CN105604156A - 一种电子坐便器的手势控制***及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电子坐便器的手势控制***及方法,***包括电子坐便器的主控制器、连接于该主控制器的至少一用于发射信号波的发射装置和至少一用于接收信号波的接收装置,该发射装置发射信号波,该信号波经障碍物反射后由接收装置接收,主控制器定时采集接收装置上的信号波能量分布信息并得出障碍物当前的空间位置信息,进而得到持续时间段内的障碍物运动轨迹,主控制器预先存储有对应绑定的运动轨迹与操作指令,主控制器根据该障碍物的运动轨迹执行对应的操作指令并做出相应的执行动作。它具有如下优点:实现非接触式控制,操作简易,使用起来方便、卫生。
Description
技术领域
本发明涉及一种坐便器的控制***,尤其涉及一种电子坐便器的手势控制***及方法。
背景技术
随着社会经济和科技的发展,电子坐便器作为新时代的产物已然进入了人们的生活领域,从中给人们的生活带来了极大的方便。现有技术的电子坐便器其用于实现智能化功能的核心部件主要包括主控制器和采用红外或无线控制的遥控设备,其先通过遥控设备发送指令给主控制器,再由主控制器根据接收的命令实现相应的功能;因此,现有技术中的电子坐便器要执行开盖、关盖、臀洗、妇洗、烘干、温度调高、温度调低、水压调高、水压调低等动作时,需要人为直接在电子坐便器上按键操作才可执行,用户需要弯腰等多余的动作,操作繁琐,及其不变,也不卫生;或者,现有技术中也有采用按键遥控器实现遥控操作,用户需要空余一双手进行操作,使用起来也不太方便;另外还有一种就是通过热释电自动感应来执行开盖等动作,人一旦靠近便会开盖,但是若人靠近它并非要使用坐便器,则会造成坐便器一些不必要动作的执行,使用起来仍然不够方便、舒适。
发明内容
本发明提供了一种电子坐便器的手势控制***及方法,其克服了背景技术中所述的现有技术的不足。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
一种电子坐便器的手势控制***,它包括电子坐便器的主控制器、连接于该主控制器的至少一用于发射信号波的发射装置和至少一用于接收信号波的接收装置,该发射装置发射信号波,该信号波经障碍物反射后由接收装置接收,主控制器定时采集接收装置上的信号波能量分布信息并得出障碍物当前的空间位置信息,进而得到持续时间段内的障碍物运动轨迹,主控制器预先存储有对应绑定的运动轨迹与操作指令,主控制器根据该障碍物的运动轨迹执行对应的操作指令并做出相应的执行动作。
一实施例之中:所述信号波为红外光波、微波或声波中的任一种。
一实施例之中:所述信号波为红外光波,具有一接收装置,所述发射装置发出红外光波,红外光波经障碍物反射后通过一成像结构在接收装置上成像并形成一能量聚集点,主控制器定时获取该能量聚集点在接收装置上的位置信息并形成该能量聚集点在连续时间段内的运动轨迹,主控制器根据该运动轨迹做出相应的执行动作。
一实施例之中:所述信号波为微波或声波,具有若干个接收装置,所述发射装置发出微波或声波,微波或声波经障碍物反射后由该些接收装置接收,主控制器定时采集接收装置上的微波或声波能量分布并根据该些接收装置接收的微波或声波的能量比率计算得出该障碍物的空间位置,形成该障碍物连续时间段内的运动轨迹,主控制器根据该运动轨迹做出相应的执行动作。
一实施例之中:所述主控制器包括第一控制器和第二控制器,第一控制器连接发射装置和接收装置并计算获取障碍物的运动轨迹,第一控制器与第二控制器通信连接,第二控制器连接电子坐便器的各执行机构。
一实施例之中:所述第一控制器与第二控制器之间通过无线通信的方式通信连接,第一控制器、发射装置和接收装置设于电子坐便器本体之外,第二控制器设于电子坐便器本体上。
一实施例之中:所述第一控制器与第二控制器之间通过有线通信的方式通信连接,第一控制器、第二控制器、发射装置和接收装置都设于电子坐便器本体上。
一种电子坐便器的手势控制方法,它包括:
步骤11,主控制器预先存储对应绑定的运动轨迹与操作指令;
步骤12,电子坐便器上电完成初始化;
步骤13,发射装置发射信号波,接收装置接收信号波;
步骤14,主控制器定时采集并计算接收装置上的信号波,根据信号波在接收装置上的能量分布计算得出障碍物的位置信息并形成持续时间段内的障碍物运动轨迹;
步骤15,主控制器通过比对该障碍物的运动轨迹与预先存储的运动轨迹,得出对应的操作指令,并控制电子坐便器执行相应的动作。
一种电子坐便器的手势控制方法,它包括:
步骤21,主控制器预先存储对应绑定的运动轨迹与操作指令;
步骤22,电子坐便器上电完成初始化;
步骤23,发射装置定时发射信号波以检测识别区域内是否存在障碍物;
步骤24,若检测到有障碍物,则发射装置提高信号波的发射频率,接收装置接收由障碍物反射后的信号波;
步骤25,主控制器定时采集并计算接收装置上的信号波,根据信号波在接收装置上的能量分布计算得出障碍物的位置信息并形成持续时间段内的障碍物运动轨迹;
步骤26,主控制器通过比对该障碍物的运动轨迹与预先存储的运动轨迹,得出对应的操作指令,并控制电子坐便器执行相应的动作。
一种电子坐便器的手势控制方法,它包括:
步骤31,主控制器预先存储对应绑定的运动轨迹与操作指令,且按照电子坐便器所处的状态不同,运动轨迹与操作指令形成不同的绑定关系;
步骤32,电子坐便器上电完成初始化;
步骤33,发射装置定时发射信号波以检测识别区域内是否存在障碍物;
步骤34,若检测到有障碍物,则发射装置提高信号波的发射频率,接收装置接收由障碍物反射后的信号波;
步骤35,主控制器定时采集并计算接收装置上的信号波,根据信号波在接收装置上的能量分布计算得出障碍物的位置信息并形成持续时间段内的障碍物运动轨迹;
步骤36,主控制器获取电子坐便器的当前状态信息;
步骤37,主控制器调用电子坐便器当前状态下的运动轨迹与操作指令的绑定关系,并比对该障碍物的运动轨迹与预先存储的运动轨迹,得出对应的操作指令,并控制电子坐便器执行相应的动作。
一实施例之中:所述运动轨迹包括向上、向下、向左、向右以及画圈的趋势轨迹。
本技术方案与背景技术相比,它具有如下优点:
1、本发明通过信号波的发射和接收检测电子坐便器识别区域的障碍物运动轨迹(即手势),再根据预先自定义的运动轨迹所对应绑定的操作指令指导主控制器执行相应的动作,只需挥挥手即可控制电子坐便器执行开盖、关盖、冲厕、臀洗、妇洗、温度调高/低、水压调高/低等动作,实现非接触式操作,操作简易,使用起来方便、卫生。其次,通过信号波检测能够得到障碍物具体的运动轨迹,因此可对不同运动轨迹定义不同操作指令,便于丰富手势指令和使得控制操作更加智能化。
2、通过信号波的发射和接收来检测障碍物的运动轨迹(即手势),实现远距离检测,在使用手势控制时,站在较远的位置即可实现控制,无需弯腰或贴近电子坐便器进行感应,提高手势控制的灵敏度
3、所述主控制器包括第一控制器和第二控制器,第一控制器连接发射装置和接收装置并计算获取障碍物的运动轨迹,第一控制器与第二控制器通信连接,第二控制器连接电子坐便器的各执行机构;将手势检测相关各装置(发射装置和接收装置)都通过第一控制器连接构成一独立的手势检测***模块,便于在传统电子坐便器(具有第一控制器和连接在第一控制器上的各执行机构)的功能基础上升级改造,通过增加手势检测***模块,增加手势控制的功能;根据实际需要,通过调整该手势检测***模块与第一控制器的通信方式可将该手势检测***模块独立地设置在电子坐便器本体之外或整合地设于电子坐便器本体之上,从而便于传统电子坐便器的升级改造,还方便了用户的使用,改善了用户体验。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1绘示了本发明所述的一种电子坐便器的手势控制***框图。
图2绘示了再一较佳实施方式中所述的一种电子坐便器的手势控制方法的步骤流程图。
具体实施方式
请查阅图1,一种电子坐便器的手势控制***,它包括电子坐便器的主控制器30、连接于该主控制器30的至少一用于发射信号波的发射装置10和至少一用于接收信号波的接收装置20,该发射装置10发射信号波,该信号波经障碍物反射后由接收装置20接收,主控制器30定时采集接收装置20上的信号波能量分布信息并得出障碍物当前的空间位置信息,进而得到持续时间段内的障碍物运动轨迹,主控制器30预先存储对应绑定的运动轨迹与操作指令,主控制器30根据该障碍物的运动轨迹执行对应的操作指令并做出相应的执行动作。本发明中该障碍物包括人手或人手手执的某一固件,该运动轨迹为人手或人手手执固件挥动形成的手势动作。
所述信号波为红外光波、微波或声波中的任一种。
当所述信号波为红外光波,具有一接收装置20,所述发射装置10发出红外光波,红外光波经障碍物反射后通过一成像结构(可以是透镜结构)在接收装置2020上成像并形成一能量聚集点,主控制器30定时获取该能量聚集点在接收装置20上的位置信息并形成该能量聚集点在连续时间段内的运动轨迹,主控制器30根据该运动轨迹做出相应的执行动作。
当所述信号波为微波或声波,具有若干个接收装置2020,所述发射装置10发出微波或声波,微波或声波经障碍物反射后由该些接收装置20接收,主控制器30定时采集接收装置20上的微波或声波能量分布并根据该些接收装置20接收的微波或声波的能量比率计算得出该障碍物的空间位置,形成该障碍物连续时间段内的运动轨迹,主控制器30根据该运动轨迹做出相应的执行动作。
优选地,所述主控制器30包括第一控制器31和第二控制器32,第一控制器31连接发射装置10和接收装置20并计算获取障碍物的运动轨迹,第一控制器31与第二控制器32通信连接,第二控制器连接电子坐便器的各执行机构40。通过将手势检测相关各装置(发射装置10和接收装置20)由第一控制器31连接构成一独立的手势检测***模块,便于在传统电子坐便器(具有第一控制器31和连接在第一控制器31上的各执行机构40)上增加手势检测***模块,从而增加手势控制的功能,方便了传统电子坐便器的升级改造,也改善了用户的使用体验。所述第二控制器32设于电子坐便器本体上,根据实际需要,该第一控制器31与第二控制器32之间可通过无线通信的方式(红外、射频、蓝牙等通信方式)通信连接,将第一控制器31、发射装置10和接收装置20设于电子坐便器本体之外;该第一控制器31与第二控制器32之间还可通过有线通信的方式(串口等通信的方式)通信连接,将第一控制器31、第二控制器32、发射装置10和接收装置20都设于电子坐便器本体上。
作为一较佳实施方式,本发明所述的一种电子坐便器的手势控制方法,它包括:
步骤11,主控制器30预先存储对应绑定的运动轨迹与操作指令;
步骤12,电子坐便器上电完成初始化;
步骤13,发射装置10发射信号波,接收装置20接收信号波;
步骤14,主控制器30定时采集并计算接收装置20上的信号波,根据信号波在接收装置20上的能量分布计算得出障碍物的位置信息并形成持续时间段内的障碍物运动轨迹;
步骤15,主控制器30通过比对该障碍物的运动轨迹与预先存储的运动轨迹,得出对应的操作指令,并控制电子坐便器执行相应的动作。
作为另一较佳实施方式,本发明所述的一种电子坐便器的手势控制方法,它包括:
步骤21,主控制器30预先存储对应绑定的运动轨迹与操作指令;
步骤22,电子坐便器上电完成初始化;
步骤23,发射装置10定时发射信号波以检测识别区域内是否存在障碍物;
步骤24,若检测到有障碍物,则发射装置10提高信号波的发射频率,接收装置20接收由障碍物反射后的信号波;
步骤25,主控制器30定时采集并计算接收装置20上的信号波,根据信号波在接收装置20上的能量分布计算得出障碍物的位置信息并形成持续时间段内的障碍物运动轨迹;
步骤26,主控制器30通过比对该障碍物的运动轨迹与预先存储的运动轨迹,得出对应的操作指令,并控制电子坐便器执行相应的动作。
请查阅图2,作为再一较佳实施方式,本发明所述的一种电子坐便器的手势控制方法,它包括:
步骤31,主控制器30预先存储对应绑定的运动轨迹与操作指令,且按照电子坐便器所处的状态不同,运动轨迹与操作指令形成不同的绑定关系,例如,该电子坐便器所处的状态包括用户在电子坐便器上、用户未在电子坐便器上;用户未在电子坐便器上时,通过向上挥手实现开上盖,再向上挥手实现开座圈,通过向下挥手实现关座圈、关上盖,通过向前挥手实现冲厕;用户在使用电子坐便器时,通过向前挥手实现臀洗-烘干-停止(即通过挥手实现功能的切换),电子坐便器在臀洗时,通过向上、向下挥手调节水温升高、降低,通过向左、向右挥手调节水压增大、减小;可以看出,相同的手势在电子坐便器所处的不同状态下,其定义的操作指令可能不同,通过对电子坐便器的状态加以判断后再调用相应的运动轨迹与操作指令的绑定关系,在丰富手势指令的同时,又能避免手势过于繁杂不便记忆,用最少的手势种类实现最多的操作控制功能。
步骤32,电子坐便器上电完成初始化;
步骤33,发射装置10定时发射信号波以检测识别区域内是否存在障碍物;
步骤34,若检测到有障碍物,则发射装置10提高信号波的发射频率,接收装置20接收由障碍物反射后的信号波;
步骤35,主控制器30定时采集并计算接收装置20上的信号波,根据信号波在接收装置20上的能量分布计算得出障碍物的位置信息并形成持续时间段内的障碍物运动轨迹;
步骤36,主控制器30获取电子坐便器的当前状态信息,在此前提下调用相应的运动轨迹与操作指令的绑定关系;
步骤37,主控制器30调用电子坐便器当前状态下的运动轨迹与操作指令的绑定关系,并比对该障碍物的运动轨迹与预先存储的运动轨迹,得出对应的操作指令,并控制电子坐便器执行相应的动作。
本发明所述运动轨迹包括向上、向下、向左、向右以及画圈的趋势轨迹,还可根据需要设计其他形状的运动轨迹来对应绑定操作指令。
本发明通过信号波的发射和接收检测电子坐便器识别区域的障碍物运动轨迹(即手势),再根据预先自定义的运动轨迹所对应绑定的操作指令指导主控制器30执行相应的动作,只需挥挥手即可控制电子坐便器执行开盖、关盖、冲厕、臀洗、妇洗、温度调高/低、水压调高/低等动作,实现非接触式操作,操作简易,使得电子坐便器使用起来方便、卫生。其次,通过信号波检测能够得到障碍物具体的运动轨迹,因此可对不同运动轨迹定义不同操作指令,便于丰富手势指令和使得控制操作更加智能化。
通过信号波的发射和接收来检测障碍物的运动轨迹(即手势),还能实现远距离检测,在使用手势控制时,站在较远的位置即可实现控制,无需弯腰或贴近电子坐便器进行感应,提高手势控制的灵敏度
以上所述,仅为本发明较佳实施例而已,故不能依此限定本发明实施的范围,即依本发明专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰,皆应仍属本发明涵盖的范围内。
Claims (11)
1.一种电子坐便器的手势控制***,其特征在于:包括电子坐便器的主控制器、连接于该主控制器的至少一用于发射信号波的发射装置和至少一用于接收信号波的接收装置,该发射装置发射信号波,该信号波经障碍物反射后由接收装置接收,主控制器定时采集接收装置上的信号波能量分布信息并得出障碍物当前的空间位置信息,进而得到持续时间段内的障碍物运动轨迹,主控制器预先存储有对应绑定的运动轨迹与操作指令,主控制器根据该障碍物的运动轨迹执行对应的操作指令并做出相应的执行动作。
2.根据权利要求1所述的一种电子坐便器的手势控制***,其特征在于:所述信号波为红外光波、微波或声波中的任一种。
3.根据权利要求2所述的一种电子坐便器的手势控制***,其特征在于:所述信号波为红外光波,具有一接收装置,所述发射装置发出红外光波,红外光波经障碍物反射后通过一成像结构在接收装置上成像并形成一能量聚集点,主控制器定时获取该能量聚集点在接收装置上的位置信息并形成该能量聚集点在连续时间段内的运动轨迹,主控制器根据该运动轨迹做出相应的执行动作。
4.根据权利要求2所述的一种电子坐便器的手势控制***,其特征在于:所述信号波为微波或声波,具有若干个接收装置,所述发射装置发出微波或声波,微波或声波经障碍物反射后由该些接收装置接收,主控制器定时采集接收装置上的微波或声波能量分布并根据该些接收装置接收的微波或声波的能量比率计算得出该障碍物的空间位置,形成该障碍物连续时间段内的运动轨迹,主控制器根据该运动轨迹做出相应的执行动作。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的一种电子坐便器的手势控制***,其特征在于:所述主控制器包括第一控制器和第二控制器,第一控制器连接发射装置和接收装置并计算获取障碍物的运动轨迹,第一控制器与第二控制器通信连接,第二控制器连接电子坐便器的各执行机构。
6.根据权利要求5所述的一种电子坐便器的手势控制***,其特征在于:所述第一控制器与第二控制器之间通过无线通信的方式通信连接,第一控制器、发射装置和接收装置设于电子坐便器本体之外,第二控制器设于电子坐便器本体上。
7.根据权利要求5所述的一种电子坐便器的手势控制***,其特征在于:所述第一控制器与第二控制器之间通过有线通信的方式通信连接,第一控制器、第二控制器、发射装置和接收装置都设于电子坐便器本体上。
8.一种电子坐便器的手势控制方法,其特征在于:包括:
步骤11,主控制器预先存储对应绑定的运动轨迹与操作指令;
步骤12,电子坐便器上电完成初始化;
步骤13,发射装置发射信号波,接收装置接收信号波;
步骤14,主控制器定时采集并计算接收装置上的信号波,根据信号波在接收装置上的能量分布计算得出障碍物的位置信息并形成持续时间段内的障碍物运动轨迹;
步骤15,主控制器通过比对该障碍物的运动轨迹与预先存储的运动轨迹,得出对应的操作指令,并控制电子坐便器执行相应的动作。
9.一种电子坐便器的手势控制方法,其特征在于:包括:
步骤21,主控制器预先存储对应绑定的运动轨迹与操作指令;
步骤22,电子坐便器上电完成初始化;
步骤23,发射装置定时发射信号波以检测识别区域内是否存在障碍物;
步骤24,若检测到有障碍物,则发射装置提高信号波的发射频率,接收装置接收由障碍物反射后的信号波;
步骤25,主控制器定时采集并计算接收装置上的信号波,根据信号波在接收装置上的能量分布计算得出障碍物的位置信息并形成持续时间段内的障碍物运动轨迹;
步骤26,主控制器通过比对该障碍物的运动轨迹与预先存储的运动轨迹,得出对应的操作指令,并控制电子坐便器执行相应的动作。
10.一种电子坐便器的手势控制方法,其特征在于:包括:
步骤31,主控制器预先存储对应绑定的运动轨迹与操作指令,且按照电子坐便器所处的状态不同,运动轨迹与操作指令形成不同的绑定关系;
步骤32,电子坐便器上电完成初始化;
步骤33,发射装置定时发射信号波以检测识别区域内是否存在障碍物;
步骤34,若检测到有障碍物,则发射装置提高信号波的发射频率,接收装置接收由障碍物反射后的信号波;
步骤35,主控制器定时采集并计算接收装置上的信号波,根据信号波在接收装置上的能量分布计算得出障碍物的位置信息并形成持续时间段内的障碍物运动轨迹;
步骤36,主控制器获取电子坐便器的当前状态信息;
步骤37,主控制器调用电子坐便器当前状态下的运动轨迹与操作指令的绑定关系,并比对该障碍物的运动轨迹与预先存储的运动轨迹,得出对应的操作指令,并控制电子坐便器执行相应的动作。
11.根据权利要求8至11中任一项所述的一种电子坐便器的手势控制方法,其特征在于:所述运动轨迹包括向上、向下、向左、向右以及画圈的趋势轨迹。
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PB01 | Publication | ||
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