水执行流程图如图6所示。系统开始运行，出水阀门13关闭。冷热水混合进入缓存箱12。温度传感器10检测缓存箱中的水温，单片机在接收其数据后再数码管29上显示水温。如果用户没有选择出水，导管阀门8保持开启状态，此时导管将缓存箱过多的水引流，使得缓存箱中的水温可以进行较快地调节。如果用户感觉水温合适选择出水，导管阀门8关闭，出水阀门13开启，开始淋浴。液体检测传感器4一直不断检测热水管2内有无热水供应。如果有热水则系统正常工作，否则点亮红色LED灯，蜂鸣器开始报警，以告知用户此时热水短缺。与此同时冷水阀门5关闭，以防缓存箱内的水温降低。此时用户仍旧可以利用缓存箱中温度适宜的水完成洗浴过程。温度传感器10不断检测缓存箱中的水温，一方面使得温度信息可以实时地显示在数码管上，另一方面也检测洗浴过程中的水温变化。如果在用户的洗浴过程中出现缓存箱中水温过高或过低的情况，则系统进入紧急状态，点亮红色LED，蜂鸣器蜂鸣报警，同时关闭出水阀门13，开启导管阀门8，整个淋浴系统自动关闭，从而停止出水，尽快排除缓存箱中已有的淋浴用水，以防用户烫伤或受冷。

本发明人体跟踪模块执行流程图如图7所示。系统启动后，如果用户选择开启跟踪，则系统控制人体跟踪模块进入跟踪模式。摄像头18采集图像数据，将一帧图像数据发送给单片机11进行处理。单片机内部采用机器视觉方法进行分析处理，如果没有检测到人体，则控制出水阀门13关闭，停止出水，销毁本帧图像数据后进入下一帧的图像数据处理过程。如果检测到人体位置，则可以计算出人体位置的偏移量。销毁本帧数据后，根据计算得到的偏移量控制第一舵机16和第二舵机17，从而调节淋浴头的位置姿态，以实现跟踪效果。

本发明单片机可采用机器视觉方法，该方法如图8所示：对于输入的一帧图像数据，首先决定是否要进行背景学习。需要维护一个经过训练的背景模型，为了达到良好的识别检测效果，除了要在在系统运行之处进行背景学习外，还要每隔几分钟定期学习背景数据，从而动态地维护背景模型。学习背景数据一般需要几十帧的图像信息，因此在每一次学习对背景模型中的陈旧背景数据进行清除，以消除学习背景占用时间所带来的影响。在学习了背景数据之后，利用已有的背景模型对图像进行阈值化处理，分割出前景目标。由于水流等环境噪声的影响，需要进行消噪处理。采用图像形态学进行消噪预处理，之后使用轮廓检测法，消除小轮廓噪声数据，即可得到一个较为完善的前景目标。根据前景目标新位置与旧位置计算偏差量，控制两自由度舵机系统运行，从而矫正淋浴头的位置姿态。

如图9所示，单片机采用飞思卡尔K60实现，使用3.3V直流供电，外设连接引脚已标出。

如图10所示，阀门控制模块包括3个直流电机，已实现转速转向的调节。电机的两个输入端之间连接100nF的电容。

如图11所示，两个舵机采用直流6V供电，实现对淋浴头的位置姿态调控。

如图12所示，摄像头模块采用OV7670模块，直流3.3V供电，采用16引脚与单片机连接。

本发明的具体实施例工作过程如下：

按下系统按钮23打开淋浴系统，此时供水管将冷水和热水注入缓存箱12，缓存箱中的水温显示与数码管上。用户可以通过调节手柄3控制冷热水的混合比例。如果缓存箱水温达到用户期望，用户按下出水按钮即可开始淋浴。如果用户按下跟踪按钮，则开启跟踪模式，淋浴头在机器视觉系统的控制下总是可以跟踪人体位置进行喷水，如果用户暂时离开可跟踪区域区域，系统检测不到人体目标，自动停止出水进入休眠状态。若用户再次进入可跟踪区域，摄像头捕捉到人体目标，则开始出水并且进行跟踪。在淋浴的过程中如果出现热水不足的情况，系统会进行报警，提醒用户尽快利用缓存箱中的温水完成洗浴。遇到缓存箱中的水温过冷过热的极端情况，系统会自动关闭，停止出水，保证用户安全。用户可以收集导管排除的淋浴水再利用。

Claims (8)

1.一种基于机器视觉和单片机的可跟踪节水控温淋浴器，包括分别连接冷水源和热水源的冷水供给管（1）和热水供给管（2），其特征在于：冷水供给管（1）和热水供给管（2）连接到调节阀门（3）的输入端，冷水供给管（1）经冷水阀门（5）连接到调节阀门（3）的输入端，调节阀门（3）输出端连接到用于混合水和存水的缓存箱（12）中，导管（7）经导管阀门（8）连接缓存箱（12），缓存箱（12）的输出端经出水阀门（13）连接出水管（15）的一端，出水管（15）的另一端连接淋浴喷头（21）；

靠近淋浴喷头（21）位置的出水管（15）设有两段柔性连接管（22），两段柔性连接管（22）上分别连接有两个相互垂直布置安装的转动关节，两个转动关节分别为第一转动关节（30）和第二转动关节（31），第一转动关节（30）、第二转动关节（31）分别与第一舵机（16）、第二舵机（17）的输出轴连接进行转动控制，淋浴喷头（21）的喷头侧面安装有摄像头（18），摄像头（18）与淋浴喷头（21）朝向相同；冷水阀门（5）、导管阀门（8）和出水阀门（13）分别连接冷水阀门控制电机（6）、导管阀门控制电机（9）和出水阀门控制电机（14）；

热水供给管（2）上安装有用于检测热水的液体检测传感器，缓存箱（12）安装有用于箱内水温检测的温度传感器，缓存箱（12）上安装有控制模块和与控制模块连接的控制显示板；控制模块包括核心单片机处理模块和阀门控制模块，由液体检测传感器和温度传感器构成传感器模块，由第一舵机（16）、第二舵机（17）和摄像头（18）构成人体跟踪模块，核心单片机处理模块分别与阀门控制模块、传感器模块、人体跟踪模块和控制显示板连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉和单片机的可跟踪节水控温淋浴器，其特征在于：所述的缓存箱由保温材料制成。

3.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉和单片机的可跟踪节水控温淋浴器，其特征在于：所述的摄像头（18）的镜头上安装有模糊玻璃（20）。

4.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉和单片机的可跟踪节水控温淋浴器，其特征在于：所述的核心单片机处理模块包括单片机U1及其芯片接口U2～U6，单片机U1分别与芯片接口U2～U6连接。

5.根据权利要求4所述的一种基于机器视觉和单片机的可跟踪节水控温淋浴器，其特征在于：所述的阀门控制模块包括冷水阀门控制模块、导管阀门控制模块和出水阀门控制模块，冷水阀门控制模块包括芯片DH1、芯片DL1和冷水阀门控制电机D1，冷水阀门控制电机D1的两端分别经芯片DH1、芯片DL1与核心单片机处理模块的芯片接口U3的输出端连接；导管阀门控制模块包括芯片DH2、芯片DL2和导管阀门控制电机D2，导管阀门控制电机D2的两端分别经芯片DH2、芯片DL2与核心单片机处理模块的芯片接口U3的输出端连接；出水阀门控制模块包括芯片DH3、芯片DL3和出水阀门控制电机D3，出水阀门控制电机D3的两端分别经芯片DH3、芯片DL3与核心单片机处理模块的芯片接口U3的输出端连接。

6.根据权利要求4所述的一种基于机器视觉和单片机的可跟踪节水控温淋浴器，其特征在于：所述的人体跟踪模块中的第一舵机（16）、第二舵机（17）分别连接到核心单片机处理模块的芯片接口U3的C14和C12脚上，摄像头（18）的引脚通过18针插槽与核心单片机处理模块的芯片接口U3及芯片接口U2连接。

7.根据权利要求4所述的一种基于机器视觉和单片机的可跟踪节水控温淋浴器，其特征在于：所述的传感器模块中，液体检测传感器和温度传感器分别连接到核心单片机处理模块的芯片接口U5的E25和E26脚上。

8.根据权利要求4所述的一种基于机器视觉和单片机的可跟踪节水控温淋浴器，其特征在于：所述的控制显示板安装有系统开关按钮（23）、跟踪开关按钮（24）、出水开关按钮（25）、红色LED指示灯（26）、绿色LED指示灯（27）、蜂鸣报警器（28）、LED数码管（29）；系统开关按钮（23）、跟踪开关按钮（24）、出水开关按钮（25）、红色LED指示灯（26）、绿色LED指示灯（27）、蜂鸣报警器（28）、LED数码管（29）分别连接到芯片接口U2上。