CN115413951A - 一种洗手液感应出液装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及物联网技术领域，具体为一种洗手液感应出液装置，包括：感应装置，用于在预设范围内感应感应物，若感应到感应物，发送感应信号给控制器；控制器，用于根据感应信号，控制图像采集模块进行图像采集；图像采集模块，用于采用人脸图像信息和手部图像信息；控制器，还用于根据人脸图像信息，分析用户年龄，判断用户年龄是否大于预设年龄，若是，则根据手部图像信息，分析手部大小和脏污程度；根据手部大小和脏污程度，分析预计用量，并根据预计用量，生成出液信号，发送给电控出液装置；电控出液装置，用于根据出液信号，进行预计用量的出液。本方案能估计用户当前需求量，进行自动出液，防止交叉感染，提升用户体验，避免资源浪费。
Description
技术领域
本发明涉及物联网技术领域，具体为一种洗手液感应出液装置。
背景技术
洗手液是一种用来清洁手部的护肤清洁液，通过以机械摩擦和表面活性剂的作用，配合水流或不需要水来清除手上的污垢和附着的细菌；洗手液使用范围广泛，常作为手部消毒用品在一些需要常对手部进行消毒的场所使用，例如：医院、公共卫生间等等；其中医院使用洗手液进行消毒，特别是在对人群进行采样时，每次都需要先进行手部消毒再进行采样，而反复按压洗手液瓶，可能会引发交叉感染；
因此研究人员设计了感应出液的洗手液瓶，通过感应装置，无需用户按压，即可出液，从而能防止交叉感染。
但是现有的洗手液感应出液装置，出液量一定，而在实际使用过程中，不同用户或不同使用情况，用户需要的洗手液用量都不同，而固定的出液量，若小于用户当前所需用量，使用户需要多次感应才能获取到所需用量的洗手液，从而影响用户使用体验；若大于用户当前所需用量，则会造成资源的浪费。
因此现在急需一种洗手液感应出液装置，能估计用户当前需求量，进行自动出液，提升用户体验，避免资源浪费。
发明内容
本发明意在提供一种洗手液感应出液装置，能估计用户当前需求量，进行自动出液，提升用户体验，避免资源浪费。
本发明提供如下基础方案：一种洗手液感应出液装置，包括：洗手液瓶、图像采集模块和控制器；
所述洗手液瓶，包括：感应装置和电控出液装置；
所述控制器分别与图像采集模块、感应装置和电控出液装置连接；
所述感应装置，用于在预设范围内感应感应物，若感应到感应物，发送感应信号给控制器；
所述控制器，用于根据感应信号，控制图像采集模块进行图像采集；
所述图像采集模块，用于采用人脸图像信息和手部图像信息，并发送给控制器；
所述控制器，还用于根据人脸图像信息，分析用户年龄，判断用户年龄是否大于预设年龄，若是，则根据手部图像信息，分析手部大小和脏污程度；根据手部大小和脏污程度，分析预计用量，并根据预计用量，生成出液信号，发送给电控出液装置；
所述电控出液装置，用于根据出液信号，进行预计用量的出液。
基础方案的有益效果：本装置包括洗手液瓶，洗手液瓶，包括：感应装置和电控出液装置，感应装置用于感应预设范围内是否存在感应物，电控出液装置用于自动出液，与现有技术相比，本装置还包括图像采集模块和控制器，感应装置在预设范围内感应感应物后，发送感应信号给控制器，控制器根据感应信号，控制图像采集模块进行图像采集；控制器再先根据人脸图像信息，分析用户年龄，判断用户年龄是否大于预设年龄，以此区分是否为儿童玩耍本装置，防止儿童误食等，用户年龄大于预设年龄，控制器则根据手部图像信息，分析手部大小和脏污程度；且根据手部大小和脏污程度，分析预计用量，并根据预计用量，生成出液信号，发送给电控出液装置，电控出液装置，根据出液信号，进行预计用量的出液，从而估算适龄的用户当前需求量，进行自动出液，防止交叉感染，使出液量尽可能满足用户当前需求，不过多也不过少，提升用户体验，避免资源浪费。
综上所述，本方案能估计用户当前需求量，进行自动出液，防止交叉感染，提升用户体验，避免资源浪费。
进一步，所述洗手液瓶，还包括：瓶体；
所述瓶体内设置有若干盛液室；
所述电控出液装置与盛液室连接；
所述控制器，还用于通过控制电控出液装置，控制不同的盛液室出液。
有益效果：若干盛液室可以盛放不同的洗手液，控制器，还用于通过控制电控出液装置，控制不同的盛液室出液，从而使洗手液瓶能进行不同的出液。
进一步，还包括，信息采集模块；
所述信息采集模块，用于采集用户身份信息及其对应的出液设置信息；
所述控制器，还用于根据人脸图像信息，进行用户身份信息识别；
并根据识别到的用户身份信息，调取对应的出液设置信息；
根据出液设置信息，生成特定出液信号，发送给电控出液装置；
所述电控出液装置，根据特定出液信号，进行特定的出液。
有益效果：用户可以定制化设置出液，使出液满足不同用户的需求。
进一步，所述控制器，还用于根据手部图像信息，分析手部是否存在伤口，若是，则通过控制电控出液装置，控制第一预设的盛液室出液。
有益效果：识别手部伤口，通过控制电控出液装置，控制第一预设的盛液室出液，其中第一预设的盛液室中盛放的洗手液可以为手部有伤口也可以使用的洗手液，以保护用户手部的伤口，使其不会因为接触洗手液恶化。
进一步，所述控制器，还用于根据手部图像信息，分析手部是否佩戴饰品，若是，则通过控制电控出液装置，控制第二预设的盛液室出液。
有益效果：识别手部饰品，通过控制电控出液装置，控制第二预设的盛液室出液，其中第二预设的盛液室中盛放的洗手液可以为对饰品腐蚀性小的洗手液，以保护用户手部的饰品。
进一步，还包括：提示模块；
所述提示模块与控制器连接；
所述控制器，还用于根据人脸图像信息，分析用户年龄，判断用户年龄是否大于预设年龄，还包括：
若否，则触发提示模块，进行提示。
有益效果：以提醒监护人照看好孩童，防止孩童玩耍洗手液，造成危险。
进一步，所述盛液室上设置有补液口。
有益效果：盛液室上设置有补液口，便于对不同的盛液室进行补液。
进一步，所述盛液室底面设置有升降机构；
所述升降机构，用于盛液室内液体量小于预设液体量，进行上升，形成V形底面。
有益效果：盛液室内液体量小于预设液体量，升降机构使盛液室的平面的底面变成V形底面，使得洗手液集中起来，便于底部的洗手液也能流出。
进一步，所述升降机构和控制器连接；
所述升降机构，还用于在上升过程中，生成提示信号，发送给控制器；
所述控制器，还用于根据提示信号，触发提示模块，进行补液提示。
有益效果：升降机构启动，则盛液室内的洗手液只剩下底部一小部分，因此触发提示模块，进行补液提示，便于及时进行补液。
进一步，所述升降机构，包括：升降板和弹簧；
所述升降板为L形升降板，L形升降板的长端的底面与弹簧连接，L形升降板的短端与盛液室内壁接触；
所述升降板，包括：第一升降板和第二升降板；
所述弹簧，包括：第一弹簧和第二弹簧；
所述第一升降板和第二升降板设置在盛液室底面，第一升降板和第二升降板相对的一端，均与盛液室底面转动连接；
盛液室底面设置有第一凹槽和第二凹槽；
所述第一弹簧一端与第一凹槽槽底连接，另一端与第一升降板底面连接；
所述第二弹簧一端与第二凹槽槽底连接，另一端与第二升降板底面连接；
所述盛液室内壁设置有感应开关，与控制器连接，且第一升降板和第二升降板被第一弹簧和第二弹簧支撑向上旋转接触感应开关时，感应开关生成感应信号作为提示信号，发送给控制器。
有益效果：升降机构的结构简单，通过盛液室内满液时液体和升降板的自重大于弹簧的弹力，将升降板按压与盛液室内底面接触，随着盛液室内液体的使用减少，当液体高度降低到L形升降板的短端的高度，此时开始，液体和升降板的重力等于弹簧的弹力，随着盛液室内液体进一步的使用减少，弹簧的弹力开始大于液体和升降板的重力，使得第一升降板和第二升降板向上旋转，形成V形的盛液室，使底部的液体集中起来，便于被抽出使用，并在旋转过程中接触感应开关，感应开关生成感应信号作为提示信号，发送给控制器，控制器触发提示模块，进行补液提示，便于及时进行补液。
附图说明
图1为本发明一种洗手液感应出液装置实施例的逻辑框图；
图2为本发明一种洗手液感应出液装置实施例中洗手液瓶的结构示意图；
图3为本发明一种洗手液感应出液装置实施例中升降结构的示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
说明书附图中的附图标记包括：图像采集模块1、感应装置2、瓶体3、出液管4、泵头5、出液泵6、盛液室7、补液口8、第一升降板9、第二升降板10、第一弹簧11、第二弹簧12、感应开关13。
实施例一
实施例基本如附图1所示：一种洗手液感应出液装置，包括：洗手液瓶、图像采集模块1、控制器和提示模块；
洗手液瓶，包括：感应装置2、电控出液装置和瓶体3；控制器分别与图像采集模块1、感应装置2、电控出液装置和提示模块连接；
感应装置2，用于在预设范围内感应感应物，若感应到感应物，发送感应信号给控制器；本实施例中感应装置2采用人体红外传感器，且设置在瓶体3的出液口，出液口的平面与瓶体3底面平行，人体红外传感器的设置在出液口侧面，且感应端与瓶体3底面平行，即感应端向下，从而防止误触发，人体红外传感器的预设范围根据实际需求进行设置；
控制器，用于根据感应信号，控制图像采集模块1进行图像采集；感应装置2感应到人体后，触发控制器控制图像采集模块1进行图像采集；
图像采集模块1，用于采用人脸图像信息和手部图像信息，并发送给控制器；本实施例中图像采集模块1采用两个防水摄像头，其中用于采集手部图像信息的防水摄像头设置与人体红外传感器相同，此次不再赘述；用于采集人脸图像信息的摄像头设置在墙壁或者其他便于采集人脸图像信息的位置，具体根据实际环境进行设置；
控制器，还用于根据人脸图像信息，分析用户年龄，判断用户年龄是否大于预设年龄，若是，则根据手部图像信息，分析手部大小和脏污程度；根据手部大小和脏污程度，分析预计用量，并根据预计用量，生成出液信号，发送给电控出液装置；若否，则触发提示模块，进行提示；其中采用基于人脸识别的年龄估计的神经网络算法，根据人脸图像信息分析用户年龄，同时也采用神经网络算法，根据手部图像信息，分析手部大小和脏污程度。本实施例中控制器采用本地服务器和云服务器，其中云服务器用于运行神经网络算法，进行分析。
电控出液装置，用于根据出液信号，进行预计用量的出液；具体地，电控出液装置包括出液管4、泵头5和出液泵6，泵头5设置在瓶体3上，泵头5上设置有出液口；出液管4设置在瓶体3内与泵头5连接，出液泵6设置在出液管4内，且与控制器连接，通过控制出液泵6的启动时间来控制出液量，从而实现根据出液信号，进行预计用量的出液。
本方案中控制器再先根据人脸图像信息，分析用户年龄，判断用户年龄是否大于预设年龄，以此区分是否为儿童玩耍本装置，防止儿童误食等，用户年龄大于预设年龄，控制器则根据手部图像信息，分析手部大小和脏污程度；且根据手部大小和脏污程度，分析预计用量，并根据预计用量，生成出液信号，发送给电控出液装置，电控出液装置，根据出液信号，进行预计用量的出液，从而估算适龄的用户当前需求量，进行自动出液，防止交叉感染，使出液量尽可能满足用户当前需求，不过多也不过少，提升用户体验，避免资源浪费。
本方案能估计用户当前需求量，进行自动出液，防止交叉感染，提升用户体验，避免资源浪费。
实施例二
本实施例与上述实施例基本相同，区别在于：如图2所示，瓶体3内设置有若干盛液室7；盛液室7上设置有补液口8；
电控出液装置与盛液室7连接；具体地，每个盛液室7内均设置有出液管4，出液管4均和泵头5连接，且每一出液管4内均设置有出液泵6；
控制器，还用于通过控制电控出液装置，控制不同的盛液室7出液；具体地，通过控制不同出液泵6启动，从而控制不同的盛液室7出液；
本装置还包括，信息采集模块；
信息采集模块，用于采集用户身份信息及其对应的出液设置信息；本实施例中通过设置用户终端进行用户身份信息采集；
控制器，还用于根据人脸图像信息，进行用户身份信息识别；并根据识别到的用户身份信息，调取对应的出液设置信息；
根据出液设置信息，生成特定出液信号，发送给电控出液装置；
电控出液装置，根据特定出液信号，进行特定的出液；具体地，控制器生成的特定出液信号包括：启动出液泵6信息和启动时间信息，控制器将特定出液信号发送给启动出液泵6信息指定的出液泵6，该出液泵6进行指定量的出液，从而用户可以定制化设置出液，使出液满足不同用户的需求。
实施例三
盛液室7底面设置有升降机构，升降机构和控制器连接；
升降机构，用于盛液室7内液体量小于预设液体量，进行上升，形成V形底面；还用于在上升过程中，生成提示信号，发送给控制器；
控制器，还用于根据提示信号，触发提示模块，进行补液提示；
具体地，如图3所示，升降机构，包括：升降板和弹簧；
升降板为L形升降板，L形升降板的长端的底面与弹簧连接，L形升降板的短端与盛液室7内壁接触；
升降板，包括：第一升降板9和第二升降板10；
弹簧，包括：第一弹簧11和第二弹簧12；
第一升降板9和第二升降板10设置在盛液室7底面，第一升降板9和第二升降板10相对的一端，均与盛液室7底面转动连接；
盛液室7底面设置有第一凹槽和第二凹槽；
第一弹簧11一端与第一凹槽槽底连接，另一端与第一升降板9底面连接；
第二弹簧12一端与第二凹槽槽底连接，另一端与第二升降板10底面连接；
盛液室7内壁设置有感应开关13，与控制器连接，且第一升降板9和第二升降板10被第一弹簧11和第二弹簧12支撑向上旋转接触感应开关13时，感应开关13生成感应信号作为提示信号，发送给控制器；本实施例中感应开关13采用接近开关；
升降机构的结构简单，通过盛液室7内满液时液体和升降板的自重大于弹簧的弹力，将升降板按压与盛液室7内底面接触，随着盛液室7内液体的使用减少，当液体高度降低到L形升降板的短端的高度，此时开始，液体和升降板的重力等于弹簧的弹力，随着盛液室7内液体进一步的使用减少，弹簧的弹力开始大于液体和升降板的重力，使得第一升降板9和第二升降板10向上旋转，形成V形的盛液室7，使底部的液体集中起来，便于被抽出使用，并在旋转过程中接触感应开关13，感应开关13生成感应信号作为提示信号，发送给控制器，控制器触发提示模块，进行补液提示，便于及时进行补液。
实施例四
本实施例与上述实施例基本相同，区别在于：控制器，还用于根据手部图像信息，分析手部是否存在伤口，若是，则通过控制电控出液装置，控制第一预设的盛液室7出液，其中第一预设的盛液室7内盛放的液体不会对伤口产生刺激性影响。
控制器，还用于根据手部图像信息，分析手部是否佩戴饰品，若是，则通过控制电控出液装置，控制第二预设的盛液室7出液，其中第二预设的盛液室7内盛放的液体不会与饰品反应，造成饰品加速老化氧化。
实施例五
本实施例与上述实施例基本相同，区别在于：控制器，还用于获取用户的疾病信息；具体地，根据用户身份信息，通过连接医院的系统，在医院系统中获取该用户对应的疾病信息；或者信息采集模块采集用户身份信息时，对应采集用户的疾病信息；或者设置定位模块，用于获取洗手液感应出液装置的位置信息，根据位置信息，对所有使用该位置处的洗手液感应出液装置的用户，此次出液都设定为可能患有该位置信息对应的疾病信息，例如：洗手液感应出液装置设置在检测某种传染性皮肤病的检测室，则使用该洗手液感应出液装置时，默认当前使用者可能患有该传染性皮肤病；
根据疾病信息，识别疾病的传染性；本实施例中疾病的传染性主要根据疾病的传播方式及其传染能力确定的，具体的传播方式为水平传播，包括消化道传播、呼吸道传播、接触传播和血液传播的疾病认定为具备传染性，因为垂直传播的疾病不会因为手部清洁是否感觉而制造传染源造成疾病的传播，所以只会识别传播方式为水平传播的疾病的传染性；传染能力根据R0(基本复制数)和病死率确定，R0和病死率越高传染能力越强，传染性越强；此外也可以根据现有传染疾病的等级划分确定传染性；具体根据需求进行选择；
根据传染性的强弱，生成不同出液量的出液信号，发送给电控出液装置；其中传染性越强出液量越大，但是最小出液量也不低于最基本用量；
电控出液装置，根据不同出液量的出液信号，进行不同出液量的出液。
同时，控制器，还用于根据传染性的强弱，控制感应装置2的预设范围的大小，即感应装置2的感应距离，染性越强预设范围越大，本实施例中为人体红外传感器的检测距离，检测距离越远，则用户与电控出液装置的距离就越远，从而进一步降低用户接触到洗手液感应出液装置可能性，特别是对于一些可能患有传染性疾病的用户，防止其接触到洗手液感应出液装置造成交叉感染，但是持续的远距离高灵敏度会增加功耗，以及误触发率，因此根据传染性的强弱进行调控，例如摄像头采集到人脸图像信息后，识别用户身份信息，对应才获取用户的疾病信息，进而进行后续的调控，其余情况下还是设置为合适的预设范围，从而降低功耗和误触发率。此外也可以设定传染性大于等于预设传染性后，再启动控制感应装置2的预设范围的大小，从而仅在传染性较强的情况下启用，进一步降低功耗和误触发率。
控制器，还用于根据用户年龄，控制感应装置2的预设范围的大小，即感应装置2的感应距离；具体地，判断用户年龄是否大于预设高年龄，若是，则控制感应装置2的预设范围增大，且用户年龄越大，预设范围越大；其中预设高年龄一般设置大于60岁及其以上，因为对于老年人可能存在不会使用的情况，难免在使用过程中造成对装置的无意接触，因此老年人使用时，增大预设范围，避免用户无意接触设备，同时避免长时间持续的运距离高灵敏度带来的能耗和误触发率增大。
还包括：显示器；显示器与控制器连接；
控制器，还用于根据用户年龄，判断用户年龄是否属于预设年龄范围，若是，则生成指导出液信号，发送给电控出液装置，还生成播放信号，发送给显示器；本实施例中预设年龄范围为5岁至12岁，以涵盖儿童用户。
电控出液装置，根据指导出液信号，进行指导出液；
显示器，用于根据播放信号，播放洗手指导视频。
上述指导出液信号，是控制电控出液装置进行多次少量的出液，即为指导出液，具体出液次数和出液量根据需求进行设置，且两次出液之间间隔的时间与洗手指导视频对应，通过设置多个启动出液泵6信息进行多次出液，再通过启动时间控制出液量。
图像采集模块1，还用于采集用户手部动作信息，并发送给控制器；
控制器，还用于分析用户手部动作信息，判断用户手部动作是否正确，即是否符合正确洗手动作，若否，则生成出液暂停信号，发送给电控出液装置，还生成提示信号，发送给显示器；若是，则生成出液继续信号，发送给电控出液装置；
电控出液装置，根据出液暂停信号，暂停指导出液；根据出液继续信号，继续进行指导出液；
显示器，根据提示信号，进行洗手动作不正确提示，并播放正确动作指导视频，同时生成反馈信号发送控制器；
控制器，根据反馈信号，再次分析最新采集的用户手部动作信息。本方案对辅助儿童逐步完成正确的洗手，对儿童洗手进行正确引导。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。
Claims (10)
1.一种洗手液感应出液装置，其特征在于：包括：洗手液瓶、图像采集模块和控制器；
所述洗手液瓶，包括：感应装置和电控出液装置；
所述控制器分别与图像采集模块、感应装置和电控出液装置连接；
所述感应装置，用于在预设范围内感应感应物，若感应到感应物，发送感应信号给控制器；
所述控制器，用于根据感应信号，控制图像采集模块进行图像采集；
所述图像采集模块，用于采用人脸图像信息和手部图像信息，并发送给控制器；
所述控制器，还用于根据人脸图像信息，分析用户年龄，判断用户年龄是否大于预设年龄，若是，则根据手部图像信息，分析手部大小和脏污程度；根据手部大小和脏污程度，分析预计用量，并根据预计用量，生成出液信号，发送给电控出液装置；
所述电控出液装置，用于根据出液信号，进行预计用量的出液。
2.根据权利要求1所述的洗手液感应出液装置，其特征在于：所述洗手液瓶，还包括：瓶体；
所述瓶体内设置有若干盛液室；
所述电控出液装置与盛液室；
所述控制器，还用于通过控制电控出液装置，控制不同的盛液室出液。
3.根据权利要求2所述的洗手液感应出液装置，其特征在于：还包括，信息采集模块；
所述信息采集模块，用于采集用户身份信息及其对应的出液设置信息；
所述控制器，还用于根据人脸图像信息，进行用户身份信息识别；
并根据识别到的用户身份信息，调取对应的出液设置信息；
根据出液设置信息，生成特定出液信号，发送给电控出液装置；
所述电控出液装置，根据特定出液信号，进行特定的出液。
4.根据权利要求2所述的洗手液感应出液装置，其特征在于：所述控制器，还用于根据手部图像信息，分析手部是否存在伤口，若是，则通过控制电控出液装置，控制第一预设的盛液室出液。
5.根据权利要求2所述的洗手液感应出液装置，其特征在于：所述控制器，还用于根据手部图像信息，分析手部是否佩戴饰品，若是，则通过控制电控出液装置，控制第二预设的盛液室出液。
6.根据权利要求1所述的洗手液感应出液装置，其特征在于：还包括：提示模块；
所述提示模块与控制器连接；
所述控制器，还用于根据人脸图像信息，分析用户年龄，判断用户年龄是否大于预设年龄，还包括：
若否，则触发提示模块，进行提示。
7.根据权利要求2所述的洗手液感应出液装置，其特征在于：所述盛液室上设置有补液口。
8.根据权利要求2所述的洗手液感应出液装置，其特征在于：所述盛液室底面设置有升降机构；
所述升降机构，用于盛液室内液体量小于预设液体量，进行上升，形成V形底面。
9.根据权利要求8所述的洗手液感应出液装置，其特征在于：所述升降机构和控制器连接；
所述升降机构，还用于在上升过程中，生成提示信号，发送给控制器；
所述控制器，还用于根据提示信号，触发提示模块，进行补液提示。
10.根据权利要求9所述的洗手液感应出液装置，其特征在于：所述升降机构，包括：升降板和弹簧；
所述升降板为L形升降板，L形升降板的长端的底面与弹簧连接，L形升降板的短端与盛液室内壁接触；
所述升降板，包括：第一升降板和第二升降板；
所述弹簧，包括：第一弹簧和第二弹簧；
所述第一升降板和第二升降板设置在盛液室底面，第一升降板和第二升降板相对的一端，均与盛液室底面转动连接；
盛液室底面设置有第一凹槽和第二凹槽；
所述第一弹簧一端与第一凹槽槽底连接，另一端与第一升降板底面连接；
所述第二弹簧一端与第二凹槽槽底连接，另一端与第二升降板底面连接；
所述盛液室内壁设置有感应开关，与控制器连接，且第一升降板和第二升降板被第一弹簧和第二弹簧支撑向上旋转接触感应开关时，感应开关生成感应信号作为提示信号，发送给控制器。
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