一种基于毫米波雷达的智能马桶及其开盖开圈方法与流程

本发明涉及智能马桶，具体而言，涉及一种基于毫米波雷达的智能马桶及其开盖开圈方法。

背景技术：

1、传统的智能马桶通过红外感应来检测用户是否到达或离开指定位置，其需要在马桶的表面上开孔才能进行检测，大大的破坏了马桶外观的整体性，不够美观。

2、后来本领域技术人员将毫米波雷达安装到智能马桶中进行人体感应。相较于老式红外感应，毫米波雷达更加精准稳定，隐私性更佳，穿透性更强，可安放于马桶圈壳体内。

3、但是，目前市面上使用的24ghz毫米波雷达由于其能力的限制无法精确的感知运动部位，往往仅能作为人体接近开盖的判断，当需要使用手部作为开圈判定时，有效识别率非常低，导致无法识别或者误动作。此时，研发人员会加入其它的感应手段，比如脚踢式电容感应或者脚踢式毫米波雷达感应，不仅增加了成本，而且导致用户使用不方便。

4、此外，毫米波雷达受金属物体干扰非常严重，座圈内的电热丝是主要的干扰因素。因此，毫米波雷达往往只能在座圈翻开或者闭合时进行检测，无法在两种情况下都进行检测。

5、有鉴于此，申请人在研究了现有的技术后特提出本技术。

技术实现思路

1、本发明提供了一种基于毫米波雷达的智能马桶及其开盖开圈方法，以改善上述技术问题中的至少一个。

2、第一方面、本发明实施例提供了一种基于毫米波雷达的智能马桶，其包含马桶主体、铰接于所述马桶主体的座圈和马桶盖、传动连接于所述座圈的座圈翻转电机、传动连接于所述马桶盖的马桶盖翻转电机、用以感应用户是否落座的落座感应模组、接合于所述马桶主体的毫米波雷达、传动连接于所述毫米波雷达的雷达翻转电机，以及电连接于所述座圈翻转电机、所述马桶盖翻转电机、所述落座感应模组、所述毫米波雷达和所述雷达翻转电机的控制器。其中，所述毫米波雷达的天线构造为能够在用以检测马桶前方物体的用户检测角度，以及用以检测马桶上方物体的手势检测角度之间进行切换。所述雷达翻转电机用以驱动所述毫米波雷达在所述用户检测角度和所述手势检测角度之间切换。

3、所述控制器包括处理器和存储器，所述处理器被配置为执行所述存储器内存储的程序以执行步骤s1至步骤s3和步骤s6。

4、s1、当马桶盖和座圈放下时，所述毫米波雷达处于用户检测角度，以检测马桶前方的物体。

5、s2、当毫米波雷达检测到满足开盖条件的用户参数时，控制马桶盖翻开，同时驱动毫米波雷达切换至手势检测角度。

6、s3、当检测到满足开圈条件的手势参数时，控制座圈翻开，同时驱动毫米波雷达切换至用户检测角度。

7、s6、当检测到满足用户离开条件的用户参数时，控制马桶恢复合盖、合圈以及检测检测马桶前方的物体的待机状态。

8、在一个可选的实施例中，所述用户检测角度为水平角度。所述手势检测角度和水平角度之间的夹角为60至90度。

9、在一个可选的实施例中，满足开盖条件的用户参数为被检测物体相对毫米波雷达的角度小于第一预设值，被检测物体相对毫米波雷达的距离小于第二预设值，被检测物体相对毫米波雷达的速度低于第三预设值。

10、满足开圈条件的手势参数为被检测物体相对毫米波雷达的距离大于第四预设值，被检测物体相对毫米波雷达进行移动且移动时具有角度变化。

11、满足用户离开条件的用户参数为被检测物体相对毫米波雷达的距离逐渐增大至超出第五预设值。

12、在一个可选的实施例中，所述手势检测角度和水平角度之间的夹角为90度。第一预设值为1米。第二预设值为±10°。第三预设值为8cm/s。第四预设值为80cm。角度变化为-50～+50°。

13、在一个可选的实施例中，控制步骤还包括步骤s4和步骤s5。

14、s4、当未检测到满足开圈条件的手势参数，而检测到落座信号时，驱动毫米波雷达切换至用户检测角度。

15、s5、当在预设时长内未检测到满足开圈条件的手势参数，也未检测到落座信号时，驱动毫米波雷达切换至用户检测角度。

16、在一个可选的实施例中，步骤s2具体包括：当毫米波雷达检测到满足开盖条件的用户参数后，延时第一预设时长后控制马桶盖翻开，同时驱动毫米波雷达切换至手势检测角度。

17、在一个可选的实施例中，步骤s6具体包括步骤s61至步骤s64：

18、s61、当检测到满足用户离开条件的用户参数时，检测座圈是否闭合，以及毫米波雷达是否处于用户检测角度。

19、s62、当检测到座圈未闭合时，控制所述座圈闭合。

20、s63、当检测到毫米波雷达未处于用户检测角度时，控制驱动毫米波雷达切换至用户检测角度。

21、s64、控制马桶盖合盖。

22、第二方面、本发明实施例提供了一种基于毫米波雷达的智能马桶的开盖开圈方法。开盖开圈方法包含：步骤s1至步骤s3和步骤s6。

23、s1、当马桶盖和座圈放下时，所述毫米波雷达处于用户检测角度，以检测马桶前方的物体。

24、s2、当毫米波雷达检测到满足开盖条件的用户参数时，控制马桶盖翻开，同时驱动毫米波雷达切换至手势检测角度。

25、s3、当检测到满足开圈条件的手势参数时，控制座圈翻开，同时驱动毫米波雷达切换至用户检测角度。

26、s6、当检测到满足用户离开条件的用户参数时，控制马桶恢复合盖、合圈以及检测检测马桶前方的物体的待机状态。

27、在一个可选的实施例中，所述用户检测角度为水平角度。所述手势检测角度和水平角度之间的夹角为60至90度。

28、在一个可选的实施例中，满足开盖条件的用户参数为被检测物体相对毫米波雷达的角度小于第一预设值，被检测物体相对毫米波雷达的距离小于第二预设值，被检测物体相对毫米波雷达的速度低于第三预设值。

29、满足开圈条件的手势参数为被检测物体相对毫米波雷达的距离大于第四预设值，被检测物体相对毫米波雷达进行移动且移动时具有角度变化。

30、满足用户离开条件的用户参数为被检测物体相对毫米波雷达的距离逐渐增大至超出第五预设值。

31、在一个可选的实施例中，所述手势检测角度和水平角度之间的夹角为90度。第一预设值为1米。第二预设值为±10°。第三预设值为8cm/s。第四预设值为80cm。角度变化为-50～+50°。

32、在一个可选的实施例中，所述开盖开圈方法还包括步骤s4和步骤s5。

33、s4、当未检测到满足开圈条件的手势参数，而检测到落座信号时，驱动毫米波雷达切换至用户检测角度。

34、s5、当在预设时长内未检测到满足开圈条件的手势参数，也未检测到落座信号时，驱动毫米波雷达切换至用户检测角度。

35、在一个可选的实施例中，步骤s2具体包括：当毫米波雷达检测到满足开盖条件的用户参数后，延时第一预设时长后控制马桶盖翻开，同时驱动毫米波雷达切换至手势检测角度。

36、在一个可选的实施例中，步骤s6具体包括步骤s61至步骤s64：

37、s61、当检测到满足用户离开条件的用户参数时，检测座圈是否闭合，以及毫米波雷达是否处于用户检测角度。

38、s62、当检测到座圈未闭合时，控制所述座圈闭合。

39、s63、当检测到毫米波雷达未处于用户检测角度时，控制驱动毫米波雷达切换至用户检测角度。

40、s64、控制马桶盖合盖。

41、通过采用上述技术方案，本发明可以取得以下技术效果：

42、本发明实施例的基于毫米波雷达的智能马桶只通过一个毫米波雷达即可实现检测用户接近或离开，以及用户的挥手动作。有效的避开了马桶座圈加热丝的干扰，以及避免了24ghz毫米波雷达由于其自身能力的限制导致的信号误判，保证了检测的有效性。并且，无需引入新的传感手段就可以达到挥手翻圈的功能，有效的节约了成本，并且使智能马桶的体验感更优。