生活用水智能处理方法及相关装置
技术领域
本申请属于智能家居
技术领域
,具体涉及一种生活用水智能处理方法及相 关装置。背景技术
目前人们使用燃气热水器的生活用水时,在天气寒冷情况下需要加热冷水 以提高使用适宜度,由于燃气热水器与盥洗池水龙头等出水口还有一段距离, 该段距离的水管一般是凉水,这就使得出水口需要先将管道内原来的冷水放尽 才逐步会释放热水出来,而像出租屋等非精装房一般不会有冷水自动循环系统, 用户更多是等凉水流尽,造成了很大的水资源浪费。
发明内容
本申请实施例提出一种生活用水智能处理方法及相关装置,以期在成本可 控、改装便捷的条件下实现更为智能的用水控制,避免生活用水浪费,提高盥 洗池用水效率。
第一方面,本申请实施例提供一种生活用水智能处理方法,应用于智能节 水开关,所述智能节水开关的进水口连接盥洗池水龙头的出水口,所述智能节 水开关的第一出水口连接有回收管道,所述回收管道的出水口设置于预设蓄水 容器,所述智能节水开关的第二出水口朝向所述盥洗池,所述智能节水开关包 括设置于所述智能节水开关的内腔的温度传感器以及设置于所述智能节水开关 的侧边的红外摄像头,所述红外摄像头的取景范围包括所述盥洗池水龙头的原 始开关;所述方法包括:
通过所述红外摄像头采集红外图像;
通过所述温度传感器采集参考温度;
根据所述红外图像确定所述原始开关的位置;
根据所述参考温度和所述原始开关的位置确定所述智能节水开关的控制策 略;
按照所述控制策略控制所述第一出水口和/或所述第二出水口以使得用户实 际未使用的流水在所述预设蓄水容器中存储。
可以看出,本申请实施例中,针对盥洗池用水场景,通过在盥洗池水龙头 安装智能节水开关,智能节水开关通过红外摄像头采集红外图像,然后,通过 温度传感器采集参考温度,其次,根据红外图像确定原始开关的位置,再次, 根据参考温度和原始开关的位置确定智能节水开关的控制策略,最后,按照控 制策略控制第一出水口和/或第二出水口以使得用户实际未使用的流水在预设蓄 水容器中存储。可见,智能节水开关能够将未达到用户期望水温的流水控制流 入预设蓄水容器中存储,从而避免盥洗池用水浪费,有利于提高盥洗池用水效 率。
第二方面,本申请实施例提供一种生活用水智能处理装置,应用于智能节 水开关,所述智能节水开关的进水口连接盥洗池水龙头的出水口,所述智能节 水开关的第一出水口连接有回收管道,所述回收管道的出水口设置于预设蓄水 容器,所述智能节水开关的第二出水口朝向所述盥洗池,所述智能节水开关包 括设置于所述智能节水开关的内腔的温度传感器以及设置于所述智能节水开关 的侧边的红外摄像头,所述红外摄像头的取景范围包括所述盥洗池水龙头的原 始开关;所述装置包括处理单元和通信单元,
所述处理单元,用于通过所述红外摄像头采集红外图像;以及通过所述温 度传感器采集参考温度;以及根据所述红外图像确定所述原始开关的位置;以 及根据所述参考温度和所述原始开关的位置确定所述智能节水开关的控制策略; 以及按照所述控制策略控制所述第一出水口和/或所述第二出水口以使得用户实 际未使用的流水在所述预设蓄水容器中存储。
第三方面,本申请实施例提供一种电子设备,包括处理器、存储器、通信 接口,以及一个或多个程序,所述一个或多个程序被存储在所述存储器中,并 且被配置由所述处理器执行,所述程序包括用于执行如第一方面所述的方法中 的步骤的指令。
第四方面,本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质,其中,上述计 算机可读存储介质存储用于电子数据交换的计算机程序,其中,上述计算机程 序使得计算机执行如本申请实施例第一方面任一方法中所描述的部分或全部步 骤。
第五方面,本申请实施例提供了一种计算机程序产品,其中,上述计算机 程序产品包括存储了计算机程序的非瞬时性计算机可读存储介质,上述计算机 程序可操作来使计算机执行如本申请实施例第一方面任一方法中所描述的部分 或全部步骤。该计算机程序产品可以为一个软件安装包。
附图说明
图1a是本申请实施例提供的一种家庭用水系统的场景示意图;
图1b是本申请实施例提供的一种智能节水开关100的结构示意图;
图2a是本申请实施例提供的一种生活用水智能处理方法的流程示意图;
图2b是本申请实施例提供的一种单体式开关的示意图;
图3是本申请实施例提供的一种生活用水智能处理装置的功能单元框图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案,下面将结合本申请实施 例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所 描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请 中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有 其他实施例,都属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是 用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序。此外,术语“包括”和“具有” 以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或模 块的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或模块,而是可 选地还包括没有列出的步骤或模块,或可选地还包括对于这些过程、方法、产 品或设备固有的其他步骤或模块。
在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特 性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语 并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实 施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与 其它实施例相结合。
如图1a所示的家庭用水系统的场景示意图,本申请实施例提供的家庭用水 系统10包括智能节水开关100,所述智能节水开关100的进水口连接盥洗池200 水龙头210的出水口,所述智能节水开关的第一出水口110连接有回收管道300, 所述回收管道300的出水口设置于预设蓄水容器400,所述智能节水开关100的 第二出水口120朝向所述盥洗池500,所述智能节水开关100包括设置于所述智 能节水开关100的内腔的温度传感器130以及设置于所述智能节水开关100的 侧边的红外摄像头140,所述红外摄像头140的取景范围包括所述盥洗池200水 龙头210的原始开关220。
其中,所述预设蓄水容器400例如可以是用户专门放置的水桶、抽水马桶 的蓄水池等,此处不做唯一限定。
其中,如图1b所示,智能节水开关100还包括数据处理模块150、第一流 量控制模块160、第二流量控制模块170,所述第一流量控制模块160用于控制 第一出水口110的流量,所述第二流量控制模块170用于控制第二出水口120 的流量,数据处理模块150分别与第一流量控制模块160、第二流量控制模块 170、温度传感器130及红外摄像头140通信连接。所述数据处理模块150例如 可以是微控制器MCU等数据处理芯片。第一流量控制模块160、第二流量控制 模块170例如可以是微型流量控制器等。
如图2a所示的一种生活用水智能处理方法的流程示意图,应用于如图1a 所示的智能节水开关100,方法包括以下步骤:
步骤201,通过所述红外摄像头采集红外图像。
其中,所述红外摄像头的取景范围包括所述盥洗池水龙头的原始开关。
步骤202,通过所述温度传感器采集参考温度。
其中,由于温度传感器设置于智能节水开关的内腔,因而可以实时采集到 存在于内腔的用水的温度。
步骤203,根据所述红外图像确定所述原始开关的位置。
在一个可能的示例中,所述原始开关包括如图2b所示的冷水开关和热水开 关。
具体实现中,所述冷水开关可以设置于水龙头的左侧(用户视角),热水开 关设置于水龙头的右侧,对应的,用户控制冷水开关时,智能节水开关的红外 摄像头能够拍摄到用户人手的背部位置(具体可以包括手掌对应的手背、各个 手指的背部),用户控制热水开关时,能够拍摄到旋转热水开关的目标手指(例 如:大拇指);所述根据所述红外图像确定所述原始开关的位置,包括:从采集 到的红外图像中筛选出用户人手触碰冷水开关的连续的第一数量张(例如:5张 等)红外图像和触碰热水开关的第二数量张红外图像(例如:5张等);
针对所述第一数量张红外图像,执行如下操作:对所述第一数量张红外图 像进行图像分析,确定至少两个手指的相对运动状态;若所述相对运动状态为 相对静止或者相对位置变化差异性小于或等于预设距离,则确定用户手部的旋 转角度,并根据所述旋转角度确定所述冷水开关的位置;若所述相对运动状态 为相对位置变化差异性大于所述预设距离,则获取所述冷水开关的参考半径, 并将所述参考半径、所述相对位置变化导入预先训练好的旋转角度预测模型, 得到所述冷水开关的旋转角度,以及根据所述冷水开关的旋转角度确定所述冷 水开关的位置;其中,所述旋转角度预测模型可以是任意类型的预测模型,如 神经网络预测模型等。
针对所述第二数量张红外图像,执行如下操作:对所述第二数量张红外图 像进行图像分析,确定用户目标手指接触所述热水开关状态下的运动轨迹;获 取预先确定的所述热水开关的参考半径;根据所述运动轨迹和所述参考半径确 定所述热水开关的旋转角度;根据所述热水开关的旋转角度确定所述热水开关 的位置。
其中,用户通过目标手指旋转热水开关具体包括以下三种情况:
情况①,用户手背不动,仅目标手指关节动作从而旋转热水开关。
情况②,用户目标手指不单独动做,通过胳膊转动带动目标手指转动从而 旋转热水开关。
情况③,用户目标手指和手背都动作,旋转热水开关。
以上三种情况,设备均能够通过准确识别大拇指接触所述热水开关状态下 的运动轨迹,并根据所述运动轨迹和热水开关的参考半径确定所述热水开关的 旋转角度。
可见,本示例中,设备能够针对冷热水开关分体式控制场景准确确定开关 旋转位置,从而能够准确确定水温和流量,提高精确度。
步骤204,根据所述参考温度和所述原始开关的位置确定所述智能节水开关 的控制策略。
在一个可能的示例中,所述根据所述参考温度和所述原始开关的位置确定 所述智能节水开关的控制策略,包括:根据所述原始开关的位置确定用户期望 使用的目标水温和目标流量;根据所述参考温度、所述目标水温以及所述目标 流量确定所述智能节水开关的控制策略。
其中,设备可以预存冷热水开关旋转位置与用水的温度和流量的对应关系, 在确定出用户当前控制的冷水开关和热水开关的旋转位置后,查询该对应关系 即可确定目标水温和目标流量。
可见,本示例中,设备能够根据用户实时对开关的控制情况精确确定目标 水温和目标流量,并智能根据当前的参考温度、目标水温以及目标流量确定所 述智能节水开关的控制策略,提高用水智能性和效率。
在本可能的示例中,所述根据所述参考温度、所述目标水温以及所述目标 流量确定所述智能节水开关的控制策略,包括:若检测到所述参考温度大于或 等于所述目标水温,则确定所述控制策略为:
在第一预设时间内开启所述第二出水口,并控制所述第二出水口的流量大 于或等于所述目标流量;
检测到所述第一预设时间超时且所述原始开关未关闭,在第二预设时间内 同时开启所述第一出水口,并控制所述第二出水口的流量小于所述目标流量, 且控制所述第一出水口的流量等于所述目标流量与所述第二出水口的流量的差 值;
检测到所述第二预设时间超时且所述原始开关未关闭,则关闭所述第一出 水口,并控制所述第二出水口的流量大于或等于所述目标流量,直至用户关闭 所述原始开关。
其中,所述第一预设时间为预设的用户冲洗手部的参考时长;所述第二预 设时间为预设的用户使用洗手液搓洗手部的参考时长。
其中,所述第一预设时间、第二预设时间例如可以是5秒、10秒等,具体 可以预设或者动态配置,此处不做唯一限定。
在本可能的示例中,所述第一出水口的流量为所述目标流量的一半或者三 分之一。
可见,本示例中,实际使用中,若用户暂时关闭原始开关,由于燃气热水 器点火是滞后于用水的流出的,因此暂时关闭会导致有一段凉水引入到水管中, 导致用户再次开启后的水温不稳,造成冷热交替的不好的使用感受,而本申请 设备通过第一出水口和第二出水口的智能控制避免出现直接关停出水的情况, 从而能够首先通过维持出水流量以维持水温相对稳定,有利于提高盥洗池出水 的水温稳定性和保证用户较好使用感受的同时,同时避免水资源浪费。
在本可能的示例中,所述第一出水口的流量通过如下方式确定:选取采集 到的红外图像中包含用户人手的红外图像;根据所述用户人手的红外图像确定 用户人手的参考大小;确定冲洗所述参考大小的用户人手的参考流量;根据所 述目标流量和所述参考流量确定所述第一出水口的流量。
具体实现中,由于在第二预设时间内用户使用洗手液搓洗手部时的用水量 较少或者为零或者并搓洗边冲水,综合考虑后此时第二出水口的流量不高于至 少满足用户完整冲洗人手的需求的参考流量,从而对应的第一出水口的流量可 以用目标流量减去该参考流量得到,从而即使实际策略上选择关停第二出水口, 由于第一出水口维持出水状态使得燃气热水器端不会检测到停止用水事件,从 而不会关停。
可见,本示例中,设备通过计算至少满足用户完整冲洗人手的需求的参考 流量,并根据该参考流量和目标流量智能计算第一出水口的流量,维持第一出 水口的出水状态使得燃气热水器端不会检测到停止用水事件,从而不会关停导 致后续用水冲洗手部的冷热交替,同时不会浪费掉搓洗手部时段的用水,提高 用水效率和用户体验。
在一个可能的示例中,所述方法还包括:若检测到所述参考温度小于所述 目标水温,则确定所述控制策略为:开启所述第一出水口,且所述第一出水口 的流量大于或等于所述目标流量。
可见,本示例中,水温不足时,将不满足用户期望水温的用水通过第一出 水开关导入预设蓄水容器,避免直接流失造成水资源浪费,提高使用率。
步骤205,按照所述控制策略控制所述第一出水口和/或所述第二出水口以 使得用户实际未使用的流水在所述预设蓄水容器中存储。
其中,所述用户实际未使用的流水包括低于用户期望水温的流水和/或上述 用户因搓洗手部而未实际使用的满足期望水温的流水。
可以看出,本申请实施例中,针对盥洗池用水场景,通过在盥洗池水龙头 安装智能节水开关,智能节水开关通过红外摄像头采集红外图像,然后,通过 温度传感器采集参考温度,其次,根据红外图像确定原始开关的位置,再次, 根据参考温度和原始开关的位置确定智能节水开关的控制策略,最后,按照控 制策略控制第一出水口和/或第二出水口以使得用户实际未使用的流水在预设蓄 水容器中存储。可见,智能节水开关能够将未达到用户期望水温的流水控制流 入预设蓄水容器中存储,从而避免盥洗池用水浪费,有利于提高盥洗池用水效 率。
图3是本申请实施例中所涉及的生活用水智能处理装置300的功能单元组 成框图。该生活用水智能处理装置300应用于智能节水开关,所述智能节水开 关的进水口连接盥洗池水龙头的出水口,所述智能节水开关的第一出水口连接 有回收管道,所述回收管道的出水口设置于预设蓄水容器,所述智能节水开关 的第二出水口朝向所述盥洗池,所述智能节水开关包括设置于所述智能节水开 关的内腔的温度传感器以及设置于所述智能节水开关的侧边的红外摄像头,所 述红外摄像头的取景范围包括所述盥洗池水龙头的原始开关;所述装置包括处 理单元301和通信单元302,其中,
所述处理单元301,用于通过所述红外摄像头采集红外图像;以及通过所述 温度传感器采集参考温度;以及根据所述红外图像确定所述原始开关的位置; 以及根据所述参考温度和所述原始开关的位置确定所述智能节水开关的控制策 略;以及通过所述通信单元302按照所述控制策略控制所述第一出水口和/或所 述第二出水口以使得用户实际未使用的流水在所述预设蓄水容器中存储。
其中,所述生活用水智能处理装置300还可以包括存储单元303,用于存储 电子设备的程序代码和数据。所述处理单元301可以是处理器,所述通信单元 302可以是触控显示屏或者收发器,存储单元303可以是存储器。
在一个可能的示例中,在所述根据所述参考温度和所述原始开关的位置确 定所述智能节水开关的控制策略方面,所述处理单元301具体用于:根据所述 原始开关的位置确定用户期望使用的目标水温和目标流量;以及根据所述参考 温度、所述目标水温以及所述目标流量确定所述智能节水开关的控制策略。
在一个可能的示例中,在所述根据所述参考温度、所述目标水温以及所述 目标流量确定所述智能节水开关的控制策略方面,所述处理单元301具体用于: 若检测到所述参考温度大于或等于所述目标水温,则确定所述控制策略为:
在第一预设时间内开启所述第二出水口,并控制所述第二出水口的流量大 于或等于所述目标流量;
检测到所述第一预设时间超时且所述原始开关未关闭,在第二预设时间内 同时开启所述第一出水口,并控制所述第二出水口的流量小于所述目标流量, 且控制所述第一出水口的流量等于所述目标流量与所述第二出水口的流量的差 值;
检测到所述第二预设时间超时且所述原始开关未关闭,则关闭所述第一出 水口,并控制所述第二出水口的流量大于或等于所述目标流量,直至用户关闭 所述原始开关。
在一个可能的示例中,所述第一预设时间为预设的用户冲洗手部的参考时 长;
所述第二预设时间为预设的用户使用洗手液搓洗手部的参考时长。
在一个可能的示例中,所述第一出水口的流量为所述目标流量的一半或者 三分之一。
在一个可能的示例中,所述第一出水口的流量通过如下方式确定:
选取采集到的红外图像中包含用户人手的红外图像;
根据所述用户人手的红外图像确定用户人手的参考大小;
确定冲洗所述参考大小的用户人手的参考流量;
根据所述目标流量和所述参考流量确定所述第一出水口的流量。
在一个可能的示例中,所述处理单元301还用于若检测到所述参考温度小 于所述目标水温,则确定所述控制策略为:开启所述第一出水口,且所述第一 出水口的流量大于或等于所述目标流量。
在一个可能的示例中,所述原始开关包括冷水开关和热水开关。
本申请实施例提供一种电子设备,包括处理器、存储器、通信接口,以及 一个或多个程序,所述一个或多个程序被存储在所述存储器中,并且被配置由 所述处理器执行,所述程序包括用于执行如上述方法实施例中的步骤的指令。
上述实施例,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或其他任意组合来 实现。当使用软件实现时,上述实施例可以全部或部分地以计算机程序产品的 形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令或计算机程序。在 计算机上加载或执行所述计算机指令或计算机程序时,全部或部分地产生按照 本申请实施例所述的流程或功能。所述计算机可以为通用计算机、专用计算机、 计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存 储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输, 例如,所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过 有线或无线方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所 述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个 或多个可用介质集合的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以 是磁性介质(例如,软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如,DVD)、或者半导体 介质。半导体介质可以是固态硬盘。
本申请实施例还提供一种计算机存储介质,其中,该计算机存储介质存储 用于电子数据交换的计算机程序,该计算机程序使得计算机执行如上述方法实 施例中记载的任一方法的部分或全部步骤,上述计算机包括电子设备。
本申请实施例还提供一种计算机程序产品,上述计算机程序产品包括存储 了计算机程序的非瞬时性计算机可读存储介质,上述计算机程序可操作来使计 算机执行如上述方法实施例中记载的任一方法的部分或全部步骤。该计算机程 序产品可以为一个软件安装包,上述计算机包括电子设备。
应理解,在本申请的各种实施例中,上述各过程的序号的大小并不意味着 执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本 申请实施例的实施过程构成任何限定。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的方法、装置和系 统,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性 的;例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另 外的划分方式;例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或 一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直 接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接, 可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为 单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者 也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部 单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中, 也可以是各个单元单独物理包括,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元 中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用硬件加软件功能 单元的形式实现。
上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元,可以存储在一个计算机可 读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中,包括若干指令用 以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行 本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动 硬盘、只读存储器(Read-Only Memory,简称ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory,简称RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
虽然本发明披露如上,但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员,在 不脱离本发明的精神和范围内,可轻易想到变化或替换,均可作各种更动与修 改,包含上述不同功能、实施步骤的组合,包含软件和硬件的实施方式,均在 本发明的保护范围。
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