CN108917086B

CN108917086B - 一种睡眠模式自动控制方法及空调器

Info

Publication number: CN108917086B
Application number: CN201810849029.5A
Authority: CN
Inventors: 邵雄; 袁林生
Original assignee: Aux Air Conditioning Co Ltd
Current assignee: Aux Air Conditioning Co Ltd
Priority date: 2018-07-28
Filing date: 2018-07-28
Publication date: 2020-07-31
Anticipated expiration: 2038-07-28
Also published as: CN108917086A

Abstract

本发明提供了一种睡眠模式自动控制方法及空调器，本发明所述的一种睡眠模式自动控制的方法，包括以下步骤：用户开启智能睡眠模式后，按照设定时间采集用户声音信息；根据当前采集到的用户声音信息定位用户具体位置，通过用户移动位置判断用户是否处于睡眠状态；并根据当前状态控制空调器运行模式。本发明所述的方法通过采集房间内用户的声音信息，判断用户进入睡眠状态，从而空调自动执行睡眠模式，提高用户体验舒适性。

Description

一种睡眠模式自动控制方法及空调器

技术领域

本发明涉及空调技术领域，特别涉及一种睡眠模式自动控制方法及空调器。

背景技术

目前家用电器(特别是空调)睡眠模式进入常用方法是通过用户设置遥控器或APP中的睡眠键，不够智能；也有的是通过采集光照强度控制睡眠模式的进入，但是存在灯光较暗时候的误判断。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种睡眠模式自动控制方法及空调器，以解决现有技术中空调睡眠模式不够智能或误判的情况。为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种睡眠模式自动控制的方法，包括以下步骤：

用户开启智能睡眠模式后，按照设定时间采集用户声音信息；

根据当前采集到的用户声音信息定位用户具体位置，通过用户移动位置判断用户是否处于睡眠状态；并根据当前状态控制空调器运行模式。

进一步的，所述采集用户声音信息还包括，在空调设备面板不同位置安装多个声音传感器，所述声音传感器接收用户发出的声音信号。

进一步的，所述声音传感器的数量为4个。

进一步的，所述所述定位用户具体位置通过以下公式：

((x₁-x)²+(y₁-y)²+(z₁-z)²)＝(v·t₁)²； (1)

((x₂-x)²+(y₂-y)²+(z₂-z)²)＝(v·t₂)²； (2)

((x₃-x)²+(y₃-y)²+(z₃-z)²)＝(v·t₃)²； (3)

((x₄-x)²+(y₄-y)²+(z₄-z)²)＝(v·t₄)²； (4)

上述(1)、(2)、(3)、(4)式经过计算得出用户具体坐标(x、y、z)，从而得到用户的具体位置；

其中：x₁，y₁，z₁为声源到达第一传感器的坐标；x₂、y₂、z₂为声源到达第二传感器的坐标；x₃、y₃、z₃为声源到达第三传感器的坐标；x₄、y₄、z₄为声源到达第四传感器的坐标；v为声波在空气中的传播速度；t₁、t₂、t₃、t₄分别为声源到达第一声音传感器、第二声音传感器、第三声音传感器、第四声音传感器的时间。

进一步的，所述根据用户移动位置判断用户是否处于睡眠状态，包括，

一段时间T内，用户移动位置距离大于M，判定用户处于活动状态，空调器退出智能睡眠模式；

一段时间T内，用户移动位置距离小于M或不变，则判断用户处于睡眠或准备睡眠状态，空调器开启睡眠自动控制功能。

进一步的，所述空调器开启自动控制功能后，继续接收用户声音信息，根据用户声音信息中的声音强度的大小判断用户是否处于睡眠状态；所述声音强度小于阈值H₁时，执行睡眠模式；所述声音强度大于阈值H₂时，继续接收用户声音信息。

进一步的，所述声音强度大于阈值H₂或所述声音强度小于H₂且大于H₁时，判断所述声音强度是否是干扰信号；是，则继续执行睡眠模式；反之，继续接收用户声音信息。

进一步的，将所述用户声音信息中的声音强度和接收时间绘制成对应关系的坐标曲线；2个或多个所述坐标曲线的周期性相似度为80％以上，则判断用户在睡眠，继续执行睡眠模式。

一种空调器，包括空调器本体、声音采集模块、声音定位模块、微处理模块、驱动控制模块；

所述声音采集模块，包括多个传声音感器；用于获取室内用户的声音信息，所述声音信息包括声音位置区域范围、声音强度、接收时间；

所述声音定位模块用于根据所述声音采集模块传输的声音信息，定位用户具体位置；

所述驱动控制模块用于接收所述微处理模块的指令，对空调器运行状态的控制；

所述微处理模块用于接收所述声音采集模块和所述声音定位模块传输的信号，上述对应所述的方法控制所述驱动控制模块运行。

进一步的，还包括一干扰过滤模块，所述干扰过滤模块用于判断接收的用户声音信息是否为干扰信号；所述微处理模块按照上述任一项所述的方法控制所述驱动控制模块运行。

相对于现有技术，本发明所述的一种睡眠模式自动控制的方法具有以下优势：

(1)、本发明所述的方法通过增加采集房间内用户的声音，判断用户进入睡眠状态，从而空调自动执行睡眠模式，提高用户体验舒适性；

(2)、本发明所述的干扰过滤环节能够准确的判断所检测的声音是否为干扰信号，从而控制空调器的运行状态；有效的提高的用户睡眠的质量；

(3)、本发明所述的方法能够有效的解决了空调不够智能以及误判的情况；整体提高了空调器运行的状态，进而提高了用户的满意度；

所述空调器与上述睡眠模式自动控制方法相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，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为本发明实施例所述的方法的流程图；

图2为本发明实施例所述的微处理器计算得出声源定位图；

图3为本发明实施例所述空调器的睡眠系统各模块流程图；

附图标记说明：

1-声音采集模块，2-声音定位模块，3-微处理模块，4-驱动控制模块，5-干扰过滤模块。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

实施例1

如图1所示，本发明提供一种睡眠模式自动控制的方法，包括以下步骤：

S1、空调正常运行，开启智能睡眠模式；

具体的，当空调正常运行后，用户通过遥控器/手机APP等选择带有智能睡眠模式的睡眠模块；智能睡眠模块能够根据用户的实际睡眠状态，自动控制睡眠模块的运行。睡眠模块可以根据实际睡眠状况自动的降低空调器的运行频率、降低出风量、减小送风角度。

S2、根据获取的声音信息，定位用户准确位置；

在空调设备面板不同位置上面安装4个声音传感器，通过接收到声音信号的时间，经过计算，得出声源位置，从而定位用户具体位置：

具体的，如图2所示，由于声波在空气中以一定速度v传播，到达4个不同位置传感器的时间不同。我们得到某个声源(用户发出声音位置)发出的声音到达一个传感器时间，则这个声源就处于以这个传感器所处的位置为焦点，到达时间所对应的声音传输距离为参数的空间曲面上。使用4个传感器得到多组时间值，就得到了多个空间曲面，声源位置就处于这些曲面的交点(可假设空调出风口中间位置坐标为原点坐标)。

((x₁-x)²+(y₁-y)²+(z₁-z)²)＝(v·t₁)²； (1)

((x₂-x)²+(y₂-y)²+(z₂-z)²)＝(v·t₂)²； (2)

((x₃-x)²+(y₃-y)²+(z₃-z)²)＝(v·t₃)²； (3)

((x₄-x)²+(y₄-y)²+(z₄-z)²)＝(v·t₄)²； (4)

通过上述(1)、(2)、(3)、(4)式；经过计算得出声源坐标(x、y、z)，从而得到声源的具体位置。

其中：x₁，y₁，z₁为声源到达第一传感器的坐标；x₂、y₂、z₂为声源到达第二传感器的坐标；x₃、y₃、z₃为声源到达第三传感器的坐标；x₄、y₄、z₄为声源到达第四传感器的坐标；v为声波在空气中的传播速度；t₁、t₂、t₃、t₄分别为声源到达第一、第二、第三、第四检测传感器的时间。

S3、判断用户位置移动变化，根据移动位置的变化进行控制空调运行的状态；

进一步的，上述步骤S3包括：

S31、当检测到一段时间T内，用户移动位置距离大于M(例如：在5min内用户位置变化超过0.5m)，则判定用户在活动，则空调器退出智能睡眠模式。

S32、当检测到一段时间T内，用户移动位置距离小于M或未移动(例如：在5min内用户位置变化未超过0.5m)，则判定用户处于睡眠或准备睡眠状态，则空调系统开启睡眠自动控制功能。

需要说的是，上述提到的一段时间T以及移动位置距离M可根据具实际需要自行设定。

S4、继续接收声音信息，根据接收到的声音强度的大小进行判断用户是否处于睡眠状态；

具体的，4个传感器继续接收用户信息：包括用户位置范围区域、声音的强度和接收的时间。

进一步的，上述步骤S4包括:

S41、当声音强度小于阈值H₁时，执行睡眠模式；

具体的，检测声音大小，当声音强度小于睡眠声音阀值H₁时，则判断用户在睡眠或准备睡眠状态，执行睡眠模式。

进一步的，判定用户在睡眠或准备睡眠后，可持续T₁(例如1min)时间后执行睡眠模式。

S42、当声音强度大于阈值H₂时，不执行睡眠模式，继续检测声音信息。

具体的，如果检测的声音大于睡眠声音阀值H₂时，持续T₂(例如1min),则判断用户在聊天，则不执行睡眠模式，继续检测声音信息。

进一步的，判定用户并未睡眠后，可持续T₂(例如1min)时间后，继续监测声音信息。

需要说的是，上述声音阈值H₁、H₂以及时间T₁、T₂可根据具实际需要自行设定。

本发明所述的方法通过增加采集房间内用户的声音，判断用户进入睡眠状态，从而空调自动执行睡眠模式，提高用户体验舒适性。

实施例2

本发明还提供一种睡眠模式自动控制的方法，包括以下步骤：

S1、空调正常运行，开启智能睡眠模式；

S2、根据获取的声音信息，定位用户准确位置；

S31、当检测到一段时间T内，用户移动位置距离大于M，则判定用户在活动，则空调器退出智能睡眠模式；

S32、当检测到一段时间T内，用户移动位置距离小于M或未移动，则判定用户处于睡眠或准备睡眠状态，则空调系统开启睡眠自动控制功能。

具体的，空调开启睡眠自动控制功能后，进一步分析用户信息；将用户声音强度和接收的时间绘制成对应关系的坐标曲线；

上述的坐标曲线均通过空调器内系统能够实现；具体绘制曲线的间隔频率时间可根据实际需要进行设定，例如：1min、2min……后进行存储一次均可。

S4、继续接收声音信息，根据接收到的声音信息进行判断用户是否处于睡眠状态；

S5、判断声音是否是干扰信号；

当声音阈值大于H₁且小于H₂时或大于H₂时，根据声音强度和接受时间的坐标曲线判断是否属于干扰信号；

如：坐标曲线存在周期性(两个周期相似度80％以上)，则认为是干扰信号(例如：打呼噜等)，则仍判定为用户在睡眠；T₃(例如：5min)时间后执行睡眠模式。

具体的，上述声音阈值H₁、H₂以及时间T₁、T₂可根据具实际需要自行设定；T₃需要根据微处理模块3存储的时间而设定，设定时间需要在存储时间的2倍后即可；周期的数量和周期的相似度可以根据实际进行调整，优选的，本实施例的两个周期的相似度为80％。

需要说明的是，所述步骤S1、S2、S4的具体实施方式可参考上述实施例，在此不再一一赘述。

本发明所述的干扰过滤环节能够准确的判断所检测的声音是否为干扰信号，从而控制空调器的运行状态；有效的提高的用户睡眠的质量。

实施例3

如图3所示，本发明还提供一种空调器，包括：声音采集模块1，声音定位模块2，微处理模块3，驱动控制模块4。

声音采集模块1，包括安装在设备面板上的4个声音传感器，用于获取室内的声音位置、声音的强度、接收的时间；

本实施例选取的声音传感器能够检测声音的强度、发出声音位置的区域范围以及声音到达传感器的时间。

具体的，空调器运行后，4个声音传感器根据设定的检测时间进行发送用户声音位置、声音强度、接收的时间。用户也可以根据自己的使用习惯分别设定4个声音传感器信号发送的时间；本实施例中，优选的，4个声音传感器设定的检测时间为5min。

声音定位模块2，用于根据声音采集模块1传输的接收时间，经过计算，从而获取用户的具体位置；

具体的，设备面板上的4个声音传感器根据设定的检测时间进行发送用户声音位置，接收的时间；通过接收到声音信号的时间，经过计算，得出声源位置，从而判断用户具体位置。

微处理模块3，用于接收声音采集模块1和声音定位模块2传输的信号，根据传输信号发送的声音位置、声音强度和接收时间，判断用户的是否睡眠；

具体的，根据获取的室内声音信息判断当前室内人员处于位置状态，判断当前的声音的位置是否超过设定距离，如果未超过，则控制空调器运行智能睡眠模式。

判断当前的声音的强度是否超过设定的声音阈值，如果未超过，则控制空调器运行智能睡眠模式；

需要说明的是，所述预设的声音位置距离和声音阙值可以是用户预先进行设定，也可以是空调器根据用户日常的设置参数和睡眠习惯运算得出的。

驱动控制模块4，用于接收微处理模块3发送的相应指令进行空调器运行状态的控制；

具体的，根据微处理模块3发出的相应指令控制空调器是否运行智能睡眠模式。

智能睡眠模块能够根据用户的实际睡眠状态，自动控制睡眠模块的运行。睡眠模块可以根据实际睡眠状况自动的降低空调器的运行频率、降低出风量、减小送风角度。

实施例4

本实施例与上述实施例的区别在于，本发明的空调器还包括一干扰过滤模块5；用于判断接收的用户声音信息是否为干扰信号。

具体的，根据声音采集模块1传输的声音强度与接收时间，微处理模块3获取声音周期的相似度，根据相似度判断用户是否处于睡眠状态；从而发送指令到驱动控制模块4，驱动控制模块4进行空调器运行状态的控制。

本发明所述的空调器能够有效的解决了空调不够智能以及误判的情况；整体提高了空调器运行的状态，进而提高了用户的满意度。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种睡眠模式自动控制的方法，其特征在于，包括以下步骤：

根据当前采集到的用户声音信息定位用户具体位置，通过用户移动位置判断用户是否处于睡眠状态；并根据当前状态控制空调器运行模式；

所述根据用户移动位置判断用户是否处于睡眠状态，包括，一段时间T内，用户移动位置距离小于M或不变，则判断用户处于睡眠或准备睡眠状态，空调器开启睡眠自动控制功能；

所述空调器开启自动控制功能后，继续接收用户声音信息，根据用户声音信息中的声音强度的大小判断用户是否处于睡眠状态；所述声音强度小于阈值H1时，执行睡眠模式。

2.根据权利要求1所述的一种睡眠模式自动控制的方法，其特征在于，所述采集用户声音信息还包括，在空调设备面板不同位置安装多个声音传感器，所述声音传感器接收用户发出的声音信号。

3.根据权利要求2所述的一种睡眠模式自动控制的方法，其特征在于，所述声音传感器的数量为4个。

4.根据权利要求3所述的一种睡眠模式自动控制的方法，其特征在于，所述定位用户具体位置通过以下公式：

((x₁-x)²+(y₁-y)²+(z₁-z)²)＝(v·t₁)²； (1)

((x₂-x)²+(y₂-y)²+(z₂-z)²)＝(v·t₂)²； (2)

((x₃-x)²+(y₃-y)²+(z₃-z)²)＝(v·t₃)²； (3)

((x₄-x)²+(y₄-y)²+(z₄-z)²)＝(v·t₄)²； (4)

5.根据权利要求1或4所述的一种睡眠模式自动控制的方法，其特征在于，所述根据用户移动位置判断用户是否处于睡眠状态，还包括，

一段时间T内，用户移动位置距离大于M，判定用户处于活动状态，空调器退出智能睡眠模式。

6.根据权利要求5所述的一种睡眠模式自动控制的方法，其特征在于，所述声音强度大于阈值H₂时，继续接收用户声音信息。

7.根据权利要求6所述的一种睡眠模式自动控制的方法，其特征在于，所述声音强度大于阈值H₂或所述声音强度小于H₂且大于H₁时，判断所述声音强度是否是干扰信号；是，则继续执行睡眠模式；反之，继续接收用户声音信息。

8.根据权利要求7所述的一种睡眠模式自动控制的方法，其特征在于，将所述用户声音信息中的声音强度和接收时间绘制成对应关系的坐标曲线；2个或多个所述坐标曲线的周期性相似度为80％以上，则判断用户在睡眠，继续执行睡眠模式。

9.一种空调器，其特征在于，包括空调器本体、声音采集模块(1)、声音定位模块(2)、微处理模块(3)、驱动控制模块(4)；

所述声音采集模块(1)，包括多个传声音感器；用于获取室内用户的声音信息，所述声音信息包括声音位置区域范围、声音强度、接收时间；

所述声音定位模块(2)用于根据所述声音采集模块(1)传输的声音信息，定位用户具体位置；

所述驱动控制模块(4)用于接收所述微处理模块(3)的指令，对空调器运行状态的控制；

所述微处理模块(3)用于接收所述声音采集模块(1)和所述声音定位模块(2)传输的信号，按照权利要求1-6中任一项所述的方法控制所述驱动控制模块(4)运行。

10.根据权利要求9所述的一种空调器，其特征在于，还包括一干扰过滤模块(5)，所述干扰过滤模块(5)用于判断接收的用户声音信息是否为干扰信号；所述微处理模块(3)按照权利要求1-8中任一项所述的方法控制所述驱动控制模块(4)运行。