CN109323317B - 自适应调控型吸油烟机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自适应调控型吸油烟机，包括：吸油烟机主体，包括前盖板、电机罩、主壳体、叶轮、手紧螺母、密封圈、进风圈、截油罩和油杯，电机罩设置在主壳体的顶部，前盖板设置在主壳体的前端，铲体辨别设备，用于基于铲体的成像特征对冗余去除图像进行铲体辨识，以确定是否存在铲体，并在存在铲体时，发出第一控制指令，以及在不存在铲体时，发出第二控制指令；速度切换设备，分别与电机罩内电机与铲体辨别设备连接，用于在接收到第一控制指令时，控制电机罩内电机以进入高速运转状态，还用于在接收到第二控制指令时，控制电机罩内电机以进入低速运转状态。通过本发明，提高了吸油烟机的可控性。

Description

自适应调控型吸油烟机

技术领域

本发明涉及吸油烟机设备领域，尤其涉及一种自适应调控型吸油烟机。

背景技术

吸油烟机又称为抽油烟机安装于炉灶上部，接通吸油烟机电源，驱动电机，使得风轮作高速旋转，使炉灶上方一定的空间范围内形成负压区，将室内的油烟气体吸入吸油烟机内部，油烟气体经过油网过滤，进行第一次油烟分离，然后进入烟机风道内部，通过叶轮的旋转对油烟气体进行第二次的油烟分离，风柜中的油烟受到离心力的作用，油雾凝集成油滴，通过油路收集到油杯，净化后的烟气最后沿固定的通路排出。

发明内容

为了解决现有技术中吸油烟机自适应控制水平不高的技术问题，本发明提供了一种自适应调控型吸油烟机。

本发明至少具有以下两个重要发明点：

(1)基于对象面积均值确定对图像进行大小相同的区域分割的模式，探知每一个区域中为对象外形的各个子区域的总面积，并将所述总面积最大的区域作为探知区域；

(2)基于燃气灶上铲体的存在情况确定是否进入高速电机运转模式，以在进行炒菜状态下加大吸烟力度。

根据本发明的一方面，提供了一种自适应调控型吸油烟机，所述吸油烟机包括：

吸油烟机主体，包括前盖板、电机罩、主壳体、叶轮、手紧螺母、密封圈、进风圈、截油罩和油杯。

更具体地，在所述自适应调控型吸油烟机中：在所述吸油烟机主体中，所述电机罩设置在所述主壳体的顶部，所述前盖板设置在所述主壳体的前端。

更具体地，在所述自适应调控型吸油烟机中：在所述吸油烟机主体中，所述手紧螺母用于将所述截油罩固定在所述叶轮上，所述密封圈设置在所述进风圈和所述叶轮之间。

更具体地，在所述自适应调控型吸油烟机中：在所述吸油烟机主体中，所述进风圈设置在所述截油罩和所述密封圈之间，所述油杯设置在所述截油罩的下方。

更具体地，在所述自适应调控型吸油烟机中，还包括：

现场录像设备，设置在电机罩上，用于对电机罩下方的燃气灶进行现场录像处理，以获得时间上连续的多帧罩体下方图像；小波滤波设备，设置在所述电机罩上，与所述现场录像设备连接，用于接收所述每一帧罩体下方图像，对所述每一帧罩体下方图像实施基于所述每一帧罩体下方图像噪声类型自适应选择的小波基的小波滤波处理，以获得对应的小波滤波图像；外形识别设备，与所述小波滤波设备连接，用于接收所述小波滤波图像，从所述小波滤波图像中识别出多个对象的外形；外形处理设备，与所述外形识别设备连接，用于基于所述多个对象的外形计算所述多个对象分别在所述小波滤波图像中的面积，并对所述多个对象分别在所述小波滤波图像中的面积进行均值计算，以获得对应的面积均值；区域分割设备，与所述外形处理设备连接，用于接收所述面积均值，基于所述面积均值确定对所述小波滤波图像进行大小相同的区域分割后获得的区域数量；分布探知设备，分别与所述外形处理设备和所述区域分割设备连接，用于探知每一个区域中为对象外形的各个子区域的总面积，并将所述总面积最大的区域作为探知区域；位置处理设备，与所述分布探知设备连接，用于接收每一帧罩体下方图像对应的探知区域，将各帧罩体下方图像的探知区域按照各自在图像中的位置重叠在一帧图像中，以获得位置处理图像；冗余去除设备，与所述位置处理设备连接，用于接收所述位置处理图像，去除所述位置处理图像中的各个重叠像素点，以获得并输出对应的冗余去除图像；铲体辨别设备，与所述冗余去除设备连接，用于基于铲体的成像特征对所述冗余去除图像进行铲体辨识，以确定是否存在铲体，并在存在铲体时，发出第一控制指令，以及在不存在铲体时，发出第二控制指令；速度切换设备，分别与电机罩内电机与铲体辨别设备连接，用于在接收到第一控制指令时，控制电机罩内电机以进入高速运转状态，还用于在接收到第二控制指令时，控制电机罩内电机以进入低速运转状态；其中，在所述区域分割设备中，基于所述面积均值确定对所述小波滤波图像进行大小相同的区域分割后获得的区域数量包括：所述面积均值越小，对所述小波滤波图像进行大小相同的区域分割后获得的区域数量越多；其中，所述分布探知设备包括子区域检测单元和子区域比较单元，所述子区域检测单元用于探知每一个区域中为对象外形的各个子区域的总面积；其中，所述子区域比较单元与所述子区域检测单元连接，用于将所述总面积最大的区域作为探知区域。

附图说明

以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述，其中：

图1为根据本发明实施方案示出的自适应调控型吸油烟机的主壳体的外形结构图。

具体实施方式

下面将参照附图对本发明的自适应调控型吸油烟机的实施方案进行详细说明。

吸油烟机主要有机壳、风道、风机、止回阀、集排油装置、照明装置、电源开关和电源线等构成。

机壳有壳体和面板两部分组成，采用冷轧薄钢板表面喷塑处理而成，不仅外形光洁，美观不生锈，而且耐用度高和易于清洁。

电机是吸油烟机的核心部分，采用全封闭的单相电容运转式异步电动机；铁壳全封闭，电机轴承为双列滚珠轴承，绝缘等级为E极绝缘，启动电容的容量为4微法左右。

风轮采用离心式风轮。其直径为220mm/240mm。有硅合金铝片冲压而成，经久耐用不变型，动平衡性能好。风道为烟气的通道，由冷轧薄钢板表面喷塑处理而成，风道结构的合理性决定了整个抽油烟机的排风量和噪音。止回阀采用塑料而成，作用是防止烟气倒灌。

排烟装置由集油盒、排烟管、集油杯和导油环构成。照明装置普通中式机采用15～40W白炽螺口灯泡：欧式机、近吸式采用冷光源灯，外有一块可拆式的透明有机玻璃片，将灯具封闭起来，避免烹饪时油烟沾污和腐蚀灯具，保证电器安全。

为了克服上述不足，本发明搭建了一种自适应调控型吸油烟机，能够有效解决相应的技术问题。

根据本发明实施方案示出的自适应调控型吸油烟机包括：

吸油烟机主体，包括前盖板、电机罩、主壳体、叶轮、手紧螺母、密封圈、进风圈、截油罩和油杯，其中，图1为所述主壳体的外形结构图。

接着，继续对本发明的自适应调控型吸油烟机的具体结构进行进一步的说明。

在所述自适应调控型吸油烟机中：在所述吸油烟机主体中，所述电机罩设置在所述主壳体的顶部，所述前盖板设置在所述主壳体的前端。

在所述自适应调控型吸油烟机中：在所述吸油烟机主体中，所述手紧螺母用于将所述截油罩固定在所述叶轮上，所述密封圈设置在所述进风圈和所述叶轮之间。

在所述自适应调控型吸油烟机中：在所述吸油烟机主体中，所述进风圈设置在所述截油罩和所述密封圈之间，所述油杯设置在所述截油罩的下方。

在所述自适应调控型吸油烟机中，还包括：

现场录像设备，设置在电机罩上，用于对电机罩下方的燃气灶进行现场录像处理，以获得时间上连续的多帧罩体下方图像；

小波滤波设备，设置在所述电机罩上，与所述现场录像设备连接，用于接收所述每一帧罩体下方图像，对所述每一帧罩体下方图像实施基于所述每一帧罩体下方图像噪声类型自适应选择的小波基的小波滤波处理，以获得对应的小波滤波图像；

外形识别设备，与所述小波滤波设备连接，用于接收所述小波滤波图像，从所述小波滤波图像中识别出多个对象的外形；

外形处理设备，与所述外形识别设备连接，用于基于所述多个对象的外形计算所述多个对象分别在所述小波滤波图像中的面积，并对所述多个对象分别在所述小波滤波图像中的面积进行均值计算，以获得对应的面积均值；

区域分割设备，与所述外形处理设备连接，用于接收所述面积均值，基于所述面积均值确定对所述小波滤波图像进行大小相同的区域分割后获得的区域数量；

分布探知设备，分别与所述外形处理设备和所述区域分割设备连接，用于探知每一个区域中为对象外形的各个子区域的总面积，并将所述总面积最大的区域作为探知区域；

位置处理设备，与所述分布探知设备连接，用于接收每一帧罩体下方图像对应的探知区域，将各帧罩体下方图像的探知区域按照各自在图像中的位置重叠在一帧图像中，以获得位置处理图像；

冗余去除设备，与所述位置处理设备连接，用于接收所述位置处理图像，去除所述位置处理图像中的各个重叠像素点，以获得并输出对应的冗余去除图像；

铲体辨别设备，与所述冗余去除设备连接，用于基于铲体的成像特征对所述冗余去除图像进行铲体辨识，以确定是否存在铲体，并在存在铲体时，发出第一控制指令，以及在不存在铲体时，发出第二控制指令；

速度切换设备，分别与电机罩内电机与铲体辨别设备连接，用于在接收到第一控制指令时，控制电机罩内电机以进入高速运转状态，还用于在接收到第二控制指令时，控制电机罩内电机以进入低速运转状态；

其中，在所述区域分割设备中，基于所述面积均值确定对所述小波滤波图像进行大小相同的区域分割后获得的区域数量包括：所述面积均值越小，对所述小波滤波图像进行大小相同的区域分割后获得的区域数量越多；

其中，所述分布探知设备包括子区域检测单元和子区域比较单元，所述子区域检测单元用于探知每一个区域中为对象外形的各个子区域的总面积；

其中，所述子区域比较单元与所述子区域检测单元连接，用于将所述总面积最大的区域作为探知区域。

在所述自适应调控型吸油烟机中，还包括：

梯度分析设备和选择性滤波设备，位于所述现场录像设备和所述小波滤波设备之间，用于对每一帧罩体下方图像进行处理，以获得相应的选择性滤波图像，并将多帧选择性滤波图像替换多帧罩体下方图像发送给所述小波滤波设备。

在所述自适应调控型吸油烟机中：所述梯度分析设备用于接收罩体下方图像，获取所述罩体下方图像中各个像素点的灰度值，确定每一个像素点的灰度值的各个方向的梯度以作为灰度值梯度，基于各个像素点的灰度值梯度确定所述罩体下方图像对应的场景复杂度。

在所述自适应调控型吸油烟机中：所述选择性滤波设备与所述梯度分析设备连接，用于在接收到的场景复杂度大于等于预设复杂度阈值时，基于所述场景复杂度确定对所述罩体下方图像进行平均分割的图像碎片数量，所述场景复杂度越高，对所述罩体下方图像进行平均分割的图像碎片数量越多，对各个图像碎片分别执行基于图像碎片噪声幅值的滤波处理操作以获得各个滤波碎片，图像碎片噪声幅值越小，对图像碎片执行的滤波处理操作强度越小，将各个滤波碎片执行拼接处平滑处理的拼接操作以获得选择性滤波图像，以及所述选择性滤波设备还用于在接收到的场景复杂度小于预设复杂度阈值时，对所述罩体下方图像全幅图像执行滤波操作以获得选择性滤波图像。

另外，所述小波滤波设备中，小波(Wavelet)这一术语，顾名思义，“小波”就是小的波形。所谓“小”是指他具有衰减性；而称之为“波”则是指它的波动性，其振幅正负相间的震荡形式。与Fourier变换相比，小波变换是时间(空间)频率的局部化分析，他通过伸缩平移运算对信号(函数)逐步进行多尺度细化，最终达到高频处时间细分，低频处频率细分，能自动适应时频信号分析的要求，从而可聚焦到信号的任意细节，解决了Fourier变换的困难问题，成为继Fourier变换以来在科学方法上的重大突破。有人把小波变换称为“数学显微镜”。

小波分析的应用是与小波分析的理论研究紧密地结合在一起地。他已经在科技信息产业领域取得了令人瞩目的成就。电子信息技术是六大高新技术中重要的一个领域，他的重要方面是图像和信号处理。现今，信号处理已经成为当代科学技术工作的重要部分，信号处理的目的就是：准确的分析、诊断、编码压缩和量化、快速传递或存储、精确地重构(或恢复)。从数学地角度来看，信号与图像处理可以统一看作是信号处理(图像可以看作是二维信号)，在小波分析地许多分析的许多应用中，都可以归结为信号处理问题。对于其性质随时间是稳定不变的信号，处理的理想工具仍然是傅立叶分析。但是在实际应用中的绝大多数信号是非稳定的，而特别适用于非稳定信号的工具就是小波分析。

采用本发明的自适应调控型吸油烟机，针对现有技术中吸油烟机自适应控制水平不高的技术问题，通过基于对象面积均值确定对图像进行大小相同的区域分割的模式，探知每一个区域中为对象外形的各个子区域的总面积，并将所述总面积最大的区域作为探知区域；尤为关键的是，还基于燃气灶上铲体的存在情况确定是否进入高速电机运转模式，以在进行炒菜状态下加大吸烟力度；从而解决了上述技术问题。

可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (4)

1.一种自适应调控型吸油烟机，所述吸油烟机包括：

吸油烟机主体，包括前盖板、电机罩、主壳体、叶轮、手紧螺母、密封圈、进风圈、截油罩和油杯；

其特征在于：

在所述吸油烟机主体中，所述电机罩设置在所述主壳体的顶部，所述前盖板设置在所述主壳体的前端；

在所述吸油烟机主体中，所述手紧螺母用于将所述截油罩固定在所述叶轮上，所述密封圈设置在所述进风圈和所述叶轮之间；

在所述吸油烟机主体中，所述进风圈设置在所述截油罩和所述密封圈之间，所述油杯设置在所述截油罩的下方；

所述吸油烟机还包括：

现场录像设备，设置在电机罩上，用于对电机罩下方的燃气灶进行现场录像处理，以获得时间上连续的多帧罩体下方图像；

小波滤波设备，设置在所述电机罩上，与所述现场录像设备连接，用于接收所述每一帧罩体下方图像，对所述每一帧罩体下方图像实施基于所述每一帧罩体下方图像噪声类型自适应选择的小波基的小波滤波处理，以获得对应的小波滤波图像；

外形识别设备，与所述小波滤波设备连接，用于接收所述小波滤波图像，从所述小波滤波图像中识别出多个对象的外形；

外形处理设备，与所述外形识别设备连接，用于基于所述多个对象的外形计算所述多个对象分别在所述小波滤波图像中的面积，并对所述多个对象分别在所述小波滤波图像中的面积进行均值计算，以获得对应的面积均值；

区域分割设备，与所述外形处理设备连接，用于接收所述面积均值，基于所述面积均值确定对所述小波滤波图像进行大小相同的区域分割后获得的区域数量；

分布探知设备，分别与所述外形处理设备和所述区域分割设备连接，用于探知每一个区域中为对象外形的各个子区域的总面积，并将所述总面积最大的区域作为探知区域；

位置处理设备，与所述分布探知设备连接，用于接收每一帧罩体下方图像对应的探知区域，将各帧罩体下方图像的探知区域按照各自在图像中的位置重叠在一帧图像中，以获得位置处理图像；

冗余去除设备，与所述位置处理设备连接，用于接收所述位置处理图像，去除所述位置处理图像中的各个重叠像素点，以获得并输出对应的冗余去除图像；

铲体辨别设备，与所述冗余去除设备连接，用于基于铲体的成像特征对所述冗余去除图像进行铲体辨识，以确定是否存在铲体，并在存在铲体时，发出第一控制指令，以及在不存在铲体时，发出第二控制指令；

速度切换设备，分别与电机罩内电机与铲体辨别设备连接，用于在接收到第一控制指令时，控制电机罩内电机以进入高速运转状态，还用于在接收到第二控制指令时，控制电机罩内电机以进入低速运转状态；

其中，在所述区域分割设备中，基于所述面积均值确定对所述小波滤波图像进行大小相同的区域分割后获得的区域数量包括：所述面积均值越小，对所述小波滤波图像进行大小相同的区域分割后获得的区域数量越多；

其中，所述分布探知设备包括子区域检测单元和子区域比较单元，所述子区域检测单元用于探知每一个区域中为对象外形的各个子区域的总面积；

其中，所述子区域比较单元与所述子区域检测单元连接，用于将所述总面积最大的区域作为探知区域。

2.如权利要求1所述的自适应调控型吸油烟机，其特征在于，所述吸油烟机还包括：

梯度分析设备和选择性滤波设备，位于所述现场录像设备和所述小波滤波设备之间，用于对每一帧罩体下方图像进行处理，以获得相应的选择性滤波图像，并将多帧选择性滤波图像替换多帧罩体下方图像发送给所述小波滤波设备。

3.如权利要求2所述的自适应调控型吸油烟机，其特征在于：

所述梯度分析设备用于接收罩体下方图像，获取所述罩体下方图像中各个像素点的灰度值，确定每一个像素点的灰度值的各个方向的梯度以作为灰度值梯度，基于各个像素点的灰度值梯度确定所述罩体下方图像对应的场景复杂度。

4.如权利要求3所述的自适应调控型吸油烟机，其特征在于：

所述选择性滤波设备与所述梯度分析设备连接，用于在接收到的场景复杂度大于等于预设复杂度阈值时，基于所述场景复杂度确定对所述罩体下方图像进行平均分割的图像碎片数量，所述场景复杂度越高，对所述罩体下方图像进行平均分割的图像碎片数量越多，对各个图像碎片分别执行基于图像碎片噪声幅值的滤波处理操作以获得各个滤波碎片，图像碎片噪声幅值越小，对图像碎片执行的滤波处理操作强度越小，将各个滤波碎片执行拼接处平滑处理的拼接操作以获得选择性滤波图像，以及所述选择性滤波设备还用于在接收到的场景复杂度小于预设复杂度阈值时，对所述罩体下方图像全幅图像执行滤波操作以获得选择性滤波图像。

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