CN108870481B - 一种基于激光传感器的控制方法及智能吸油烟机 - Google Patents

一种基于激光传感器的控制方法及智能吸油烟机 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种基于激光传感器的控制方法，该方法为，智能吸油烟机通过设置在该智能吸油烟机上的激光传感器测量出所述激光传感器与被测物体的距离数据；根据所述距离数据确定被测物体的移动轨迹为扣击、左右挥动、从左向右划动或从右向左划动；将被测物体的移动轨迹转换为对应的控制信号来控制吸油烟机的风机、照明灯及清洗组件等的运行；本发明可以通过用户手势控制风机、照明灯及清洗组件的运行，而无需通过琴键控制，不仅防水防油，还便于清洁；同时也无需用户通过触摸操作面板来控制吸油烟机，防止面板上的污尘弄脏手，或手上的油水弄脏面板，并且还防止了由于用户手上有油水而干扰到触摸时信号的输入。

Description

一种基于激光传感器的控制方法及智能吸油烟机
技术领域
本发明涉及吸油烟机技术领域，特别是涉及一种基于激光传感器的控制方法及智能吸油烟机。
背景技术
现有吸油烟机一般采用琴键开关作为人机交互的控制输入设备，但缺点是不防水不防油，造成难清洁等缺点；为解决这一问题，后来出现触摸感应开关作为控制输入设备，使吸油烟机易清洁；但由于用户烹饪时一般双手都不同程度沾有油污或水，不方便直接操作控制盖板，并且手上油水可能进一步干扰感应开关输入信号。
发明内容
为了克服上述现有技术存在的不足，本发明的主要目的在于提供一种基于激光传感器的控制方法。
为了实现上述目的，本发明具体采用以下技术方案：
本发明提供一种基于激光传感器的控制方法，该方法为：
智能吸油烟机通过设置在所述智能吸油烟机上的激光传感器测量出所述激光传感器与被测物体的距离数据；
根据所述距离数据确定被测物体的移动轨迹，其中，所述移动轨迹包括扣击、左右挥动、从左向右划动和从右向左划动；
将被测物体的移动轨迹转换为对应的控制信号并通过该控制信号控制智能吸油烟机的风机、照明灯或清洗组件的运行。
其中，所述根据所述距离数据确定被测物体的移动轨迹为扣击或左右挥动，具体为：
确定所述激光传感器与被测物体的距离数据的大小在预设范围内；
确定数据大小在所述预设范围内的激光传感器与被测物体的距离数据的个数满足预设值；
求出数据大小在所述预设范围内并且个数满足预设值的激光传感器与被测物体的距离数据的平均差值R0；
将所述平均差值R0与扣击预设平均差值R1和左右挥动预设平均差值R2 进行对比，根据对比结果确定被测物体的移动轨迹为扣击或左右挥动。
其中，所述将所述平均差值R0与扣击预设平均差值R1和左右挥动预设平均差值R2进行对比，根据对比结果确定被测物体的移动轨迹，具体为：
当所述平均差值R0大于扣击预设平均差值R1时，确定被测物体的移动轨迹为扣击；当所述平均差值R0小于扣击预设平均差值R1且大于左右挥动预设平均差值R2时，确定被测物体的移动轨迹为左右挥动。
其中，所述根据所述距离数据确定被测物体的移动轨迹为从左向右划动或从右向左划动，具体为：
通过设置于智能吸油烟机左右两侧的激光传感器分别测量出每个激光传感器与被测物体的距离数据；
将每个激光传感器与被测物体的距离数据与预设阀值D0进行对比，根据对比结果确定被测物体的移动轨迹为从左向右划动或从右向左划动。
其中，所述将每个激光传感器与被测物体的距离数据与预设阀值D0进行对比，根据对比结果确定被测物体的移动轨迹为从左向右划动或从右向左划动，具体为：
当确定右侧激光传感器测量的距离数据由小于预设阀值D0变为大于预设阀值D0且左侧传感器测量的距离数据小于预设阀值D0时，确定被测物体从智能吸油烟机右侧进入，记下当前时间戳T11；当确定左侧激光传感器测量的距离数据由小于预设阀值D0变为大于预设阀值D0且右侧传感器测量的距离数据小于预设阀值D0时，确定被测物体从智能吸油烟机左侧进入，记下当前时间戳T21；
当确定左侧激光传感器测得的距离数据由小于预设阀值D0变为大于预设阀值D0时，记下当前时间戳T12；当确定右侧激光传感器测得的距离数据由小于预设阀值D0变为大于预设阀值D0，记下当前时间戳T22；
当确定T12－T11的值小于预设值ΔT时，则确定被测物体的移动轨迹为从右向左划动；当确定T22－T21的值小于预设值ΔT时，则确定被测物体的移动轨迹为从左向右划动。
对应地，本发明还提供一种基于激光传感器的控制的智能吸油烟机，包括装饰罩、盖板、风机、电源模块和控制系统，所述盖板与所述装饰罩固定连接，所述风机设置于所述装饰罩内，所述电源模块用于向所述风机和控制系统供电；所述控制系统包括激光传感器和与所述激光传感器电连接的控制器，所述激光传感器设置于所述盖板内表面，且所述盖板设置为透光玻璃，所述激光传感器用于测量其与被测物体的距离数据；所述控制器与所述风机电连接，用于根据所述激光传感器的测量结果控制风机的运行。
优选地，所述激光传感器设置于所述盖板内表面的两侧。
优选地，上述智能吸油烟机还包括与所述控制器电连接的照明灯，所述供电模块还用于向所述照明灯供电。
优选地，上述智能吸油烟机还包括与所述控制器电连接的清洗组件，所述供电模块还用于向所述清洗组件供电。
优选地，上述智能吸油烟机还设置有显示器，所述显示屏设置于所述盖板。
本发明的智能吸油烟机通过设置于该智能吸油烟机上的激光传感器发射和接收激光并计算出从激光传感器发出激光到激光传感器接收到激光的时间从而计算出被测物体(用户的手)和激光传感器之间的距离数据，并根据该距离数据确定被测物体的移动轨迹为扣击、左右挥动、从左到右划动或从右到左划动，并将该被测物体的移动轨迹转换为对应的控制信号来控制该智能吸油烟机的风机、照明灯及清洗组件等的运行。
相比于现有技术，本发明可以通过用户手势控制风机、照明灯及清洗组件的运行，而无需通过琴键控制，不仅防水防油，还便于清洁；同时也无需用户通过触摸操作面板来控制吸油烟机，防止面板上的污尘弄脏手，或手上的油水弄脏面板，并且还防止了由于用户手上有油水而干扰到触摸时信号的输入。
附图说明
图1为本发明实施例基于激光传感器控制吸油烟机的方法流程图；
图2为本发明实施例确定移动轨迹为扣击或左右挥动的方法流程图；
图3为本发明实施例确定移动轨迹为从左向右划动或从右向左划动的方法流程图；
图4为本发明实施例单传感器测量的移动轨迹为扣击和左右挥动的数据图；
图5为本发明实施例双传感器测量的移动轨迹为从左向右划动和从右向左划动的数据图。
图6为本发明实施例智能吸油烟机的结构示意图；
图7为本发明实施例智能吸油烟机的结构框图；
图8为本发明实施例被测物体的移动轨迹图；
图中，1、盖板；2、装饰罩；3、风机、4、照明灯；5、清洗组件；6、电源模块；7、显示屏；81、控制器；82、激光传感器。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，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仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，本发明公开了一种基于激光传感器的控制方法，该方法包括以下步骤：
S1，智能吸油烟机通过设置在所述智能吸油烟机上的激光传感器测量出所述激光传感器与被测物体的距离数据。
S2，根据测得的距离数据确定被测物体的移动轨迹。
其中，被测物体的移动轨迹包括扣击、左右挥动、从左向右划动和从右向左划动，而被测物体包括用户的手或其他物体。
S3，将被测物体的移动轨迹转换为对应的控制信号并通过该控制信号控制智能吸油烟机；具体包括控制智能吸油烟机的风机、照明灯及清洗组件等的运行。
如图2所示，确定被测物体的移动轨迹为扣击或左右挥动的方法具体为：
A1，清空数据存储器。
A2，智能吸油烟机通过设置于智能吸油烟机上的一个激光传感器测量出该激光传感器与被测物体的距离数据。
A3，确定激光传感器与被测物体的距离数据的大小是否在预设范围内。
当判断为是时，则进行步骤A4，将该距离数据存入存储器中。当判断为否时，则继续进行步骤A2。
A5，确定激光传感器与被测物体的距离数据的个数是否大于预设值N。
当判断为是时，则进行步骤A6，求出激光传感器与被测物体的距离数据的平均差值R0；当判断为否时，则继续进行步骤A2。在本实施例中，预设值N设置为3。
A7，确定平均差值R0是否大于预设值R1，当判断为是时，则进行步骤 A8，确定被测物体的移动轨迹为“扣击”。当判断为否时，则进行步骤A9，确定平均差值R0是否大于预设值R2，当判断为是时，则进行步骤A10，确定被测物体的移动轨迹为“左右挥动”。当判断为否时，则继续进行步骤A1。
步骤A11，确定被测物体是否已离开测量范围。
当判断为是时，则继续进行步骤A1；当判断为否时，则继续进行步骤A 11。
在本实施例中，预设值R1和预设值R2是数据平均差值，代表数据的离散性。如图4所示，对于距离传感器来说，“扣击”和“左右挥动”两个移动轨迹的数据主要区别在于其数据的变化程序，“左右挥动”所产生的数据应该在均值范围附近，所以R2值应该较小；“扣击”产生的数据与均值相差较大，所以R1值应该较大，实际应用时按实际情况适当调整R1和R2值。
如图3所示，确定被测物体的移动轨迹为从左向右划动或从右向左划动的方法具体为：
B1，智能吸油烟机通过设置于其左右两侧的激光传感器分别测量出每个激光传感器与被测物体的距离数据。
B2，确定右侧激光传感器测量的距离数据是否由小于预设阀值D0变为大于预设阀值D0且左侧传感器测量的距离数据小于预设阀值D0。
当判断为是时，则进行以下步骤：B3，确定被测物体从智能吸油烟机右侧进入，记下当前时间戳T11；B4，确定左传感器测量的距离数据是否由小于预设阀值D0变为大于预设阀值D0；当判断为是时，则进行步骤B6，记下当前时间戳T12；B7，确定T12-T11的值是否小于预设值ΔT；当判断为是时，则进行步骤B8，确定被测物体的移动轨迹为“从右向左划动”。
其中，当步骤B4判断为否时，则进行步骤B5，确定是否超过预设时间T0，当判断为是时，则进行步骤B1，当判断为否时，则继续进行步骤B4。
当步骤B2判断为否时，则进行步骤B9，确定左侧激光传感器测量的距离数据是否由小于预设阀值D0变为大于预设阀值D0且右侧传感器测量的距离数据小于预设阀值D0；当判断为是时，则进行以下步骤：B10，确定被测物体从智能吸油烟机左侧进入，记下当前时间戳T21；B11，确定右传感器测量的距离数据是否由小于预设阀值D0变为大于预设阀值D0；当判断为是时，则进行步骤B13，记下当前时间戳T22；B14，确定T22-T21的值是否小于预设值ΔT；当判断为是时，则进行步骤B15，确定被测物体的移动轨迹为“从左向右划动”。
其中，当步骤B11判断为否时，则进行步骤B12，确定是否超过预设时间T0，当判断为是时，则进行步骤B1，当判断为否时，则继续进行步骤B 11。
在本实施例中，阀值D0是用于判断物体是否在测量范围内，大于这个值表示不在测量范围，这个值可以根据实际情况调整。而ΔT的判断是识别物体是否是移动的，而不是在激光传感器之上停留了很长时间，这个值也要根据实际情况调整。
在本实施例中，当通过智能吸油烟机左右两测的激光传感器测量距离数据时，两个传感器之间不能隔的太远，也不能太近，根据实施情况适当调整。当被测物体如手掌在两个传感器测量范围内划动时，测得的数据需满足三个特点：1、被测物体进入第一个激光传感器范围但未进入第二个激传感器范围时；2、被测物体离开第一个激光传感器范围且进第二个激光传感器范围时； 3、被测物体离开第二个激光传感器范围。当被测物体的移动轨迹为“从左向右划动”时，其测得的数据如图5所示。
对应的，如图6、图7所示，本发明还提供一种基于激光传感器的控制的智能吸油烟机，包括盖板1、装饰罩2、风机3、电源模块6和控制系统。其中，盖板1与装饰罩2固定连接，风机3设置于装饰罩2内。电源模块6用于向风机3和控制系统供电，控制系统用于控制风机3等的运行。
控制系统包括设置于盖板1的激光传感器82和控制器81。且激光传感器 82和控制器81电连接，控制器81与风机3电连接。当激光传感器82测量到被测物体的移动轨迹时(如用户的手势轨迹)，激光传感器82将该被测物体的移动轨迹信号传送至控制器81，控制器81根据该被测物体移动轨迹控制风机3等的运行。
在本实施例中，激光传感器82设置于盖板1的内表面，且盖板1设置为透光玻璃，激光传感器82发出的激光由盖板1透出。避免了油水、灰尘等将激光传感器82弄脏而影响到激光传感器82的工作。
另外，在本发明中，还设置有照明灯4和清洗组件5，电源模块6还用于分别向照明灯4和清洗组件5供电。而激光传感器82设置有三个，分别设置于盖板1的内表面的左右两侧及中部。通过该三个激光传感器82可以分别检测用户的如图8所示的扣击、左右挥动、从左向右划动、从右向左划动等物体移动轨迹，控制器81根据相应的移动轨迹分别控制风机3、照明灯4 和清洗组件5的运行。而在其他实施例中，激光传感器的个数也可以根据需要设定。
为了让用户能及时了解到吸油烟机的当前的工作状态，还设置有显示器 7，显示器7用于显示吸油烟机的风量档位，时间等。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种基于激光传感器的控制方法，其特征在于，该方法为：
智能吸油烟机通过设置在所述智能吸油烟机上的激光传感器测量出所述激光传感器与被测物体的距离数据；
根据所述距离数据确定被测物体的移动轨迹，其中，所述移动轨迹包括扣击、左右挥动、从左向右划动和从右向左划动；
将被测物体的移动轨迹转换为对应的控制信号并通过该控制信号控制智能吸油烟机的风机、照明灯或清洗组件的运行；
根据所述距离数据确定被测物体的移动轨迹为扣击或左右挥动，具体为：
确定所述激光传感器与被测物体的距离数据的大小在预设范围内；
确定数据大小在所述预设范围内的激光传感器与被测物体的距离数据的个数满足预设值；
求出数据大小在所述预设范围内并且个数满足预设值的激光传感器与被测物体的距离数据的平均差值R0；
将所述平均差值R0与扣击预设平均差值R1和左右挥动预设平均差值R2进行对比，根据对比结果确定被测物体的移动轨迹为扣击或左右挥动。
2.根据权利要求1所述一种基于激光传感器的控制方法，其特征在于，所述将所述平均差值R0与扣击预设平均差值R1和左右挥动预设平均差值R2进行对比，根据对比结果确定被测物体的移动轨迹，具体为：
当所述平均差值R0大于扣击预设平均差值R1时，确定被测物体的移动轨迹为扣击；当所述平均差值R0小于扣击预设平均差值R1且大于左右挥动预设平均差值R2时，确定被测物体的移动轨迹为左右挥动。
3.根据权利要求1所述一种基于激光传感器的控制方法，其特征在于，所述根据所述距离数据确定被测物体的移动轨迹为从左向右划动或从右向左划动，具体为：
通过设置于智能吸油烟机左右两侧的激光传感器分别测量出每个激光传感器与被测物体的距离数据；
将每个激光传感器与被测物体的距离数据与预设阀值D0进行对比，根据对比结果确定被测物体的移动轨迹为从左向右划动或从右向左划动。
4.根据权利要求3所述一种基于激光传感器的控制方法，其特征在于，所述将每个激光传感器与被测物体的距离数据与预设阀值D0进行对比，根据对比结果确定被测物体的移动轨迹为从左向右划动或从右向左划动，具体为：
当确定右侧激光传感器测量的距离数据由小于预设阀值D0变为大于预设阀值D0且左侧传感器测量的距离数据小于预设阀值D0时，确定被测物体从智能吸油烟机右侧进入，记下当前时间戳T11；当确定左侧激光传感器测量的距离数据由小于预设阀值D0变为大于预设阀值D0且右侧传感器测量的距离数据小于预设阀值D0时，确定被测物体从智能吸油烟机左侧进入，记下当前时间戳T21；
当确定左侧激光传感器测得的距离数据由小于预设阀值D0变为大于预设阀值D0时，记下当前时间戳T12；当确定右侧激光传感器测得的距离数据由小于预设阀值D0变为大于预设阀值D0，记下当前时间戳T22；
当确定T12－T11的值小于预设值ΔT时，则确定被测物体的移动轨迹为从右向左划动；当确定T22－T21的值小于预设值ΔT时，则确定被测物体的移动轨迹为从左向右划动。
5.一种基于激光传感器的控制的智能吸油烟机，适用于权利要求1-4中任一项所述一种基于激光传感器的控制方法，其特征在于，包括装饰罩、盖板、风机、电源模块、与所述控制器电连接的照明灯和控制系统，所述盖板与所述装饰罩固定连接，所述风机设置于所述装饰罩内，所述电源模块用于向所述风机和控制系统供电；所述控制系统包括激光传感器和与所述激光传感器电连接的控制器，所述激光传感器设置于所述盖板内表面，且所述盖板设置为透光玻璃，所述激光传感器用于测量其与被测物体的距离数据；所述控制器与所述风机电连接，用于根据所述激光传感器的测量结果控制风机的运行；所述激光传感器设置于所述盖板内表面的两侧；所述供电模块还用于向所述照明灯供电。
6.根据权利要求5所述一种基于激光传感器的控制的智能吸油烟机，其特征在于，还包括与所述控制器电连接的清洗组件，所述供电模块还用于向所述清洗组件供电。
7.根据权利要求5至6其中任一项所述一种基于激光传感器的控制的智能吸油烟机，其特征在于，还设置有显示器，所述显示器设置于所述盖板。
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