一种电容式感应触发水龙头及其触控控制方法、存储介质技术

本发明专利技术公开了一种电容式感应触发水龙头及其触控控制方法、存储介质，包括以下步骤：实时获取检测到的水龙头本体的电容数据，基于水龙头本体的电容数据，对电容导数值进行阈值判定；当检测到水龙头本体的电容导数值时间曲线图上某T1时刻和T2时刻均出现电容导数值大于或等于预设高阈值，T2时刻为T1时刻后满足电容导数值大于或等于预设高阈值的第一个时刻，且在T1时刻电容导数值符号为正时，T2时刻电容导数值符号为负时，触控控制电路控制水龙头本体进行打开或关闭动作。本发明专利技术通过对电容数据原始曲线采用边缘提取的方法来判断人体是否触碰龙头本体，避免了现有的水龙头触控控制方法由于水流或电磁噪音干扰引起的误判问题。

A Capacitive Induction Triggered Faucet and Its Touch Control Method and Storage Medium

The invention discloses a capacitive induction trigger faucet and its touch control control method and storage medium, which includes the following steps: acquiring the capacitance data of the detected faucet body in real time, judging the capacitance value threshold based on the capacitance data of the faucet body; when detecting the capacitance value of the faucet body, electricity occurs at a certain time of T1 and T2 on the time curve of detecting the capacitance value of the faucet body. When the value of capacitance conductance is greater than or equal to the preset high threshold value, the first time that the value of capacitance conductance is greater than or equal to the preset high threshold value after the time of T2, and when the value of capacitance conductance is positive at the time of T1 and negative at the time of T2, the touch control circuit controls the tap body to open or close. By using the edge extraction method to determine whether the human body touches the tap body or not, the invention avoids the misjudgment problem caused by the interference of water flow or electromagnetic noise in the existing tap touch control method.

【技术实现步骤摘要】
一种电容式感应触发水龙头及其触控控制方法、存储介质
本专利技术涉及智能家居领域，具体涉及一种电容式感应触发水龙头及其触控控制方法、存储介质。
技术介绍
现有的电容式感应触发水龙头，包括水龙头本体和触控控制电路，水龙头本体除了进行动作(包括开启放水和关闭放水的动作)外，这里还作为触碰传感器，接受外界使电容产生变化的触碰信号；触控控制电路主要由用于实时检测水龙头本体上电容的电容检测单元、判断触碰信号并发出控制信号的微处理器单元以及识别控制信号并控制电磁阀机构开关的电磁阀触控控制电路单元组成；水龙头本体上设置触控控制电路和电磁阀机构；触控控制电路与电磁阀机构相连接。因为人体本身带有电荷，触碰水龙头主体时会增加水龙头的电容量，所以目前市面上触碰龙头皆以检测水龙头电容量的变化来判断人体是否触碰水龙头本体。因为电池供电电子设备属于浮地系统，与人体不共享同一个大地，所以会电路上的地相对真实的大地会有一个相对电位差，等价于电路的地和大地之间有一个相对电容。因此，电池供电的感应电路感应灵敏度会下降，造成信噪比不足。一般电容检测电路通过采集的电容值是否超过设定阈值来感知是否有人体触碰。但水龙头内水流的流动会增加水龙头的电容量，容易和人体触碰信号发生混淆，从而导致误触。而且目前一般家庭大功率电气设备比较多，如微波炉、增压阀等，会对水龙头电容检测电路造成一定的电磁干扰，增加信号噪声，造成触控控制电路的误判。
技术实现思路
鉴于以上技术问题，本专利技术的目的在于提供一种电容式感应触发水龙头及其触控控制方法、存储介质，解决现有的水龙头触控控制方法存在误判的问题。本专利技术采用以下技术方案：一种电容式感应触发水龙头触控控制方法，包括以下步骤：实时获取检测到的水龙头本体的电容数据，基于水龙头本体的电容数据，得到电容数据导数值的时间曲线图；基于水龙头本体的电容导数值时间曲线图，采用阈值判断法进行触碰判断；所述采用阈值判断法进行触碰判断步骤包括：对电容导数值进行阈值判定；当检测到水龙头本体的电容导数值时间曲线图上某T1时刻和T2时刻均出现电容导数值大于或等于预设高阈值，所述T2时刻为T1时刻后满足电容导数值大于或等于预设高阈值的第一个时刻，且在T1时刻电容导数值符号为正时，T2时刻电容导数值符号为负时，判定T1时刻至T2时刻时间间隔内水龙头本体的电容值变化为人体触碰引起，触控控制电路控制水龙头本体进行打开或关闭动作。进一步的，所述基于水龙头本体的电容导数值时间曲线图，采用阈值判断法进行触碰判断步骤包括：对电容导数值进行双阈值判定；当某时刻电容导数值小于预设高阈值，且大于预设低阈值时，依次获取紧挨该时刻后的四个时刻的电容导数值x1、x2、x3和x4，若电容导数值x1、x2、x3和x4之和大于或等于预设高阈值，则判定该时刻水龙头本体的电容值变化为人体触碰引起，触控控制电路控制水龙头本体进行打开或关闭动作。进一步的，所述基于水龙头本体的电容导数值时间曲线图，采用阈值判断法进行触碰判断步骤之前还包括：基于水龙头本体的电容导数值，进行数据滤波，得到滤波后的电容导数值yn；所述数据滤波公式满足：yn＝c0yn-1+c1xn，其中yn为第N次滤波后的电容导数值；yn-1为第N-1次滤波后的电容导数值；xn为第N次未经滤波的电容导数值；且c0+c1＝1，c0，c1为大于0的常数；N为自然数。进一步的，所述常数c0，c1满足以下：当电容导数值xn大于等于预设高阈值时，c0等于0.1，c1等于0.9；当xn大于等于预设低阈值时，c0等于0.5，c1等于0.5；当xn小于预设低阈值时，c0等于0.9，c1等于0.1。进一步的，所述采用阈值判断法进行触碰判断步骤还包括：当某时刻电容导数值小于预设低阈值时，判定该时刻水龙头本体的电容值变化为噪音或无触碰信号引起，触控控制电路控制水龙头本体不进行打开和关闭动作。进一步的，还包括以下步骤：对电容导数值进行阈值判定的步骤之前，计算T1时刻和T2时刻之间的时间间隔T0，并判断时间间隔T0是否位于70毫秒到1000毫秒；当判断时间间隔T0位于70毫秒到1000毫秒时，执行对电容导数值进行阈值判定的步骤，否则，触控控制电路控制水龙头本体不进行打开和关闭动作；所述T2时刻为T1时刻后满足电容导数值小于预设高阈值的第一个时刻。进一步的，所述预设高阈值取值为人体有效触碰水龙头本体时电容导数值平均数的70％，所述预设低阈值取值为人体有效触碰水龙头本体时的电容导数值平均数的40％。一种电容式感应触发水龙头，包括水龙头本体、电磁阀机构和触控控制电路，所述触控控制电路通过电磁阀机构控制水龙头本体动作，其特征在于，所述触控控制电路采用上述的电容式感应触发水龙头触控控制方法通过电磁阀机构控制水龙头本体动作。一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时，实现上述的电容式感应触发水龙头触控控制方法。相比现有技术，本专利技术的有益效果在于：本专利技术通过对电容检测电路采集的电容数据原始曲线采用边缘提取的方法即求导后再进行阈值判断的方法，来判断人体是否触碰龙头本体，从而控制水龙头动作，避免了现有的水龙头触控控制方法由于水流或电磁噪音干扰引起的误判问题。附图说明图1为本专利技术电容式感应触发水龙头触控控制方法的流程示意图；图2为本专利技术电容式感应触发水龙头触控控制方法实施例中电容导数值双阈值判定时的时间曲线图；图3为本专利技术电容式感应触发水龙头触控控制方法实施例中进行数据滤波后的时间曲线图；图4为本专利技术电容式感应触发水龙头触控控制方法实施例中电容数据时间曲线图；图5为本专利技术电容式感应触发水龙头触控控制方法实施例中电容导数值的时间曲线图。具体实施方式下面，结合附图以及具体实施方式，对本专利技术做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例：实施例：请参考图1-5所示，一种电容式感应触发水龙头触控控制方法，请参考图1所示，包括以下步骤：步骤S100:实时获取检测到的水龙头本体的电容数据，请参考图4所示，基于水龙头本体的电容数据，得到电容数据导数值的时间曲线图；请参考图5所示；步骤S200:基于水龙头本体的电容导数值时间曲线图，采用阈值判断法进行触碰判断；所述采用阈值判断法进行触碰判断步骤包括：对电容导数值进行阈值判定；步骤S300:当检测到水龙头本体的电容导数值时间曲线图上某T1时刻和T2时刻均出现电容导数值大于或等于预设高阈值，所述T2时刻为T1时刻后满足电容导数值大于或等于预设高阈值的第一个时刻，且在T1时刻电容导数值符号为正时，T2时刻电容导数值符号为负时，判定T1时刻至T2时刻时间间隔内水龙头本体的电容值变化为人体触碰引起，触控控制电路控制水龙头本体进行打开或关闭动作；优选的，当某时刻电容导数值小于预设高阈值，且大于预设低阈值时，依次获取紧挨该时刻后的四个时刻的电容导数值x1、x2、x3和x4，若电容导数值x1、x2、x3和x4之和大于或等于预设高阈值，则判定该时刻水龙头本体的电容值变化为人体触碰引起，触控控制电路控制水龙头本体进行打开或关闭动作。这样，当电容导数值超过预设高阈值被标记为强边缘时，结合导数符号判断出现一次上升沿或者下降沿。当电容导数值被标记为预设弱边缘时，记录随本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电容式感应触发水龙头触控控制方法，其特征在于，包括以下步骤：实时获取检测到的水龙头本体的电容数据，基于水龙头本体的电容数据，得到电容数据导数值的时间曲线图；基于水龙头本体的电容导数值时间曲线图，采用阈值判断法进行触碰判断；所述采用阈值判断法进行触碰判断步骤包括：对电容导数值进行阈值判定；当检测到水龙头本体的电容导数值时间曲线图上某T1时刻和T2时刻均出现电容导数值大于或等于预设高阈值，所述T2时刻为T1时刻后满足电容导数值大于或等于预设高阈值的第一个时刻，且在T1时刻电容导数值符号为正时，T2时刻电容导数值符号为负时，判定T1时刻至T2时刻时间间隔内水龙头本体的电容值变化为人体触碰引起，触控控制电路控制水龙头本体进行打开或关闭动作。

【技术特征摘要】
1.一种电容式感应触发水龙头触控控制方法，其特征在于，包括以下步骤：实时获取检测到的水龙头本体的电容数据，基于水龙头本体的电容数据，得到电容数据导数值的时间曲线图；基于水龙头本体的电容导数值时间曲线图，采用阈值判断法进行触碰判断；所述采用阈值判断法进行触碰判断步骤包括：对电容导数值进行阈值判定；当检测到水龙头本体的电容导数值时间曲线图上某T1时刻和T2时刻均出现电容导数值大于或等于预设高阈值，所述T2时刻为T1时刻后满足电容导数值大于或等于预设高阈值的第一个时刻，且在T1时刻电容导数值符号为正时，T2时刻电容导数值符号为负时，判定T1时刻至T2时刻时间间隔内水龙头本体的电容值变化为人体触碰引起，触控控制电路控制水龙头本体进行打开或关闭动作。2.根据权利要求1所述的电容式感应触发水龙头触控控制方法，其特征在于，所述基于水龙头本体的电容导数值时间曲线图，采用阈值判断法进行触碰判断步骤包括：对电容导数值进行双阈值判定；当某时刻电容导数值小于预设高阈值，且大于预设低阈值时，依次获取紧挨该时刻后的四个时刻的电容导数值x1、x2、x3和x4，若电容导数值x1、x2、x3和x4之和大于或等于预设高阈值，则判定该时刻水龙头本体的电容值变化为人体触碰引起，触控控制电路控制水龙头本体进行打开或关闭动作。3.根据权利要求1所述的电容式感应触发水龙头触控控制方法，其特征在于，所述基于水龙头本体的电容导数值时间曲线图，采用阈值判断法进行触碰判断步骤之前还包括：基于水龙头本体的电容导数值，进行数据滤波，得到滤波后的电容导数值yn；所述数据滤波公式满足：yn＝c0yn-1+c1xn，其中yn为第N次滤波后的电容导数值；yn-1为第N-1次滤波后的电容导数值；xn为第N次未经滤波的电容导数值；且c0+c1＝1，c0，c1为大于0的常数；N为自然数。4.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭伟彬，何立都，
申请(专利权)人：广州市迦元智能家居有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44