一种开水器控制方法及开水器与流程

1.本发明属于电子设备技术领域，具体涉及一种开水器控制方法及开水器。

背景技术：

2.随着人们生活水平的提高，开水器的使用越来越普及。开水器通常需要人为控制开水出口的开或关，稍不留神，开水倒满后会溢出，有烫伤位于开水器旁边的人的风险，而且造成浪费。虽然目前有部分开水器可通过检测来自动出水，但是由于受到环境或其他因素的影响会导致检测结果不准确，使得降低了对开水器进行控制的准确性。随着技术的进步，有通过摄像头获取容器内水面边界的图片与设定模型对比来判读水位，设定模型需要预先设置好或者进行图像识别训练，整个开水器的控制精度与设定模型的准确度相关，进而影响到控制的准确性。所以，急需一种出水控制准确的开水器，解决现有存在的技术问题。

技术实现要素：

3.本发明针对上述现有技术的不足，提出一种开水器控制方法及开水器，能够实时实时监控接水容器内水位和容器口的距离，在水满溢出前停止出水，实现自动安全接水。
4.为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
5.第一方面，本发明提供一种开水器控制方法，包括：
6.启动开水器，放置容器到开水器下方；
7.预先设定容器口与容器内部水位的安全距离；
8.tof摄像头拍摄图片，获取放置于开水器下方的容器口与容器内底的深度距离信息；
9.对比收集到的容器口与容器内底的深度距离与预先设定的安全距离，控制开水器出水；若容器口与容器内底的深度距离大于安全距离，开水器出水；若容器口与容器内底的深度距离小于安全距离，开水器停止出水。
10.作为优选的技术方案，开水器出水，包括：tof摄像头拍摄图片，获取容器内部水位和容器口之间的距离信息，与安全距离对比，若容器内部水位和容器口之间的距离大于安全距离，开水器继续出水；若容器内部水位和容器口之间的距离小于安全距离，开水器停止出水。
11.作为优选的技术方案，开水器停止出水，还包括：开水器停止出水的同时发出风险预警提醒，风险预警提醒包括预警灯点亮和/或语音提醒。
12.作为优选的技术方案，安全距离可以预先设定，或者使用者根据自己的实际需求来设定安全距离。
13.作为优选的技术方案，在tof摄像头获取放置于开水器下方的容器口与容器内底的深度距离信息之前，包括：检测开水器下方放置的容器是否放置于预先设定的容器放置区，如果容器放置位置与容器放置区有偏差，发出语音提醒。
14.作为优选的技术方案，在tof摄像头拍摄图片之前，包括：tof摄像头自动调节亮度，亮度能够满足tof摄像头拍摄图片，通过拍摄图片获取放置于开水器下方的容器口与容器内底的深度距离信息或容器内部水位和容器口之间的距离信息。
15.作为优选的技术方案，开水器出水，包括：检测距离出水龙头下方以水柱为中心，半径为5-10cm的区域内是否有人体靠近，如果检测到有人体靠近，开水器停止出水。
16.另一方面，本发明还提出一种开水器，包括：水箱和出水龙头，出水龙头靠近出水口处设有tof摄像头，tof摄像头包括激光发射器和ccd或cmos摄像头模组，还包括控制模块，控制模块控制执行上述开水器控制方法。
17.作为优选的技术方案，tof摄像头设有红外补光灯及红外感应器；红外补光灯用于调节亮度，红外感应器用于检测距离出水龙头下方的水柱以半径为5-10cm的区域内是否有人体靠近。
18.作为优选的技术方案，tof摄像头通过玻璃纤维、石棉或岩棉等材料制成的连接件设置于所述出水龙头上。
19.本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：(1)通过tof摄像头获取开水器下方容器图像的3d信息，实时计算/监控容器内部水位和容器口之间的距离，来判断容器内的水是否装满，再经控制模块反馈开水器控制是否出水。是直接通过3d图像计算容器口和内部水位的距离，相比现有技术，不需要预先设定模型或者进行图像识别训练，适用各种形状的容器，整个控制原理更准确高效；(2)tof摄像头设有红外补光灯及红外扫描技术，能够实现环境亮度的调节，以满足tof摄像头拍摄需求；而且红外扫描技术能够监控出水口附件是否有人体靠近，以免出水过程中烫伤用户。
附图说明：
20.图1本发明实施例1提出的一种开水器控制方法的流程示意图；
21.图2本发明实施例2提供的一种开水器的结构示意图；
22.附图标记说明
23.水箱1；出水龙头2；tof摄像头3。
具体实施方式
24.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
25.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是本发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
26.实施例1
27.如图1所示，为本发明实施例1提供的一种开水器控制方法的流程示意图。该方法
包括以下步骤：
28.s10:启动开水器；
29.s20:预先设定容器口与容器内部水位的安全距离；
30.优选的，安全距离可以在使用场合下由工作人员预先设定，进一步的，如果使用者对水位有特定要求时，使用者可以自行根据实际需求进行调节，来设定安全距离。
31.s30:tof摄像头3拍摄图片，获取放置于开水器下方的容器口与容器内底的深度距离信息；
32.优选的，为了准确获取开水器下方放置的容器口与容器内底的距离，最好的，将容器中心正对摄像头位置，测得的距离最准确，所以，先检测在开水器下方放置的容器是否放置于预先设定的容器放置区，如果容器放置位置与容器放置区有偏差，发出语音提醒，使用者移动容器至容器放置区。本领域技术人员应该能够想到，容器放置区通过设置感应器，来感应是否有容器放入，进一步的，感应所放位置是否为正对摄像头中心的位置。
33.优选的，tof摄像头3可以自动调节亮度，使得亮度能够满足tof摄像头3拍摄图片的要求，清晰，能够通过拍摄的图片计算，获得放置于开水器下方的容器口与容器内底的深度距离信息或容器内部水位和容器口之间的距离信息。可以在tof摄像头3设置红外补光灯，当检测到环境亮度不满足拍摄需求时，红外补光灯自动打开，满足拍摄要求。本领域技术人员应该能够想到，红外补光技术与摄像头技术的融合，采用本领域常规的技术手段，此处不在赘述。
34.也可以在开水器上预先设置灯光，当摄像头检测到亮度不满足拍摄要求时，给出信号到开水器上预先设置的灯光，调节亮度，满足拍摄需求。
35.s40:对比收集到的容器口与容器内底的深度距离与预先设定的安全距离，控制开水器出水；若容器口与容器内底的深度距离大于安全距离，开水器出水；若容器口与容器内底的深度距离小于安全距离，开水器停止出水。
36.优选的，开水器出水过程中，tof摄像头3实时拍摄3d图片，获取容器内部水位和容器口之间的距离信息，计算高度差，与安全距离对比，控制开水器是否出水。
37.优选的，当容器口与容器内底的深度距离大于安全距离，开水器停止出水的同时发出风险预警提醒，风险预警提醒包括预警灯点亮和/或语音提醒。
38.优选的，为了进一步保证开水器出水过程的安全，开水器出水过程中，检测距离出水龙头2下方以水柱为中心，半径为5-10cm的区域内是否有人体靠近，如果检测到有人体靠近，开水器停止出水。
39.实施例2
40.如图2所示，本发明还提出一种开水器，包括：水箱1和出水龙头2，出水龙头2靠近出水口处设有tof摄像头3，tof摄像头3主要由一个激光发射器和特制的ccd或cmos摄像头模组组成。使用时，激光发射器激光脉冲，ccd或cmos摄像头模组拍摄物体的2d图片同时接收物体反射回来的激光脉冲，根据发射/接收的时间差、结合激光速度，计算得到物体和tof摄像头3之间的距离，再结合拍摄的2d图片构建物体的3d图像。还包括控制模块，控制模块控制执行实施例1中所述开水器控制方法。
41.优选的，tof摄像头3设有红外补光灯，红外补光灯用于调节亮度，满足tof摄像头3的拍摄需求。本领域技术人员应该可以理解，红外补光技术与摄像技术的融合可以采用现
有的技术来完成。
42.优选的，tof摄像头3设有红外感应器，红外感应器用于检测距离出水龙头2下方的水柱以半径为5-10cm的区域内是否有人体靠近。
43.优选的，由于tof摄像头3设置于出水龙头2靠近出水口处，温度高，需要特殊的材质将tof摄像头3与出水龙头2连接，tof摄像头3通过玻璃纤维、石棉或岩棉等材料制成的连接件设置于所述出水龙头2上。

技术特征：

1.一种开水器控制方法，其特征在于，包括：启动所述开水器，放置容器到所述开水器下方；预先设定所述容器口与容器内部水位的安全距离；tof摄像头拍摄图片，获取放置于所述开水器下方的容器口与容器内底的深度距离信息；对比收集到的所述容器口与容器内底的深度距离与预先设定的所述安全距离，控制所述开水器出水；若所述容器口与容器内底的深度距离大于所述安全距离，所述开水器出水；若所述容器口与容器内底的深度距离小于所述安全距离，所述开水器停止出水。2.根据权利要求1所述的一种开水器控制方法，其特征在于，所述开水器出水，包括：所述tof摄像头拍摄图片，获取所述容器内部水位和容器口之间的距离信息，与所述安全距离对比，若所述容器内部水位和容器口之间的距离大于所述安全距离，所述开水器继续出水；若所述容器内部水位和容器口之间的距离小于所述安全距离，所述开水器停止出水。3.根据权利要求1或2所述的一种开水器控制方法，其特征在于，所述开水器停止出水，还包括：所述开水器停止出水的同时发出风险预警提醒，所述风险预警提醒包括预警灯点亮和/或语音提醒。4.根据权利要求1所述的一种开水器控制方法，其特征在于，所述安全距离可以预先设定，或者使用者根据自己的实际需求来设定所述安全距离。5.根据权利要求1所述的一种开水器控制方法，其特征在于，在所述tof摄像头获取放置于所述开水器下方的容器口与容器内底的深度距离信息之前，包括：检测所述开水器下方放置的容器是否放置于预先设定的容器放置区，如果所述容器放置位置与所述容器放置区有偏差，发出语音提醒。6.根据权利要求2所述的一种开水器控制方法，其特征在于，在所述tof摄像头拍摄图片之前，包括：所述tof摄像头自动调节亮度，所述亮度能够满足所述tof摄像头拍摄图片，通过拍摄图片获取放置于所述开水器下方的容器口与容器内底的深度距离信息或容器内部水位和容器口之间的距离信息。7.根据权利要求6所述的一种开水器控制方法，其特征在于，所述开水器出水，包括：检测距离出水龙头下方以水柱为中心，半径为5-10cm的区域内是否有人体靠近，如果检测到有人体靠近，所述开水器停止出水。8.一种开水器，其特征在于，包括：水箱和出水龙头，所述出水龙头靠近出水口处设有tof摄像头，所述tof摄像头包括激光发射器和ccd或cmos摄像头模组；还包括控制模块，所述控制模块控制执行如权利要求1-7任一项所述的开水器控制方法。9.根据权利要求8所述的一种开水器，其特征在于，所述tof摄像头设有红外补光灯及红外感应器；所述红外补光灯用于调节亮度，所述红外感应器用于检测是否有人体靠近。10.根据权利要求8所述的一种开水器，其特征在于，所述tof摄像头通过玻璃纤维、石棉或岩棉材料制成的连接件设置于所述出水龙头上。

技术总结

本发明涉及一种开水器控制方法及开水器，控制方法包括启动开水器；预先设定容器口与容器内部水位的安全距离；TOF摄像头拍摄图片，获取放置于开水器下方的容器口与容器内底的深度距离信息；对比收集到的容器口与容器内底的深度距离与预先设定的安全距离，控制开水器出水；若容器口与容器内底的深度距离大于安全距离，开水器出水；若容器口与容器内底的深度距离小于安全距离，开水器停止出水。本发明，通过TOF摄像头获取开水器下方容器图像的3D信息，直接通过3D图像实时计算/监控容器内部水位和容器口之间的距离相比现有技术，不需要预先设定模型或者进行图像识别训练，适用各种形状的容器，整个控制原理更准确高效。整个控制原理更准确高效。整个控制原理更准确高效。