CN204345937U - 非接触控制式热水器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及热水器领域，公开了一种非接触控制式热水器，包含深度传感器和控制主机，深度传感器能够采集预设范围内的用户手势深度信息并将该用户手势深度信息发送给控制主机，控制主机将接收到的用户手势深度信息与其内部预先存储的多个预设手势样本数据进行匹配，若用户手势深度信息与其中一个预设手势样本数据的匹配程度达到预设匹配值，则控制主机将控制信号发送给热水器的控制器，控制器再根据控制信号控制热水器的进水阀门、出水阀门或加热器执行与该预设手势样本数据相对应的控制命令。与现有技术相比，本实用新型使用户完全不需要接触热水器的带电部分，把用户在潮湿环境下触电的危险降到最低。
Description
技术领域
本实用新型涉及热水器领域，特别涉及一种非接触控制式热水器。
背景技术
传统的电热水器用采用电子电路控制热水器的开关以及加热等关键功能。在浴室的湿度高的环境内，电子电路容易失灵、短路甚至为使用者带来触电的危险。
实用新型内容
实用新型目的：针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种非接触控制式热水器，采用深度传感器对用户的手势动作信息进行空间捕捉，替代了传统的电子开关调温控制，使用户完全不需要接触热水器的带电部分，把用户在潮湿环境下触电的危险降到最低。
技术方案：本实用新型提供了一种非接触控制式热水器，包括具有进水管和出水管的热水器主体、与出水管连接的水龙头、控制进水管进水的进水阀门、控制出水管出水的出水阀门、位于热水器主体内部的加热器和温度传感器以及与所述进水阀门、出水阀门、加热器和温度传感器相连的控制器；还包含能够采集预设范围内用户手势深度信息的深度传感器，以及预先存储了与多个控制命令对应关联的多个预设手势样本数据的控制主机，且所述深度传感器和控制器均与控制主机相连；所述深度传感器采集预设范围内的用户手势深度信息并将该用户手势深度信息发送给所述控制主机，所述控制主机将接收到的所述用户手势深度信息与所述多个预设手势样本数据进行匹配，若所述用户手势深度信息与其中一个预设手势样本数据的匹配程度达到预设匹配值，则控制主机将控制信号发送给所述控制器，所述控制器再根据控制信号控制所述进水阀门、出水阀门或加热器执行与该预设手势样本数据相对应的控制命令。
进一步地，所述热水器还包含与所述控制主机相连的显示设备，所述控制主机在控制所述进水阀门、出水阀门或加热器执行与所述预设手势样本数据相对应的控制命令的同时，将控制结果显示在所述显示设备上。显示设备为用户反馈当前控制状态，例如当前水温、水流量等信息，便于用户随时了解热水器运行状态。
进一步地，所述深度传感器的外壳上还贴敷有防雾抗湿保护层，特别是在深度传感器镜头部分要经过防雾抗湿处理，以保证深度传感器在浴室的高湿度的环境下也能正常工作。
优选地，所述深度传感器为红外深度传感器。浴室空间大小不等，小浴室如果把深度传感器部署在40cm以内则会引起传感器失效；相反部署在1米以外的深度传感器获得的深度点云的分辨率较低，不能够采集足够多的信息用于辨识用户细微的手势变化。
优选地，所述深度传感器通过USB接口与所述控制主机相连。通过USB接口能够将采集到的用户手势深度信息精确无误地传送给控制主机。
优选地，所述用户手势深度信息为用户手势在三维空间中的位置信息。本实用新型中红外传感器是通过采集用户手势在三维空间中的深度点云数据（即三维坐标）获取用户手势深度信息的，即以深度传感器的中心为原点，建立三维坐标，深度传感器以其所支持的分辨率通过点云的方式描述其前方用户手势，即用户手势表面的某些点的三维坐标，这些点的选取与用户手势相对深度传感器的位置、手势的旋转方向以及深度传感器的分辨率有关。
优选地，所述预设范围为40~100cm。在这个范围内深度传感器的采集效果最好，采集到的用户手势深度信息精准度在适当范围内。
优选地，所述控制主机与所述控制器为两个相互独立的单元；或者，所述控制主机与所述控制器为集成在一起的整体单元。本实施方式中的控制主机既可以与控制器集成在一起，也可以是单独的结构。
工作原理及有益效果：当用户需要使用本热水器时，只需要在深度传感器的感测范围内做简单的手势，深度传感器就能够采集用户手势深度信息，并将该信息发送给控制主机与预先存储在控制主机内的手势样本数据进行匹配，当匹配到采集到的用户手势深度信息与其中一个手势样本数据达到预设匹配值时，控制主机就会将控制信号发送给控制器，进而控制器根据该控制信号控制待控设备执行与这个手势样本数据关联的控制命令。可见使用本实用新型，用户完全不需要和热水器的控制设备有任何身体接触，只需要通过简单的手势就能够对热水器开关、水温、水量甚至音乐播放等一些功能进行自由控制；另外，可以根据用户需要将深度传感器部署在湿度相对较低地方；将具有敏感电子控制线路的部件部署在密闭的热水器核心中央控制盒中，而且中央控制盒也可部署在浴室的任何位置，从而最高限度的对电子电路进行保护，同时也把用户触电的可能性降到最低。
附图说明
图1为本实用新型中非接触控制式热水器的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型较佳实施例进行详细的介绍。
如图1所示为本实施方式中的非接触控制式热水器，热水器主体3的一侧有进水管1另一侧有出水管2，进水管1和出水管2上分别具有控制进水和出水的进水阀门5和出水阀门6，本实施方式中进水阀门5和出水阀门6均可以使用电子阀门，出水管2的端部连接水龙头4，在热水器主体3内部设有加热器7和温度传感器（图中未示出），热水器的控制器9与上述进水阀门5、出水阀门6、加热器7和温度传感器均相连，控制器9安装在热水器主体3内，本实施方式中，在热水器主体3还设有与控制器9相连的控制主机11，该控制主机11内预先存储了与多个控制命令对应关联的多个预设手势样本数据，且该控制主机11具有人工智能识别和数据处理功能，本热水器还包括一个与控制主机11通过USB接口相连的红外深度传感器10，该红外深度传感器10能够采集预设范围内的用户手势深度信息并将该用户手势深度信息通过USB接口发送给控制主机11；为了能够方便用户随时了解热水器的状态，还可以给本热水器安装一个能够显示控制主机11控制结果的显示设备12；为了能够保证红外深度传感器10在浴室的高湿度的环境下也能正常工作，本实施方式中在红外深度传感器10的红外镜头部分要经过防雾抗湿处理，简单的方法是在红外镜头上或整个外壳上贴敷一层防雾抗湿保护层13。
当用户需要控制本热水器运行时，将双手或单手在红外深度传感器10的红外镜头前40~100cm范围内摆出与控制主机11内预先存储的多个手势形状中的一个相同的手势时，红外深度传感器10能够采集到该用户手势在其镜头前方的三维空间中的深度点云数据，也就是能够采集到用户手势的三维坐标，以获得用户手势深度信息，并将该用户手势深度信息发送给控制主机11，控制主机11再将接收到的用户手势深度信息与多个预设手势样本数据进行匹配，若用户手势深度信息与其中一个预设手势样本数据的匹配程度达到预设匹配值，则控制主机11将控制信号发送给控制器9，控制器9再根据控制信号控制进水阀门5、出水阀门6或加热器7执行与该预设手势样本数据相对应的控制命令，从而就实现了基于手势的对热水器的非接触控制。
值得一提的是，上述控制器9与控制主机11是相互独立的单元，深度传感器10和显示设备12也是置于热水器主体3外部的，为了方便热水器的整体布局，控制器9和控制主机11也可以是集成在一起的整体结构，深度传感器10和显示设备12也可以置于热水器主体3内部，只需在热水器主体3相应位置流出对应窗口即可，不会影响本热水器的正常工作。
上述实施方式只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种非接触控制式热水器，包括具有进水管（1）和出水管（2）的热水器主体（3）、与出水管（2）连接的水龙头（4）、控制进水管（1）进水的进水阀门（5）、控制出水管（2）出水的出水阀门（6）、位于热水器主体（3）内部的加热器（7）和温度传感器以及与所述进水阀门（5）、出水阀门（6）、加热器（7）和温度传感器相连的控制器（9）；其特征在于，还包含能够采集预设范围内用户手势深度信息的深度传感器（10），以及预先存储了与多个控制命令对应关联的多个预设手势样本数据的控制主机（11），且所述深度传感器（10）和控制器（9）均与控制主机（11）相连；
所述深度传感器（10）采集预设范围内的用户手势深度信息并将该用户手势深度信息发送给所述控制主机（11），所述控制主机（11）将接收到的所述用户手势深度信息与所述多个预设手势样本数据进行匹配，若所述用户手势深度信息与其中一个预设手势样本数据的匹配程度达到预设匹配值，则控制主机（11）将控制信号发送给所述控制器（9），所述控制器（9）再根据控制信号控制所述进水阀门（5）、出水阀门（6）或加热器（7）执行与该预设手势样本数据相对应的控制命令。
2.根据权利要求1所述的非接触控制式热水器，其特征在于，所述热水器还包含与所述控制主机（11）相连的显示设备（12），所述控制主机（11）在控制所述进水阀门（5）、出水阀门（6）或加热器（7）执行与所述预设手势样本数据相对应的控制命令的同时，将控制结果显示在所述显示设备（12）上。
3.根据权利要求1所述的非接触控制式热水器，其特征在于，所述深度传感器（10）的外壳上还贴敷有防雾抗湿保护层（13）。
4.根据权利要求1所述的非接触控制式热水器，其特征在于，所述深度传感器（10）为红外深度传感器。
5.根据权利要求1所述的非接触控制式热水器，其特征在于，所述深度传感器（10）通过USB接口与所述控制主机（11）相连。
6.根据权利要求1所述的非接触控制式热水器，其特征在于，所述用户手势深度信息为用户手势在三维空间中的位置信息。
7.根据权利要求1所述的非接触控制式热水器，其特征在于，所述预设范围为40~100cm。
8.根据权利要求1~7中任一项中所述的非接触控制式热水器，其特征在于，所述控制主机（11）与所述控制器（9）为两个相互独立的单元；或者，所述控制主机（11）与所述控制器（9）为集成在一起的整体单元。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201420776672.7U CN204345937U (zh) | 2014-12-11 | 2014-12-11 | 非接触控制式热水器 |
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Publications (1)
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| CN204345937U true CN204345937U (zh) | 2015-05-20 |
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Family Applications (1)
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| CN201420776672.7U Active CN204345937U (zh) | 2014-12-11 | 2014-12-11 | 非接触控制式热水器 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN204345937U (zh) |
Cited By (6)
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| CN107131657A (zh) * | 2017-06-21 | 2017-09-05 | 华帝股份有限公司 | 一种可手势控制的热水器及其使用方法 |
-
2014
- 2014-12-11 CN CN201420776672.7U patent/CN204345937U/zh active Active
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