CN108385800B - 一种智能马桶和相关的控制方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能马桶和相关的控制方法及装置。其中，控制方法中，用户进入与马桶的距离为第一距离值的范围时，采集人体正面中部特定区域反射信号，根据人体正面中部特定区域反射信号判断手部是否有连续动作，若两手相互靠近，且靠近后停留超过第一期间或靠近后向下运动，则改变智能马桶的座圈的落下状态至翻起状态，其整个控制过程中智能马桶的自动化程度高，减少了用户接触细菌和污物的可能性，改善了用户的使用体验，且采集人体正面中部特定区域反射信号即可，运算简单，判断过程简洁。
Description
技术领域
本发明涉及卫浴领域，具体涉及一种智能马桶和相关的控制方法及装置。
背景技术
现代社会上，智能马桶日益成为人们日常使用最多的卫浴产品之一，现有的马桶虽然能智能开启上盖，但由于无法区分男女，男士小便时仍需要手动开启座圈，而手动开启座圈容易在接触过程中滋生细菌，增加了接触细菌和污物的可能性，影响了用户的体验。因此，现有的智能马桶仍待进一步改进。
发明内容
本发明的目的在于解决现有技术中的问题，提供一种智能马桶和相关的控制方法及装置，其整个控制过程中智能马桶的自动化程度高，减少了用户接触细菌和污物的可能性，改善了用户的使用体验，且采集人体正面中部特定区域反射信号即可，运算简单，判断过程简洁。
为达成上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种智能马桶的控制方法，用户进入与马桶的距离为第一距离值的范围时，采集人体中部特定区域反射信号，根据人体中部特定区域是否有连续动作判断用户使用意图，并据此维持或改变智能马桶座圈的落下状态。
基于上述技术方案一，还包括技术方案二，在技术方案二中，根据人体中部特定区域反射信号判断手部是否有连续动作，若两手相互靠近，且靠近后停留超过第一期间或靠近后向下运动，则改变智能马桶的落下状态至翻起状态。
基于上述技术方案一，还包括技术方案三，在技术方案三中，用户进入与马桶距离为第一距离值的范围时，控制智能马桶的上盖改变至翻起状态。
本发明同时提供一种智能马桶的控制装置(标记为技术方案四)，用于实现技术方案一所述的控制方法，包括，2D/3D探测装置，所述2D/3D探测装置采集人体中部特定区域反射信号，输出反射信号；控制单元，接收反射信号，根据反射信号中记载的角坐标数据判断人体中部特定区域是否有连续动作，从而判断用户使用意图，并据此输出执行指令；执行单元，接收执行指令，并据此执行。
基于上述技术方案四，还包括技术方案五，在技术方案五中，控制单元根据反射信号中记载的角坐标数据判断判断两手是否相互靠近，且靠近后停留超过第一期间或靠近后向下运动，从而判断用户使用意图，并据此输出执行指令。
基于技术方案四或五，还包括技术方案六，在技术方案六中，还包括感应单元，所述感应单元感应用户是否进入与马桶的距离为第一距离值的范围内，并据此输出感应信号；控制单元，接收所述的感应信号，并据此输出2D/3D探测装置的启闭指令；2D/3D探测装置根据2D/3D探测装置的启闭指令启闭。
基于技术方案四或五，还包括技术方案七，在技术方案七中，所述执行单元包括座圈执行单元、上盖执行单元、预冲洗执行单元；所述执行指令包括座圈执行指令、上盖执行指令和预冲洗指令。
基于技术方案四或五，还包括技术方案八，在技术方案八中，所述2D/3D探测装置为雷达传感器。
本发明同时还提供一种智能马桶(标记为技术方案九)，在技术方案九中，包括马桶本体，还包括技术方案四或五所述的控制装置，所述2D/3D探测装置和执行单元均与控制单元电连接，所述2D/3D探测装置装设于马桶上，所述执行单元设于马桶本体内。
基于技术方案九，还包括技术方案十，在技术方十中，所述2D/3D探测装置装设于上盖内表面。
基于技术方案九或十，还包括技术方案十一，在技术方案十一中，所述2D/3D探测装置为雷达传感器。
基于技术方案九或十，还包括技术方案十二，在技术方案十二中，还包括感应单元，所述感应单元设于马桶外表面并与控制单元电连接，所述感应单元感应用户是否进入与马桶的距离为第一距离值的范围内，并据此输出感应信号。
本发明所述的技术方案相对于现有技术，取得的有益效果是：
1.技术方案一中，一般而言用户使用意图为男性小便时，会正对马桶，且手会在身体中部发生一系列连续动作，背对马桶时，则不能观察到人体中部的连续动作。本发明的智能马桶的控制方法根据用户的使用习惯即可识别出用户使用意图，若人体中部特定区域有连续动作则可判断出用户使用意图为男性小便，此时将座圈的状态改变至翻起状态，整个控制过程中智能马桶的自动化程度高，减少了用户接触细菌和污物的可能性，改善了用户的使用体验，且采集人体中部特定区域反射信号即可，运算简单，判断过程简洁。
2.技术方案二中，根据人体中部特定区域反射信号可分析出手部轮廓的数据，也即可根据人体中部特定区域反射信号判断出手部是否有连续动作，用户使用意图为男性小便时，两手会相互靠近，且靠近后停留超过第一期间或靠近后向下运动。上述控制方法根据用户的使用习惯即可判断出用户使用意图，不需要用户有额外的操作，进一步改善了用户的使用体验，且整个过程中只需对手部轮廓数据运算即可，判断过程简洁。
3.技术方案三中，用户进入与马桶距离为第一距离值的范围时，控制智能马桶的上盖改变至翻起状态，进一步改善了智能马桶的自动化程度。
4.技术方案四中，本发明提供一种智能马桶的控制装置，2D/3D探测装置采集人体中部特定区域反射信号，控制单元只需对反射信号中记载的角坐标数据进行运算即可判断人体中部特定区域是否有连续动作进而判断用户使用意图，运算简单，判断过程简洁，在判断出用户使用意图为男性小便时，将座圈改变至翻起状态，在座圈为翻起状态时则保持该状态，减少了用户接触细菌和污物的可能性，改善了用户的使用体验。
5.技术方案五中，控制单元只需对手部轮廓数据运算即可，判断过程简洁。
6.技术方案六中，设置感应单元感应用户是否进入与马桶的距离为第一距离值的范围内，控制单元可根据感应信号输出2D/3D探测装置的启闭指令，2D/3D探测装置根据2D/3D探测装置的启闭指令启闭，节约用电，减少了能源消耗。
7.技术方案八中，2D/3D探测装置为雷达传感器，成本低廉，且操作可靠易实现。
8.技术方案九中，本发明提供一种智能马桶，其采用技术方案四或五中的控制装置，可识别出用户使用意图，并据此控制座圈翻起或放下，智能化程度高，使用过程中无需用户用手参与，减少了用户接触细菌和污物的可能性，改善了用户的使用体验；且采用2D/3D探测装置采集人体中部特定区域反射信号的方式，控制单元即可据此运算判断出用户使用意图，运算简单，控制单元的判断过程简洁，反应更为灵敏，且成本低廉。
9.技术方案十中，2D/3D探测装置装设于上盖内表面，在上盖打开后，2D/3D探测装置则朝向用户，便于采集人体中部特定区域的反射信号。
10.技术方案十一中，2D/3D探测装置为雷达传感器，成本低廉，且操作可靠易实现。
11.技术方案十二中，在马桶外表面设置感应单元，进一步提高了智能马桶的智能化程度。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明实施例的智能马桶。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提供一种智能马桶的控制方法，用户进入与马桶的距离为第一距离值的范围时，采集人体中部特定区域反射信号，根据人体中部特定区域是否有连续动作判断用户使用意图，并据此维持或改变智能马桶座圈的落下状态。第一距离值可为用户使用马桶时脚部与马桶的最大距离，如0.4-0.6m，本实例中，人体中部特定区域信号的采集主要由2D/3D探测装置完成，对用户使用意图的判断则主要由与2D/3D探测装置电连接的控制单元完成，座圈状态由控制单元控制，座圈状态的改变或保持则由与控制单元电连接的执行单元完成。控制单元判断用户使用意图为男性小便时，则控制执行单元将座圈改变至翻起状态。
一般而言用户使用意图为男性小便时，会正对马桶，且手会在身体中部发生一系列连续动作，背对马桶时，则不能观察到人体中部的连续动作。本发明的智能马桶的控制方法根据用户的使用习惯即可识别出用户使用意图，若人体中部特定区域有连续动作则可判断出用户使用意图为男性小便，此时将座圈的状态改变至翻起状态，整个控制过程中智能马桶的自动化程度高，减少了用户接触细菌和污物的可能性，改善了用户的使用体验，且采集人体中部特定区域反射信号即可，运算简单，判断过程简洁。
本发明中，主要根据人体中部特定区域反射信号判断手部是否有连续动作，若两手相互靠近，且靠近后停留超过第一期间或靠近后向下运动，第一期间为用户使用意图为男性小便时双手靠近的最短时间，如1-5s，则改变智能马桶的落下状态至翻起状态。根据人体中部特定区域反射信号可分析出手部轮廓的数据，也即可根据人体中部特定区域反射信号判断出手部是否有连续动作，用户使用意图为男性小便时，两手会相互靠近，且靠近后停留超过第一期间或靠近后向下运动。上述控制方法根据用户的使用习惯即可判断出用户使用意图，不需要用户有额外的操作，进一步改善了用户的使用体验，且整个过程中控制单元只需对手部轮廓数据运算即可，判断过程简洁。
本发明中，用户进入与马桶距离为第一距离值的范围时，控制智能马桶的上盖改变至翻起状态，进一步改善了智能马桶的自动化程度。
本发明同时提供一种智能马桶的控制装置，用于实现上述的控制方法，包括，2D/3D探测装置，所述2D/3D探测装置采集人体中部特定区域反射信号，输出反射信号；控制单元，接收反射信号，根据反射信号中记载的角坐标数据判断人体中部特定区域是否有连续动作，从而判断用户使用意图，并据此输出执行指令；执行单元，接收执行指令，并据此执行。本发明的智能马桶控制装置，2D/3D探测装置采集人体中部特定区域反射信号，控制单元只需对反射信号中记载的角坐标数据进行运算即可判断人体中部特定区域是否有连续动作进而判断用户使用意图，运算简单，判断过程简洁，在判断出用户使用意图为男性小便时，将座圈改变至翻起状态，在座圈为翻起状态时则保持该状态，减少了用户接触细菌和污物的可能性，改善了用户的使用体验。其中，所述执行单元包括座圈执行单元、上盖执行单元、预冲洗执行单元；所述执行指令包括座圈执行指令、上盖执行指令和预冲洗指令。本实施例中，2D/3D探测装置为雷达传感器，成本低廉，操作可靠易实现。
本发明中，控制单元根据反射信号中记载的角坐标数据判断判断两手是否相互靠近，且靠近后停留超过第一期间或靠近后向下运动，从而判断用户使用意图，并据此输出执行指令，控制单元只需对手部轮廓数据运算即可，判断过程简洁。
在具体实施中还包括感应单元，所述感应单元感应用户是否进入与马桶的距离为第一距离值的范围内，并据此输出感应信号；控制单元，接收所述的感应信号，并据此输出2D/3D探测装置的启闭指令；2D/3D探测装置根据2D/3D探测装置的启闭指令启闭。设置感应单元感应用户是否进入与马桶的距离为第一距离值的范围内，控制单元可根据感应信号输出2D/3D探测装置的启闭指令，2D/3D探测装置根据2D/3D探测装置的启闭指令启闭，节约用电，减少了能源消耗。
本发明同时提供一种智能马桶，如图1所示，包括马桶本体1，还包括上述的控制装置，所述2D/3D探测装置2和执行单元均与控制单元电连接，所述2D/3D探测装置2装设于马桶上，所述执行单元设于马桶本体1内，所述2D/3D探测装置装设于上盖内表面。
在具体的实施中，还包括感应单元(图中未示出)，所述感应单元设于马桶外表面并与控制单元电连接，所述感应单元感应用户是否进入与马桶的距离为第一距离值的范围内，并据此输出感应信号。在马桶外表面设置感应单元，进一步提高了智能马桶的智能化程度。
本发明的智能马桶，其采用上述的控制装置，可识别出用户使用意图，并据此控制座圈翻起或放下，智能化程度高，使用过程中无需用户用手参与，减少了用户接触细菌和污物的可能性，改善了用户的使用体验；且采用2D/3D探测装置采集人体中部特定区域反射信号的方式，控制单元即可据此运算判断出用户使用意图，运算简单，控制单元的判断过程简洁，反应更为灵敏，且成本低廉。2D/3D探测装置装设于上盖内表面，在上盖打开后，2D/3D探测装置则朝向用户，便于采集人体中部特定区域的反射信号。
本发明的智能马桶在实际使用过程时，马桶在无人状态下，上盖12处于落下状态，2D/3D探测装置2和执行单元均处于关闭状态，只有感应单元一直处于开启状态，用户进入与马桶距离为第一距离值的范围，感应单元发送感应信号给控制单元，控制单元根据感应信号判断用户靠近马桶时，启动2D/3D探测装置2和执行单元，控制单元向上盖执行单元发送上盖执行指令，上盖执行单元将上盖12翻起，此时，2D/3D探测装置2可采集到马桶周围区域的反射信号，2D/3D探测装置2每间隔几毫秒向控制单元发送反射信号，控制单元根据反射信号记载的角坐标数据可运算出人体的高度，判断出人体中部位置后，控制单元开始监控人体中部位置的角坐标数据的变化；用户使用意图为男性小便时，手会连续动作，2D/3D探测装置采集的反射信号会发生变化，控制单元接收后可运算出用户小便时手臂的动作范围，并可分析出用户手部轮廓数据，此时，控制单元开始监控人体中部特定区域的角坐标数据的变化，并根据手部轮廓数据判断用户两手是否相互靠近，且在靠近后停留超过第一期间或靠近后向下运动，第一期间一般为1-5s，应理解，此时手部连续动作的时间应在第二期间内，第二期间一般为1-10s，若是则可判断用户使用意图为男性小便。应理解，当用户并无小便使用意图，只是摆动手臂时，由于摆动的范围会超过控制单元所监控的人体中部特定区域，或在特定区域内摆动的时间达不到第二期间，控制单元判断出用户使用意图为非男性小便，不对座圈的状态进行改变。
控制单元判断出用户使用意图为男性小便时，控制单元向座圈执行单元发送座圈执行指令，座圈执行单元将座圈11翻起，马桶内的气味传感器检测到气味发生变化时，2D/3D探测装置停止此次的探测，此后，控制单元根据反射信号判断出在第三时间期间内人体中部特定区域未发生连续动作时，第三时间期间为2D/3D探测装置重新开始探测后的时间，一般为5-15s控制单元向座圈执行单元发送座圈执行指令，座圈执行单元将座圈12落下，此时，用户若有其他使用意图，可直接落座。
用户离开与马桶距离为第一距离值的范围时，感应单元不再发送感应信号给控制单元，控制单元可据此判断用户离开马桶，控制单元向2D/3D探测装置2发送关闭指令，向上盖执行单元发送上盖执行指令，2D/3D探测装置2根据关闭指令关闭，上盖执行单元将上盖12落下，整个使用过程完成。
上述说明描述了本发明的优选实施例，但应当理解本发明并非局限于上述实施例，且不应看作对其他实施例的排除。通过本发明的启示，本领域技术人员结合公知或现有技术、知识所进行的改动也应视为在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种智能马桶的控制方法，其特征在于：包括2D/3D探测装置和控制单元；
用户进入与马桶的距离为第一距离值的范围时，采集人体正面中部特定区域反射信号，根据人体正面中部特定区域反射信号判断手部是否有连续动作，若两手相互靠近，且靠近后停留超过第一期间或靠近后向下运动，则改变智能马桶的座圈的落下状态至翻起状态；所述第一期间为用户使用意图为男性小便时双手靠近的最短时间；
其中，所述2D/3D探测装置用于采集马桶周围区域的反射信号并发送给控制单元，所述控制单元用于根据反射信号记载的角坐标数据运算出人体的高度，判断出人体中部位置后，监控人体中部位置的角坐标数据的变化，控制单元根据变化的角坐标数据运算出用户手臂的动作范围，并分析出用户手部轮廓数据，控制单元监控人体中部特定区域的角坐标数据的变化，并根据手部轮廓数据判断用户两手是否相互靠近。
2.如权利要求1所述的一种智能马桶的控制方法，其特征在于：用户进入与马桶距离为第一距离值的范围时，控制智能马桶的上盖改变至翻起状态。
3.一种智能马桶的控制装置，用于实现如权利要求1所述的控制方法，其特征在于：包括，
2D/3D探测装置，所述2D/3D探测装置采集人体正面中部特定区域反射信号，输出反射信号；
控制单元，接收反射信号，根据反射信号中记载的角坐标数据判断判断两手是否相互靠近，且靠近后停留超过第一期间或靠近后向下运动，从而判断用户使用意图，并据此输出执行指令；
执行单元，接收执行指令，并据此执行。
4.如权利要求3所述的一种智能马桶的控制装置，其特征在于：还包括，
感应单元，所述感应单元感应用户是否进入与马桶的距离为第一距离值的范围内，并据此输出感应信号；
控制单元，接收所述的感应信号，并据此输出2D/3D探测装置的启闭指令；
2D/3D探测装置根据2D/3D探测装置的启闭指令启闭。
5.如权利要求3所述的一种智能马桶的控制装置，其特征在于：所述执行单元包括座圈执行单元、上盖执行单元、预冲洗执行单元；所述执行指令包括座圈执行指令、上盖执行指令和预冲洗指令。
6.如权利要求3所述的一种智能马桶的控制装置，其特征在于：所述2D/3D探测装置为雷达传感器。
7.一种智能马桶，其特征在于：包括马桶本体，还包括如权利要求3所述的控制装置，所述2D/3D探测装置和执行单元均与控制单元电连接，所述2D/3D探测装置装设于马桶上，所述执行单元设于马桶本体内。
8.如权利要求7所述的一种智能马桶，其特征在于：所述2D/3D探测装置装设于上盖内表面。
9.如权利要求7或8所述的一种智能马桶，其特征在于：所述2D/3D探测装置为雷达传感器。
10.如权利要求7或8所述的一种智能马桶，其特征在于：还包括感应单元，所述感应单元设于马桶外表面并与控制单元电连接，所述感应单元感应用户是否进入与马桶的距离为第一距离值的范围内，并据此输出感应信号。
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