CN111580175A - 红外信号处理方法、装置和家电设备 - Google Patents
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Abstract
本申请提出一种红外信号处理方法、装置和家电设备,涉及家电设备技术领域,其中,方法包括:接收红外信号,确定红外信号出现低电平,则识别低电平是否为持续时长在设定范围内的目标低电平,确定低电平为目标低电平,则确定红外信号为有效动作信号,根据监测到的低电平信号的持续时长确定目标低电平,识别有效动作信号,避免了串扰信号的误识别,提高了有效动作信号识别的准确性,解决了现有技术中因串扰信号,导致有效动作信号识别准确率较低的技术问题。
Description
技术领域
本申请涉及家电设备技术领域,尤其涉及一种红外信号处理方法、装置和家电设备。
背景技术
随着生活节奏的加快,人们的自动化,智能化水平也越来越高。家电设备中会设置动作采集传感器,在用户接近家电时,控制家电的相应功能的触发,例如,有用户靠近并执行动作时,自动点亮家电的触摸屏,或者是自动开机等,以提高便捷性。
然而,动作采集传感器的红外模组的接收端在接收红外信号时,容易受串扰,存在杂波讯号,导致接收端将接收到的串扰信号误识别为有效的动作信号,降低了有效动作信号识别的准确性。
发明内容
本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
为此,本申请的第一个目的在于提出一种红外信号处理方法,根据监测到的低电平信号的持续时长确定目标低电平,识别有效动作信号,避免了串扰信号的误识别,提高了有效动作信号识别的准确性,解决了现有技术中因串扰信号,导致有效信号识别准确率较低的技术问题。
本申请的第二个目的在于提出一种红外信号处理装置。
本申请的第三个目的在于提出一种家电设备。
本申请的第四个目的在于提出一种非临时性计算机可读存储介质。
为达上述目的,本申请第一方面实施例提出了一种红外信号处理方法,包括:
接收红外信号;
确定所述红外信号出现低电平,则识别所述低电平是否为持续时长在设定范围内的目标低电平;
确定所述低电平为所述目标低电平,则确定所述红外信号为有效动作信号。
为达上述目的,本申请第二方面实施例提出了一种红外信号处理装置,包括:
接收模块,用于接收红外信号;
识别模块,用于确定所述红外信号出现低电平,则识别所述低电平是否为持续时长在设定范围内的目标低电平;
确定模块,用于确定所述低电平为所述目标低电平,则确定所述红外信号为有效动作信号。
为达上述目的,本申请第三方面实施例提出了一种家电设备,家电设备具有动作采集传感器和处理单元,所述动作采集传感器包括发射端和接收端,所述接收端与所述处理单元连接,所述处理单元包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时,实现如第一方面所述的红外信号处理方法。
为了实现上述目的,本申请第四方面实施例提出了一种非临时性计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时,实现如第一方面所述的红外信号处理方法。
本实施例所提供的技术方案可以包含如下的有益效果:
接收红外信号,确定红外信号出现低电平,则识别低电平是否为持续时长在设定范围内的目标低电平,确定低电平为目标低电平,则确定红外信号为有效动作信号,根据监测到的低电平信号的持续时长确定目标低电平,识别有效动作信号,避免了串扰信号的误识别,提高了有效接近信号识别的准确性。
本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本申请的实践了解到。
附图说明
本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1为本申请实施例所提供的一种红外信号处理方法的流程示意图;
图2为本申请实施例所提供的另一种红外信号处理方法的流程示意图;
图3为本申请提供的标准的发射端信号的示意图;
图4为本申请提供的标准的接收端信号的示意图;
图5为本实施例提供的接收端串扰杂波信号的示意图;
图6为本申请提供的有效动作信号的示意图;
图7为本申请提供的无效动作信号的示意图;以及
图8为本申请实施例提供的一种红外信号处理装置的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本申请的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本申请,而不能理解为对本申请的限制。
下面参考附图描述本申请实施例的红外信号处理方法、装置和家电设备。
图1为本申请实施例所提供的一种红外信号处理方法的流程示意图。
如图1所示,该方法包括以下步骤:
步骤101,接收红外信号。
具体地,动作采集传感器包含发射端和接收端,发射端发射的为间断不连续的红外信号;当在动作采集传感器的采集范围内出现动作时,接收端接收到红外信号,且该红外信号输出为低电平;若采集范围内未出现任何动作,则接收端处于无信号状态,输出的为持续的高电平。因存在串扰的杂波信号和非用户产生的动作信号,导致接收端接收到低电平的信号为无效的低电平信号,因此,为了提高动作采集传感器的准确度,需要对接收到的接收信号进行识别。
可选的,动作采集传感器为红外传感器或接近传感器等。
步骤102,确定红外信号出现低电平,则识别低电平是否为持续时长在设定范围内的目标低电平。
本实施例中,为了降低串扰信号对有效信号的干扰,需要对接收到的红外信号进行判断,具体地,确定监测到红外信号出现低电平,将低电平持续的时长和设定范围进行比较,判断低电平的持续时长是否在设定范围内,若在设定范围内,则确定该低电平为目标低电平,若不在设定范围内则确定该低电平的红外信号为串扰信号,如噪音信号。
例如,设定范围为[t1,t2],低电平持续时长为tL,若t1<tL<t2,则确定该低电平为持续时长在设定范围内的目标低电平。
步骤103,确定低电平为目标低电平,则确定红外信号为有效动作信号。
具体地,若低电平为满足持续时长的目标低电平,则确定红外信号为有效动作信号,避免了串扰信号的误识别。
本实施例的红外信号处理方法中,接收红外信号,确定红外信号出现低电平,则识别低电平是否为持续时长在设定范围内的目标低电平,确定低电平为目标低电平,则确定红外信号为有效动作信号,根据监测到的低电平信号的持续时长确定目标低电平,识别有效动作信号,避免了串扰信号的误识别,提高了有效动作信号识别的准确性。
基于上一实施例,本实施例提供了另一种红外信号处理方法,图2为本申请实施例所提供的另一种红外信号处理方法的流程示意图。
如图2所示,该方法可以包括以下步骤:
步骤201,接收红外信号。
本申请实施例中的动作采集传感器为用于进行动作识别的传感器,例如接近传感器,用于对接近的动作信号进行识别,例如,遮挡动作,识别出有效的动作信号,本实施例中以接近传感器进行说明,但是不对本申请构成限定。
具体地,接近传感器包含发射端和接收端,发射端发射的为间断不连续的红外信号,接收端用于接收红外信号,当接近传感器有物体靠近时,因被物体遮挡,接收端会接收到红外信号,该红外信号在有载波阶段输出为低电平,在非载波阶段输出为高电平。而在接近传感器没有被物体遮挡时,接收端接收到的为持续的高电平。然而接收端接收到低电平的红外信号可以为有效的低电平信号,也可以为串扰的杂波信号,需要对红外接收信号进行有效性识别,以避免串扰杂波信号的误识别,提高有效动作信号识别的准确性。
图3为本申请提供的发射端发射信号的示意图,如图3所示,发射端发射的信号为间断的脉冲宽度调制(Pulse width modulation,PWM)载波信号,可选的,载波信号的频率为37.9千赫兹,占空比为1/3,PWM载波信号持续时长为0.5毫秒,非载波信号持续时长为9.5毫秒,PWM载波信号单个低电平时长为9微秒,PWM载波信号单个高电平时长为17微秒,一个PWM载波信号包括有20个脉冲个数。
步骤202,确定有效动作信号产生低电平的标准持续时长,根据标准持续时长,确定设定范围。
其中,设定范围的下限小于标准持续时长,设定范围的上限大于标准持续时长。作为一种可能的实现方式,设定范围的下限为标准持续时长的0.4至0.6,设定范围的上限为标准持续时长的1.4至1.6倍。
图4为本申请提供的接收端接收信号的示意图,当存在有效动作信号时,接收端在有载波阶段输出为标准持续时长的低电平,在非载波阶段输出为标准持续时长的高电平。如图4所示,有效动作信号产生的低电平的标准持续时长为tL,产生的高电平的标准持续时长为tH,当采集到有效动作信号时,接收端会依次接收到高电平-低电平-高电平-低电平-高电平的信号。为了提高有效动作信号的识别率,将设定范围的下限t1设置为小于标准持续时长tL,设定范围的上限t2设置为大于标准持续时长tL,即t1<tL<t2。作为一种可能的实现方式,设定范围的下限为标准持续时长的0.4至0.6,设定范围的上限为标准持续时长的1.4至1.6,例如,确定设定范围为[0.5t1,1.5t2]。
步骤203,确定红外信号出现低电平,则识别低电平是否为持续时长在设定范围内的目标低电平,若否,执行步骤204,若是,执行步骤205。
本实施例中,当监测到红外信号出现一个低电平时,该低电平可能是因为动作采集传感器被物体遮挡输出的低电平,也可能是没有被物体遮挡,因为串杂波导致的输出的低电平,但是由于串扰杂波的持续时长与物体遮挡的持续时长并不相同,所以串扰杂波使得接收端输出的低电平信号的持续时长不同,同时持续时长一般较短,因此,通过识别低电平的持续时长可以识别出该低电平是否为在设定范围内的目标低电平,以识别出因串扰杂波导致的低电平信号,提高有效动作信号识别的准确性。
图5为本实施例提供的接收端串扰杂波信号的示意图,在接近传感器不存在物体遮挡时,接收端接收到的理想波形为持续的高电平,然而实际应用中,接收端容易受到干扰杂波的影响,输出如图5所示的持续时长不在设定范围内的低电平,图5中所示的各个低电平则不为目标低电平,是串扰杂波引入的低电平,因此,通过判断低电平的持续时长是否属于设定范围内,可以有效识别出串扰杂波引起的波动干扰,提高了有效动作信号识别的准确性。
步骤204,对统计参数进行清零。
其中,统计参数,用于指示目标低电平总数或总持续时长。
具体地,确定不是目标低电平,则识别为串扰杂波信号引入的低电平,由于有效动作信号是对持续的低电平信号进行统计,因此,当识别出当前的低电平信号不是目标低电平,则对统计参数进行清零,重新进行统计参数统计,以实现基于连续的低电平信号的统计结果进行信号识别,提高了有效动作信号识别的准确性。
步骤205,对统计参数进行累加。
具体地,确定是目标低电平,则对统计参数进行累加,以使得后续根据统计参数识别当前红外信号是否为有效动作信号。
步骤206,确定低电平为目标低电平,则根据已连续监测到的目标低电平,确定红外信号为有效动作信号。
本实施例中,当接近传感器因遮挡接收到接近信号时,仍然存在无效遮挡的情况,而无效遮挡时接收到的信号为无效的接近信号。由于无效的接近信号中,每一个低电平持续时长是符合设定范围内的,因此,均会被识别为目标低电平,从而,为了提高识别的准确度,需要进一步对已连续监测到的目标低电平的统计参数进行识别,确定红外信号是串扰的杂波信号,还是有效动作信号实现了有效排除无效遮挡动作导致的信号误识别,提高有效动作信号识别的准确性。
在本发明实施例的一种可能的实现方式中,统计参数用于指示连续监测到的目标低电平总数,则阈值个数取值范围为2至20。统计已连续监测到的目标低电平总数是否大于阈值个数,例如,统计参数对应的目标低电平总数需要大于2个,也就是说统计的目标低电平的总数需要至少为3个,则识别红外信号为有效的动作信号。
在本发明实施例的另一种可能的实现方式中,统计参数用于指示连续监测到的目标低电平的总时长,其中,目标低电平的总时长包含红外信号中高电平和低电平的总时长,则阈值时长取值范围为有效动作信号的标准持续时长的1至5倍,其中,标准持续时长为接近传感器发射端所发出红外信号的周期,即包含一个低电平和一个高电平。即统计连续监测到目标低电平的总时长是否大于阈值时长,例如,阈值时长为标准持续时长的1倍,统计参数对应的目标低电平的总时长为标准持续时长的2倍,则识别红外信号为有效的动作信号,或者是阈值时长为标准持续时长的2倍,统计参数对应的目标低电平的总时长为标准持续时长的3倍,则识别红外信号为有效的动作信号,其它情况本实施例中不再一一列举。
图6为本申请提供的有效动作信号的示意图,比如:目标低电平的阈值个数为2,如图6所示,其中的每一个低电平持续的时长tL是在设定范围内的目标低电平,而统计得到的连续的目标低电平信号的数量为3个,大于阈值个数2,从而识别该红外信号为有效的动作信号。或者,通过统计得到的连续目标低电平信号的总时长为t3,阈值时长为标准持续时长的1倍,其中,标准持续时长为一个低电平加一个高电平信号对应的时长,持续时长t3为标准持续时长的3倍,从而识别该红外信号为有效的动作信号。
图7为本申请提供的无效动作信号的示意图,比如:目标低电平的阈值个数为3个,如图7所示,其中的每一个低电平持续的时长tL是在设定范围内的目标低电平,而统计得到的连续的目标低电平信号的数量为2个,即统计到的连续的目标低电平总数小于阈值个数,从而识别该红外信号为无效的接近信号。或者,阈值时长为标准持续时长的3倍,统计得到的连续目标低电平信号的持续时长为t3为标准持续时长的2倍,即小于阈值时长,从而识别该红外信号为无效的动作信号。
本实施例的红外信号处理方法中,接收红外信号,确定红外信号出现低电平,则识别低电平是否为持续时长在设定范围内的目标低电平,确定低电平为目标低电平,则确定红外信号为有效动作信号。进一步,为了提高识别的准确性,则统计已连续监测到的目标低电平总数或连续监测到目标低电平的总时长是否大于相应阈值,确定大于相应阈值,则确定红外信号为有效动作信号,根据监测到的低电平信号的持续时长确定目标低电平,并根据连续监测到目标低电平的总数或总时长,识别有效动作信号,避免了串扰杂波信号的误识别,提高了有效动作信号识别的准确性。
为了实现上述实施例,本申请还提出一种红外信号处理装置。
图8为本申请实施例提供的一种红外信号处理装置的结构示意图。
如图8所示,该装置包括:接收模块81、识别模块82和确定模块83。
接收模块81,用于接收红外信号。
识别模块82,用于确定红外信号出现低电平,则识别低电平是否为持续时长在设定范围内的目标低电平。
确定模块83,用于确定低电平为目标低电平,则确定红外信号为有效动作信号。
在本申请实施例的一种可能的实现方式中,所述装置还包括:
处理模块,用于确定低电平为目标低电平,则对统计参数进行累加;确定低电平不为目标低电平,则对统计参数进行清零。
范围确定模块,还用于确定有效动作信号产生低电平的标准持续时长,根据标准持续时长,确定设定范围,其中,设定范围的下限小于标准持续时长;设定范围的上限大于标准持续时长。
在本申请实施例的一种可能的实现方式中,上述确定模块83,还用于确定低电平为目标低电平,则根据已连续监测到的目标低电平,确定红外信号为有效动作信号。
作为一种可能的实现方式,上述确定模块83,还用于确定低电平为目标低电平,则统计已连续监测到的目标低电平总数是否大于阈值个数,确定大于阈值个数,则确定红外信号为有效动作信号。
作为另一种可能的实现方式,上述确定模块83,还用于确定低电平为目标低电平,则统计连续监测到目标低电平的总时长是否大于阈值时长,确定大于阈值时长,则确定红外信号为有效动作信号。
在本申请实施例的一种可能的实现方式中,统计参数用于指示连续监测到的目标低电平总数,则参数阈值取值范围为2至20。
在本申请实施例的一种可能的实现方式中,统计参数用于指示连续监测到的目标低电平的总时长,则阈值时长取值范围为有效动作信号的标准持续时长的1至5倍。
需要说明的是,前述红外信号处理方法实施例的解释说明也适用于该实施例的红外信号处理装置,此处不再赘述。
本申请实施例的红外信号处理装置,接收红外信号,确定红外信号出现低电平,则识别低电平是否为持续时长在设定范围内的目标低电平,确定低电平为目标低电平,则确定红外信号为有效接近信号。进一步,为了提高识别的准确性,统计已连续监测到的目标低电平总数或连续监测到目标低电平的总时长是否大于相应阈值,确定大于相应阈值,则确定红外信号为有效接近信号,根据监测到的低电平信号的持续时长确定目标低电平,并根据连续监测到目标低电平的总数或总时长,识别有效接近信号,避免了杂波信号的误识别,提高了有效接近信号识别的准确性。
为了实现上述实施例,本申请还提出一种家电设备,家电设备具有动作采集传感器和处理单元,所述动作采集传感器包括发射端和接收端,所述接收端与所述处理单元连接,所述处理单元包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时,实现如前述方法实施例所述的红外信号处理方法。
为了实现上述实施例,本申请还提出一种非临时性计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时,实现如前述方法实施例所述的红外信号处理方法。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为,表示包括一个或更多个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分,并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现,其中可以不按所示出或讨论的顺序,包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序,来执行功能,这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤,例如,可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表,可以具体实现在任何计算机可读介质中,以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用,或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言,"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下:具有一个或多个布线的电连接部(电子装置),便携式计算机盘盒(磁装置),随机存取存储器(RAM),只读存储器(ROM),可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器),光纤装置,以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外,计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质,因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描,接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序,然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解,本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中,多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。如,如果用硬件来实现和在另一实施方式中一样,可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路,具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路,可编程门阵列(PGA),现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成,所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,该程序在执行时,包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本申请的限制,本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (11)
1.一种红外信号处理方法,其特征在于,所述方法包括:
接收红外信号;
确定所述红外信号出现低电平,则识别所述低电平是否为持续时长在设定范围内的目标低电平;
确定所述低电平为所述目标低电平,则确定所述红外信号为有效动作信号。
2.根据权利要求1所述的红外信号处理方法,其特征在于,所述确定所述低电平为所述目标低电平,则确定所述红外信号为有效动作信号,包括:
确定所述低电平为所述目标低电平,则根据已连续监测到的目标低电平,确定所述红外信号为有效动作信号。
3.根据权利要求2所述的红外信号处理方法,其特征在于,所述确定所述低电平为所述目标低电平,则根据已连续监测到的目标低电平,确定所述红外信号为有效动作信号,包括:
确定所述低电平为所述目标低电平,则统计已连续监测到的目标低电平总数是否大于阈值个数;
确定大于阈值个数,则确定所述红外信号为有效动作信号。
4.根据权利要求2所述的红外信号处理方法,其特征在于,所述确定所述低电平为所述目标低电平,则根据已连续监测到的目标低电平,确定所述红外信号为有效动作信号,包括:
确定所述低电平为所述目标低电平,则统计连续监测到目标低电平的总时长是否大于阈值时长;
确定大于阈值时长,则确定所述红外信号为有效动作信号。
5.根据权利要求1所述的红外信号处理方法,其特征在于,所述方法,还包括:
确定所述有效动作信号产生低电平的标准持续时长;
根据所述标准持续时长,确定所述设定范围;
其中,所述设定范围的下限小于所述标准持续时长;所述设定范围的上限大于所述标准持续时长。
6.根据权利要求3或4所述的红外信号处理方法,其特征在于,所述方法,还包括:
确定所述低电平为所述目标低电平,则对统计参数进行累加;
确定所述低电平不为所述目标低电平,则对所述统计参数进行清零。
7.根据权利要求6所述的红外信号处理方法,其特征在于,
所述统计参数用于指示连续监测到的目标低电平总数,则所述阈值个数取值范围为2至20。
8.根据权利要求6所述的红外信号处理方法,其特征在于,
所述统计参数用于指示连续监测到的目标低电平的总时长,则所述阈值时长取值范围为所述有效动作信号的标准持续时长的1至5倍。
9.一种红外信号处理装置,其特征在于,包括:
接收模块,用于接收红外信号;
识别模块,用于确定所述红外信号出现低电平,则识别所述低电平是否为持续时长在设定范围内的目标低电平;
确定模块,用于确定所述低电平为所述目标低电平,则确定所述红外信号为有效动作信号。
10.一种家电设备,所述家电设备具有动作采集传感器和处理单元,所述动作采集传感器包括发射端和接收端,其特征在于,所述接收端与所述处理单元连接,所述处理单元包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时,实现如权利要求1-8中任一所述的红外信号处理方法。
11.一种非临时性计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行时实现如权利要求1-8中任一所述的红外信号处理方法。
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