非接觸控制式熱水器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及熱水器領域，特別涉及一種非接觸控制式熱水器。
【背景技術】
[0002]傳統(tǒng)的電熱水器用采用電子電路控制熱水器的開關以及加熱等關鍵功能。在浴室的濕度高的環(huán)境內，電子電路容易失靈、短路甚至為使用者帶來觸電的危險。
【實用新型內容】
[0003]實用新型目的:針對現(xiàn)有技術中存在的問題，本實用新型提供了一種非接觸控制式熱水器，采用深度傳感器對用戶的手勢動作信息進行空間捕捉，替代了傳統(tǒng)的電子開關調溫控制，使用戶完全不需要接觸熱水器的帶電部分，把用戶在潮濕環(huán)境下觸電的危險降到最低。
[0004]技術方案:本實用新型提供了一種非接觸控制式熱水器，包括具有進水管和出水管的熱水器主體、與出水管連接的水龍頭、控制進水管進水的進水閥門、控制出水管出水的出水閥門、位于熱水器主體內部的加熱器和溫度傳感器以及與所述進水閥門、出水閥門、加熱器和溫度傳感器相連的控制器；還包含能夠采集預設范圍內用戶手勢深度信息的深度傳感器，以及預先存儲了與多個控制命令對應關聯(lián)的多個預設手勢樣本數(shù)據(jù)的控制主機，且所述深度傳感器和控制器均與控制主機相連；所述深度傳感器采集預設范圍內的用戶手勢深度信息并將該用戶手勢深度信息發(fā)送給所述控制主機，所述控制主機將接收到的所述用戶手勢深度信息與所述多個預設手勢樣本數(shù)據(jù)進行匹配，若所述用戶手勢深度信息與其中一個預設手勢樣本數(shù)據(jù)的匹配程度達到預設匹配值，則控制主機將控制信號發(fā)送給所述控制器，所述控制器再根據(jù)控制信號控制所述進水閥門、出水閥門或加熱器執(zhí)行與該預設手勢樣本數(shù)據(jù)相對應的控制命令。
[0005]進一步地，所述熱水器還包含與所述控制主機相連的顯示設備，所述控制主機在控制所述進水閥門、出水閥門或加熱器執(zhí)行與所述預設手勢樣本數(shù)據(jù)相對應的控制命令的同時，將控制結果顯示在所述顯示設備上。顯示設備為用戶反饋當前控制狀態(tài)，例如當前水溫、水流量等信息，便于用戶隨時了解熱水器運行狀態(tài)。
[0006]進一步地，所述深度傳感器的外殼上還貼敷有防霧抗?jié)癖Ｗo層，特別是在深度傳感器鏡頭部分要經過防霧抗?jié)裉幚?，以保證深度傳感器在浴室的高濕度的環(huán)境下也能正常工作。
[0007]優(yōu)選地，所述深度傳感器為紅外深度傳感器。浴室空間大小不等，小浴室如果把深度傳感器部署在40cm以內則會引起傳感器失效；相反部署在I米以外的深度傳感器獲得的深度點云的分辨率較低，不能夠采集足夠多的信息用于辨識用戶細微的手勢變化。
[0008]優(yōu)選地，所述深度傳感器通過USB接口與所述控制主機相連。通過USB接口能夠將采集到的用戶手勢深度信息精確無誤地傳送給控制主機。
[0009]優(yōu)選地，所述用戶手勢深度信息為用戶手勢在三維空間中的位置信息。本實用新型中紅外傳感器是通過采集用戶手勢在三維空間中的深度點云數(shù)據(jù)(即三維坐標)獲取用戶手勢深度信息的，即以深度傳感器的中心為原點，建立三維坐標，深度傳感器以其所支持的分辨率通過點云的方式描述其前方用戶手勢，即用戶手勢表面的某些點的三維坐標，這些點的選取與用戶手勢相對深度傳感器的位置、手勢的旋轉方向以及深度傳感器的分辨率有關。
[0010]優(yōu)選地，所述預設范圍為40~100cm。在這個范圍內深度傳感器的采集效果最好，采集到的用戶手勢深度信息精準度在適當范圍內。
[0011]優(yōu)選地，所述控制主機與所述控制器為兩個相互獨立的單元；或者，所述控制主機與所述控制器為集成在一起的整體單元。本實施方式中的控制主機既可以與控制器集成在一起，也可以是單獨的結構。
[0012]工作原理及有益效果:當用戶需要使用本熱水器時，只需要在深度傳感器的感測范圍內做簡單的手勢，深度傳感器就能夠采集用戶手勢深度信息，并將該信息發(fā)送給控制主機與預先存儲在控制主機內的手勢樣本數(shù)據(jù)進行匹配，當匹配到采集到的用戶手勢深度信息與其中一個手勢樣本數(shù)據(jù)達到預設匹配值時，控制主機就會將控制信號發(fā)送給控制器，進而控制器根據(jù)該控制信號控制待控設備執(zhí)行與這個手勢樣本數(shù)據(jù)關聯(lián)的控制命令?？梢娛褂帽緦嵱眯滦?，用戶完全不需要和熱水器的控制設備有任何身體接觸，只需要通過簡單的手勢就能夠對熱水器開關、水溫、水量甚至音樂播放等一些功能進行自由控制；另夕卜，可以根據(jù)用戶需要將深度傳感器部署在濕度相對較低地方；將具有敏感電子控制線路的部件部署在密閉的熱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，從而最高限度的對電子電路進行保護，同時也把用戶觸電的可能性降到最低。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型中非接觸控制式熱水器的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖對本實用新型較佳實施例進行詳細的介紹。
[0015]如圖1所示為本實施方式中的非接觸控制式熱水器，熱水器主體3的一側有進水管I另一側有出水管2，進水管I和出水管2上分別具有控制進水和出水的進水閥門5和出水閥門6，本實施方式中進水閥門5和出水閥門6均可以使用電子閥門，出水管2的端部連接水龍頭4，在熱水器主體3內部設有加熱器7和溫度傳感器(圖中未示出)，熱水器的控制器9與上述進水閥門5、出水閥門6、加熱器7和溫度傳感器均相連，控制器9安裝在熱水器主體3內，本實施方式中，在熱水器主體3還設有與控制器9相連的控制主機11，該控制主機11內預先存儲了與多個控制命令對應關聯(lián)的多個預設手勢樣本數(shù)據(jù)，且該控制主機11具有人工智能識別和數(shù)據(jù)處理功能，本熱水器還包括一個與控制主機11通過USB接口相連的紅外深度傳感器10，該紅外深度傳感器10能夠采集預設范圍內的用戶手勢深度信息并將該用戶手勢深度信息通過USB接口發(fā)送給控制主機11 ;為了能夠方便用戶隨時了解熱水器的狀態(tài)，還可以給本熱水器安裝一個能夠顯示控制主機11控制結果的顯示設備12 ;為了能夠保證紅外深度傳感器10在浴室的高濕度的環(huán)境下也能正常工作，本實施方式中在紅外深度傳感器10的紅外鏡頭部分要經過防霧抗?jié)裉幚恚唵蔚姆椒ㄊ窃诩t外鏡頭上或整個外殼上貼敷一層防霧抗?jié)癖Ｗo層13。
[0016]當用戶需要控制本熱水器運行時，將雙手或單手在紅外深度傳感器10的紅外鏡頭前40~100cm范圍內擺出與控制主機11內預先存儲的多個手勢形狀中的一個相同的手勢時，紅外深度傳感器10能夠采集到該用戶手勢在其鏡頭前方的三維空間中的深度點云數(shù)據(jù)，也就是能夠采集到用戶手勢的三維坐標，以獲得用戶手勢深度信息，并將該用戶手勢深度信息發(fā)送給控制主機11，控制主機11再將接收到的用戶手勢深度信息與多個預設手勢樣本數(shù)據(jù)進行匹配，若用戶手勢深度信息與其中一個預設手勢樣本數(shù)據(jù)的匹配程度達到預設匹配值，則控制主機11將控制信號發(fā)送給控制器9，控制器9再根據(jù)控制信號控制進水閥門5、出水閥門6或加熱器7執(zhí)行與該預設手勢樣本數(shù)據(jù)相對應的控制命令，從而就實現(xiàn)了基于手勢的對熱水器的非接觸控制。
[0017]值得一提的是，上述控制器9與控制主機11是相互獨立的單元，深度傳感器10和顯示設備12也是置于熱水器主體3外部的，為了方便熱水器的整體布局，控制器9和控制主機11也可以是集成在一起的整體結構，深度傳感器10和顯示設備12也可以置于熱水器主體3內部，只需在熱水器主體3相應位置流出對應窗口即可，不會影響本熱水器的正常工作。
[0018]上述實施方式只為說明本實用新型的技術構思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術的人能夠了解本實用新型的內容并據(jù)以實施，并不能以此限制本實用新型的保護范圍。凡根據(jù)本實用新型精神實質所做的等效變換或修飾，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種非接觸控制式熱水器，包括具有進水管(I)和出水管(2)的熱水器主體(3)、與出水管(2)連接的水龍頭(4)、控制進水管(I)進水的進水閥門(5)、控制出水管(2)出水的出水閥門(6)、位于熱水器主體(3)內部的加熱器(7)和溫度傳感器以及與所述進水閥門(5)、出水閥門(6)、加熱器(7)和溫度傳感器相連的控制器(9);其特征在于，還包含能夠采集預設范圍內用戶手勢深度信息的深度傳感器(10)，以及預先存儲了與多個控制命令對應關聯(lián)的多個預設手勢樣本數(shù)據(jù)的控制主機(11 )，且所述深度傳感器(10)和控制器(9)均與控制主機(11)相連； 所述深度傳感器(10)采集預設范圍內的用戶手勢深度信息并將該用戶手勢深度信息發(fā)送給所述控制主機(11)，所述控制主機(11)將接收到的所述用戶手勢深度信息與所述多個預設手勢樣本數(shù)據(jù)進行匹配，若所述用戶手勢深度信息與其中一個預設手勢樣本數(shù)據(jù)的匹配程度達到預設匹配值，則控制主機(11)將控制信號發(fā)送給所述控制器(9)，所述控制器(9)再根據(jù)控制信號控制所述進水閥門(5)、出水閥門(6)或加熱器(7)執(zhí)行與該預設手勢樣本數(shù)據(jù)相對應的控制命令。
2.根據(jù)權利要求1所述的非接觸控制式熱水器，其特征在于，所述熱水器還包含與所述控制主機(11)相連的顯示設備(12 )，所述控制主機(11)在控制所述進水閥門(5 )、出水閥門(6)或加熱器(7)執(zhí)行與所述預設手勢樣本數(shù)據(jù)相對應的控制命令的同時，將控制結果顯示在所述顯示設備(12)上。
3.根據(jù)權利要求1所述的非接觸控制式熱水器，其特征在于，所述深度傳感器(10)的外殼上還貼敷有防霧抗?jié)癖Ｗo層(13)。
4.根據(jù)權利要求1所述的非接觸控制式熱水器，其特征在于，所述深度傳感器(10)為紅外深度傳感器。
5.根據(jù)權利要求1所述的非接觸控制式熱水器，其特征在于，所述深度傳感器(10)通過USB接口與所述控制主機(11)相連。
6.根據(jù)權利要求1所述的非接觸控制式熱水器，其特征在于，所述用戶手勢深度信息為用戶手勢在三維空間中的位置信息。
7.根據(jù)權利要求1所述的非接觸控制式熱水器，其特征在于，所述預設范圍為40?100cm。
8.根據(jù)權利要求1~7中任一項中所述的非接觸控制式熱水器，其特征在于，所述控制主機(11)與所述控制器(9)為兩個相互獨立的單元；或者，所述控制主機(11)與所述控制器(9)為集成在一起的整體單元。
【專利摘要】本實用新型涉及熱水器領域，公開了一種非接觸控制式熱水器，包含深度傳感器和控制主機，深度傳感器能夠采集預設范圍內的用戶手勢深度信息并將該用戶手勢深度信息發(fā)送給控制主機，控制主機將接收到的用戶手勢深度信息與其內部預先存儲的多個預設手勢樣本數(shù)據(jù)進行匹配，若用戶手勢深度信息與其中一個預設手勢樣本數(shù)據(jù)的匹配程度達到預設匹配值，則控制主機將控制信號發(fā)送給熱水器的控制器，控制器再根據(jù)控制信號控制熱水器的進水閥門、出水閥門或加熱器執(zhí)行與該預設手勢樣本數(shù)據(jù)相對應的控制命令。與現(xiàn)有技術相比，本實用新型使用戶完全不需要接觸熱水器的帶電部分，把用戶在潮濕環(huán)境下觸電的危險降到最低。
【IPC分類】F24H9-20
【公開號】CN204345937
【申請?zhí)枴緾N201420776672
【發(fā)明人】劉曉濤, 陳偉戰(zhàn)
【申請人】深圳市超節(jié)點網絡科技有限公司
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2014年12月11日