CN108414676A - 用于家用电器的气味监测方法、设备、系统以及家用电器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及家用电器领域，公开了一种用于家用电器的气味监测方法、设备、系统以及家用电器，该方法包括接收来自气味检测装置的气味信号，所述气味信号指示家用电器的特定空间范围内的气味；处理所述气味信号；根据处理后的气味信号确定在所述特定空间范围内是否存在异味；以及发送确定在所述特定空间范围内是否存在异味的结果。本发明能够根据气味信号确定在家用电器的特定空间范围(例如家用电器周围)内是否存在异味(例如可燃气体泄露、糊味、食物腐败变质、宠物的大小便引起异味等)并将确定结果输出到家用电器进行显示或提醒，以提高家用电器的智能性和安全性，满足用户对气味监测功能方面的迫切需求。
Description
技术领域
本发明涉及家用电器技术领域，具体地，涉及一种用于家用电器的气味监测方法、一种用于家用电器的气味监测设备、一种用于家用电器的气味监测系统、以及家用电器。
背景技术
在日常家居环境中经常会出现一些用户不希望的异味，影响用户的生活和安全。例如在厨房里，可燃气体泄露可能导致安全事故；烹饪器具中的食物因为温度或时间设置不合理，出现变糊并发出糊味；食物遗忘在某个角落里腐败变质发出异味等；家中宠物的大小便引起异味等。
在现有的家用电器中，尚未存在一种能够监测在使用过程中或者在家用电器的特定空间范围内是否存在异味的家用电器。即家用电器在气味监测方面的性能有待改善和提高。
发明内容
针对现有技术中家用电器缺乏气味监测功能的技术问题，本发明提供了一种用于家用电器的气味监测方法，该方法包括：接收来自气味检测装置的气味信号，所述气味信号指示家用电器的特定空间范围内的气味；处理所述气味信号；根据处理后的气味信号确定在所述特定空间范围内是否存在异味；以及发送确定在所述特定空间范围内是否存在异味的结果。
优选地，所述处理所述气味信号包括：对所述气味信号进行以下操作中的至少一者：滤波、变换、放大、特征提取、以及降低维度。
优选地，根据处理后的气味信号确定在所述特定空间范围内是否存在异味包括：将处理后的气味信号与多个气味阈值进行比较，其中所述多个气味阈值具有对应不同异味等级的不同阈值；以及在所述处理后的气味信号超过多个气味阈值中的至少一个气味阈值的情况下，确定在所述特定空间范围内存在异味并确定异味等级为所述至少一个气味阈值中阈值最大的气味阈值所对应的异味等级；其中，在确定在所述特定空间范围内存在异味的情况下，该方法还包括发送确定的异味等级。
相应地，本发明还提供了一种用于家用电器的气味监测设备，该设备包括：接收模块，用于接收来自气味检测装置的气味信号，所述气味信号指示家用电器的特定空间范围内的气味；信号处理模块，用于处理所述气味信号并根据处理后的气味信号确定在所述特定空间范围内是否存在异味；以及通信模块，用于发送确定在所述特定空间范围内是否存在异味的结果。
优选地，所述信号处理模块用于对所述气味信号进行以下操作中的至少一者：滤波、变换、放大、特征提取、以及降低维度。
优选地，所述信号处理模块用于：将处理后的气味信号与多个气味阈值进行比较，其中所述多个气味阈值具有对应不同异味等级的不同阈值；以及在所述处理后的气味信号超过多个气味阈值中的至少一个气味阈值的情况下，确定在所述特定空间范围内存在异味并确定异味等级为所述至少一个气味阈值中阈值最大的气味阈值所对应的异味等级；以及所述通信模块还用于在确定在所述特定空间范围内存在异味的情况下发送确定的异味等级。
此外，本发明还提供了一种用于家用电器的气味监测系统，该系统包括：气味检测装置，用于检测家用电器的特定空间范围内的气味并输出气味信号；以及本发明提供的用于家用电器的气味监测设备，其中所述气味检测装置与所述气味监测设备连接。
优选地，所述气味检测装置为组装或集成的气体传感器阵列。
优选地，所述气体传感器阵列包括以下中的至少一者：甲烷传感器、丙烷传感器、以及硫化物气体传感器。
另外，本发明还提供了一种包括本发明提供的的用于家用电器的气味监测系统的家用电器，所述家用电器为抽油烟机、炉灶、空气净化器、电饭煲、电压力锅、水壶、面包机、冰箱、以及扫地机器人中的任一者，以及所述家用电器用于显示在特定空间范围内是否存在异味的结果并在确定存在异味的情况下进行提醒操作。
通过上述技术方案，能够根据气味信号确定在家用电器的特定空间范围(例如家用电器的周围)内是否存在异味(例如可燃气体泄露、糊味、食物腐败变质、宠物的大小便引起异味等)并将确定结果输出到家用电器进行显示或提醒，以提高家用电器的智能性和安全性，满足用户对气味监测功能方面的迫切需求。
本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是根据本发明的一种实施方式的示例用于家用电器的气味监测系统的结构示意图；
图2是根据本发明的一种实施方式的示例用于家用电器的气味监测设备的结构示意图；
图3是根据本发明的一种实施方式的示例用于家用电器的气味监测设备的控制流程图；
图4是根据本发明的一种实施方式的示例用于家用电器的气味监测设备的控制流程图；以及
图5是根据本发明的一种实施方式的示例用于家用电器的气味监测方法的流程图。
附图标记说明
1接收模块 2信号处理模块
3通信模块 10用于家用电器的气味监测设备
20气味检测装置 100用于家用电器的气味监测系统
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
为了更加清楚地说明本发明的思想，下面以示例用于家用电器的气味监测系统100为例进行详细地说明。图1是根据本发明的一种实施方式的示例用于家用电器的气味监测系统的结构示意图，如图1所示，该系统可以包括：用于家用电器的气味监测设备10(将在下面进行详细描述)，以及气味检测装置20，用于检测家用电器的特定空间范围内(例如家用电器的周围)的气味并输出气味信号，其中所述气味检测装置20与所述气味监测设备10连接，以传送气味信号。
其中，所述气味检测装置20可以为组装或集成的气体传感器阵列。对于组装的情况，所述气味检测装置20可以为检测多类气体类型和含量的传感器阵列，其可以是多个分立的气体传感器组成的传感器阵列。对于集成的情况，所述气味检测装置20也可以是集成多个气体传感器的微机电系统(Microelectromechanical Systems，MEMS)传感器阵列。其中对于不同的监测环境，本领域技术人员可以选择配置不同的气体传感器。举例来说，在厨房环境中(例如抽油烟机、炉灶、电饭锅等)，用户可能期望监测可燃气体和/或是否有糊味，因此可以将检测上述气体的传感器(例如甲烷传感器、丙烷传感器等的可燃性气体传感器)配置在传感器阵列中。在客厅或室内环境中(冰箱或室内某个角落)，用户可能期望监测是否有食物腐败变质、是否有宠物的排泄物(释放硫化氢等具有臭味的气体)，因此可以将检测这些气体的传感器(例如硫化物气体传感器等)。应当理解的是，本领域技术人员可以根据不同家用电器的使用环境配置气味检测装置20的组成气体传感器。
图2是根据本发明的一种实施方式的示例用于家用电器的气味监测设备10的结构示意图，如图2所示，该设备可以包括：接收模块1，用于接收来自气味检测装置20的气味信号，所述气味信号指示家用电器的特定空间范围内的气味，例如家用电器的周围的空间；信号处理模块2，用于处理所述气味信号并根据处理后的气味信号确定在所述特定空间范围内是否存在异味；以及通信模块3，用于发送确定在所述特定空间范围内是否存在异味的结果。
具体地，所述信号处理模块2可以预先存储有对于不同气味的气味阈值，当气味信号超过所述气味阈值时，可以确定存在异味。例如，可燃性气体可以对应一个气味阈值，臭味可以对应一个气味阈值等等，所述气味阈值可以根据试验标定获得。图3是根据本发明的一种实施方式的示例用于家用电器的气味监测设备的控制流程图，如图3所示，该用于家用电器的气味监测设备可以执行以下监测过程：
步骤S21，接收模块1可以从气味检测装置20获取气味信号，该气味信号可以包括一种或多种气体成分数据，例如可燃性气体和臭味气体等等的一种或组合；
接着，在步骤S22，所述信号处理模块2可以对所述气味信号进行以下操作中的至少一者：滤波、变换、放大、特征提取、以及降低维度。优选地，对所述气味信号进行滤波、变换、放大、特征提取、以及降低维度的操作，以得到检测到的气体浓度；
之后，在步骤S23，所述信号处理模块2可以将处理后的气味信号与气味阈值进行比较，即将检测到的气体浓度与气味阈值比较；以及
步骤S24，判断所述处理后的气味信号是否超过气味阈值；在所述处理后的气味信号超过气味阈值的情况下，确定在所述特定空间范围内存在异味，即步骤S25，例如在检测到的气体浓度大于气味阈值的情况下，确定该家用电器的周围存在异味。举例来说，可燃气体浓度大于可燃气体对应的气味阈值，则说明该家用电器的周围存在异味。反之，则说明不存在异味，继续进行监测过程。
进一步地，图4是根据本发明的一种实施方式的示例用于家用电器的气味监测设备的控制流程图，如图4所示，该用于家用电器的气味监测设备可以执行以下监测过程，以进一步地确定异味等级：
在该情况中，信号处理模块2还可以进一步对于每种气体预先存储多个气味阈值(例如第一气味阈值、第二气味阈值、第三气味阈值等等)，每种气体的多个气味阈值具有对应不同异味等级的不同阈值，例如第一气味阈值对应的异味等级为低程度异味、第二气味阈值对应的异味等级为中程度异味、第三气味阈值对应的异味等级为高程度异味，其中第三气味阈值﹥第二气味阈值﹥第一气味阈值。
步骤S31，接收模块1可以从气味检测装置20获取气味信号，该气味信号可以包括一种或多种气体成分数据，例如可燃性气体和臭味气体等等的一种或组合；
接着，在步骤S32，所述信号处理模块2可以对所述气味信号进行以下操作中的至少一者：滤波、变换、放大、特征提取、以及降低维度。优选地，对所述气味信号进行滤波、变换、放大、特征提取、以及降低维度的操作，以得到检测到的气体浓度；
之后，在步骤S33，所述信号处理模块2可以将处理后的气味信号与多个气味阈值进行比较，即将检测到的气体浓度与该气体对应的多个气味阈值比较，即可燃性气体与可燃性气体的多个气味阈值比较，臭味气体与臭味气体的多个气味阈值比较；以及
步骤S34，判断所述处理后的气味信号是否超过多个气味阈值中的至少一个气味阈值；在所述处理后的气味信号超过多个气味阈值中的至少一个气味阈值的情况下，确定在所述特定空间范围内存在异味并确定异味等级为所述至少一个气味阈值中阈值最大的气味阈值所对应的异味等级，即步骤S35，例如在检测到的气体浓度大于第一气味阈值的情况下，确定该家用电器的周围存在异味且异味等级为低程度异味；例如在检测到的气体浓度大于第一气味阈值和第二气味阈值的情况下，确定该家用电器的周围存在异味且异味等级为中程度异味；例如在检测到的气体浓度大于第一气味阈值和第二气味阈值和第三气味阈值的情况下，确定该家用电器的周围存在异味且异味等级为高程度异味。举例来说，可燃气体浓度大于可燃气体对应的第一气味阈值，则说明该家用电器的周围存在异味且异味等级为低程度异味。反之，则说明不存在异味，继续进行监测过程。
进一步地，通信模块3可以发送确定在所述特定空间范围内是否存在异味的结果(对于图3的情况)，或者发送确定在所述特定空间范围内是否存在异味的结果以及确定的异味等级(对于图4的情况)。例如，将该结果发送到该家用电器的控制面板、显示屏等的显示区域进行显示。并且该家用电器在确定存在异味的情况下进行提醒操作，例如进行语音提醒和/或警示灯提醒等。或者，可以将该通信模块配置为无线通信模块，从而实现将所述结果作为气味提醒信息发送到家中的信息控制中心，或是推送到云端或用户手机中，实现远程提醒的功能。无线通信模块可以是WiFi、紫蜂(zigbee)、蓝牙(bluetooth)、无线电射频RF等类型的通信模块。
更为优选地，信号处理模块2还可以被配置成在达到每个异味等级的时候对应发送相应的控制信号到家用电器的相应组件。例如，对于炉灶或抽油烟机监测可燃性气体的示例，低程度异味的异味等级为可以对应为发出报警信号，以使警示用户注意可燃气体的使用并及时关火。中程度异味的的异味等级为可以对应为发出报警信号并通知短信通知用户，以使警示用户马上关火。高程度异味的异味等级为可以对应为发出报警信号并直接控制关火，以避免因可燃气体泄漏导致的安全事故的发生。上述示例为示例性非局限性示例，本领域技术人员可以根据实际情况配置上述每个异味等级对应的控制动作，在此不再赘述。
图5是根据本发明的一种实施方式的示例用于家用电器的气味监测方法的流程图，如图5所示，该方法可以包括以下步骤：
步骤S11，接收来自气味检测装置的气味信号，所述气味信号指示家用电器的特定空间范围内的气味；以及
步骤S12，处理所述气味信号；
步骤S13，根据处理后的气味信号确定在所述特定空间范围内是否存在异味；以及
步骤S14，发送确定在所述特定空间范围内是否存在异味的结果。
优选地，所述处理所述气味信号包括：对所述气味信号进行以下操作中的至少一者：滤波、变换、放大、特征提取、以及降低维度。
优选地，根据处理后的气味信号确定在所述特定空间范围内是否存在异味包括：将处理后的气味信号与气味阈值进行比较；以及在所述处理后的气味信号超过气味阈值的情况下，确定在所述特定空间范围内存在异味。
优选地，根据处理后的气味信号确定在所述特定空间范围内是否存在异味包括：将处理后的气味信号与多个气味阈值进行比较，其中所述多个气味阈值具有对应不同异味等级的不同阈值；以及在所述处理后的气味信号超过多个气味阈值中的至少一个气味阈值的情况下，确定在所述特定空间范围内存在异味并确定异味等级为所述至少一个气味阈值中阈值最大的气味阈值所对应的异味等级；其中，在确定在所述特定空间范围内存在异味的情况下，该方法还包括发送确定的异味等级。
应当理解的是，上述用于家用电器的气味监测方法的各个具体实施方式，均已在示例用于家用电器的气味监测系统、设备的实施方式中做了详细地说明(如上所述)，在此不再赘述。并且，本领域技术人员可以根据本发明的公开选择上述各种实施方式中的任一者，或者选择上述各种实施方式的组合来配置用于家用电器的气味监测系统、设备，并且其他的替换实施方式也落入本发明的保护范围。
此外，本发明还提供了一种家用电器，该家用电器可以被配置成包括上述用于家用电器的气味监测系统，以实现气味监测功能，该家用电器可以为可用家中暴露在空气中的任何家用电器，例如所述家用电器可以为抽油烟机、炉灶、空气净化器、电饭煲、电压力锅、水壶、面包机、冰箱、以及扫地机器人中的任一者，本发明对此不进行限定，以及所述家用电器用于显示在特定空间范围内是否存在异味的结果(例如在该家用电器的显示屏等显示装置上显示结果)并在确定存在异味的情况下进行提醒操作，例如进行语音提醒和/或警示灯提醒等。
采用本发明提供的用于家用电器的气味监测方法、设备、系统，能够根据气味信号确定在家用电器的特定空间范围(例如家用电器的周围)内是否存在异味(例如可燃气体泄露、糊味、食物腐败变质、宠物的大小便引起异味等)并将确定结果输出到家用电器进行显示或提醒，以提高家用电器的智能性和安全性，满足用户对气味监测功能方面的迫切需求。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。
Claims (10)
1.一种用于家用电器的气味监测方法，其特征在于，该方法包括：
接收来自气味检测装置的气味信号，所述气味信号指示家用电器的特定空间范围内的气味；
处理所述气味信号；
根据处理后的气味信号确定在所述特定空间范围内是否存在异味；以及
发送确定在所述特定空间范围内是否存在异味的结果。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述处理所述气味信号包括：对所述气味信号进行以下操作中的至少一者：滤波、变换、放大、特征提取、以及降低维度。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据处理后的气味信号确定在所述特定空间范围内是否存在异味包括：
将处理后的气味信号与多个气味阈值进行比较，其中所述多个气味阈值具有对应不同异味等级的不同阈值；以及
在所述处理后的气味信号超过多个气味阈值中的至少一个气味阈值的情况下，确定在所述特定空间范围内存在异味并确定异味等级为所述至少一个气味阈值中阈值最大的气味阈值所对应的异味等级；
其中，在确定在所述特定空间范围内存在异味的情况下，该方法还包括发送确定的异味等级。
4.一种用于家用电器的气味监测设备，其特征在于，该设备包括：
接收模块，用于接收来自气味检测装置的气味信号，所述气味信号指示家用电器的特定空间范围内的气味；
信号处理模块，用于处理所述气味信号并根据处理后的气味信号确定在所述特定空间范围内是否存在异味；以及
通信模块，用于发送确定在所述特定空间范围内是否存在异味的结果。
5.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，所述信号处理模块用于对所述气味信号进行以下操作中的至少一者：滤波、变换、放大、特征提取、以及降低维度。
6.根据权利要求5所述的设备，其特征在于，所述信号处理模块用于：将处理后的气味信号与多个气味阈值进行比较，其中所述多个气味阈值具有对应不同异味等级的不同阈值；以及在所述处理后的气味信号超过多个气味阈值中的至少一个气味阈值的情况下，确定在所述特定空间范围内存在异味并确定异味等级为所述至少一个气味阈值中阈值最大的气味阈值所对应的异味等级；以及
所述通信模块还用于在确定在所述特定空间范围内存在异味的情况下发送确定的异味等级。
7.一种用于家用电器的气味监测系统，其特征在于，该系统包括：
气味检测装置，用于检测家用电器的特定空间范围内的气味并输出气味信号；以及
根据权利要求4-6中任一项权利要求所述的用于家用电器的气味监测设备，其中所述气味检测装置与所述气味监测设备连接。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述气味检测装置为组装或集成的气体传感器阵列。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述气体传感器阵列包括以下中的至少一者：甲烷传感器、丙烷传感器、以及硫化物气体传感器。
10.一种包括权利要求8或9所述的用于家用电器的气味监测系统的家用电器，其特征在于，所述家用电器为抽油烟机、炉灶、空气净化器、电饭煲、电压力锅、水壶、面包机、冰箱、以及扫地机器人中的任一者，以及所述家用电器用于显示在特定空间范围内是否存在异味的结果并在确定存在异味的情况下进行提醒操作。
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