一种基于智能设备的手势控制方法和系统技术方案

本发明专利技术属于智能设备领域，提供一种基于智能设备的手势控制方法和系统，以提高对家电产品操作的可靠性和安全性。所述方法包括：多个红外发射器中的一个红外发射器发出红外线，红外线被用户的手反射；若红外线被所述用户的手正常反射，则红外接收器和单片机根据d和s确定用户的手势；若红外线的反射发生紊乱，则红外接收器和单片机根据红外线的相位确定用户的手势。本发明专利技术提供的技术方案一方面不会磨损家电产品的零部件，从而延长家电产品的寿命；另一方面，家电产品即使发生漏电或功率过大，也不会发生触电行为，从而提高了使用的安全性；第三方面，不会有电磁干扰的情况发生，对家电产品操作的可靠性加强。

Gesture control method and system based on intelligent equipment

The invention belongs to the field of intelligent equipment and provides a gesture control method and system based on an intelligent device, so as to improve the reliability and safety of the operation of the household electrical appliance products. The method includes: a plurality of infrared infrared emitter in the transmitter emits infrared, infrared reflection by the user's hand; if the normal reflection infrared is the hand of the user, then the infrared receiver and MCU based on D and s to determine the user's gesture; if the infrared reflection disorder, infrared receiver and MCU based on infrared the phase to determine the user's gesture. The technical scheme provided by the invention on the one hand do not wear the household appliance parts, household appliances and prolong life; on the other hand, home appliances even too much leakage or power, can not cause the electric shock, so as to improve the safety of use; third, no electromagnetic interference, enhance the reliability of the the operation of home appliances.

【技术实现步骤摘要】
一种基于智能设备的手势控制方法和系统
本专利技术属于智能设备领域，尤其涉及一种基于智能设备的手势控制方法和系统。
技术介绍
目前，普通家庭拥有越来越多的家电产品。如何操作家电产品，一直是业界关注的问题。虽然目前对家电产品的操作方式有很多种，例如机械按键、触摸按键、旋钮、触摸屏和声音控制等，但对家电产品的操作仍然需要考虑到各种因素，例如，可靠性和安全性。这是因为，若操作方式不可靠，则效率不高，或者，若操作方式不安全，则产品必然会遭到用户的摒弃。以机械按键、触摸按键、旋钮或触摸屏的操作方式为例，这些操作方式都必然要与家电产品接触，使用时间一长，可能会磨损零部件，从而降低家电产品的寿命，另一方面，若家电产品发生漏电或功率过大，还可能发生触电行为，使用安全大打折扣，而诸如声音控制等操作方式，则可能会存在不可靠的问题。综上，从目前来看，对家电产品的控制存在操作不安全和不可靠的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于智能设备的手势控制方法和系统，以提高对家电产品操作的可靠性和安全性。本专利技术第一方面提供一种基于智能设备的手势控制方法，所述方法包括：多个红外发射器中的一个红外发射器发出红外线，所述红外线被用户的手反射；若所述红外线被所述用户的手正常反射，则红外接收器和单片机根据d和s确定所述用户的手势，所述d为P点与所述用户的手之间的距离，所述P点为所述红外接收器与所述发出红外线的红外发射器之间连线的中点，所述s为所述红外接收器接收到的红外线的强度；若所述红外线的反射发生紊乱，则所述红外接收器和单片机根据所述红外线的相位确定所述用户的手势。本专利技术第二方面提供一种基于智能设备的手势控制系统，所述系统包括一个红外接收器、一个单片机和多个不同时打开的红外发射器；所述打开的一个红外发射器，用于发出红外线，所述红外线被用户的手反射；所述红外接收器和单片机，用于若所述红外线被所述用户的手正常反射，则根据d和s确定所述用户的手势，所述d为P点与所述用户的手之间的距离，所述P点为所述红外接收器与所述发出红外线的红外发射器之间连线的中点，所述s为所述红外接收器接收到的红外线的强度；所述红外接收器和单片机，还用于若所述红外线的反射发生紊乱，则根据所述红外线的相位确定所述用户的手势。从上述本专利技术技术方案可知，由于不用接触而是通过检测红外线的反射来判断用户的手势，因此，一方面不会磨损家电产品的零部件，从而延长家电产品的寿命；另一方面，家电产品即使发生漏电或功率过大，也不会发生触电行为，从而提高了使用的安全性；第三方面，不会有电磁干扰的情况发生，对家电产品操作的可靠性加强。附图说明图1是本专利技术实施例一提供的基于智能设备的手势控制方法的实现流程示意图；图2-a是本专利技术实施例二提供的距离检测示意图；图2-b是本专利技术实施例三提供的距离检测示意图；图3是本专利技术实施例四提供的距离检测示意图；图4是本专利技术实施例五提供的距离检测示意图；图5是本专利技术实施例六提供的基于智能设备的手势控制系统的结构示意图；图6是本专利技术实施例七提供的基于智能设备的手势控制系统的结构示意图；图7是本专利技术实施例八提供的基于智能设备的手势控制系统的结构示意图；图8是本专利技术实施例九提供的基于智能设备的手势控制系统的结构示意图；图9是本专利技术实施例十提供的基于智能设备的手势控制系统的结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术实施例提供一种基于智能设备的手势控制方法，所述方法包括：多个红外发射器中的一个红外发射器发出红外线，所述红外线被用户的手反射；若所述红外线被所述用户的手正常反射，则红外接收器和单片机根据d和s确定所述用户的手势，所述d为P点与所述用户的手之间的距离，所述P点为所述红外接收器与所述发出红外线的红外发射器之间连线的中点，所述s为所述红外接收器接收到的红外线的强度；若所述红外线的反射发生紊乱，则所述红外接收器和单片机根据所述红外线的相位确定所述用户的手势。本专利技术实施例还提供相应的基于智能设备的手势控制系统。以下分别进行详细说明。请参阅附图1，是本专利技术实施例一提供的基于智能设备的手势控制方法的实现流程示意图，智能设备可以是智能冰箱、智能洗衣机、智能空调和智能电视等家电产品。附图1示例的基于智能设备的手势控制方法主要包括以下步骤S101至步骤S103，详细说明如下：S101，多个红外发射器中的一个红外发射器发出红外线，所述红外线被用户的手反射。在本专利技术实施例中，红外接收器只有一个，红外发射器有多个，但同一时刻只有一个红外发射器在工作，其他红外发射器都关闭，这可以由单片机来控制。S102，若红外线被用户的手正常反射，则红外接收器和单片机根据d和s确定用户的手势，其中，d为P点与用户的手之间的距离，P点为红外接收器与发出红外线的红外发射器之间连线的中点，s为红外接收器接收到的红外线的强度。若用户在做手势时，使用的手掌，则红外发射器发出的红外线一般能被正常反射。被用户的手反射的红外线由红外接收器接收到，则红外接收器和单片机根据d和s可以确定用户的手势，此处，d为P点与用户的手之间的距离，P点为红外接收器与发出红外线的红外发射器之间连线的中点，s为红外接收器接收到的红外线的强度。具体地，红外接收器和单片机根据d和s输出转换量D确定用户的手势可以是：红外接收器根据d和s输出转换量D，单片机根据转换量D确定用户的手势。如附图2-a所示，当用户的手位于P点正上方，红外发射器发出的红外线被用户的手反射后，进入红外接收器，红外接收器收到的红外线强度和d成对应关系，通过标定，可建立两者对应的特征化数据，例如，当P点和用户的手之间的距离为d时，红外接收器输出的转换量为D，反之，当检测到红外接收器输出的转换量为D时，则可认为P点和用户的手之间的距离为d，因此，红外接收器可以根据d和s输出转换量D。需要说明的是，当用户的手不在P点正上方时，可以根据系统特性，建立偏移量和d的近似关系；实际应用中，在有效的测量范围内，当用户的手位于与P点距离相等的位置上，如附图2-b所示，用户的手位于位置1(P点的正上方)和位置2(与P点距离相等的位置)，红外接收器收到的红外线强度大致相等，因此，当检测到红外接收器输出的转换量为D时，可近似地认为用户的手位于以P点为圆心、d为半径的圆周上，反之，当检测到用户的手位于以P点为圆心、d为半径的圆周上，则可认为红外接收器输出的转换量为D。在上述本专利技术实施例中，转换量D可以是一个模拟量(例如，电压值)或者数字量。在本专利技术一个实施例中，单片机根据转换量D确定用户的手势可通过如下步骤S1021至S1023实现：S1021，根据d1与转换量D1的对应关系以及d2与转换量D2的对应关系，获取d1和d2。如附图3所示，d1为P1点与用户的手之间的距离，d2为P2点与用户的手之间的距离，P1点为第一红外发射器与红外接收器之间连线的中点，P2点为第二红外发射器与红外接收器之间连线的中点，第一红外发射器位于红外接收器的左边，第二红外发射器位于红外接收器的右边。S1022，根据d1和d2，计算用户的手的位置Ph。具体地，可以检测本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于智能设备的手势控制方法，其特征在于，所述方法包括：多个红外发射器中的一个红外发射器发出红外线，所述红外线被用户的手反射；若所述红外线被所述用户的手正常反射，则红外接收器和单片机根据d和s确定所述用户的手势，所述d为P点与所述用户的手之间的距离，所述P点为所述红外接收器与所述发出红外线的红外发射器之间连线的中点，所述s为所述红外接收器接收到的红外线的强度；若所述红外线的反射发生紊乱，则所述红外接收器和单片机根据所述红外线的相位确定所述用户的手势。

【技术特征摘要】
1.一种基于智能设备的手势控制方法，其特征在于，所述方法包括：多个红外发射器中的一个红外发射器发出红外线，所述红外线被用户的手反射；若所述红外线被所述用户的手正常反射，则红外接收器和单片机根据d和s确定所述用户的手势，所述d为P点与所述用户的手之间的距离，所述P点为所述红外接收器与所述发出红外线的红外发射器之间连线的中点，所述s为所述红外接收器接收到的红外线的强度；若所述红外线的反射发生紊乱，则所述红外接收器和单片机根据所述红外线的相位确定所述用户的手势。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述红外接收器和单片机根据d和s输出转换量D确定所述用户的手势，包括：所述红外接收器根据所述d和s输出所述转换量D；所述单片机根据所述转换量D确定所述用户的手势。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述单片机根据所述转换量D确定所述用户的手势，包括：根据d1与转换量D1的对应关系以及d2与转换量D2的对应关系，获取所述d1和d2，所述d1为P1点与所述用户的手之间的距离，所述d2为P2点与所述用户的手之间的距离，所述P1点为第一红外发射器与所述红外接收器之间连线的中点，所述P2点为第二红外发射器与所述红外接收器之间连线的中点，所述第一红外发射器位于所述红外接收器的左边，所述第二红外发射器位于所述红外接收器的右边；根据所述d1和d2，计算所述用户的手的位置Ph；根据所述用户的手的位置Ph的变化，判断所述用户的手势。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述d1和d2，计算所述用户的手的位置Ph包括：检测所述P1点和P2点之间的距离c；按照公式计算所述P1点与直线l的距离a，所述直线l是经过所述Ph且垂直于所述P1点和P2点之间连线的直线；所述根据所述用户的手的位置Ph的变化，判断所述用户的手势包括：若在给定时间内，所述距离a变大，则判断所述用户的手自左向右运动；若在给定时间内，所述距离a变小，则判断所述用户的手自右向左运动。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述红外接收器和单片机根据所述红外线的相位确定所述用户的手势，包括：所述红外接收器向所述单片机输出两次收到的红外线强度峰值；所述单片机根据所述两次红外线强度峰值的来源和时间差，判断所述用户的手势。6.一种基于智能设备的手势控制系统，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔琛，王平，刘锐，孙海林，吴荣杰，王进瑞，阎世奇，闫明，
申请(专利权)人：深圳市朗空亿科科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44