检测器件、空调设备及空调设备的控制方法与流程

文档序号:23701620发布日期:2021-01-23 11:46阅读:67来源:国知局
检测器件、空调设备及空调设备的控制方法与流程

[0001]
本申请涉及空调领域,具体涉及一种检测器件、空调设备及空调设备的控制方法。


背景技术:

[0002]
空调是人们日常生活中经常用到的电器设备,出于节能减排等需求,通常会设置一些控制策略来调控空调的出风参数,例如设置温度串级控制、变风量系统温度串级控制策略以及设置变频机组除湿工况控制等控制策略,对空调的具体出风参数进行控制。
[0003]
然而,现有技术中的控制策略通常无法根据空调风力覆盖区域内的人员年龄情况调控风力参数,容易造成空调吹出的强冷风直接吹向抵抗力较弱的低龄人员,造成人体不适,引发疾病,如痛风,感冒等。
[0004]
如何根据空间内人员年龄情况控制空调的出风参数,以提高用户的体感舒适度,避免强风直吹人体,是目前亟待解决的问题。


技术实现要素:

[0005]
鉴于此,本申请提供一种检测器件、空调设备及空调设备的控制方法,以便空调根据风力覆盖区域内的人员年龄情况调整出风参数。
[0006]
本申请提供的一种检测器件,包括:
[0007]
tof传感模块,包括tof传感器和处理器,其中,所述tof传感器用于采集所述tof传感器的视场覆盖区域的深度检测信号,所述处理器用于根据所述深度检测信号输出状态值;
[0008]
安装主体,用于将所述检测器件可转动的安装至外接设备,所述tof传感模块安装于所述安装主体。
[0009]
可选的,所述处理器根据所述深度检测信号输出状态值时,包括:
[0010]
持续根据所述深度检测信号获取所述tof传感器的视场覆盖区域的深度值图像,所述深度值图像具有多个像素点;
[0011]
将所述深度值图像划分为两个以上的区块,获取每个区块内各个像素点的深度值;
[0012]
根据各个区块内各像素点的深度值,设置各个区块的状态值为第一状态值或第二状态值,所述第一状态值对应于该区块对应空间区域内存在低于预设身高的人员,第二状态值对应于该区块对应空间区域未存在预设身高以下的人员。
[0013]
可选的,所述根据所述深度值确定所述状态值时,包括:
[0014]
获取各个区块中深度值大于第一预设值的像素点在竖直方向上连续的个数;
[0015]
当所述个数小于等于预设阈值时,设置该区块的状态值为第一状态值,当所述个数大于所述预设阈值时,设置所述区块的状态值为第二状态值。
[0016]
可选的,还包括:
[0017]
驱动模块,连接至所述安装主体,用于在所述检测器件安装至外接设备时驱动所
述安装主体转动,从而改变所述tof传感器的视场覆盖区域。
[0018]
可选的,还包括控制器,与所述驱动模块通过有线方式或无线方式连接,用于向所述驱动模块发送转向信号,以控制所述驱动模块转动,改变所述tof传感器的视场覆盖区域,所述控制器还与所述处理器连接,用于修改所述状态值的判定条件。
[0019]
可选的,所述驱动模块包括第一驱动单元,用于驱动所述安装主体在第一平面内转动,所述第一平面垂直于所述安装主体所在平面。
[0020]
可选的,所述驱动模块还包括第二驱动单元,用于驱动所述安装主体在第二平面内转动,所述第二平面垂直于所述第一平面。
[0021]
可选的,所述安装主体包括pcb板,所述pcb板包括连接电路,所述连接电路与所述处理器的输出端相连接,用于在所述检测器件安装至所述外接设备时,将所述状态值输送给所述外接设备。
[0022]
可选的,还包括透光板,罩设于所述tof传感器的外表面。
[0023]
本申请还提供了一种空调设备,包括空调主机所述的检测器件,所述检测器件设置于空调主机,并与所述空调主机相连接,向所述空调主机输出所述状态值,所述空调主机根据所述状态值调整出风参数,所述tof传感器的视场覆盖区域与所述空调主机的出风覆盖区域至少部分重合。
[0024]
可选的,所述检测器件的tof传感器的传感面与所述空调主机的出风口所在平面之间具有夹角α,由所述检测器件的安装高度、所述预设身高以及预设的监测距离决定。
[0025]
可选的,所述tof传感器的传感面与所述空调主机的出风口所在平面之间的夹角α满足以下关系式:
[0026][0027]
其中,β为所述tof传感器的纵向视场角,d为tof传感器的中心位置到所述安装主体的安装边的距离,所述安装边为所述安装主体安装至所述空调主机时靠近所述空调主机的一侧边缘,h为所述安装高度,h为预设身高,d为所述监测距离。
[0028]
可选的,所述检测器件还包括控制器,所述控制器与所述处理器之间具有信号传输通路,用于向所述检测器件传输所述检测器件的安装高度、所述预设身高以及预设的监测距离,使得所述检测器件能够根据所述检测器件的安装高度、所述预设身高以及预设的监测距离转动所述安装主体。
[0029]
可选的,所述检测器件安装于所述空调主机的出风口处,且所述tof传感器的传感面朝向与出风口朝向一致。
[0030]
可选的,所述检测器件安装于所述空调主机的出风口正中位置。
[0031]
可选的,所述空调主机的出风口处设置有多个所述检测器件,各个所述检测器件的tof传感器的传感面朝向不同方向,以分别对所述空调主机的出风覆盖区域的不同方位进行监测。
[0032]
本申请还提供了一种空调设备的控制方法,用于控制所述的空调设备,包括以下步骤:
[0033]
获取待监测区域的深度检测信号,所述待监测区域位于所述空调主机的出风覆盖范围内;
[0034]
根据所述待监测区域的深度检测信号输出所述状态值;
[0035]
根据所述状态值调整所述空调主机的出风参数。
[0036]
可选的,根据所述状态值调整所述空调主机的出风参数时,包括:
[0037]
当所述状态值为第一状态值时,减小所述空调主机朝向该待监测区域的出风量。
[0038]
可选的,采用所述tof传感模块获取所述深度检测信号以及输出所述状态值,旋转所述tof传感模块,以改变所述tof传感模块的视场覆盖范围,从而获取不同的待监测区域的深度检测信号。
[0039]
可选的,获取待监测区域的深度检测信号前,还包括以下步骤:
[0040]
根据所述检测器件的安装高度、所述预设身高以及预设的监测距离转动所述tof传感面,调整所述tof传感器的传感面与所述空调主机的出风口所在平面之间夹角,从而调整所述tof传感器的视场覆盖范围。
[0041]
本申请能够通过tof传感模块获取视场覆盖区内的深度检测信号,并由所述深度检测信号获取所述视场覆盖区域内的人员情况,并根据人员情况输出对应的状态值。在使用所述检测器件对所述视场覆盖区域内用户的身高情况进行监控时,可以在所述视场覆盖区域内具有高于所述预设身高的人员时,输出第一状态值,否则输出第二状态值。这些状态值可以用于供所述外接设备直接获取,由所述外接设备根据这些状态值进行相应控制。
[0042]
并且,由于所述tof传感模块可以根据所述安装主体的旋转而改变传感面的朝向,因此,所述检测器件的视场覆盖范围可变,检测范围大。在用于检测空调风力覆盖范围内人员的身高时,一旦用户调整预设身高,所述检测器件也可跟随调整视场覆盖范围,方便进行后续的身高检测,简单方便。
附图说明
[0043]
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0044]
图1为本发明一实施例中检测器件的连接关系示意图。
[0045]
图2为本发明一实施例中所述检测器件的结构示意图。
[0046]
图3为本发明一实施例的区块划分的示意图。
[0047]
图4为本发明一实施例中所述检测器件的结构示意图。
[0048]
图5为本发明一实施例中的空调设备的结构示意图。
[0049]
图6为本发明一实施例的空调设备的结构示意图。
[0050]
图7为本发明一实施例的空调设备的结构示意图。
[0051]
图8为本发明一实施例的空调设备的结构示意图。
[0052]
图9a为本发明一实施例中所述处理器根据所述深度检测信号输出状态值时的步骤流程示意图。
[0053]
图9b为图9a所示的实施例中步骤s903的具体步骤流程示意图。
[0054]
图10为本发明一实施例中空调设备的控制方法的步骤流程示意图。
具体实施方式
[0055]
发明人提出一种新的检测器件、空调设备以及空调的控制方法,能够方便空调根据风力覆盖区域内的人员年龄情况调整出风参数。
[0056]
请参阅图1,为一实施例中检测器件的连接关系示意图。
[0057]
在该实施例中,提供一种检测器件,包括tof传感模块101和安装主体,所述tof传感模块101用于检测人员情况,所述安装主体用于安装tof传感模块101,并将tof传感模块101安装至外接设备,从而使得所述tof传感模块101能够用于检测所述外接设备的所在外界环境的深度检测信号,便于外接设备根据外界环境进行相应的智能控制。
[0058]
所述tof传感模块101包括tof传感器102和处理器103,其中,所述tof传感器102用于采集所述tof传感器102的视场覆盖区域的深度检测信号,采用直接tof法或间接tof法获取所述深度检测信号。所述直接tof法是在测量时发射一个宽度短的脉冲并通过传感器接收端接收物体的反射光,然后根据两者的时间差直接计算出物体与设备的距离,间接tof法是在测量时发射一个宽度较长的脉冲,传感器接收端则有多个通道在不同时间开启,根据在多个通道内接收到的光计数量来推算出物体与设备的距离。实际上,也可根据需要设置所述tof传感器102的具体检测方法。
[0059]
所述处理器103用于根据所述深度检测信号输出状态值。具体的,所述处理器103可以根据所述tof传感器102采集到的深度检测信号获取视场覆盖区域的深度值图像,并对深度值图像进行相应分析,输出所述状态值。在一些其他的实施例中,所述处理器103也可以从所述tof传感器102采集到的深度检测信号中获取所述视场覆盖区域内的其他信息,由对其他信息的分析来输出状态值。
[0060]
在该实施例中,使用所述检测器件对所述视场覆盖区域内用户的身高情况进行监控,在所述视场覆盖区域内具有高于所述预设身高的人员时,输出第一状态值,否则输出第二状态值。这些状态值可以用于供所述外接设备直接获取,便于所述外接设备根据这些状态值进行相应的控制。实际上,所述检测器件也可以用于对视场覆盖区域内的其他情形进行监控,如对人员的运动情况等,以便外接设备根据人员的运动情况调整当前的控制参数。
[0061]
当所述检测器件的视场覆盖区域与空调主机的出风覆盖区域重合或部分重合时,所述检测器件可以用于空调主机的风力参数的智能调控,让所述空调主机能够根据风力覆盖区域内的人员分布情况进行相应的风力参数控制。
[0062]
所述检测器件可以监控风力覆盖区域内低于预设身高的人员。身高在一定程度上可以反映人员的年龄或者身体素质,身高过低的人员通常对应于年龄较低,或者身体素质较差,这样的人员不宜受大风直吹,因此,可以通过设置合理的预设身高,如120cm,使得所述空调主机在所述风力覆盖区域内存在身高在120cm以下的人员时,减小风力或者是调整风向,甚至是关闭朝向该区域的出风口。实际上,也可根据需要设置所述预设身高的具体值。
[0063]
所述安装主体用于将所述检测器件可转动的安装至外接设备,所述tof传感模块101安装于所述安装主体,使得所述tof传感器102可以改变传感面的朝向,从而改变所述tof传感器102的视场覆盖区域,获取不同的视场覆盖区域的深度检测信号,以便外接设备
对不同的空间区域分别进行控制。
[0064]
在该实施例中,所述检测器件还包括控制器104,与所述处理器103之间具有信号连接通路。所述控制器104能够用于修改所述状态值的判定条件,以便用户根据实际的需求修改所述状态值的判定条件。例如修改预设身高等。在一些实施例中,所述控制器104通过蓝牙连接,红外连接,wifi连接等无线连接方式连接至所述处理器103,实际上,所述控制器104也可以通过有线连接的方式连接至所述处理器103,可根据需要自行选择。
[0065]
在该实施例中,所述控制器104与所述检测器件分立,具有输入面板,可供用户输入信息,以便修改所述状态值的判定条件,所述输入面板包括键盘或者按钮等,在一些实施例中,所述输入面板还可以包括触摸屏。在该实施例中,所述输入面板至少可以满足用户输入预设身高的需求,便于用户根据实际需要修改所述预设身高。
[0066]
所述tof传感模块101可以根据所述安装主体的旋转而改变传感面的朝向,因此,所述检测器件的视场覆盖范围可变,检测范围大。在用于检测空调风力覆盖范围内人员的身高时,一旦用户调整预设身高,所述检测器件也可跟随调整视场覆盖范围,方便进行后续的身高检测,简单方便。
[0067]
请参阅图2,为一实施例中所述检测器件100的结构示意图。
[0068]
在该实施例中,所述安装主体200包括pcb板205以及用于支撑所述pcb板205的支撑板,所述tof传感模块101安装于pcb板205上表面,所述支撑板并未在该图2中示出。
[0069]
所述pcb板205包括连接电路,所述连接电路与所述处理器103的输出端相连接,用于在所述检测器件100安装至所述外接设备时,将所述状态值输送给所述外接设备,所述连接电路也未在图2中示出。
[0070]
所述tof传感器包括led光源202,用于出射检测光信号,以及接收器201,用于接收反射光信号,且所述接收器201的表面设置有透镜,用于调整反射光信号的光路,增加所述接收器201的进光量,从而获得更加准确的测量结果。所述传感面即为所述led光源202和接收器201所在的平面,平行于所述pcb板205的上表面。
[0071]
在图2所示的实施例中,所述pcb板205的左右边缘还设置有安装孔203,用于将所述检测器件100安装到外接设备。实际上,也可根据需要设置其他的安装结构,满足所述安装主体200在安装至外接设备时可转动的需求。
[0072]
所述pcb板205的下边缘和左边缘还设置有焊盘孔204,内部通过连接线路连接至所述处理器103的输出端,用于将所述处理器103电连接至外接设备,以便所述处理器103将所述状态值输出至所述外接设备,从而方便所述外接设备使用。
[0073]
在一些实施例中,通过导线等将所述焊盘孔204连接到所述外接设备,实际上也可将所述焊盘孔204焊接到外接设备的插针上,免除为导线进行布图设计的工序,简化安装流程。
[0074]
请同时参阅图1、图2以及图9a和图9b,其中图9a为一实施例中所述处理器103根据所述深度检测信号输出状态值时的步骤流程示意图,图9b为图9a所示的实施例中步骤s903的具体步骤流程示意图。
[0075]
在该实施例中,所述处理器103根据所述深度检测信号输出状态值时,包括:
[0076]
步骤s901:持续根据所述深度检测信号获取所述tof传感器102的视场覆盖区域的深度值图像,所述深度值图像具有多个像素点。
[0077]
所述深度值图像具有n个像素点,n为大于零的整数;每个像素点对应于实际空间内的一个位置点,每个像素点的深度值对应于该位置点的距离。所述深度值图像可以是包括n个阵列排布的深度值组成的数据矩阵,也可以是进一步根据各像素点深度值采用不同颜色渲染后获得的真实图像。
[0078]
采用tof传感器102获取所述深度值图像,与采用rgb摄像头相比,无需依赖环境光。可以采用单个tof传感器102获取整个空间区域的深度值图像;对于空间区域较大的场景,也可以通过多个tof传感器102同步获取深度值图像,并进行拼接获取整个空间区域的深度值图像。
[0079]
在空调设备持续运行过程中,按照一定频率采集所述深度检测信号,获取所述深度值图像,例如以一分钟至少采集所述深度检测信号为宜,此时,每一分钟至少能够获取20帧深度值图像,这样便于所述外接设备及时根据状态值进行调整。需要注意的是,也需要对所述深度检测信号的采集频率进行限制,以防止过于密集的采集导致资源占用过多,功耗较高。
[0080]
步骤s902:将所述深度值图像划分为两个以上的区块,获取每个区块内各个像素点的深度值。将所述深度值图像划分为若干区块,对应于将实际检测视场内的区域划分为若干空间区域,所述若干区块与所述若干空间区域一一对应。
[0081]
步骤s903:根据各个区块内各像素点的深度值,设置各个区块的状态值为第一状态值或第二状态值,所述第一状态值对应于该区块对应空间区域内存在低于预设身高的人员,第二状态值对应于该区块对应空间区域未存在预设身高以下的人员。
[0082]
在该步骤中,根据所述深度值确定所述状态值时,包括以下步骤:步骤s9031:获取各个区块中深度值大于第一预设值的像素点在竖直方向上连续的个数;步骤s9032:当所述个数小于等于预设阈值时,设置该区块的状态值为第一状态值,当所述个数大于所述预设阈值时,设置所述区块的状态值为第二状态值。
[0083]
设置合理的第一预设值,让所述深度值能够反映该区块对应的空间区域内的人员情况。根据需要设置所述预设阈值,所述预设阈值与预计监控的人员身高有关,预设阈值越大,所述预设身高越高。当所述第一预设值的像素点在竖直方向上连续的个数大于所述预设阈值时,对应至人员的身高高于所述预设身高,小于所述预设阈值时,对应于人员的身高低于所述预设身高。
[0084]
合理划分所述区块能够细化所述视场覆盖区域,便于对所述视场覆盖区域内各个方位的人员身高情况进行监控,并针对所述视场覆盖区域的各个方位分别输出状态值,以供所述外接设备使用,便于所述外接设备根据所述状态值进行进一步的智能控制。采用深度值图像作为智能控制的根据,不依赖环境光,无需大量计算资源和构建深度学习框架,对资源的占用和消耗很小。
[0085]
在一些实施例中,将所述视场覆盖区域的深度值图像划分为m
×
n个呈阵列排布的区块,m、n均为大于零的整数。每个区块内的像素点数量相同。在所述tof传感器102的分辨率sizes=col
×
row时,则每个区块内的像素总数量为分辨率与区块数量的比值。
[0086]
在一些实施例中,可根据需要划分所述深度值图像的区块的数目及尺寸。在相同尺寸的图像区域内,被划分的区块数量越多,每个区块内的像素点数量越少,对区块对应的空间区域内的人员运动情况的判定越准确,对该区块对应的空间区域的状态值越精细。
[0087]
请参考图3,为本发明一实施例的区块划分的示意图。
[0088]
该实施例中,沿水平方向,将深度值图像划分为四个尺寸相同的区块b1至b4。根据这种划分区块的方式,使用所述检测器件分别输出各个区块的状态值,以便所述外接设备针对各个区块所对应的空间区域分别进行控制。
[0089]
图3仅作为区块划分的示例,本领域技术人员可以根据实际需要,进行合理的区块划分,在此不作限定。
[0090]
请参阅图4,为一实施例中所述检测器件100的结构示意图。
[0091]
在该实施例中,所述检测器件100还包括驱动模块401,连接至所述安装主体200,用于在所述检测器件100安装至外接设备时驱动所述安装主体200转动,从而改变所述tof传感器102的视场覆盖区域,使得所述外接设备能够对不同的视场覆盖区域输出的状态值做出对应的控制,此处的tof传感器102可以参考图1。
[0092]
所述安装主体200所在平面与所述空调主机的出风口所在平面之间的夹角为α,所述tof传感器102的纵向视场角为β。
[0093]
所述驱动模块401与所述安装主体200的一条安装边相连接,用于驱动所述安装主体200在第一平面内转动,所述第一平面平行于xz平面,且所述安装主体200绕转动轴y轴转动,以改变所述tof传感器102的传感面相对于所述出风口所在面的夹角α。
[0094]
实际上,所述驱动模块401还可以驱动所述安装主体200在第二平面内转动,使得所述tof传感器102的传感面发生转动,从而具有不同的视场覆盖区域,所述第二平面绕转动轴z轴转动,并保持与所述出风口所在面的夹角不变,仅改变所述tof传感器102的传感面与相对于xz平面的夹角。
[0095]
该实施例中,所述第二平面垂直于所述第一平面。在其他实施例中,可根据实际的使用需求设置所述安装主体200的转动平面,并且本领域的技术人员可以根据具体的转动平面连接所述驱动模块401和所述安装主体200。
[0096]
在一些实施例中,所述驱动模块401驱动所述安装主体200的转动是基于用户的需求进行的,在用户未下发转向指令时,所述驱动模块401保持所述安装主体200的位置固定。在另一些实施例中,也可以在所述驱动模块401中预置驱动程序,驱动所述安装主体200以预设的转动轨迹转动,以实现对多个视场覆盖区域的采集。例如,在驱动程序中预设所述驱动模块401驱动所述安装主体200周期性的绕所述转动轴在第一平面内转动,转动角度的范围可以根据实际需要设置,如设置
±
15
°
,使得所述安装平面可以相对于初始安装位置,做
±
15
°
的旋转,以获取更大的监测范围,减少监测过程中的监测死角,以及适应对其他身高区间的监测需求。
[0097]
在该实施例中,所述驱动模块401包括第一驱动单元,用于驱动所述安装主体200在第一平面内转动。设置所述驱动模块401驱动所述安装主体200只在一个转动平面内转动,可以简化所述驱动模块401和所述安装主体200的连接,以及简化所述检测器件100的结构。
[0098]
在一些其他的实施例中,还可同时设置所述第一驱动单元和第二驱动单元,甚至同时设置更多的驱动单元,所述第二驱动单元可以用于驱动所述安装主体200在所述第二平面内转动。设置多个驱动单元可以有效的增大所述检测器件100的检测范围。
[0099]
在该实施例中,所述第一驱动单元和第二驱动单元至少包括马达,所述马达的输
出轴连接至所述安装主体200,驱动所述安装主体200在所述第一平面或第二平面内转动。在使用所述马达驱动所述安装主体200时,所述马达的输出轴转动,通过相应的传动结构将转动传递给所述安装主体,使得所述安装主体能够在所述第一平面和第二平面内转动。所述传动结构包括但不限于丝杆、齿轮等,也可以是这些器件的组合。传动结构是本领域的技术人员所熟知的,在此不做赘述。
[0100]
所述驱动模块401在所述控制器104控制下,驱动所述安装主体200转动,控制器104与驱动模块401之间设置有信号连接通路,用户可以通过所述控制器104向所述驱动模块401发送转向信号来控制所述驱动模块401,便于用户获取所需空间区域的状态值。
[0101]
所述检测器件100还包括透光板402,所述透光板402的透光率高,覆盖设置于所述tof传感器102的外表面,可以起到保护所tof传感器102的作用。所述透光板402可以采用玻璃或有机玻璃等透明硬质材料。
[0102]
所述透光板402与所述tof传感器102的传感面的距离越小,越能够减少对检测光和反射光的折射、反射等影响,避免影响所述tof传感器102的检测准确率。在一些实施例中,所述tof传感器102与所述透光板402的距离小于5mm。
[0103]
所述透光板402与所述tof传感器102的传感面之间的夹角越小,越能够减少对检测光和反射光的折射、反射等影响,减少所述tof传感器102的检测准确率的影响。在一些实施例中,所述tof传感器102的传感面的角度小于10
°
。较佳的,所述透光板402与tof传感器102的表面相互平行。
[0104]
本发明的实施例还提供一种空调设备。
[0105]
请同时参阅图4和图5,其中图5为一实施例中的空调设备的结构示意图。
[0106]
在该实施例中,所述空调设备包括空调主机501所述的检测器件100。所述空调主机501为立式空调,所述检测器件100设置于空调主机501内部,并通过一设置于所述空调主机501表面的窗口监测外界环境。所述检测器件100与所述空调主机501相连接,向所述空调主机501输出所述状态值,所述空调主机501根据所述状态值调整出风参数。所述检测器件100的tof传感器的视场覆盖区域与所述空调主机501的出风覆盖区域至少部分重合。
[0107]
所述检测器件100的tof传感器的传感面与所述空调主机501的出风口所在平面具有夹角α,所述夹角α由所述检测器件100的安装高度、所述预设身高以及预设的监测距离决定。由于所述安装主体200可旋转的安装至所述空调设备,可通过所述安装主体200的旋转来改变所述tof传感器的传感面与所述空调主机501的出风口所在平面之间的夹角α,从而使得所述夹角α满足需求。
[0108]
所述tof传感器的传感面与所述空调主机501的出风口所在平面之间的夹角α满足以下关系式:
[0109][0110]
其中,β为所述tof传感器的纵向视场角,d为tof传感器的中心位置到所述安装主体200的安装边的距离,所述安装边为所述安装主体200安装至所述空调主机501时靠近所述空调主机501的一侧边缘,h为所述安装高度,h为预设身高,d为所述监测距离。
[0111]
在该实施例中,所述检测器件100可以用于检测身高范围为h1至h0的人员。这时,所述监测距离由h1和h0共同决定,所述预设身高h为所述监测距离d内能监测到的最大身高h0,并且,在所述监测距离d内,所述检测器件100在纵向视场角的下边缘处能够检测到的最小身高为h1。在一些实施例中,可以根据需要设置身高h1和身高h0。
[0112]
所述检测器件100还包括控制器104(请参考图1),所述控制器104与所述处理器103通过有线或无线的方式相连接,用于向所述检测器件100传输所述检测器件100的安装高度h、所述预设身高h以及预设的监测距离d,使得所述检测器件100能够根据所述检测器件100的安装高度h、所述预设身高h以及预设的监测距离d转动所述安装主体200。所述控制器104内置有上述关系式,用户一旦输入所述检测器件100的安装高度、所述预设身高以及预设的监测距离,所述控制器104就可以获取到所述夹角α,并根据所述夹角α驱动所述安装主体200转动。
[0113]
所述检测器件100的驱动模块401用于接收所述控制器104发出的转向指令,驱动所述安装主体200转动。所述转向指令包含所述夹角α的相关信息。在该实施例中,所述tof传感器的传感面与所述安装主体200所在平面平行,改变所述安装主体200相对于所述空调主机501的出风口所在平面的角度,就可以改变所述tof传感器的传感面与所述空调主机501的出风口所在平面之间的夹角α。
[0114]
实际上,也可设置所述tof传感器的传感面与所述安装主体200所在平面之间具有一定的角度,但这个角度应当是已知的,以便所述控制器104根据该角度和所述夹角α输出相应的转向指令,控制所述tof传感器的传感面与所述空调主机501的出风口所在平面之间调整至所述夹角α。
[0115]
请参考图6,为本发明另一实施例的空调设备的结构示意图。
[0116]
该实施例中,所述空调主机602为挂式空调,所述检测器件100安装于所述空调主机602的出风口603上方,位于所述空调主机602的出风口603正中位置,且tof传感器的传感面的朝向与出风口603一致,使得所述tof传感器获取到的深度值图像才能基本与所述出风口所出风的风力覆盖区域一致。实际上,也可根据需要设置所述检测器件100的具体安装位置。
[0117]
请参考图7,为本发明另一实施例的空调设备的结构示意图。
[0118]
该实施例中,所述空调主机702为挂式空调,该实施例中,所述出风口沿水平方向设置,所述出风口处设置有沿水平方向排布的风向调整结构701~703,每个风向调整结构均包括上下摆动的摆页和左右摆动的摆页,以控制出风方向。各个风向调整结构之间相互独立,能够分别控制出风方向,从而更有利于根据不同区域的不同状态值进行差异化的出风。
[0119]
在其他实施例中,可以根据具体的区块划分和出风口的尺寸,在出风口处设置1个或多个风向调整结构,以满足各个区域的出风参数的调整。
[0120]
请参考图8,为本发明另一实施例的空调设备的结构示意图。
[0121]
该实施例中,所述空调主机800为立式空调,具有竖直出风口810,且宽度较大,所述检测器件100设置于所述竖直出风口810的顶部上方。在该实施例中,沿竖直方向和水平方向上设置阵列分布的风向调整结构801~806,通过每个风向调整结构进行独立出风控制。
[0122]
在一些其他的实施例中,采用立式空调作为空调主机时,所述空调主机也可以仅具有单个出风口,仅通过改变风向调整对各个区域的出风参数。
[0123]
在其他实施例中,所述检测器件和空调主机之间也可以分立安装,所述检测器件产生状态值后,通过无线方式将所述状态值发送至所述空调主机,所述空调主机根据这些状态值调整具体的出风参数。将检测器件和空调主机之间分立安装无需对空调的外观和结构进行改变,并且可以进一步拓宽观监测范围,以更多角度观测所述空调主机的出风覆盖区域内的人员情况,更加灵活机动。
[0124]
本发明的实施例还提供一种空调设备的控制方法。
[0125]
请参阅图10,为一实施例中空调设备的控制方法的步骤流程示意图。
[0126]
在该实施例中,提供了一种空调设备的控制方法,用于控制所述的空调设备,包括以下步骤:
[0127]
步骤s1001:获取待监测区域的深度检测信号,所述待监测区域位于所述空调主机的出风覆盖范围内。
[0128]
采用tof传感器获取所述深度值图像,与采用rgb摄像头相比,无需依赖环境光。可以采用单个tof传感器获取整个空间区域的深度检测信号;对于空间区域较大的场景,也可以通过多个tof传感器同步获取深度检测信号,并进行拼接获取整个空间区域的深度检测信号。
[0129]
步骤s1002:根据所述待监测区域的深度检测信号输出所述状态值。
[0130]
所述处理器103根据所述深度检测信号输出状态值时,包括:
[0131]
步骤s901:持续根据所述深度检测信号获取所述tof传感器的视场覆盖区域的深度值图像,所述深度值图像具有多个像素点。
[0132]
所述深度值图像具有n个像素点,n为大于零的整数;每个像素点对应于实际空间内的一个位置点,每个像素点的深度值对应于该位置点的距离。所述深度值图像可以是包括n个阵列排布的深度值组成的数据矩阵,也可以是进一步根据各像素点深度值采用不同颜色渲染后获得的真实图像。
[0133]
采用tof传感器102获取所述深度值图像,与采用rgb摄像头相比,无需依赖环境光。可以采用单个tof传感器获取整个空间区域的深度值图像;对于空间区域较大的场景,也可以通过多个tof传感器同步获取深度值图像,并进行拼接获取整个空间区域的深度值图像。
[0134]
在空调持续运行过程中,按照一定频率采集所述深度检测信号,获取所述深度值图像,例如以一分钟至少采集所述深度检测信号为宜,此时,每一分钟至少能够获取20帧深度值图像,这样便于所述外接设备及时根据状态值进行调整。需要注意的是,也需要对所述深度检测信号的采集频率进行限制,以防止过于密集的采集导致资源占用过多,功耗较高。
[0135]
步骤s902:将所述深度值图像划分为两个以上的区块,获取每个区块内各个像素点的深度值。将所述深度值图像划分为若干区块,对应于将实际检测视场内的区域划分为若干空间区域,所述若干区块与所述若干空间区域一一对应。
[0136]
步骤s903:根据各个区块内各像素点的深度值,设置各个区块的状态值为第一状态值或第二状态值,所述第一状态值对应于该区块对应空间区域内存在低于预设身高的人员,第二状态值对应于该区块对应空间区域未存在预设身高以下的人员。
[0137]
请参阅图9b,在该实施例中,根据所述深度值确定所述状态值时,包括以下步骤:步骤s9031:获取各个区块中深度值大于第一预设值的像素点在竖直方向上连续的个数;步骤s9032:当所述个数小于等于预设阈值时,设置该区块的状态值为第一状态值,当所述个数大于所述预设阈值时,设置所述区块的状态值为第二状态值。
[0138]
设置合理的第一预设值,让所述深度值能够反应该区块对应的空间区域内的人员情况。根据需要设置所述预设阈值,所述预设阈值与预计监控的人员身高有关,预设阈值越大,所述预设身高越高。当所述第一预设值的像素点在竖直方向上连续的个数大于所述预设阈值时,对应至人员的身高高于所述预设身高,小于所述预设阈值时,对应于人员的身高低于所述预设身高。
[0139]
合理划分所述区块能够细化所述视场覆盖区域,便于对所述视场覆盖区域内各个方位的人员身高情况进行监控,并针对所述视场覆盖区域的各个方位分别输出状态值,以供所述外接设备使用,便于所述外接设备根据所述状态值进行进一步的智能控制。采用深度值图像作为智能控制的根据,不依赖环境光,无需大量计算资源和构建深度学习框架,对资源的占用和消耗很小。
[0140]
步骤s1003:根据所述状态值调整所述空调主机的出风参数。
[0141]
根据所述状态值调整所述空调主机的出风参数时,包括:当所述状态值为第一状态值时,减小所述空调主机朝向该待监测区域的出风量。
[0142]
获取待监测区域的深度检测信号前,还包括以下步骤:根据所述检测器件的安装高度、所述预设身高以及预设的监测距离转动所述tof传感面,调整所述tof传感器的传感面与所述空调主机的出风口所在平面之间的夹角α,从而调整所述tof传感器的视场覆盖范围。
[0143]
所述tof传感器的传感面与所述空调主机的出风口所在平面之间的夹角α满足以下关系式:
[0144][0145]
其中,β为所述tof传感器的纵向视场角,d为tof传感器的中心位置到所述安装主体的安装边的距离,所述安装边为所述安装主体安装至所述空调主机时靠近所述空调主机的一侧边缘,这里可参考图4,标识出了距离d,h为所述安装高度,h为预设身高,d为所述监测距离。
[0146]
以上所述仅为本申请的实施例,并非因此限制本申请的专利范围,凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,例如各实施例之间技术特征的相互结合,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本申请的专利保护范围内。
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