一种基于运动轨迹检测的油烟机控制方法及油烟机
技术领域
本发明涉及厨房用抽油烟机技术领域,特别涉及一种基于运动轨迹检测的油烟机控制方法及油烟机。
背景技术
抽油烟机又称吸油烟机,是一种净化厨房环境的厨房电器。它安装在厨房炉灶上方,能将炉灶燃烧的废物和烹饪过程中产生的对人体有害的油烟迅速抽走,排出室外,减少污染,净化空气,并有防毒、防爆的安全保障作用。
传统油烟机控制方式为接触按键式,通过接触式按键控制烟机的开关机、风量档位、照明灯光等,但用户使用时不仅手会沾染面板上的细菌影响食物卫生,还会把手上的油污留存到控制面板上影响按键灵敏度,也不利于面板清洁。且现有的采用非接触式控制的油烟机,大多只能识别单一动作,或由于操作区域局限,动作识别不准确,用户实际体验不佳。
发明内容
有鉴于此,本发明旨在提出一种基于运动轨迹检测的油烟机控制方法,以解决现有油烟机控制方法影响按键灵敏度,不利于面板清洁、动作识别不准确且用户实际体验不佳等技术问题中的至少一个方面。
为达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的:
一种基于运动轨迹检测的油烟机控制方法,所述方法包括以下步骤:
预先设定经由油烟机预设传感位置的非重复的运动轨迹和与所述非重复的运动轨迹相匹配的控制指令,所述控制指令用于改变所述油烟机的工作状态;
捕捉操作者在所述预设传感位置的位置信号;
根据所述位置信号生成所述操作者的当前运动轨迹,判断所述预先设定的非重复的运动轨迹中是否存在与所述当前运动轨迹相同的轨迹,若否,所述油烟机无响应;
若是,根据所述操作者的当前运动轨迹从与所述非重复的运动轨迹相匹配的控制指令中查找匹配的当前控制指令;
根据所述当前控制指令控制所述油烟机的运行。
进一步的,本发明中所述经由油烟机预设传感位置的非重复的运动轨迹与至少一所述控制指令相匹配。
进一步的,本发明中根据所述预先设定的经由油烟机预设传感位置的非重复的运动轨迹的数量Tr,确定至少使用的传感器的数量N,计算公式为:
且N≥2。
进一步的,本发明中所述油烟机工作状态的改变包括所述油烟机风机的开启与关闭、所述油烟机风机转速的切换、所述油烟机指示灯的切换或所述油烟机的启动与关闭中的至少一个。
进一步的,当所述经由油烟机预设传感位置的非重复的运动轨迹的数量Tr为2,且所述非重复的运动轨迹包括自左向右挥手或自右向左挥手时,所述控制指令可实现所述油烟机风机的开启与关闭、所述油烟机风机转速的切换、所述油烟机指示灯的切换或所述油烟机的启动与关闭。
相对于现有技术,本发明所述的基于运动轨迹检测的油烟机控制方法具有以下优势:
本控制方法通过预先设定经由油烟机预设传感位置的非重复的运动轨迹和与所述非重复的运动轨迹相匹配的控制指令,操作者无需接触油烟机,仅通过位置变换,便能实现油烟机的功能切换,动作识别精度高,且便于清洁,操作者实际体验效果好。
本发明的另一目的在于提出一种油烟机,与上述基于运动轨迹检测的油烟机控制方法解决相同的技术问题。
为达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的:
一种油烟机,包括烟机本体和控制面板,还包括控制单元、驱动单元、执行单元以及设置于所述控制面板上的传感器,所述传感器、所述控制单元、所述驱动单元和所述执行单元顺次连接;
所述传感器用于捕捉操作者在预设传感位置的位置信号;
所述控制单元用于预先设定经由所述油烟机预设传感位置的非重复的运动轨迹和与所述非重复的运动轨迹相匹配的控制指令,根据所述传感器捕捉到的所述位置信号生成所述操作者的当前运动轨迹,判断所述预先设定的非重复的运动轨迹中是否存在与所述当前运动轨迹相同的轨迹,并根据所述操作者的当前运动轨迹从与所述非重复的运动轨迹相匹配的控制指令中查找匹配的当前控制指令;
所述驱动单元用于控制所述执行单元按照所述当前控制指令执行。
进一步的,本发明中所述传感器包括红外对管,所述红外对管包括红外发射管和红外接收管。
进一步的,本发明中所述红外对管的最少使用数量N可以通过如下公式计算:
其中N≥2,其中Tr为预先设定的经由油烟机预设传感位置的非重复的运动轨迹的数量。
进一步的,所述传感器包括三组红外对管,且所述红外对管的排列方式为直线型或三角形。
进一步的,本发明中所述执行单元包括设置于所述烟机本体内部的风机电机以及设置于所述控制面板上的指示灯,且所述风机电机和所述指示灯分别与所述驱动单元相连接。
所述油烟机与上述基于运动轨迹检测的油烟机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是本发明中油烟机的结构示意图;
图2是本发明中一种基于运动轨迹检测的油烟机控制方法的流程图;
图3是本发明实施例3中油烟机的结构示意图;
图4是本发明实施例3中红外对管可识别的运动轨迹。
附图标记说明:
1-烟机本体、2-控制面板、3-红外对管、4-控制单元,5-风机电机、6-指示灯。
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。
本发明提供了一种基于运动轨迹检测的油烟机控制方法,所述方法包括:
S1,预先设定经由油烟机预设传感位置的非重复的运动轨迹和与非重复的运动轨迹相匹配的控制指令,控制指令用于改变所述油烟机的工作状态;
S2,捕捉操作者在预设传感位置的位置信号;
S3,根据位置信号生成所述操作者的当前运动轨迹,判断预先设定的非重复的运动轨迹中是否存在与当前运动轨迹相同的轨迹,若否,油烟机无响应;若是,进入步骤S4;
S4,根据操作者的当前运动轨迹从与非重复的运动轨迹相匹配的控制指令中查找匹配的当前控制指令;
S5,根据当前控制指令控制油烟机的运行。
其中S1中,根据预先设定的经由油烟机预设传感位置的非重复的运动轨迹的数量Tr,确定至少使用的传感器的数量N,计算公式为:
且N≥2。
同一种运动轨迹可对应多种控制指令,但本发明中中预先设定的控制指令与油烟机处于某一特定的工作状态时非重复的运动轨迹一一对应,动作识别精度高。且选用N组传感器进行组合,能够定制个非重复的动作轨迹指令,实现油烟机风机5的开启与关闭、油烟机风机5转速的切换、油烟机的指示灯6的切换或油烟机的启动与关闭等功能,降低了物料成本,可匹配高端产品的复杂操控需求。
S2中捕捉操作者在预设传感位置的位置信号以及S3中根据位置信号生成操作者的当前运动轨迹具体包括捕捉操作者在预设传感位置的位置信号后,并以模拟量的形式传递,位置信号从模拟信号转换为数字信号后生成操作者的当前运动轨迹,动作轨迹识别准确。
因此,本控制方法通过预先设定经由油烟机预设传感位置的非重复的运动轨迹和与所述非重复的运动轨迹相匹配的控制指令,操作者无需接触油烟机,仅通过位置变换,便能实现油烟机的功能切换,动作识别精度高,且便于清洁,操作者实际体验效果好。
本发明的另一目的在于提供了一种油烟机,包括烟机本体1和控制面板2,还包括控制单元4、驱动单元、执行单元以及设置于所述控制面板2上的传感器,传感器、控制单元4、驱动单元和执行单元顺次连接;
传感器用于捕捉操作者在预设传感位置的位置信号;
控制单元4用于预先设定经由油烟机预设传感位置的非重复的运动轨迹和与所非重复的运动轨迹相匹配的控制指令,根据传感器捕捉到的所述位置信号生成操作者的当前运动轨迹,判断预先设定的非重复的运动轨迹中是否存在与当前运动轨迹相同的轨迹,并根据操作者的当前运动轨迹从与非重复的运动轨迹相匹配的控制指令中查找匹配的当前控制指令;
驱动单元用于控制执行单元按照当前的控制指令执行。
本发明中所传感器设置于控制面板2上,且位于烟机本体4的正前方,控制面板2的材质可以选用不锈钢、钢化玻璃或钢琴烤漆,传感器包括N组红外对管3,红外对管3包括相互匹配的红外发射管和红外接收管,能够利用红外探测感应正前方的位置信号。且红外对管的最少使用数量N可以通过如下公式计算:
其中N≥2,其中Tr为预先设定的经由油烟机预设传感位置的非重复的运动轨迹的数量。
控制单元4包括内置于烟机本体1的AD转换器、外置于烟机本体1的AD转换芯片或AD转换电路中的一种。
驱动单元包括控制执行单元按照所述当前控制指令执行的驱动电路。
执行单元包括设置于烟机本体1内部的风机电机5以及设置于控制面板2上的指示灯6,且风机电机5和指示灯6分别与驱动单元相连接,指示灯包括多种功能性指示灯,可以为照明指示灯、电源指示灯、速度指示灯等。
本发明中红外对管能够按预设运动轨迹进行空间排布,器件本身没有空间局限性,因此动作轨迹跟动作幅度可根据用户实际体验效果进行定制,设计自由度高。
实施例1
结合图1和图2,本实施例提供了一种油烟机,包括烟机本体1和控制面板2,还包括控制单元4、驱动单元、执行单元以及设置于所述控制面板2上的传感器,所述传感器、所述控制单元4、所述驱动单元和所述执行单元顺次连接;
传感器用于捕捉操作者在预设传感位置的位置信号;
控制单元4用于预先设定经由油烟机预设传感位置的非重复的运动轨迹和与非重复的运动轨迹相匹配的控制指令,根据传感器捕捉到所述位置信号生成操作者的当前运动轨迹,判断预先设定的非重复的运动轨迹中是否存在与当前运动轨迹相同的轨迹,并根据操作者的当前运动轨迹从所述非重复的运动轨迹相匹配的控制指令中查找匹配的当前控制指令;
驱动单元用于控制执行单元按照当前的控制指令执行。
本实施例中传感器设置于控制面板2上,且位于烟机本体4的正前方,所述控制面板2的材质为钢化玻璃,具有良好的耐热性、抗震性、色泽好,且不易粘附、清洁方便,所述传感器包括两组红外对管3,可最多生成两种运动轨迹,控制单元4为内置于所述烟机本体1的AD转换器,驱动单元包括控制执行单元按照当前控制指令执行的驱动电路。
执行单元包括设置于烟机本体1内部的风机电机5以及设置于控制面板2上的指示灯6,且风机电机5和指示灯6分别与所述驱动单元相连接,指示灯包括照明指示灯、电源指示灯、高速指示灯、低速指示灯和爆炒指示灯。
本实施例中油烟机的工作过程为:
当风机电机5未工作时,如检测到自左向右挥手动作,油烟机立即开启【高速】功能,风机电机5中档工作,同时【照明】开启,对应的高速指示灯、照明指示灯、电源指示灯亮,进入工作状态;
当风机电机5处于中档工作时,如检测到自左向右挥手动作,油烟机立即切换到【爆炒】功能,风机电机5高档工作,同时【照明】开启,对应的爆炒指示灯、照明指示灯、电源指示灯亮,3分钟后自动切换至【高速】功能;
当风机电机5处于高档工作时,如检测到自左向右挥手动作,油烟机立即切换至【低速】功能,风机电机5低档工作,同时【照明】功能开启,对应的低速指示灯、照明指示灯、电源指示灯亮;
当风机电机5处于开启状态时,如检测到自右向左挥手动作,油烟机立即进入延时关机功能;
当风机电机5处于关闭状态时,如检测到自右向左挥手动作,油烟机立即进入关机;
本实施例中油烟机仅通过两组红外对管,即可实现油烟机风速大小的切换以及油烟机启动功能的切换,结构简单。
实施例2
本实施例为实施例1中一种油烟机的基于运动轨迹检测的控制方法,所述方法包括:
S1,预先设定经由油烟机预设传感位置的非重复的运动轨迹和与非重复的运动轨迹相匹配的控制指令,控制指令用于改变所述油烟机的工作状态;具体为当风机电机5未工作时,如检测到自左向右挥手动作,油烟机立即开启【高速】功能,风机电机5中档工作,同时【照明】开启,对应的高速指示灯、照明指示灯、电源指示灯亮,进入工作状态;
当风机电机5处于中档工作时,如检测到自左向右挥手动作,油烟机立即切换到【爆炒】功能,风机电机5高档工作,同时【照明】开启,对应的爆炒指示灯、照明指示灯、电源指示灯亮,3分钟后自动切换至【高速】功能;
当风机电机5处于高档工作时,如检测到自左向右挥手动作,油烟机立即切换至【低速】功能,风机电机5低档工作,同时【照明】功能开启,对应的低速指示灯、照明指示灯、电源指示灯亮;
当风机电机5处于开启状态时,如检测到自右向左挥手动作,油烟机立即进入延时关机功能;
当风机电机5处于关闭状态时,如检测到自右向左挥手动作,油烟机立即进入关机;
S2,捕捉操作者在预设传感位置的位置信号;
S3,根据位置信号生成所述操作者的当前运动轨迹,判断预先设定的非重复的运动轨迹中是否存在与当前运动轨迹相同的轨迹,即是否是自左向右或自右向左,若否,油烟机无响应;若是,进入步骤S4;
S4,根据操作者的当前运动轨迹从与非重复的运动轨迹相匹配的控制指令中查找匹配的当前控制指令;
S5,根据当前控制指令控制油烟机的运行。
本实施例仅通过两种手势识别,即可实现油烟机风速大小的切换以及油烟机启动功能的切换,即每一种所述经由油烟机预设传感位置的非重复的运动轨迹可以与多种所述控制指令相匹配,但当所述油烟机处于特定工作状态下时,所述经由油烟机预设传感位置的非重复的运动轨迹与所述控制指令一一匹配,
动作识别精度高,且运动轨迹简单,容易识别,尤其适合中老年操作者使用,不易操作错误。
实施例3
结合图3和图4,本实施例与实施例1的区别之处在于,提供了一种油烟机,控制面板2的材质为钢琴烤漆,亮度高、致密性稳定,且使用多年也依旧像新的一样,清洁方便;本实施例中包括三组红外对管3,每组红外对管3均包括相互匹配的红外发射管和红外接收管,能够利用红外探测感应正前方的位置信号,且三组红外对管3在控制面板2上的排列方式为直线型或三角形,本实施例中优选三角形,且传感器最多可识别的运动轨迹数为12,且12种运动轨迹可对应多种控制指令。
本实施例中油烟机的工作原理在于:
预先设定经由油烟机预设传感位置的非重复的运动轨迹12种和与12种运动轨迹相匹配的控制指令,例如轨迹6对应开机,轨迹2对应风量增档,轨迹4对应风量减档,轨迹7对应开照明指示灯,轨迹8对应关照明指示灯,轨迹5对应关机等。
使用时,操作者处于传感器可捕捉位置信号的区域内进行手势变换,三组红外对管3同时捕捉操作者在预设传感位置的位置信号,并将位置信号以模拟量的形式发送给控制单元;
控制单元通过AD转换器将位置信号从模拟信号转变为数字信号后,生成所述操作者的当前运动轨迹,判断预先设定的12种运动轨迹中是否存在与当前运动轨迹相同的轨迹,若否,油烟机无响应;
若是,根据操作者的当前运动轨迹从与与12种运动轨迹相匹配的控制指令中查找匹配的当前控制指令;
根据当前控制指令控制油烟机的运行,实现开机、风量增档、风量减档,照明指示灯开闭或油烟机关机等。
本实施例选用三组红外对管进行组合,能够识别12种非重复的动作轨迹,且可以相应的定制12种控制指令,降低了物料成本,可匹配高端产品的复杂操控需求,且每组红外对管对应一个动作位置点,动作识别精度高。
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。