CN105046884A - 用于热水器的摔倒检测装置和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于热水器的摔倒检测装置，包括：摔倒检测模块，摔倒检测模块包括多组对射开关，每组对射开关包括光电发射管和光电接收管，摔倒检测模块根据每组对射开关中光电接收管的输出信号生成摔倒检测信号；控制器，控制器与摔倒检测模块相连，控制器根据摔倒检测信号判断用户是否摔倒。该检测装置通过多组对射开关实现了非接触式摔倒检测，使得用户与摔倒检测电路之间零接触，提高了沐浴过程的安全性和体验，而且降低了对控制器软件算法的依赖，提高了可靠性。本发明还公开了一种用于热水器的摔倒检测方法。

Description

用于热水器的摔倒检测装置和方法
技术领域
本发明涉及热水器技术领域，特别涉及一种用于热水器的摔倒检测装置以及一种用于热水器的摔倒检测方法。
背景技术
目前，用户在沐浴过程中，通常采用带有传感器的地垫检测用户是否发生摔倒，即通过检测和分析传感器的信号来判断用户是否发生摔倒。
但是，在使用地垫进行摔倒检测时，由于用户双脚直接接触地垫，而地垫中设置有传感器电路，存在一定的安全隐患，而且，由于用户体重完全施加在地垫上，地垫中的传感器电路可以造成用户双脚不舒服的感觉，影响沐浴体验，同时，地垫中的传感器电路由于长时间承压，其可靠性也会降低。另外，用户摔倒检测主要通过软件算法实现，增加了控制电路的工作负担，降低了可靠性，为了得到较好的结果，可能需要运算速度较快的芯片，增加了成本。此外，地垫的防水等级也比较高。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种用于热水器的摔倒检测装置，通过多组对射开关实现了非接触式摔倒检测，使得用户与摔倒检测电路之间零接触，提高了沐浴过程的安全性和体验，而且降低了对控制器软件算法的依赖，提高了可靠性。
本发明的另一个目的在于提出一种用于热水器的摔倒检测方法。
为达到上述目的，本发明一方面实施例提出了一种用于热水器的摔倒检测装置，包括：摔倒检测模块，所述摔倒检测模块包括多组对射开关，每组对射开关包括光电发射管和光电接收管，所述摔倒检测模块根据每组对射开关中光电接收管的输出信号生成摔倒检测信号；控制器，所述控制器与所述摔倒检测模块相连，所述控制器根据所述摔倒检测信号判断用户是否摔倒。
根据本发明实施例的用于热水器的摔倒检测装置，摔倒检测模块包括多组对射开关，每组对射开关包括光电发射管和光电接收管，摔倒检测模块根据每组对射开关中光电接收管的输出信号生成摔倒检测信号，控制器与摔倒检测模块相连，控制器根据所述摔倒检测信号判断用户是否摔倒，从而实现了非接触式摔倒检测，使得用户与摔倒检测电路之间零接触，提高了沐浴过程的安全性和体验，而且降低了对控制器软件算法的依赖，提高了可靠性。
根据本发明的一个实施例，所述摔倒检测模块还包括与门电路，所述与门电路的多个输入端分别与每组对射开关中光电接收管的输出端相连，所述与门电路的输出端与所述控制器相连，其中，当每个光电接收管均接收到对应的光电发射管发出的光信号时，每个光电接收管均输出高电平信号，所述与门电路输出高电平检测信号，所述控制器判断所述用户处于摔倒状态。
根据本发明的一个实施例，所述每组对射开关中的光电发射管和光电接收管正对设置。
根据本发明的一个实施例，所述多组对射开关距离地面预设距离设置。
在本发明的一些实施例中，上述的用于热水器的摔倒检测装置，还包括：报警器，所述报警器与所述控制器相连，其中，当判断所述用户处于摔倒状态时，所述控制器控制所述报警器发出报警信息。
根据本发明的一个实施例，所述控制器还与移动终端进行通信以在判断所述用户处于摔倒状态时发送提示信息给所述移动终端。
为达到上述目的，本发明另一方面实施例提出了一种用于热水器的摔倒检测方法，包括以下步骤：通过多组对射开关收发光信号以生成摔倒检测信号，其中，每组对射开关包括光电发射管和光电接收管；根据所述摔倒检测信号判断用户是否摔倒。
根据本发明实施例的用于热水器的摔倒检测方法，通过多组对射开关收发光信号以生成摔倒检测信号，并根据摔倒检测信号判断用户是否摔倒，从而实现了非接触式摔倒检测，使得用户与摔倒检测电路之间零接触，提高了沐浴过程的安全性和体验，而且降低了对控制器软件算法的依赖，提高了可靠性。
根据本发明的一个实施例，当每个光电接收管均接收到对应的光电发射管发出的光信号时，每个光电接收管均输出高电平信号，控制器判断所述用户处于摔倒状态。
根据本发明的一个实施例，当判断所述用户处于摔倒状态时，还发出报警信息。
根据本发明的一个实施例，所述控制器还与移动终端进行通信以在判断所述用户处于摔倒状态时发送提示信息给所述移动终端。
附图说明
图1是根据本发明实施例的用于热水器的摔倒检测装置的方框示意图。
图2是根据本发明一个实施例的摔倒检测模块的电路图。
图3是根据本发明一个实施例的多组对射开关的安装示意图。
图4是根据本发明一个实施例的用于热水器的摔倒检测装置的方框示意图。
图5是根据本发明一个实施例的采用多组对射开关进行摔倒检测的流程图。
图6是根据本发明实施例的用于热水器的摔倒检测方法的流程图。
附图标记：摔倒检测模块100、控制器200、多组对射开关300、光电发射管S1、光电发射管S2、…、光电发射管Sn、光电接收管R1、光电接收管R2、…、光电接收管Rn、报警器400。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面参照附图来描述根据本发明实施例提出的用于热水器的摔倒检测装置以及用于热水器的摔倒检测方法。
图1是根据本发明实施例的用于热水器的摔倒检测装置的方框示意图。如图1所示，该用于热水器的摔倒检测装置包括：摔倒检测模块100和控制器200。
其中，摔倒检测模块100包括多组对射开关300，每组对射开关包括光电发射管和光电接收管，摔倒检测模块100根据每组对射开关中光电接收管的输出信号生成摔倒检测信号，控制器200与摔倒检测模块100相连，控制器200根据摔倒检测信号判断用户是否摔倒。
根据本发明的一个实施例，如图2所示，摔倒检测模块100还包括与门电路AND，与门电路AND的多个输入端分别与每组对射开关中光电接收管(光电接收管R1、光电接收管R2、…、光电接收管Rn)的输出端相连，与门电路AND的输出端与控制器200相连，其中，当每个光电接收管(光电接收管R1、光电接收管R2、…、光电接收管Rn)均接收到对应的光电发射管(光电发射管S1、光电发射管S2、…、光电发射管Sn)发出的光信号时，每个光电接收管(光电接收管R1、光电接收管R2、…、光电接收管Rn)均输出高电平信号，与门电路AND输出高电平检测信号，控制器200判断用户处于摔倒状态。
在本发明的实施例中，每组对射开关中的光电发射管和光电接收管正对设置。
具体而言，如图2所示，每组对射开关包括一个光电发射管和一个光电接收管，当光电发射管和光电接收管的位置相对，并且，光电发射管和光电接收管之间的距离在限定范围内，同时，光电发射管和光电接收管之间无遮挡时，光电接收管就会接收到发射管发射的光信号，并输出一个高电平信号，否则，光电接收管输出一个低电平信号。当每个光电接收管均能接收到光信号以输出高电平信号时，与门电路AND将输出高电平检测信号，否则，与门电路AND输出低电平检测信号。控制器200根据与门电路AND输出的摔倒检测信号来判断用户是否摔倒。
根据本发明的一个实施例，多组对射开关300距离地面预设距离设置。其中，预设距离可以根据实际情况进行标定，可选的，预设距离可以为1.2m。由于多组对射开关距离地面预设距离设置，因此，对防水等级要求比较低。
具体地，如图3所示，可以在浴室的其中两边的墙壁上对应设置多组对射开关300(图中实心圆)，其中，对射开关的个数可以根据实际情况确定，在安装过程中，需保证每组对射开关中的光电发射管和光电接收管正对设置，以便光电接收管能够接收到光电发射管发射的光信号。当用户沐浴时，由于受到用户的遮挡，多组对射开关300中的一个或者多个光电接收管将无法接收到来自对应的光电发射管发射的光信号，此时，摔倒检测模块100将输出低电平信号至控制器200，控制器200判断用户未发生摔倒。而当用户摔倒时，由于多组对射开关300中所有对射开关均失去遮挡，使得所有光电接收管都能够接收到来自对应的光电发射管发射的光信号，摔倒检测模块100将输出高电平信号至控制器200，控制器200判断用户发生摔倒。
也就是说，为了实现摔倒检测电路与用户之间的零接触，保证用户在沐浴过程中的安全性和体验，同时提高摔倒检测电路的可靠性，降低摔倒检测电路对防水等级的要求，在本发明的实施例中，通过多组对射开关300来实现摔倒检测，并由控制器200根据摔倒检测信号来判读用户是否摔倒，以便采取相应措施。
根据本发明的一个实施例，如图4所示，上述的用于热水器的摔倒检测装置还包括：报警器400，报警器400与控制器200相连，其中，当判断用户处于摔倒状态时，控制器200控制报警器400发出报警信息。
根据本发明的一个实施例，控制器200还与移动终端进行通信以在判断用户处于摔倒状态时发送提示信息给移动终端。
具体地，如图5所示，采用多组对射开关进行摔倒检测的过程包括以下步骤：
S101，热水器上电。
S102，控制器获取摔倒检测模块输出的摔倒检测信号。
S103，判断摔倒检测信号是否为高电平。如果是，执行步骤S104；如果否，执行步骤S105。
S104，判断用户摔倒。
S105，判断用户未摔倒。
S106，关闭热水器并发出报警信息。
从图5可以看出，控制器主要用于获取摔倒检测模块输出的数字信号，并进行简单的高低电平信号的判断，以完成用户摔倒检测，控制逻辑简单可靠。
综上所述，根据本发明实施例的用于热水器的摔倒检测装置，摔倒检测模块包括多组对射开关，每组对射开关包括光电发射管和光电接收管，摔倒检测模块根据每组对射开关中光电接收管的输出信号生成摔倒检测信号，控制器与摔倒检测模块相连，控制器根据所述摔倒检测信号判断用户是否摔倒，从而实现了非接触式摔倒检测，使得用户与摔倒检测电路之间零接触，提高了沐浴过程的安全性和体验，而且降低了对控制器软件算法的依赖，提高了可靠性。同时，降低了摔倒检测装置的防水等级。
图6是根据本发明实施例的用于热水器的摔倒检测方法的流程图。如图6所示，该用于热水器的摔倒检测方法的流程图包括以下步骤：
S1，通过多组对射开关收发光信号以生成摔倒检测信号，其中，每组对射开关包括光电发射管和光电接收管。
需要说明的是，每组对射开关中的光电发射管和光电接收管正对设置。
S2，根据摔倒检测信号判断用户是否摔倒。
根据本发明的一个实施例，当每个光电接收管均接收到对应的光电发射管发出的光信号时，每个光电接收管均输出高电平信号，控制器判断用户处于摔倒状态。
具体地，如图2所示，可以通过多组对射开关和与门电路构成的摔倒检测模块生成摔倒检测信号，以便控制器根据摔倒检测信号判断用户是否摔倒。
具体而言，如图2所示，每组对射开关包括一个光电发射管和一个光电接收管，当光电发射管和光电接收管的位置相对，并且，光电发射管和光电接收管之间的距离在限定范围内，同时，光电发射管和光电接收管之间无遮挡时，光电接收管就会接收到发射管发射的光信号，并输出一个高电平信号，否则，光电接收管输出一个低电平信号。当每个光电接收管均能接收到光信号以输出高电平信号时，与门电路将输出高电平检测信号，否则，与门电路输出低电平检测信号。控制器根据与门电路输出的摔倒检测信号来判断用户是否摔倒。
根据本发明的一个实施例，当判断用户处于摔倒状态时，还发出报警信息。
根据本发明的一个实施例，控制器还与移动终端进行通信以在判断用户处于摔倒状态时发送提示信息给移动终端。
根据本发明的一个具体示例，如图3所示，可以在浴室的其中两边的墙壁上对应设置多组对射开关(图中实心圆)，其中，对射开关的个数可以根据实际情况确定，在安装过程中，需保证每组对射开关中的光电发射管和光电接收管正对设置，以便光电接收管能够接收到光电发射管发射的光信号。当用户沐浴时，由于受到用户的遮挡，多组对射开关中的一个或者多个光电接收管将无法接收到来自对应的光电发射管发射的光信号，此时，摔倒检测模块将输出低电平信号至控制器，控制器判断用户未发生摔倒。而当用户摔倒时，由于多组对射开关中所有对射开关均失去遮挡，使得所有光电接收管都能够接收到来自对应的光电发射管发射的光信号，摔倒检测模块将输出高电平信号至控制器，控制器判断用户发生摔倒，并控制报警器发出报警信息，同时，发送提示信息给移动终端。
也就是说，为了实现摔倒检测电路与用户之间的零接触，保证用户在沐浴过程中的安全性和体验，同时提高摔倒检测电路的可靠性，降低摔倒检测电路对防水等级的要求，在本发明的实施例中，通过多组对射开关来实现摔倒检测，并根据摔倒检测信号来判读用户是否摔倒，以便采取相应措施。具体控制过程如图5所示，从图5可以看出，控制器主要用于获取摔倒检测模块输出的数字信号，并进行简单的高低电平信号的判断，以完成用户摔倒检测，控制逻辑简单可靠。
根据本发明实施例的用于热水器的摔倒检测方法，通过多组对射开关收发光信号以生成摔倒检测信号，并根据摔倒检测信号判断用户是否摔倒，从而实现了非接触式摔倒检测，使得用户与摔倒检测电路之间零接触，提高了沐浴过程的安全性和体验，而且降低了对控制器软件算法的依赖，提高了可靠性。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”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。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种用于热水器的摔倒检测装置，其特征在于，包括：
摔倒检测模块，所述摔倒检测模块包括多组对射开关，每组对射开关包括光电发射管和光电接收管，所述摔倒检测模块根据每组对射开关中光电接收管的输出信号生成摔倒检测信号；
控制器，所述控制器与所述摔倒检测模块相连，所述控制器根据所述摔倒检测信号判断用户是否摔倒。
2.根据权利要求1所述的用于热水器的摔倒检测装置，其特征在于，所述摔倒检测模块还包括与门电路，所述与门电路的多个输入端分别与每组对射开关中光电接收管的输出端相连，所述与门电路的输出端与所述控制器相连，其中，
当每个光电接收管均接收到对应的光电发射管发出的光信号时，每个光电接收管均输出高电平信号，所述与门电路输出高电平检测信号，所述控制器判断所述用户处于摔倒状态。
3.根据权利要求1或2所述的用于热水器的摔倒检测装置，其特征在于，所述每组对射开关中的光电发射管和光电接收管正对设置。
4.根据权利要求3所述的用于热水器的摔倒检测装置，其特征在于，所述多组对射开关距离地面预设距离设置。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的用于热水器的摔倒检测装置，其特征在于，还包括：
报警器，所述报警器与所述控制器相连，其中，当判断所述用户处于摔倒状态时，所述控制器控制所述报警器发出报警信息。
6.根据权利要求1所述的用于热水器的摔倒检测装置，其特征在于，所述控制器还与移动终端进行通信以在判断所述用户处于摔倒状态时发送提示信息给所述移动终端。
7.一种用于热水器的摔倒检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
通过多组对射开关收发光信号以生成摔倒检测信号，其中，每组对射开关包括光电发射管和光电接收管；
根据所述摔倒检测信号判断用户是否摔倒。
8.根据权利要求7所述的用于热水器的摔倒检测方法，其特征在于，当每个光电接收管均接收到对应的光电发射管发出的光信号时，每个光电接收管均输出高电平信号，控制器判断所述用户处于摔倒状态。
9.根据权利要求7所述的用于热水器的摔倒检测方法，其特征在于，当判断所述用户处于摔倒状态时，还发出报警信息。
10.根据权利要求8所述的用于热水器的摔倒检测方法，其特征在于，所述控制器还与移动终端进行通信以在判断所述用户处于摔倒状态时发送提示信息给所述移动终端。
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