本發(fā)明涉及智能家居技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種判斷用戶使用衛(wèi)生間時長的裝置及其使用方法。

背景技術(shù)：

現(xiàn)今正處于當全世界的科學技術(shù)飛速發(fā)展的時期，人類的生活水平得到了顯著的提高，衣食住行也變得更為方便，同時對日常生活中行為便捷度的要求也日益提升，這很大程度上歸功于各種方便有效的電子設(shè)備。隨著互聯(lián)網(wǎng)思維的影響越來越大，“智能家居”這一概念逐漸深入人心，并且在各城市家庭中得到了一定的應用，成為未來家居裝飾潮流發(fā)展的最新方向。但智能家居正處于發(fā)展階段，家居智能化存在一系列問題等待解決，同時在技術(shù)領(lǐng)域也存在很大的空間值得我們發(fā)掘。例如，在智能化方面，應該使各個用電設(shè)備的控制更為便捷，從而進一步減少人工控制的程度。如果能夠獲取家中人做出的行為信息，那么智能系統(tǒng)便可以做出決策，控制房內(nèi)各個電器的使用，使家居智能化。在識別方法上，可以借助各種傳感器來判斷人與各種物體間的距離，或者感知某種物體(人)的運動狀態(tài)，因此，傳感器的應用顯得尤為重要。

人的行為取決于在家中不同場景。從衛(wèi)生間的使用來看，當系統(tǒng)能夠感知用戶使用衛(wèi)生間的行為，便可以對衛(wèi)生間以外的各類電器進行一系列的節(jié)能操作。同時，根據(jù)用戶使用衛(wèi)生間的習慣，系統(tǒng)能夠為用戶提供用電服務。以上均是智能家居所能帶來的好處，符合可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點與不足，本發(fā)明提供一種判斷用戶使用衛(wèi)生間時長的裝置及其使用方法，通過采集用戶關(guān)閉衛(wèi)生間門的動作，結(jié)合發(fā)生動作的時間及歷史數(shù)據(jù)來判斷用戶行為，進而使智能家居控制系統(tǒng)對家中各類電器進行自動省電控制，達到節(jié)能減排，節(jié)省用戶時間和精力的效果。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種判斷用戶使用衛(wèi)生間時長的裝置，包括控制芯片、數(shù)據(jù)采集模塊、存儲模塊、實時時鐘模塊以及無線通信模塊，所述數(shù)據(jù)采集模塊、存儲模塊、實時時鐘模塊均與所述控制芯片連接，所述數(shù)據(jù)采集模塊通過所述無線通信模塊與所述控制芯片連接；其中

所述控制芯片用于控制數(shù)據(jù)采集模塊、存儲模塊以及實時時鐘模塊的功能實現(xiàn)；

所述數(shù)據(jù)采集模塊用于采集用戶關(guān)門時門的加速度數(shù)據(jù)以及關(guān)門動作產(chǎn)生時的震動數(shù)據(jù)；

所述存儲模塊用于存儲數(shù)據(jù)采集模塊和實時時鐘模塊的相關(guān)數(shù)據(jù)；

所述實時時鐘模塊用于提供實時時間以及記錄用戶使用衛(wèi)生間時長數(shù)據(jù)。

進一步地，所述控制芯片采用μc/os操作系統(tǒng)，用于完成對采集到的數(shù)據(jù)分析以及給出控制方案。

進一步地，所述數(shù)據(jù)采集模塊包括加速度傳感器和震動傳感器，所述加速度傳感器用于采集用戶關(guān)門時門的加速度數(shù)據(jù)，所述震動傳感器用于采集用戶關(guān)門動作產(chǎn)生時的震動數(shù)據(jù)。

進一步地，所述加速度傳感器采用加速度傳感器gy-45-mma8452，所述震動傳感器采用震動傳感器yl-38。

進一步地，所述無線通信模塊采用zigbee無線通信模塊或者wifi模塊或者藍牙模塊。

本發(fā)明另一目的是提供一種判斷用戶使用衛(wèi)生間時長的裝置的使用方法，包括下述步驟：

s1、判斷用戶是否進入衛(wèi)生間：數(shù)據(jù)采集模塊采集用戶關(guān)門時門的加速度以及關(guān)門動作產(chǎn)生的震動；

s2、若數(shù)據(jù)采集模塊首先檢測到門產(chǎn)生負向加速度，接著檢測到門鎖產(chǎn)生振動情況，則判斷用戶在使用衛(wèi)生間；

s3、當確定用戶使用衛(wèi)生間情況下，實時時鐘模塊啟動并開始計時；

s4、當用戶結(jié)束使用衛(wèi)生間時，若數(shù)據(jù)采集模塊首先檢測門鎖產(chǎn)生振動情況，接著檢測到到門產(chǎn)生正向加速度，則判斷用戶結(jié)束使用衛(wèi)生間；

s5、判斷用戶結(jié)束使用衛(wèi)生間，實時時鐘模塊停止計時，并將記錄的時間發(fā)送至控制芯片，控制芯片將記錄的時間發(fā)送給存儲模塊進行存儲。

進一步地，所述負向加速度和正向加速度，以關(guān)門方向為負向加速度方向，以開門方向為正向加速度方向。

采用上述技術(shù)方案后，本發(fā)明至少具有如下有益效果：

(1)通過本發(fā)明，家居系統(tǒng)能夠更加有序地執(zhí)行用電器的開關(guān)控制，進而達到用電器的合理使用；

(2)通過本發(fā)明，用戶過多地手動控制閑置的用電器，節(jié)省人力；

(3)通過本發(fā)明，控制系統(tǒng)能夠有效地關(guān)閉各類待機電源以及減小閑置用電器功率，節(jié)能減排。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一種判斷用戶使用衛(wèi)生間時長的裝置的機構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明一種判斷用戶使用衛(wèi)生間時長的裝置的使用方法流程圖。

具體實施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互結(jié)合，下面結(jié)合附圖和具體實施例對本申請作進一步詳細說明。

如圖1所述，本發(fā)明提供一種判斷用戶使用衛(wèi)生間時長的裝置，它主要包括控制芯片、數(shù)據(jù)采集模塊、存儲模塊、實時時鐘模塊以及無線通信模塊。

數(shù)據(jù)采集模塊由加速度傳感器gy-45-mma8452以及震動傳感器yl-38組成，主要作用是判斷門開閉狀態(tài)。

實時時鐘模塊由stm32f429搭建的嵌入式系統(tǒng)中的實時時鐘rtc提供實時時間以及用戶使用衛(wèi)生間時長等數(shù)據(jù)。

存儲模塊為硬件stm32f429中存儲器，用于存儲用戶相關(guān)行為數(shù)據(jù)。

控制芯片的控制系統(tǒng)為μc/os操作系統(tǒng)，完成對采集到的數(shù)據(jù)分析以及給出控制方案。

無線通信模塊為zigbee無線通信模塊，傳輸實時采集到的數(shù)據(jù)以及控制系統(tǒng)下達控制命令。

各模塊功能具體為：實時數(shù)據(jù)采集模塊將采集用戶關(guān)門時門的加速度以及關(guān)門動作產(chǎn)生的震動，進而判斷門的開關(guān)狀態(tài)，最后得到用戶使用衛(wèi)生間的結(jié)論；在得到用戶使用衛(wèi)生間結(jié)論后，實時時鐘模塊記錄下使用的實時時間，同時定時器開始計時。在用戶使用完衛(wèi)生間后，根據(jù)使用的實時時間判斷用戶的行為，存儲使用時長以記錄用戶在該行為下的習慣，為判斷用戶行為后，智能家居控制系統(tǒng)對家中各類電器進行省電模式控制。因此，控制系統(tǒng)也能更加準確地決策家里各類電器的開關(guān)，進而達到解放人力，節(jié)能減排的效果。

實施例

如圖2所示，以下將對用戶使用一次衛(wèi)生間，并結(jié)合附圖對本發(fā)明進行詳細說明。

1、數(shù)據(jù)采集

將數(shù)據(jù)采集模塊貼于門把手側(cè)上方的門角處，當用戶欲使用衛(wèi)生間時，產(chǎn)生關(guān)門行為，本模塊將采集用戶從開始關(guān)門到關(guān)門動作結(jié)束所產(chǎn)生的加速度和震動，同時通過zigbee無線通信模塊給實時時鐘發(fā)送脈動信號。

實時時鐘收到脈沖信號后，記錄下當前時間，同時使能計數(shù)器開始計時。當用戶使用完衛(wèi)生間后開關(guān)門，產(chǎn)生反方向加速度，進而停止計時。最后采集到用戶使用衛(wèi)生間時間與時長。

2、分析數(shù)據(jù)及決策

在得到用戶進入衛(wèi)生間的時間后，控制系統(tǒng)通過此前存儲的數(shù)據(jù)判斷用戶在衛(wèi)生間的行為和對應行為的使用時長，進而控制衛(wèi)生間外空閑用電器為節(jié)能狀態(tài)。

3、儲存數(shù)據(jù)

當用戶使用完衛(wèi)生間后，進行開門動作。這時使用衛(wèi)生間結(jié)束，判據(jù)為關(guān)門狀態(tài)下產(chǎn)生一次反方向的加速度。此時，系統(tǒng)將儲存本次用戶使用衛(wèi)生間的時間與時長，從而為控制系統(tǒng)分析用戶習慣，做出更加準確的決策提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解的是，在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種等效的變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同范圍限定。