CN105256502B - 可穿戴式衣物脏污程度判别装置及衣物脏污程度判别方法 - Google Patents

可穿戴式衣物脏污程度判别装置及衣物脏污程度判别方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种可穿戴式衣物脏污程度判别装置及衣物脏污程度判别方法，判别装置包括传感器模块组、放大器、信号存储与分析组件、处理终端及电源。本发明通过检测多种衣物脏污指标来判别衣物的脏污程度，且本发明所检测衣物脏污指标并不限于衣物表面的污染物，而是具体到衣物穿着过程中可见的或不可见的脏污源，例如人体的运动强度、出汗量，衣服的穿着时间、穿着外界温度、外界湿度、大颗粒污染物多少等，对衣物的脏污程度进行综合判断，得出更加具体的衣物脏污数据，选择适合特定穿着者、穿着衣物的洗涤程序，根据衣物具体的脏污程度进行洗涤，避免了现有技术中水源、洗涤剂浪费的问题，减少了对衣服的损害，提高了能源利用率及洗涤效率。

Description

可穿戴式衣物脏污程度判别装置及衣物脏污程度判别方法
技术领域
本发明涉及一种可穿戴式衣物脏污程度判别装置，还涉及一种衣物脏污程度判别方法。
背景技术
目前的服装洗涤，多是依据服装的洗水标签来进行，而忽视了服装的实际穿着状态，比如穿着时间、穿着外界温度、穿着者运动强度、外界湿度、出汗量、环境污染程度等信息。如果忽视衣服穿着的实际状况而对服装按照洗涤标签进行标准洗涤，既造成了服装的过度损伤，也造成洗衣用水量、洗涤剂用量的过度消耗以及电量的浪费。
授权公告号为CN102720033B的中国发明专利《识别衣物脏污程度的方法》(申请号：201210211263.8)披露了一种可以识别衣物脏污程度的方法，具体为判断衣物脏污程度后，再选择对应的洗衣控制方法。该方法首先对比洗衣开始一段时间内的水的浑浊度，识别所要洗涤的衣物脏污程度，然后根据衣物脏污程度调节洗涤时间，洗涤强度，洗涤剂添加量和漂洗次数等，通过这种根据衣物脏污程度来选择对应的洗衣程序从而减少较干净的衣物洗衣时间，增加较脏衣服的洗涤时间。
然而，洗衣开始一段时间内水的浑浊程度并不能完全有效的反映衣服的脏污程度，例如，人体汗液的多少、污浊物在衣物上的附着强度，或者由于人体所处环境不同而吸附在衣服上的气味性颗粒等，都很难在水的浑浊程度中体现。另外，衣服的脏污程度也与穿着时间，运动量的大小，穿着时的外界温度、湿度等相关，这些因素会使小颗粒污染物逐渐渗透到衣服中，在初步洗涤的一段时间内这些物质并不容易释放出来，因此难以体现在水的浑浊程度中。所以，上述方法只是根据表象对衣服的脏污程度进行判断，无法有效的起到真正判断衣服脏污程度的作用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种可穿戴式衣物脏污程度判别装置，该判别装置可根据人体的运动强度、出汗量以及衣服的穿着时间、穿着外界温度、外界湿度、大颗粒污染程度等深入判断衣服的脏污程度从而选择相应的洗涤程序。
本发明所要解决的另一个技术问题是针对现有技术的现状，提供一种衣物脏污程度判别方法，该方法能准确判断衣服的脏污程度，便于洗衣设备选择合适的洗涤程序，从而有效利用水源、电能、洗涤剂，提高洗涤效率。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种可穿戴式衣物脏污程度判别装置，其特征在于：包括
传感器模块组，包括多种用于采集不同衣物脏污程度评估信号的传感器；
放大器，该放大器的输入端与所述传感器模块组的输出端连接；
信号存储与分析组件，该信号存储与分析组件的输入端与所述放大器的输出端连接，用于接收放大器传送的数据并进行数据计算；信号存储与分析组件内存储有多种衣物脏污程度的比较阈值，以将接收的评估信号与该比较阈值进行比较计算从而获取衣物相应的脏污程度信息；
处理终端，该处理终端的输入端与所述信号存储与分析组件的输出端通讯连接；以及
电源。
在上述方案中，还可以包括有无线发射器，该无线发射器的输入端与所述信号存储与分析组件的输出端连接，无线发射器的输出端与处理终端的输入端连接，用于将信号存储与分析组件所获得的衣物相应脏污程度的信息传送给处理终端。
作为优选，所述的信号存储与分析组件包括
第一比较器，内存储有穿着者动作幅度比较阈值，用于将获取的评估信号数据与该动作幅度比较阈值进行比较计算以获取穿着者动作幅度所对应的衣物脏污程度区间；
第二比较器，内存储有衣物表面污染物颗粒比较阈值，用于将获取的评估信号数据与该比较阈值进行比较计算以获取衣物表面污染物颗粒数量所对应的衣物脏污程度区间。以便于同时根据穿着者的活动量和衣物表面可见的附着污染物来判断衣物脏污程度。
进一步优选，所述的信号存储与分析组件还包括
第三比较器，内存储有环境温度比较阈值，用于将获取的评估信号数据与该比较阈值进行比较计算以获取环境温度所对应的衣物脏污程度区间；
第四比较器，内存储有环境湿度比较阈值，用于将获取的评估信号数据与该比较阈值进行比较计算以获取环境湿度所对应的衣物脏污程度区间；
第五比较器，内存储有环境气味比较阈值，用于将获取的评估信号数据与该比较阈值进行比较计算以获取环境气味所对应的衣物脏污程度区间。在考虑穿着者的活动量和衣物表面可见的附着污染物脏污程度的同时，考虑穿着者所处环境对衣服脏污造成的影响，从而更加全面的判断衣物的脏污程度。
再进一步，所述的信号存储与分析组件还包括第六比较器，内存储有衣物穿着时间比较阈值，用于将获取的评估信号数据与该比较阈值进行比较计算以获取衣物穿着时间所对应的衣物脏污程度区间。考虑穿着时间，有利于判断衣物上污染物附着的牢固度，便于判断清洗的难易程度。
优选地，所述各比较器内均存储有两个阈值以将相应评估信号划分至三种不同的衣物脏污程度区间。将各个衣物脏污程度划分为三个区间，可以将衣物的脏污程度更加具体化，使处理终端判断出更加合适的洗涤程序。
在上述各方案中，所述传感器模块组包括能对穿着者动作幅度进行信号采集的传感器、对衣物表面污染物颗粒进行信号采集的传感器、对环境温度进行信号采集的传感器、对环境湿度进行信号采集的传感器、对环境气味进行信号采集的传感器及对衣物穿着时间进行信号采集的传感器。
在上述各方案中，所述的传感器模块组、放大器、信号存储与分析组件、无线发射器均设于一可穿戴的承载件上。该承载件可以是通过包括但不限于针状、连接扣、吊牌、标签、装载式小配件、物理性粘贴物、夹子等搭载到衣物上，也可以直接放置于衣物口袋中，以便于随时对衣物的脏污来源进行判断。
较好的，所述处理终端与洗衣设备连接，以便于指导洗衣设备选择合适的洗涤程序。
一种衣物脏污程度的判别方法，其特征在于：通过采集衣物穿着者活动情况或/和衣物表面污染物情况或/和穿着者所处环境情况的信号，然后对所采集到的信号进行分析，从而对衣物的整体脏污度进行判断。
作为优选，通过设定不同阈值分别将不同信号所对应的衣服脏污程度划分为至少两个区间，并对衣物穿着者活动情况或/和衣物表面污染物情况或/和穿着者所处环境情况所处的脏污程度区间进行综合判断，得出衣物的整体脏污度结果。
上述方案中采集的信号还包括衣物穿着时间的信号。
优选地，所述衣物穿着者活动情况包括穿着者的动作幅度及出汗量；所述衣物表面污染物情况为衣服表面污染物颗粒的沾染量；所述穿着者所处环境情况包括环境温度、环境湿度及环境气味。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明通过检测多种衣物脏污指标来判别衣物的脏污程度，且本发明所检测衣物脏污指标并不限于衣物表面的污染物，而是具体到衣物穿着过程中各项可见的或不可见的脏污源，例如人体的运动强度、出汗量，衣服的穿着时间、穿着外界温度、外界湿度、大颗粒污染物多少等，从而对衣物的脏污程度进行综合判断，得出更加具体的衣物脏污数据，选择适合特定穿着者、穿着衣物的洗涤程序，根据衣物具体的脏污程度进行洗涤，避免了现有技术中水源、电能、洗涤剂浪费的问题，减少了对衣服的可避免的损害，提高了能源利用率及洗涤效率。
附图说明
图1为本发明实施例中判别装置的结构框图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1所示，本实施例的可穿戴式衣物脏污程度判别装置包括传感器模块组1、放大器2、信号存储与分析组件3、无线发射器4、处理终端5及电源。其中，传感器模块组1中具有多个可分别检测不同衣物脏污程度评估信号的传感器，例如，对穿着者动作幅度进行信号采集的传感器、对衣物表面污染物颗粒进行信号采集的传感器、对环境温度进行信号采集的传感器、对环境湿度进行信号采集的传感器、对环境气味进行信号采集的传感器及对衣物穿着时间进行信号采集的传感器，当然，并不限于这些传感器。放大器2用于传感器模块组1采集的信号进行放大，放大器2输入端与传感器模块组1的输出端连接。信号存储与分析组件3的输入端与放大器2的输出端连接；无线发射器4的输入端与信号存储与分析组件3的输出端连接；处理终端5的输入端与无线发射器4的输出端连接。传感器模块组1、放大器2、信号存储与分析组件3、无线发射器4均设于一可穿戴的承载件上，该承载件可以是通过针状、连接扣、物理性粘贴物、夹子等搭载到衣物上，也可以直接放置于衣物口袋中，以便于随时对衣物的脏污来源及各项脏污指标进行判断。处理终端5与洗衣设备6连接，以便于指导洗衣设备6选择合适的洗涤程序。
在本实施例中，信号存储与分析组件3内存储有多种衣物脏污程度的比较阈值，用于判断各衣物脏污程度。
具体的，信号存储与分析组件3包括第一比较器31、第二比较器32、第三比较器33、第四比较器34、第五比较器35及第六比较器36，各比较器内均存储有两个阈值以将相应评估信号划分至三种不同的衣物脏污程度区间，将各个衣物脏污程度划分为三个区间，可以将衣物的脏污程度更加具体化，使处理终端判断出更加合适的洗涤程序。
其中，第一比较器31内存储有穿着者动作幅度比较阈值，用于将获取的评估信号数据与该动作幅度比较阈值进行比较计算以获取穿着者动作幅度所对应的衣物脏污程度区间；第二比较器32内存储有衣物表面污染物颗粒比较阈值，用于将获取的评估信号数据与该比较阈值进行比较计算以获取衣物表面污染物颗粒数量所对应的衣物脏污程度区间；第三比较器33内存储有环境温度比较阈值，用于将获取的评估信号数据与该比较阈值进行比较计算以获取环境温度所对应的衣物脏污程度区间；第四比较器34内存储有环境湿度比较阈值，用于将获取的评估信号数据与该比较阈值进行比较计算以获取环境湿度所对应的衣物脏污程度区间；第五比较器35内存储有环境气味比较阈值，用于将获取的评估信号数据与该比较阈值进行比较计算以获取环境气味所对应的衣物脏污程度区间；第六比较器36内存储有衣物穿着时间比较阈值，用于将获取的评估信号数据与该比较阈值进行比较计算以获取衣物穿着时间所对应的衣物脏污程度区间。
根据穿着者的活动量和衣物表面可见的附着污染物来判断衣物脏污程度，同时考虑穿着者所处环境对衣服脏污造成的影响，从而更加全面的判断衣物的脏污程度，而进一步考虑穿着时间，有利于判断衣物上污染物附着的牢固度，便于判断清洗的难易程度。
本实施例中衣物脏污程度的判别方法为：通过采集衣物穿着者活动情况或/和衣物表面污染物情况或/和穿着者所处环境情况的信号，然后对所采集到的信号进行分析，从而对衣物的整体脏污度进行判断。
具体的，可通过设定不同阈值分别将不同信号所对应的衣服脏污程度划分为至少两个区间，并对衣物穿着者活动情况或/和衣物表面污染物情况或/和穿着者所处环境情况所处的脏污程度区间进行综合判断，得出衣物的整体脏污度结果。
例如，可以设定两个阈值A、B对衣物穿着者活动情况所对应的衣物脏污程度进行区分，其中，A＜B，当衣物穿着者活动情况值X＜A时，将衣物穿着者活动情况所对应的衣物脏污程度判定为较干净；当衣物穿着者活动情况值A≤X≤B时，将衣物穿着者活动情况所对应的衣物脏污程度判定为较脏；当衣物穿着者活动情况值X＞B时，将衣物穿着者活动情况所对应的衣物脏污程度判定为非常脏；
设定两个阈值C、D对衣物表面污染物情况所对应的衣物脏污程度进行区分，其中，C＜D，当衣物表面污染物情况值Y＜C时，将衣物表面污染物情况所对应的衣物脏污程度判定为较干净；当衣物表面污染物情况值C≤Y≤D时，将衣物表面污染物情况所对应的衣物脏污程度判定为较脏；当衣物表面污染物情况值Y＞D时，将衣物表面污染物情况所对应的衣物脏污程度判定为非常脏；
设定一个阈值E对穿着者所处环境情况所对应的衣物脏污程度进行区分，当穿着者所处环境情况值Z＜E时，将穿着者所处环境情况所对应的衣物脏污程度判定为干净；当穿着者所处环境情况值Z＞F时，将穿着者所处环境情况所对应的衣物脏污程度判定为脏；
设定三个阈值F、G、H将衣物穿着时间所对应的衣物脏污程度进行区分，其中，F＜G＜H，当衣物穿着时间T＜F时，将衣物穿着时间所对应的衣物脏污程度判定为干净；当衣物穿着时间F≤T≤G时，将衣物穿着时间所对应的衣物脏污程度判定为较干净；当衣物穿着时间G＜T≤H时，将衣物穿着时间所对应的衣物脏污程度判定为较脏；当衣物穿着时间T＞H时，将衣物穿着时间所对应的衣物脏污程度判定为非常脏；
对上述衣物穿着者活动情况、衣物表面污染物情况、穿着者所处环境情况及衣物穿着时间所处的脏污程度区间进行综合判断，得出衣物的整体脏污度结果。该衣物的整体脏污度结果可用于进一步指导洗衣设备选择合适的洗涤程序。
以一个穿着纯棉衬衣上班一天的员工为例，室外温度35℃，室内温度26℃，一天工作八小时，来回步行0.5～3公里，乘坐交通工具0.5～2个小时，室外环境为中度污染。不使用本实施例的衣物脏污程度的判别方法时，按照洗涤标签采用常规的洗衣机纯棉衬衣洗涤程序，需要30L水，洗涤时间为1～2个小时，洗涤剂标准用量为30～50克。而采用本实施例的衣物脏污程度的判别方法时，可按照最后判断的衣物脏污程度结果选择相应的洗涤程序，需要20L水，洗涤时间为30～70min，洗涤剂用量为20克。
两种洗涤程度洗完后衣服的干净程度一样，但采用本实施例的衣物脏污程度的判别方法可以使衣服的洗涤程序更加合理，有效节约了用水量、洗涤时间及洗涤剂用量，且由于衣服的损耗程度与洗涤时间成正比，因此，采用本实施例的衣物脏污程度的判别方法也可以在确保衣物洗涤干净的前提下最大限度的减少对衣物的损耗。

Claims (9)

1.一种可穿戴式衣物脏污程度判别装置，其特征在于：包括
传感器模块组，包括多种用于采集不同衣物脏污程度评估信号的传感器；所述传感器模块组包括能对穿着者动作幅度进行信号采集的传感器、对衣物表面污染物颗粒进行信号采集的传感器、对环境温度进行信号采集的传感器、对环境湿度进行信号采集的传感器、对环境气味进行信号采集的传感器及对衣物穿着时间进行信号采集的传感器；
放大器，该放大器的输入端与所述传感器模块组的输出端连接；
信号存储与分析组件，该信号存储与分析组件的输入端与所述放大器的输出端连接，用于接收放大器传送的数据并进行数据计算；信号存储与分析组件内存储有多种衣物脏污程度的比较阈值，以将接收的评估信号与该比较阈值进行比较计算从而获取衣物相应的脏污程度信息；
处理终端，该处理终端的输入端与所述信号存储与分析组件的输出端通讯连接；以及
电源。
2.根据权利要求1所述的可穿戴式衣物脏污程度判别装置，其特征在于：所述的信号存储与分析组件包括
第一比较器，内存储有穿着者动作幅度比较阈值，用于将获取的评估信号数据与该动作幅度比较阈值进行比较计算以获取穿着者动作幅度所对应的衣物脏污程度区间；
第二比较器，内存储有衣物表面污染物颗粒比较阈值，用于将获取的评估信号数据与该比较阈值进行比较计算以获取衣物表面污染物颗粒数量所对应的衣物脏污程度区间。
3.根据权利要求2所述的可穿戴式衣物脏污程度判别装置，其特征在于：所述的信号存储与分析组件还包括
第三比较器，内存储有环境温度比较阈值，用于将获取的评估信号数据与该比较阈值进行比较计算以获取环境温度所对应的衣物脏污程度区间；
第四比较器，内存储有环境湿度比较阈值，用于将获取的评估信号数据与该比较阈值进行比较计算以获取环境湿度所对应的衣物脏污程度区间；
第五比较器，内存储有环境气味比较阈值，用于将获取的评估信号数据与该比较阈值进行比较计算以获取环境气味所对应的衣物脏污程度区间。
4.根据权利要求3所述的可穿戴式衣物脏污程度判别装置，其特征在于：所述的信号存储与分析组件还包括第六比较器，内存储有衣物穿着时间比较阈值，用于将获取的评估信号数据与该比较阈值进行比较计算以获取衣物穿着时间所对应的衣物脏污程度区间。
5.根据权利要求4所述的可穿戴式衣物脏污程度判别装置，其特征在于：所述各比较器内均存储有两个阈值以将相应评估信号划分至三种不同的衣物脏污程度区间。
6.根据权利要求4所述的可穿戴式衣物脏污程度判别装置，其特征在于：所述的传感器模块组、放大器、信号存储与分析组件均设于一可穿戴的承载件上。
7.一种应用有权利要求1～6中任一权利要求所述可穿戴式衣物脏污程度判别装置的衣物脏污程度判别方法，其特征在于：通过采集衣物穿着者活动情况或/和衣物表面污染物情况或/和穿着者所处环境情况的信号，然后对所采集到的信号进行分析，从而对衣物的整体脏污度进行判断。
8.根据权利要求7所述的衣物脏污程度判别方法，其特征在于：通过设定不同阈值分别将不同信号所对应的衣服脏污程度划分为至少两个区间，并对衣物穿着者活动情况或/和衣物表面污染物情况或/和穿着者所处环境情况所处的脏污程度区间进行综合判断，得出衣物的整体脏污度结果。
9.根据权利要求8所述的衣物脏污程度判别方法，其特征在于：采集的信号还包括衣物穿着时间的信号。
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