CN107997581A - 饮水机及其出水控制装置和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种饮水机及其出水控制装置和方法，该装置包括控制模块、按键检测模块、声音采集模块、声纹分析模块和存储模块，其中，按键检测模块用于在出水按键被触发时生成按键检测信号；控制模块用于在接收到按键检测信号时控制出水阀开启以控制饮水机出水，并控制声音采集模块开启；声音采集模块用于在开启时采集饮水机的出水声音信息；声纹分析模块用于对出水声音信息进行分析以获取饮水机出水时水流撞击水杯的声纹信息；存储模块中存储有声纹数据库；控制模块还将声纹信息与声纹数据库进行比对以识别到水杯中的水量达到预设水量时，控制出水阀关闭以控制饮水机停止出水。根据本发明的装置，能够防止取水时水杯中的水溢出。
Description
技术领域
本发明涉及家用电器技术领域，特别涉及一种饮水机的出水控制装置、一种饮水机和一种饮水机的出水控制方法。
背景技术
目前，饮水机以及净饮机已经成为人们生活中的重要部分，用户几乎每一天都要使用其进行喝水。而在使用水杯或者其他容器装水时需要一直看着水杯或容器，稍微不留意就有可能装满溢出水来。市面上虽然有带射频识别标签的水杯，每个饮水机根据每个标签进行定量出水，但是由于其使用不便，以及无法使用金属杯子等诸多的局限性，暂时无法大量应用。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决上述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饮水机的出水控制装置，能够方便有效地检测水杯中的水量，从而能够防止取水时水杯中的水溢出，大大提高用户使用饮水机的方便性和体验度。
本发明的第二个目的在于提出一种饮水机。
本发明的第三个目的在于提出一种饮水机的出水控制方法。
为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种饮水机的出水控制装置，其中，所述饮水机包括出水按键和出水阀，所述出水控制装置包括控制模块、按键检测模块、声音采集模块、声纹分析模块和存储模块，其中，所述按键检测模块与所述出水按键相连，所述按键检测模块在检测到所述出水按键被触发时生成按键检测信号；所述控制模块与所述按键检测模块相连，所述控制模块在接收到所述按键检测信号时控制所述出水阀开启以控制所述饮水机出水，并控制所述声音采集模块开启；所述声音采集模块与所述控制模块相连，所述声音采集模块在开启时采集所述饮水机的出水声音信息；所述声纹分析模块与所述声音采集模块相连，所述声纹分析模块对所述声音采集模块采集的出水声音信息进行分析以获取所述饮水机出水时水流撞击水杯的声纹信息；所述存储模块中存储有声纹数据库；所述控制模块还分别与所述声纹分析模块和所述存储模块相连，所述控制模块将所述声纹信息与所述声纹数据库进行比对以识别到所述水杯中的水量达到预设水量时，控制所述出水阀关闭以控制所述饮水机停止出水。
根据本发明实施例的饮水机的出水控制装置，在根据按键检测信号控制控制饮水机出水时，可通过声音采集模块采集饮水机的出水声音信息，并通过声纹分析模块对该出水声音信息进行分析以获取饮水机出水时水流撞击水杯的声纹信息，然后控制模块将该声纹信息与存储的声纹数据库进行比对以识别到水杯中的水量达到预设水量时，控制饮水机停止出水，由此，能够方便有效地检测水杯中的水量，并能够根据水杯中的水量控制饮水机停止出水，从而能够防止取水时水杯中的水溢出，大大提高了用户使用饮水机的方便性和体验度。
另外，根据本发明上述实施例提出的饮水机的出水控制装置还可以具有如下附加的技术特征：
进一步地，所述的饮水机的出水控制装置，还包括：提示模块，所述提示模块与所述控制模块相连，其中，所述控制模块在识别到所述水杯中的水量达到预设水量时还控制所述提示模块发出提示信息。
具体地，所述控制模块通过判断所述声纹信息是否与所述水杯中的水量达到预设水量时所述水流撞击所述水杯发出的声音相匹配以识别所述水杯中的水量是否达到预设水量。
进一步地，所述的饮水机的出水控制装置，还包括：通信模块，所述通信模块与所述控制模块相连，其中，所述控制模块还用于每间隔第一预设时间通过所述通信模块查询服务器中的当前声纹数据库，并判断所述存储模块中存储的声纹数据库的版本是否落后于所述服务器中的当前声纹数据库，以及在所述存储模块中存储的声纹数据库的版本落后于所述服务器中的当前声纹数据库时，根据所述服务器中的当前声纹数据库对所述存储模块中存储的声纹数据库进行更新。
优选地，所述声音采集模块包括高精度麦克风。
为达到上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种饮水机，其包括本发明第一方面实施例提出的饮水机的出水控制装置。
根据本发明实施例的饮水机，能够方便有效地检测水杯中的水量，并能够根据水杯中的水量停止出水，从而能够防止取水时水杯中的水溢出，大大提高了用户使用饮水机的方便性和体验度。
为达到上述目的，本发明第三方面实施例提出了一种饮水机的出水控制方法，该方法包括以下步骤：在检测到所述饮水机的出水按键被触发时生成按键检测信号；根据所述按键检测信号控制所述饮水机出水，并采集所述饮水机的出水声音信息；对所述出水声音信息进行分析以获取所述饮水机出水时水流撞击水杯的声纹信息；将所述声纹信息与所述饮水机中存储的声纹数据库进行比对以识别到所述水杯中的水量达到预设水量时，控制所述饮水机停止出水。
根据本发明实施例的饮水机的出水控制方法，在根据按键检测信号控制控制饮水机出水时，可通过采集饮水机的出水声音信息，并对该出水声音信息进行分析以获取饮水机出水时水流撞击水杯的声纹信息，然后将该声纹信息与存储的声纹数据库进行比对以识别到水杯中的水量达到预设水量时，控制饮水机停止出水，由此，能够方便有效地检测水杯中的水量，并能够根据水杯中的水量控制饮水机停止出水，从而能够防止取水时水杯中的水溢出，大大提高了用户使用饮水机的方便性和体验度。
另外，根据本发明上述实施例提出的饮水机的出水控制方法还可以具有如下附加的技术特征：
进一步地，在识别到所述水杯中的水量达到预设水量时还控制所述饮水机发出提示信息。
具体地，通过判断所述声纹信息是否与所述水杯中的水量达到预设水量时所述水流撞击所述水杯发出的声音相匹配以识别所述水杯中的水量是否达到预设水量。
进一步地，所述的饮水机的出水控制方法，还包括：每间隔第一预设时间查询服务器中的当前声纹数据库；判断所述饮水机中存储的声纹数据库的版本是否落后于所述服务器中的当前声纹数据库；如果所述饮水机中存储的声纹数据库的版本落后于所述服务器中的当前声纹数据库，则根据所述服务器中的当前声纹数据库对所述饮水机中存储的声纹数据库进行更新。
优选地，通过高精度麦克风采集当前的声音信息。
附图说明
图1为根据本发明实施例的饮水机的出水控制装置的方框示意图；
图2为根据本发明另一个实施例的饮水机的出水控制装置的方框示意图；
图3为根据本发明又一个实施例的饮水机的出水控制装置的方框示意图；
图4为根据本发明实施例的饮水机的出水控制方法的流程图；
图5为根据本发明一个具体实施例的饮水机的出水控制方法的流程图。
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。
下面结合附图来描述本发明实施例的饮水机及其出水控制装置和方法。
图1为根据本发明实施例的饮水机的出水控制装置的方框示意图。
本发明实施例的饮水机可包括出水按键和出水阀，在触发出水按键时可通过出水阀取水。
如图1所示，本发明实施例的饮水机的出水控制装置，包括控制模块10、按键检测模块20、声音采集模块30、声纹分析模块40和存储模块50。
其中，按键检测模块20与出水按键相连，按键检测模块20在检测到出水按键被触发时生成按键检测信号；控制模块10与按键检测模块20相连，控制模块10在接收到按键检测信号时控制出水阀开启以控制饮水机出水，并控制声音采集模块30开启；声音采集模块30控制模块10相连，声音采集模块30在开启时采集饮水机的出水声音信息；声纹分析模块40与声音采集模块30相连，声纹分析模块40对声音采集模块30采集的出水声音信息进行分析以获取饮水机出水时水流撞击水杯的声纹信息；存储模块50中存储有声纹数据库；控制模块10还分别与声纹分析模块40和存储模块50相连，控制模块10将声纹信息与声纹数据库进行比对以识别到水杯中的水量达到预设水量时，控制出水阀关闭以控制饮水机停止出水。
在本发明的一个实施例中，声音采集模块30可包括高精度麦克风，其可安装在出水阀的下方，从而可采集饮水机的出水声音信息。
应当理解，饮水机的出水声音信息中可包括由出水阀出水时发出的声音和出水时水流撞击水杯的声音，还可夹杂外界环境的干扰声音。可通过声纹分析模块40对出水声音信息进行分析以获取饮水机出水时水流撞击水杯的声纹信息。由于由出水阀出水时发出的声音比较固定，而水流撞击水杯的声音可随着水杯中水量的增多而持续变化，水量越多，水流撞击水杯的声音越沉闷，因此声纹分析模块很容易将水流撞击水杯的声音过滤出来，以获取水流撞击水杯的声纹信息。并且，由于在不同的水量和水流压力下水流撞击水杯的声音主要是音量大小的区别，在水满状态或接近水满状态时水流撞击水杯的声音的声纹频率基本是一致的，因此可区分出水满状态或接近水满状态时水流撞击水杯的声纹信息，本发明实施例的水杯中的水量达到预设水量的状态即可为水满状态或接近水满状态。
在本发明的一个实施例中，可根据水杯在装水时不同水量对应发出的不同声音进行语音训练以得到声纹数据库。由此，声纹数据库中可包括水杯中的水量达到预设水量时水流撞击水杯发出的声音。控制模块10通过判断声纹信息是否与水杯中的水量达到预设水量时水流撞击水杯发出的声音相匹配以识别水杯中的水量是否达到预设水量。如果声纹信息与水杯中的水量达到预设水量时水流撞击水杯发出的声音不相匹配，则水杯中的水量未达到预设水量，可持续进行出水声音信息的采集、水流撞击水杯的声纹信息的获取和声纹信息与声纹数据库进行比对的过程，直到声纹信息与水杯中的水量达到预设水量时水流撞击水杯发出的声音相匹配时，判断水杯中的水量达到预设水量。
在水杯中的水量是否达到预设水量时，控制模块10可控制出水阀关闭以控制饮水机停止出水，以防止水杯中的水溢出。
在本发明的一个实施例中，如图2所示，饮水机的出水控制装置还可包括提示模块60，提示模块60与控制模块10相连，其中，控制模块10在识别到水杯中的水量达到预设水量时还可控制提示模块60发出提示信息。具体地，提示模块60可包括声音报警装置，从而在水杯中的水量达到预设水量时，可发出声音提示，以便用户知晓。
在本发明的一个实施例中，如图3所示，饮水机的出水控制装置还可包括通信模块70，通信模块70与控制模块10相连，其中，控制模块10还用于每间隔第一预设时间通过通信模块70查询服务器中的当前声纹数据库，并判断存储模块50中存储的声纹数据库的版本是否落后于服务器中的当前声纹数据库，以及在存储模块50中存储的声纹数据库的版本落后于服务器中的当前声纹数据库时，根据服务器中的当前声纹数据库对存储模块50中存储的声纹数据库进行更新。具体地，通信模块可70为WIFI模块，WIFI模块可通过家庭路由器连接到互联网，以便与服务器进行通信。由此，通过更新存储模块50中存储的声纹数据库，能够提高识别水杯中的水量的稳定性和准确率。
另外，本发明实施例的控制模块10、按键检测模块20和存储模块40可集成于中央处理器中，饮水机的出水控制装置可通过电源模块进行供电。
根据本发明实施例的饮水机的出水控制装置，在根据按键检测信号控制控制饮水机出水时，可通过声音采集模块采集饮水机的出水声音信息，并通过声纹分析模块对该出水声音信息进行分析以获取饮水机出水时水流撞击水杯的声纹信息，然后控制模块将该声纹信息与存储的声纹数据库进行比对以识别到水杯中的水量达到预设水量时，控制饮水机停止出水，由此，能够方便有效地检测水杯中的水量，并能够根据水杯中的水量控制饮水机停止出水，从而能够防止取水时水杯中的水溢出，大大提高了用户使用饮水机的方便性和体验度。
对应上述实施例，本发明还提出一种饮水机。
本发明实施例的饮水机，包括本发明上述实施例提出的饮水机的出水控制装置，其具体的实施方式可参照上述实施例。
根据本发明实施例的饮水机，能够方便有效地检测水杯中的水量，并能够根据水杯中的水量停止出水，从而能够防止取水时水杯中的水溢出，大大提高了用户使用饮水机的方便性和体验度。
对应上述实施例，本发明还提出一种饮水机的出水控制方法。
如图4所示，本发明实施例的饮水机的出水控制方法，包括以下步骤：
S1，在检测到饮水机的出水按键被触发时生成按键检测信号。
S2，根据按键检测信号控制饮水机出水，并采集饮水机的出水声音信息。
在本发明的一个实施例中，可通过安装在出水阀的下方的高精度麦克风采集饮水机的出水声音信息。
S3，对出水声音信息进行分析以获取饮水机出水时水流撞击水杯的声纹信息。
应当理解，饮水机的出水声音信息中可包括由出水阀出水时发出的声音和出水时水流撞击水杯的声音，还可夹杂外界环境的干扰声音。可通过对出水声音信息进行分析以获取饮水机出水时水流撞击水杯的声纹信息。由于由出水阀出水时发出的声音比较固定，而水流撞击水杯的声音可随着水杯中水量的增多而持续变化，水量越多，水流撞击水杯的声音越沉闷，因此声纹分析模块很容易将水流撞击水杯的声音过滤出来，以获取水流撞击水杯的声纹信息。并且，由于在不同的水量和水流压力下水流撞击水杯的声音主要是音量大小的区别，在水满状态或接近水满状态时水流撞击水杯的声音的声纹频率基本是一致的，因此可区分出水满状态或接近水满状态时水流撞击水杯的声纹信息，本发明实施例的水杯中的水量达到预设水量的状态即可为水满状态或接近水满状态。
S4，将声纹信息与饮水机中存储的声纹数据库进行比对以识别到水杯中的水量达到预设水量时，控制饮水机停止出水。
在本发明的一个实施例中，可根据水杯在装水时不同水量对应发出的不同声音进行语音训练以得到声纹数据库。由此，声纹数据库中可包括水杯中的水量达到预设水量时水流撞击水杯发出的声音。可通过判断声纹信息是否与水杯中的水量达到预设水量时水流撞击水杯发出的声音相匹配以识别水杯中的水量是否达到预设水量。如果声纹信息与水杯中的水量达到预设水量时水流撞击水杯发出的声音不相匹配，则水杯中的水量未达到预设水量，可持续进行出水声音信息的采集、水流撞击水杯的声纹信息的获取和声纹信息与声纹数据库进行比对的过程，直到声纹信息与水杯中的水量达到预设水量时水流撞击水杯发出的声音相匹配时，判断水杯中的水量达到预设水量。在水杯中的水量是否达到预设水量时，可控制出水阀关闭以控制饮水机停止出水，以防止水杯中的水溢出。
在本发明的一个实施例中，在识别到水杯中的水量达到预设水量时还控制饮水机发出提示信息。具体地，在水杯中的水量达到预设水量时，可发出声音提示，以便用户知晓。
在本发明的一个实施例中，可每间隔第一预设时间查询服务器中的当前声纹数据库，并判断饮水机中存储的声纹数据库的版本是否落后于服务器中的当前声纹数据库，以及在饮水机中存储的声纹数据库的版本落后于服务器中的当前声纹数据库时，根据服务器中的当前声纹数据库对饮水机中存储的声纹数据库进行更新。具体地，可通过WIFI模块查询服务器中的当前声纹数据库，WIFI模块可通过家庭路由器连接到互联网，以便与服务器进行通信。由此，通过更新饮水机中存储的声纹数据库，能够提高识别水杯中的水量的稳定性和准确率。
根据本发明实施例的饮水机的出水控制方法，在根据按键检测信号控制控制饮水机出水时，可通过采集饮水机的出水声音信息，并对该出水声音信息进行分析以获取饮水机出水时水流撞击水杯的声纹信息，然后将该声纹信息与存储的声纹数据库进行比对以识别到水杯中的水量达到预设水量时，控制饮水机停止出水，由此，能够方便有效地检测水杯中的水量，并能够根据水杯中的水量控制饮水机停止出水，从而能够防止取水时水杯中的水溢出，大大提高了用户使用饮水机的方便性和体验度。
在本发明的一个具体实施例中，如图5所示，饮水机的出水控制方法可包括以下步骤：
S501，检测到用户按下出水按键。
S502，开启出水阀出水。
S503，通过出水阀的出水口下方的麦克风采集出水声音信息。
S504，过滤出水声音信息中的干扰信息，并与预先训练的声纹数据库进行比对。
S505，判断水杯中的水量是否达到水满状态。如果是，则执行步骤S506；如果否，则返回步骤S503。
S506，开启出水阀停止出水。
S507，发出声音提示以提示装满水。
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一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，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。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 (11)
1.一种饮水机的出水控制装置，其特征在于，所述饮水机包括出水按键和出水阀，所述出水控制装置包括控制模块、按键检测模块、声音采集模块、声纹分析模块和存储模块，其中，
所述按键检测模块与所述出水按键相连，所述按键检测模块在检测到所述出水按键被触发时生成按键检测信号；
所述控制模块与所述按键检测模块相连，所述控制模块在接收到所述按键检测信号时控制所述出水阀开启以控制所述饮水机出水，并控制所述声音采集模块开启；
所述声音采集模块与所述控制模块相连，所述声音采集模块在开启时采集所述饮水机的出水声音信息；
所述声纹分析模块与所述声音采集模块相连，所述声纹分析模块对所述声音采集模块采集的出水声音信息进行分析以获取所述饮水机出水时水流撞击水杯的声纹信息；
所述存储模块中存储有声纹数据库；
所述控制模块还分别与所述声纹分析模块和所述存储模块相连，所述控制模块将所述声纹信息与所述声纹数据库进行比对以识别到所述水杯中的水量达到预设水量时，控制所述出水阀关闭以控制所述饮水机停止出水。
2.根据权利要求1所述的饮水机的出水控制装置，其特征在于，还包括：
提示模块，所述提示模块与所述控制模块相连，其中，所述控制模块在识别到所述水杯中的水量达到预设水量时还控制所述提示模块发出提示信息。
3.根据权利要求1或2所述的饮水机的出水控制装置，其特征在于，所述控制模块通过判断所述声纹信息是否与所述水杯中的水量达到预设水量时所述水流撞击所述水杯发出的声音相匹配以识别所述水杯中的水量是否达到预设水量。
4.根据权利要求3所述的饮水机的出水控制装置，其特征在于，还包括：
通信模块，所述通信模块与所述控制模块相连，其中，所述控制模块还用于每间隔第一预设时间通过所述通信模块查询服务器中的当前声纹数据库，并判断所述存储模块中存储的声纹数据库的版本是否落后于所述服务器中的当前声纹数据库，以及在所述存储模块中存储的声纹数据库的版本落后于所述服务器中的当前声纹数据库时，根据所述服务器中的当前声纹数据库对所述存储模块中存储的声纹数据库进行更新。
5.根据权利要求1所述的饮水机的出水控制装置，其特征在于，所述声音采集模块包括高精度麦克风。
6.一种饮水机，其特征在于，包括根据权利要求1-5中任一项所述的饮水机的出水控制装置。
7.一种饮水机的出水控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
在检测到所述饮水机的出水按键被触发时生成按键检测信号；
根据所述按键检测信号控制所述饮水机出水，并采集所述饮水机的出水声音信息；
对所述出水声音信息进行分析以获取所述饮水机出水时水流撞击水杯的声纹信息；
将所述声纹信息与所述饮水机中存储的声纹数据库进行比对以识别到所述水杯中的水量达到预设水量时，控制所述饮水机停止出水。
8.根据权利要求7所述的饮水机的出水控制方法，其特征在于，在识别到所述水杯中的水量达到预设水量时还控制所述饮水机发出提示信息。
9.根据权利要求7或8所述的饮水机的出水控制方法，其特征在于，通过判断所述声纹信息是否与所述水杯中的水量达到预设水量时所述水流撞击所述水杯发出的声音相匹配以识别所述水杯中的水量是否达到预设水量。
10.根据权利要求9所述的饮水机的出水控制方法，其特征在于，还包括：
每间隔第一预设时间查询服务器中的当前声纹数据库；
判断所述饮水机中存储的声纹数据库的版本是否落后于所述服务器中的当前声纹数据库；
如果所述饮水机中存储的声纹数据库的版本落后于所述服务器中的当前声纹数据库，则根据所述服务器中的当前声纹数据库对所述饮水机中存储的声纹数据库进行更新。
11.根据权利要求7所述的饮水机的出水控制方法，其特征在于，通过高精度麦克风采集当前的声音信息。
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