CN108844186A - 空调器的控制方法、空调器和计算机可读存储介质 - Google Patents
空调器的控制方法、空调器和计算机可读存储介质 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种空调器的控制方法，所述空调器的控制方法包括以下步骤：通过雷达传感器获取当前环境下的人体的手势特征信息；根据所述手势特征信息，控制所述空调器执行与所述手势特征信息对应的运行模式。本发明还公开了一种空调器和计算机可读存储介质。本发明可以解决现有空调器由于检测距离局限以及遮挡限制导致无法有效获取到人体手势，进而影响对空调器运行模式的控制的问题。
Description
技术领域
本发明涉及空调器技术领域，尤其涉及一种空调器的控制方法、空调器和计算机可读存储介质。
背景技术
现有空调器通常是采用红外传感器或者是摄像头进行手势识别，来控制空调器的运行模式。但由于红外传感器的检测距离仅为10cm左右，导致检测距离较短；而摄像头的价格贵，且涉及的算法较复杂。若红外传感器或者摄像头被遮挡，则导致无法检测到有效手势，从而影响对空调器运行模式的控制。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种空调器的控制方法、空调器和计算机可读存储介质，旨在解决现有空调器由于检测距离局限以及遮挡限制导致无法有效获取到人体手势，进而影响对空调器运行模式的控制的问题。
为实现上述目的，本发明提供的一种空调器的控制方法，所述空调器的控制方法包括以下步骤：
通过雷达传感器获取当前环境下的人体的手势特征信息；
根据所述手势特征信息，控制所述空调器执行与所述手势特征信息对应的运行模式。
优选地，所述手势特征信息包括开机手势特征信息，所述空调器的控制方法还包括：
获取当前时间；
在所述当前时间达到预设开机时间时，若获取到所述开机手势特征信息，则根据所述开机手势特征信息，控制所述空调器执行与所述开机手势特征信息对应的开机动作。
优选地，所述手势特征信息包括开机手势特征信息，所述空调器的控制方法还包括：
获取当前时间以及所述人体的当前位置；
在所述当前位置处于预设开机位置，且所述当前时间达到预设开机时间时，若获取到所述开机手势特征信息，则根据所述开机手势特征信息，控制所述空调器执行与所述开机手势特征信息对应的开机动作。
优选地，所述手势特征信息还包括关机手势特征信息，所述在所述当前时间达到预设开机时间时，若获取到所述开机手势特征信息，则根据所述开机手势特征信息，控制所述空调器执行与所述开机手势特征信息对应的开机动作的步骤之后还包括：
在所述当前时间达到预设睡眠时间时，若获取到所述关机手势特征信息，则根据所述关机手势特征信息，控制所述空调器执行与所述关机手机特征信息对应的关机动作。
优选地，所述手势特征信息还包括关机手势特征信息，所述在所述当前时间达到预设开机时间时，若获取到所述开机手势特征信息，则根据所述开机手势特征信息，控制所述空调器执行与所述开机手势特征信息对应的开机动作的步骤之后还包括：
获取当前时间以及所述人体的当前位置；
在所述当前位置处于预设关机位置，且在所述当前时间达到预设睡眠时间时，若获取到所述关机手势特征信息，则根据所述关机手势特征信息，控制所述空调器执行与所述关机手机特征信息对应的关机动作。
优选地，所述通过雷达传感器获取当前环境下的人体的手势特征信息的步骤包括：
通过所述雷达传感器的发送器发送线性调频信号；
通过所述雷达传感器的接收器接收所述人体的手势动作返回的回波信号；
对所述回波信号进行压缩处理；
从经过压缩处理后的回波信号中提取出手势特征信号；
对所述手势特征信号进行变换处理，得到所述手势特征信息。
优选地，所述对所述手势特征信号进行变换处理，得到所述手势特征信息的步骤包括：
对所述手势特征信号进行傅里叶变换，得到所述手势动作产生的多普勒频移，并将所述多普勒频移作为所述手势特征信息。
优选地，所述对所述手势特征信号进行傅里叶变换，得到所述手势动作产生的多普勒频移的步骤包括：
获取所述手势动作的运动速度，所述手势动作与所述接收器的接收方向之间的夹角，以及所述手势特征信号的信号载频；
根据光速、所述运动速度、所述夹角以及所述信号载频，计算得出所述多普勒频移。
为实现上述目的，本发明还提供一种空调器，所述空调器包括处理器、存储器和存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的空调器的控制程序，所述空调器的控制程序被所述处理器执行时实现如上所述的空调器的控制方法的步骤。
为实现上述目的，本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有空调器的控制程序，所述空调器的控制程序被处理器执行时实现如上所述的空调器的控制方法的各个步骤。
本发明提供的空调器的控制方法、空调器和计算机可读存储介质，通过雷达传感器获取当前环境下的人体的手势特征信息，根据所述手势特征信息，控制所述空调器执行与所述手势特征信息对应的运行模式。这样，可以避免使用摄像头而导致在昏暗的光下很难捕捉到清晰图像，以及使用红外传感器检测距离受局限的现象，本发明采用雷达传感器可以不受距离和遮挡的限制，即使在黑暗的环境中也能广泛使用，且尤其适合盲人或者弱视者使用。
附图说明
图1为本发明实施例涉及的空调器的硬件结构示意图；
图2为本发明空调器的控制方法第一实施例的流程示意图；
图3为本发明空调器的控制方法第二实施例的流程示意图；
图4为本发明空调器的控制方法第三实施例的流程示意图；
图5为本发明空调器的控制方法第四实施例的流程示意图；
图6为图2中步骤S1的细化流程示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例的主要解决方案是：通过雷达传感器获取当前环境下的人体的手势特征信息，根据所述手势特征信息，控制所述空调器执行与所述手势特征信息对应的运行模式。
现有技术中，由于红外传感器的检测距离仅为10cm左右，导致检测距离较短；而摄像头的价格贵，且涉及的算法较复杂。若红外传感器或者摄像头被遮挡，则导致无法检测到有效手势，从而影响对空调器运行模式的控制。
本发明提供的解决方案，可以避免使用摄像头而导致在昏暗的光下很难捕捉到清晰图像，以及使用红外传感器检测距离受局限的现象，本发明采用雷达传感器可以不受距离和遮挡的限制，即使在黑暗的环境中也能广泛使用，且尤其适合盲人或者弱视者使用。
作为一种实现方案，空调器可以如图1所示。
本发明实施例方案涉及的是空调器，空调器包括：处理器1001，例如CPU，存储器1002，通信总线1003。其中，通信总线1003用于实现这些组件之间的连接通信。
存储器1002可以是高速RAM存储器，也可以是稳定的存储器(non-volatilememory)，例如磁盘存储器。如图1所示，作为一种计算机存储介质的存储器1003中可以包括空调器的控制程序；而处理器1001可以用于调用存储器1002中存储的空调器的控制程序，并执行以下操作：
通过雷达传感器获取当前环境下的人体的手势特征信息；
根据所述手势特征信息，控制所述空调器执行与所述手势特征信息对应的运行模式。
进一步的，处理器1001可以用于调用存储器1002中存储的空调器的控制程序，并执行以下操作：
获取当前时间；
在所述当前时间达到预设开机时间时，若获取到所述开机手势特征信息，则根据所述开机手势特征信息，控制所述空调器执行与所述开机手势特征信息对应的开机动作。
进一步的，处理器1001可以用于调用存储器1002中存储的空调器的控制程序，并执行以下操作：
获取当前时间以及所述人体的当前位置；
在所述当前位置处于预设开机位置，且所述当前时间达到预设开机时间时，若获取到所述开机手势特征信息，则根据所述开机手势特征信息，控制所述空调器执行与所述开机手势特征信息对应的开机动作。
进一步的，处理器1001可以用于调用存储器1002中存储的空调器的控制程序，并执行以下操作：
在所述当前时间达到预设睡眠时间时，若获取到所述关机手势特征信息，则根据所述关机手势特征信息，控制所述空调器执行与所述关机手机特征信息对应的关机动作。
进一步的，处理器1001可以用于调用存储器1002中存储的空调器的控制程序，并执行以下操作：
获取当前时间以及所述人体的当前位置；
在所述当前位置处于预设关机位置，且在所述当前时间达到预设睡眠时间时，若获取到所述关机手势特征信息，则根据所述关机手势特征信息，控制所述空调器执行与所述关机手机特征信息对应的关机动作。
进一步的，处理器1001可以用于调用存储器1002中存储的空调器的控制程序，并执行以下操作：
通过所述雷达传感器的发送器发送线性调频信号；
通过所述雷达传感器的接收器接收所述人体的手势动作返回的回波信号；
对所述回波信号进行压缩处理；
从经过压缩处理后的回波信号中提取出手势特征信号；
对所述手势特征信号进行变换处理，得到所述手势特征信息。
进一步的，处理器1001可以用于调用存储器1002中存储的空调器的控制程序，并执行以下操作：
对所述手势特征信号进行傅里叶变换，得到所述手势动作产生的多普勒频移，并将所述多普勒频移作为所述手势特征信息。
进一步的，处理器1001可以用于调用存储器1002中存储的空调器的控制程序，并执行以下操作：
获取所述手势动作的运动速度，所述手势动作与所述接收器的接收方向之间的夹角，以及所述手势特征信号的信号载频；
根据光速、所述运动速度、所述夹角以及所述信号载频，计算得出所述多普勒频移。
基于上述硬件构架，提出本发明空调器的控制方法的实施例。
参照图2，图2为本发明空调器的控制方法的第一实施例，所述空调器的控制方法包括以下步骤：
步骤S1、通过雷达传感器获取当前环境下的人体的手势特征信息；
本实施例中，执行主体可以是空调器，也可以是服务器。本发明采用的雷达波传感器，其工作原理为应用多普勒效应的传感器技术，利用超宽频的冲击雷达，连续照射并检测回波中的手势特征信息。所述雷达传感器具有一发送超宽频信号的发送器，以及一侦测接收返回信号的接收器，所述发送器用于连续发射电磁信号，并进行扫描，接收器用于不断接收返回信号。当雷达波传感器发射的电磁信号遇到比划手势的人体时，回波信号中将有多普勒频移。
所述手势特征信息包括开机手势特征信息、关机手势特征信息、制冷手势特征信息、制热手势特征信息、调整风档和风向手势特征信息以及无风感手势特征信息等，具体可以根据实际需要合理设置。
步骤S2、根据所述手势特征信息，控制所述空调器执行与所述手势特征信息对应的运行模式。
本实施例中，在所述手势特征信息为开机手势特征信息时，控制空调器开机；在所述手势特征信息为关机手势特征信息时，控制空调器关机；在所述手势特征信息为制冷手势特征信息时，控制空调器运行预设的制冷模式；在所述手势特征信息为制热手势特征信息时，控制空调器运行预设的制热模式；在所述手势特征信息为增大或减小风档时，控制空调器运行预设的增大风档模式；在所述手势特征信息为向右扫风或向左扫风时，控制空调器运行对应的扫风模式；在所述手势特征信息为无风感手势特征信息时，控制空调器运行预设的无风感模式。
本发明提供的空调器的控制方法。通过雷达传感器获取当前环境下的人体的手势特征信息，然后根据所述手势特征信息，控制所述空调器执行与所述手势特征信息对应的运行模式。这样，可以避免使用摄像头而导致在昏暗的光下很难捕捉到清晰图像，以及使用红外传感器检测距离受局限的现象，本发明采用雷达传感器可以不受距离和遮挡的限制，即使在黑暗的环境中也能广泛使用，且尤其适合盲人或者弱视者使用。
参照图3，在第二实施例中，基于图2所示的第一实施例，所述步骤S1之后还包括：
步骤S3、获取当前时间；
步骤S4、在所述当前时间达到预设开机时间时，若获取到所述开机手势特征信息，则根据所述开机手势特征信息，控制所述空调器执行与所述开机手势特征信息对应的开机动作。
本实施例中，预设开机时间可以根据地区、季节以及用户实际需要合理设置，假设在夏季，预设开机时间可以为下午2点，在冬季，预设开机时间可以为上午11点。实时或定时获取当前时间，在所述当前时间达到预设开机时间时，若获取到开机手势特征信息，则控制空调器开机。
步骤S5、在所述当前时间达到预设睡眠时间时，若获取到所述关机手势特征信息，则根据所述关机手势特征信息，控制所述空调器执行与所述关机手机特征信息对应的关机动作。
本实施例中，预设睡眠时间可以根据地区、季节、用户类型以及用户实际需要合理设置，假设在夏季，预设睡眠时间可以为晚上11点，在冬季，预设睡眠时间可以为晚上10点。当然，还可以结合用户类型，若用户类型为老人或儿童时，则预设睡眠时间可以为晚上8～9点。实时或定时获取当前时间，在所述当前时间达到预设关机时间时，若获取到关机手势特征信息，则控制空调器关机。
参照图4，在第三实施例中，基于图2所示的第一实施例，所述步骤S1之后还包括：
步骤S6、获取当前时间以及所述人体的当前位置；
步骤S7、在所述当前位置处于预设开机位置，且所述当前时间达到预设开机时间时，若获取到所述开机手势特征信息，则根据所述开机手势特征信息，控制所述空调器执行与所述开机手势特征信息对应的开机动作。
本实施例中，预设开机时间的设置与第二实施例相同，此处不再赘述。通过雷达传感器检测当前环境下的人体的位置，预设开机位置可以为空调器的正前方，也可以为客厅中沙发的位置或其他用户经常坐的位置。还可以通过雷达传感器检测人体与空调器之间的距离，在人体与空调器之间的距离保持在预定距离范围内的任一位置时，都可以确定为预设开机位置。
本实施例相对于第二实施例，由于结合了当前位置，使得空调器的手势控制开机的操作更精准，避免了误操作。
参照图5，在第四实施例中，基于图2所示的第一实施例，所述步骤S1之后还包括：
步骤S8、获取当前时间以及所述人体的当前位置；
步骤S9、在所述当前位置处于预设关机位置，且在所述当前时间达到预设睡眠时间时，若获取到所述关机手势特征信息，则根据所述关机手势特征信息，控制所述空调器执行与所述关机手机特征信息对应的关机动作。
本实施例中，预设关机时间的设置与第二实施例相同，此处不再赘述。通过雷达传感器检测当前环境下的人体的位置，预设关机位置可以为空调器的正前方，也可以为客厅中沙发的位置或其他用户经常坐的位置。还可以通过雷达传感器检测人体与空调器之间的距离，在人体与空调器之间的距离保持在预定距离范围内的任一位置时，都可以确定为预设关机位置。
本实施例相对于第二实施例，由于结合了当前位置，使得空调器的手势控制关机的操作更精准，避免了误操作。
参照图6，在第五实施例中，基于上述任一实施例，所述步骤S1包括：
步骤S11、通过所述雷达传感器的发送器发送线性调频信号；
步骤S12、通过所述雷达传感器的接收器接收所述人体的手势动作返回的回波信号；
本实施例中，雷达波传感器发射的电磁信号，先调制成线性调频信号后再发送，在遇到比划手势的人体时，产生的回波信号中有多普勒频移。如果手势动作的方向或运动速度发生改变，多普勒频移也会发生变化。手势动作不同，运动的参数不同，导致多普勒频移也不同，这样，通过比较多普勒频移即可识别出不同手势动作的手势特征信息。
步骤S13、对所述回波信号进行压缩处理；
本实施例中，通过对回波信息进行压缩处理，将宽脉冲的回波信号压缩为窄脉冲的回波信号，可以提高雷达传感器对目标的距离分辨精度和距离分辨力。
步骤S14、从经过压缩处理后的回波信号中提取出手势特征信号；
步骤S15、对所述手势特征信号进行变换处理，得到所述手势特征信息。
本实施例中，将经过压缩处理后的回波信号采用动目标显示滤波器来提取出手势特征信号，具体可以采用非递归动目标显示滤波器中的二次对消器。获取信号多普勒频移并成像，得到手势信息图像，对所述手势特征信号进行傅里叶变换，得到所述手势动作产生的多普勒频移，并将所述多普勒频移作为所述手势特征信息。
具体地，获取所述手势动作的运动速度，所述手势动作与所述接收器的接收方向之间的夹角，以及所述手势特征信号的信号载频，根据光速、所述运动速度、所述夹角以及所述信号载频，计算得出所述多普勒频移。所述多普勒频移的计算方式如下：
其中，fd是手势动作产生的回波信号多普勒频移，v是运动速度，c是光速，α是手势动作与所述接收器的接收方向之间的夹角，f是信号载频。
本发明还提供一种空调器，所述空调器包括处理器、存储器和存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的空调器的控制程序，所述空调器的控制程序被所述处理器执行时实现如上实施例所述的空调器的控制方法的步骤。
本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有空调器的控制程序，所述空调器的控制程序被处理器执行时实现如上实施例所述的空调器的控制方法的各个步骤。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在如上所述的一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种空调器的控制方法，其特征在于，所述空调器的控制方法包括以下步骤：
通过雷达传感器获取当前环境下的人体的手势特征信息；
根据所述手势特征信息，控制所述空调器执行与所述手势特征信息对应的运行模式。
2.如权利要求1所述的空调器的控制方法，其特征在于，所述手势特征信息包括开机手势特征信息，所述空调器的控制方法还包括：
获取当前时间；
在所述当前时间达到预设开机时间时，若获取到所述开机手势特征信息，则根据所述开机手势特征信息，控制所述空调器执行与所述开机手势特征信息对应的开机动作。
3.如权利要求1所述的空调器的控制方法，其特征在于，所述手势特征信息包括开机手势特征信息，所述空调器的控制方法还包括：
获取当前时间以及所述人体的当前位置；
在所述当前位置处于预设开机位置，且所述当前时间达到预设开机时间时，若获取到所述开机手势特征信息，则根据所述开机手势特征信息，控制所述空调器执行与所述开机手势特征信息对应的开机动作。
4.如权利要求2所述的空调器的控制方法，其特征在于，所述手势特征信息还包括关机手势特征信息，所述在所述当前时间达到预设开机时间时，若获取到所述开机手势特征信息，则根据所述开机手势特征信息，控制所述空调器执行与所述开机手势特征信息对应的开机动作的步骤之后还包括：
在所述当前时间达到预设睡眠时间时，若获取到所述关机手势特征信息，则根据所述关机手势特征信息，控制所述空调器执行与所述关机手机特征信息对应的关机动作。
5.如权利要求2所述的空调器的控制方法，其特征在于，所述手势特征信息还包括关机手势特征信息，所述在所述当前时间达到预设开机时间时，若获取到所述开机手势特征信息，则根据所述开机手势特征信息，控制所述空调器执行与所述开机手势特征信息对应的开机动作的步骤之后还包括：
获取当前时间以及所述人体的当前位置；
在所述当前位置处于预设关机位置，且在所述当前时间达到预设睡眠时间时，若获取到所述关机手势特征信息，则根据所述关机手势特征信息，控制所述空调器执行与所述关机手机特征信息对应的关机动作。
6.如权利要求1至5中任一项所述的空调器的控制方法，其特征在于，所述通过雷达传感器获取当前环境下的人体的手势特征信息的步骤包括：
通过所述雷达传感器的发送器发送线性调频信号；
通过所述雷达传感器的接收器接收所述人体的手势动作返回的回波信号；
对所述回波信号进行压缩处理；
从经过压缩处理后的回波信号中提取出手势特征信号；
对所述手势特征信号进行变换处理，得到所述手势特征信息。
7.如权利要求6所述的空调器的控制方法，其特征在于，所述对所述手势特征信号进行变换处理，得到所述手势特征信息的步骤包括：
对所述手势特征信号进行傅里叶变换，得到所述手势动作产生的多普勒频移，并将所述多普勒频移作为所述手势特征信息。
8.如权利要求7所述的空调器的控制方法，其特征在于，所述对所述手势特征信号进行傅里叶变换，得到所述手势动作产生的多普勒频移的步骤包括：
获取所述手势动作的运动速度，所述手势动作与所述接收器的接收方向之间的夹角，以及所述手势特征信号的信号载频；
根据光速、所述运动速度、所述夹角以及所述信号载频，计算得出所述多普勒频移。
9.一种空调器，其特征在于，所述空调器包括处理器、存储器和存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的空调器的控制程序，所述空调器的控制程序被所述处理器执行时实现如权利要求1-8任一项所述的空调器的控制方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有空调器的控制程序，所述空调器的控制程序被处理器执行时实现如权利要求1-8任一项所述的空调器的控制方法的各个步骤。
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