CN114726358A - 一种手势开关电路、抽油烟机及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及家用电器技术领域，具体涉及一种手势开关电路、抽油烟机及其控制方法，手势开关电路包括：单片机、分别与所述单片机连接的红外接收模块和红外发射模块；红外接收模块包括两路红外接收电路，每路红外接收电路包括一个红外接收管，红外发射模块包括两个红外发射管；每路红外接收电路中的红外接收管分别与一个红外发射管形成一组红外检测对管；两组红外检测对管中的红外发射管分别发射红外信号，两组红外检测对管中的红外接收管检测到对应的红外信号后产生波形，若两路红外接收模块的红外接收管均采集到有效信号，则确定存在手势动作；触发电源通断切换指令；抽油烟机包括手势开关电路；本发明能够低成本、无触摸的进行开关控制。

Description

一种手势开关电路、抽油烟机及其控制方法

技术领域

本发明涉及家用电器技术领域，具体涉及一种手势开关电路、抽油烟机及其控制方法。

背景技术

现有的抽油烟机大多采用简单的按键、琴键开关、或触摸按键式，具有以下缺点：1、操作单一，不简便；2、没有挥手操作简便方法；3、操作时容易产生污渍在整机上。

因此，有必要对现有的开关进行改进，以克服抽油烟机所存在的上述问题。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种手势开关电路、抽油烟机及其控制方法，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。

为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

一种手势开关电路，包括：

单片机、分别与所述单片机连接的红外接收模块和红外发射模块；

所述红外接收模块包括两路红外接收电路，每路所述红外接收电路包括一个红外接收管，所述红外发射模块包括两个红外发射管；

每路所述红外接收电路中的红外接收管分别与一个所述红外发射管形成一组红外检测对管；

两组所述红外检测对管中的红外发射管分别发射红外信号，两组所述红外检测对管中的红外接收管检测到对应的红外信号后产生波形，所述单片机接收到两组所述红外检测对管产生的波形时，触发电源通断切换指令。

进一步地，所述红外接收模块包括第一红外接收电路和第二红外接收电路；

所述第一红外接收电路包括第一红外接收管、第一电容、第二电容、第一电阻、第二电阻、以及第三电阻，所述第一电阻的一端和所述第二电阻的一端共同连接电源端；所述第一电阻的另一端和所述第一红外接收管的信号输出端共同连接所述第三电阻的一端，所述第三电阻的另一端分别连接所述单片机的信号检测端口和第一电容的一端，所述第一电容的另一端接地；所述第二电阻的另一端分别连接所述第一红外接收管的电源正极和第二电容的一端，所述第一红外接收管的电源负极和第二电容的一端共同接地；

所述第二红外接收电路包括第二红外接收管、第三电容、第四电容、第四电阻、第五电阻、以及第六电阻，所述第四电阻的一端和所述第五电阻的一端共同连接电源端；所述第四电阻的另一端和所述第二红外接收管的信号输出端共同连接所述第六电阻的一端，所述第六电阻的另一端分别连接所述单片机的信号检测端口和第三电容的一端，所述第三电容的另一端接地；所述第五电阻的另一端分别连接所述第二红外接收管的电源正极和第四电容的一端，所述第二红外接收管的电源负极和第四电容的一端共同接地；

所述第一红外发射管与第一红外接收管组成一组红外检测对管，所述第二红外发射管与第二红外接收管组成另一组组红外检测对管。

进一步地，所述红外发射模块包括第一红外发射管、第二红外发射管、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、以及第一三极管；所述第七电阻的一端和所述第八电阻的一端共同连接电源端,所述第七电阻的另一端连接所述第一红外发射管的阳极，所述第八电阻的另一端连接所述第二红外发射管的阳极；所述第一红外发射管的阴极和所述第二红外发射管的阴极共同连接所述第一三极管的集电极；所述第一三极管的基极分别连接所述第九电阻的一端和所述第十电阻的一端；所述第九电阻的另一端连接所述单片机的信号使能端口；所述第十电阻的另一端和所述第一三极管的发射极共同接地。

进一步地，所述电源端的电压为直流5V。

一种抽油烟机，包括上述任一所述的手势开关电路。

一种抽油烟机的控制方法，应用于上述的抽油烟机，包括以下步骤：

步骤S100、所述单片机控制两组所述红外检测对管中的红外发射管分别发射红外信号；

步骤S200、若所述单片机接收到红外接收管采集的红外信号，则确定所述红外信号是否为有效信号；

步骤S300、若所述红外信号为有效信号，则确定采集所述有效信号对应的红外接收模块；

步骤S300、若两路红外接收模块的红外接收管均采集到有效信号，则确定存在手势动作；

步骤S400、若确定存在手势动作，则触发电源通断切换指令。

进一步地，所述确定所述红外信号是否为有效信号，包括：

所述单片机接收红外接收模块产生的红外信号；

若所述红外信号的波形大小大于设定阈值，则确定所述红外信号为有效信号。

进一步地，所述触发电源通断切换指令，包括：

确定抽油烟机的电源是导通还是断开，若所述抽油烟机的电源是导通，则将所述抽油烟机的电源切换为断开；若所述抽油烟机的电源是断开，则将所述抽油烟机的电源切换为导通。

本发明的有益效果是：

实现在不触摸任何按键开关的情况下开机、关机等基本功能，避免使用过程中因为不方便而带来的麻烦，同时也尽可能的避免因接触带来的污渍附着在操作面板上，减少PCBA等器件成本。通过软件对感应到的信号波形的宽度和两个信号的时间进行控制，增强抗干扰能力，提高开机或关机判断的准确性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例一种手势开关电路的电路连接框图；

图2是本发明实施例中抽油烟机的控制方法的流程示意图。

具体实施方式

本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。

在本发明的描述中，如果具有“若干”之类的词汇描述，其含义是一个或者多个，多个的含义是两路以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，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或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

参考图1，本发明实施例提供一种手势开关电路，包括：单片机100、分别与所述单片机100连接的红外接收模块200和红外发射模块300；

所述红外接收模块200包括两路红外接收电路，每路所述红外接收电路包括一个红外接收管，所述红外发射模块300包括两个红外发射管；

每路所述红外接收电路中的红外接收管分别与一个所述红外发射管形成一组红外检测对管；

两组所述红外检测对管中的红外发射管分别发射红外信号，两组所述红外检测对管中的红外接收管检测到对应的红外信号后产生波形，所述单片机100接收到两组所述红外检测对管产生的波形时，触发电源通断切换指令。

作为上述实施例的改进，所述红外接收模块200包括第一红外接收电路210和第二红外接收电路220；所述第一红外接收电路210包括第一红外接收管IR2、第一电容C11、第二电容C12、第一电阻R1、第二电阻R2、以及第三电阻R3，所述第一电阻R1的一端和所述第二电阻R2的一端共同连接电源端；所述第一电阻R1的另一端和所述第一红外接收管IR2的信号输出端共同连接所述第三电阻R3的一端，所述第三电阻R3的另一端分别连接所述单片机100的信号检测端口和第一电容C11的一端，所述第一电容C11的另一端接地；所述第二电阻R2的另一端分别连接所述第一红外接收管IR2的电源正极和第二电容C12的一端，所述第一红外接收管IR2的电源负极和第二电容C12的一端共同接地；

所述第二红外接收电路220包括第二红外接收管IR3、第三电容C13、第四电容C14、第四电阻R4、第五电阻R5、以及第六电阻R6，所述第四电阻R4的一端和所述第五电阻R5的一端共同连接电源端；所述第四电阻R4的另一端和所述第二红外接收管IR3的信号输出端共同连接所述第六电阻R6的一端，所述第六电阻R6的另一端分别连接所述单片机100的信号检测端口和第三电容C13的一端，所述第三电容C13的另一端接地；所述第五电阻R5的另一端分别连接所述第二红外接收管IR3的电源正极和第四电容C14的一端，所述第二红外接收管IR3的电源负极和第四电容C14的一端共同接地；

所述第一红外发射管IR1与第一红外接收管IR2组成一组红外检测对管，所述第二红外发射管IR4与第二红外接收管IR3组成另一组组红外检测对管。

作为上述实施例的改进，所述红外发射模块300包括第一红外发射管IR1、第二红外发射管IR4、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、以及第一三极管Q1；所述第七电阻R7的一端和所述第八电阻R8的一端共同连接电源端,所述第七电阻R7的另一端连接所述第一红外发射管IR1的阳极，所述第八电阻R8的另一端连接所述第二红外发射管IR4的阳极；所述第一红外发射管IR1的阴极和所述第二红外发射管IR4的阴极共同连接所述第一三极管Q1的集电极；所述第一三极管Q1的基极分别连接所述第九电阻R9的一端和所述第十电阻R10的一端；所述第九电阻R9的另一端连接所述单片机100的信号使能端口；所述第十电阻R10的另一端和所述第一三极管Q1的发射极共同接地。

作为上述实施例的改进，所述电源端的电压为直流5V。

本发明的工作原理如下：

工作时，所述单片机100控制第一红外发射二极管IR_LED1以166Hz的频率发送占空比1/6脉冲的红外信号，当手挥过第一组红外发射和接收对管时产生信号，单片机100通过检测IR1端口产生的波形来判断是否为有用的触发信号，然后手在挥过第二组红外发射和接收对管时也产生信号，单片机100通过检测IR2端口产生的波形来判断是否为有用的触发信号，只有手挥过这两对红外发射和接收对管，产生两次连续有用的信号被单片机100检测到，才能识别为一次完整的有用信号，从而完成开机或者是关机的过程。通过软件对感应到的信号波形的宽度和两个信号的时间进行控制，增强抗干扰能力，提高开机或关机判断的准确性。

本发明实施例还提供一种抽油烟机，包括上述任一实施例中的手势开关电路。

参考图2，本发明实施例还提供一种抽油烟机的控制方法，包括以下步骤：

步骤S100、所述单片机控制两组所述红外检测对管中的红外发射管分别发射红外信号；

步骤S200、若所述单片机接收到红外接收管采集的红外信号，则确定所述红外信号是否为有效信号；

步骤S300、若所述红外信号为有效信号，则确定采集所述有效信号对应的红外接收模块；

步骤S300、若两路红外接收模块的红外接收管均采集到有效信号，则确定存在手势动作；

步骤S400、若确定存在手势动作，则触发电源通断切换指令。

作为上述实施例的改进，所述确定所述红外信号是否为有效信号，包括：

所述单片机接收红外接收模块产生的红外信号；

若所述红外信号的波形大小大于设定阈值，则确定所述红外信号为有效信号。

作为上述实施例的改进，所述触发电源通断切换指令，包括：

确定抽油烟机的电源是导通还是断开，若所述抽油烟机的电源是导通，则将所述抽油烟机的电源切换为断开；若所述抽油烟机的电源是断开，则将所述抽油烟机的电源切换为导通。

尽管本发明公开的描述已经相当详尽且特别对几个所述实施例进行了描述，但其并非旨在局限于任何这些细节或实施例或任何特殊实施例，而是应当将其视作是通过参考所附权利要求，考虑到现有技术为这些权利要求提供广义的可能性解释，从而有效地涵盖本发明公开的预定范围。此外，上文以发明人可预见的实施例对本发明进行描述，其目的是为了提供有用的描述，而那些目前尚未预见的对本发明的非实质性改动仍可代表本公开的等效改动。

Claims (8)

1.一种手势开关电路，其特征在于，包括：

单片机、分别与所述单片机连接的红外接收模块和红外发射模块；

所述红外接收模块包括两路红外接收电路，每路所述红外接收电路包括一个红外接收管，所述红外发射模块包括两个红外发射管；

每路所述红外接收电路中的红外接收管分别与一个所述红外发射管形成一组红外检测对管；

两组所述红外检测对管中的红外发射管分别发射红外信号，两组所述红外检测对管中的红外接收管检测到对应的红外信号后产生波形，所述单片机接收到两组所述红外检测对管产生的波形时，触发电源通断切换指令。

2.根据权利要求1所述的一种手势开关电路，其特征在于，所述红外接收模块包括第一红外接收电路和第二红外接收电路；

所述第一红外接收电路包括第一红外接收管、第一电容、第二电容、第一电阻、第二电阻、以及第三电阻，所述第一电阻的一端和所述第二电阻的一端共同连接电源端；所述第一电阻的另一端和所述第一红外接收管的信号输出端共同连接所述第三电阻的一端，所述第三电阻的另一端分别连接所述单片机的信号检测端口和第一电容的一端，所述第一电容的另一端接地；所述第二电阻的另一端分别连接所述第一红外接收管的电源正极和第二电容的一端，所述第一红外接收管的电源负极和第二电容的一端共同接地；

所述第二红外接收电路包括第二红外接收管、第三电容、第四电容、第四电阻、第五电阻、以及第六电阻，所述第四电阻的一端和所述第五电阻的一端共同连接电源端；所述第四电阻的另一端和所述第二红外接收管的信号输出端共同连接所述第六电阻的一端，所述第六电阻的另一端分别连接所述单片机的信号检测端口和第三电容的一端，所述第三电容的另一端接地；所述第五电阻的另一端分别连接所述第二红外接收管的电源正极和第四电容的一端，所述第二红外接收管的电源负极和第四电容的一端共同接地；

所述第一红外发射管与第一红外接收管组成一组红外检测对管，所述第二红外发射管与第二红外接收管组成另一组组红外检测对管。

3.根据权利要求2所述的一种手势开关电路，其特征在于，所述红外发射模块包括第一红外发射管、第二红外发射管、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、以及第一三极管；所述第七电阻的一端和所述第八电阻的一端共同连接电源端,所述第七电阻的另一端连接所述第一红外发射管的阳极，所述第八电阻的另一端连接所述第二红外发射管的阳极；所述第一红外发射管的阴极和所述第二红外发射管的阴极共同连接所述第一三极管的集电极；所述第一三极管的基极分别连接所述第九电阻的一端和所述第十电阻的一端；所述第九电阻的另一端连接所述单片机的信号使能端口；所述第十电阻的另一端和所述第一三极管的发射极共同接地。

4.根据权利要求1所述的一种手势开关电路，其特征在于，所述电源端的电压为直流5V。

5.一种抽油烟机，其特征在于，包括权利要求1至4任一所述的手势开关电路。

6.一种抽油烟机的控制方法，应用于权利要求5所述的抽油烟机，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S100、所述单片机控制两组所述红外检测对管中的红外发射管分别发射红外信号；

步骤S200、若所述单片机接收到红外接收管采集的红外信号，则确定所述红外信号是否为有效信号；

步骤S300、若所述红外信号为有效信号，则确定采集所述有效信号对应的红外接收模块；

步骤S300、若两路红外接收模块的红外接收管均采集到有效信号，则确定存在手势动作；

步骤S400、若确定存在手势动作，则触发电源通断切换指令。

7.根据权利要求6所述的一种抽油烟机的控制方法，其特征在于，所述确定所述红外信号是否为有效信号，包括：

所述单片机接收红外接收模块产生的红外信号；

若所述红外信号的波形大小大于设定阈值，则确定所述红外信号为有效信号。

8.根据权利要求6所述的一种抽油烟机的控制方法，其特征在于，所述触发电源通断切换指令，包括：

确定抽油烟机的电源是导通还是断开，若所述抽油烟机的电源是导通，则将所述抽油烟机的电源切换为断开；若所述抽油烟机的电源是断开，则将所述抽油烟机的电源切换为导通。

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