一种基于分析人体缺水状态的饮水机控制系统及控制方法技术方案

本发明专利技术涉及饮水机技术领域，尤其涉及一种基于分析人体缺水状态的饮水机控制系统及控制方法，包括嘴唇检测模块、图像处理模块、缺水指数计算模块、加热电源通断模块；嘴唇检测模块用于获取人体嘴唇图像；图像处理模块用于进行饱和度加强、图像锐化、对比度加强的处理；缺水指数计算模块用于获得缺水指数，并与预设阀值进行比较判断加热需求；加热电源通断模块用于根据加热需求控制加热电源的通断。本发明专利技术的一种基于分析人体缺水状态的饮水机控制系统及控制方法，通过嘴唇图像分析人体缺水状态，进而对饮水机进行加热控制，从而在人体需要饮水时，饮水机能够准确及时的烧出热水，节能环保，同时识别迅速、准确、精度较高。精度较高。精度较高。

【技术实现步骤摘要】
一种基于分析人体缺水状态的饮水机控制系统及控制方法


[0001]本专利技术涉及饮水机
，尤其涉及一种基于分析人体缺水状态的饮水机控制系统及控制方法。

技术介绍

[0002]办公人员久坐于办公桌前办公时，常在感觉到有明显口渴程度时才去主动饮水，当我们感到口渴时，我们的身体已处于缺水状态。现有技术如专利公开号为CN107041683A的专利文献公开了一种能提醒用户补水的智能饮水机器人，包括机器人主体、饮水机、行走机构、杯架、净化桶、充电电池、摄像头、图像处理模块、语音提示器及单片机，净化桶设于机器人主体上方并与所述饮水机连接，饮水机、充电电池、图像处理模块、语音提示器及单片机均设于机器人主体内，饮水机包括冷水开关及热水开关，行走机构安装于机器人主体的底部，摄像头转动装设于净化桶上，所述行走机构、充电电池、摄像头、图像处理模块、语音提示器、冷水开关及热水开关均与所述单片机电性连接，其通过预存皮肤及嘴唇缺水图像进行对比，虽然实现了精度较低的识别补水提醒，但当我们饮水时，上述技术及现有技术中的饮水机多数情况下并没有及时烧出热水，当下市面上的饮水机主要通过反复加热来解决这一问题，反复加热虽然可以及时的放出开水，但是“千滚水”在反复加热的过程中会催化水中的钙、铁等多种矿物元素与滤制剂产生相应的化学反应，在反复加热的过程中，不仅降低水氧气的含量，也会催化产生超标的硝酸盐等物质，因此长期饮用“千滚水”不利于人体健康，且这种饮水机需要在水温低于一定阈值时开始工作，尤其在天气温度较低时，饮水机的烧水频率也大大加快，反复加热在一定程度上浪费能源，不符合可持续发展理念。
[0003]针对以上技术问题，故需对其进行改进。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是针对现有技术的缺陷，提供了一种基于分析人体缺水状态的饮水机控制系统及控制方法。
[0005]为了实现以上目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0006]一种基于分析人体缺水状态的饮水机控制系统，包括嘴唇检测模块、图像处理模块、缺水指数计算模块、加热电源通断模块；
[0007]所述嘴唇检测模块包括摄像头，用于获取人体嘴唇图像；
[0008]所述图像处理模块用于对嘴唇检测模块获取的人体嘴唇图像进行饱和度加强、图像锐化、对比度加强的处理；
[0009]所述缺水指数计算模块用于对图像处理模块处理后的人体嘴唇图像进行嘴唇鳞波起皮面积与嘴唇面积的占比计算，获得缺水指数，并与预设阀值进行比较判断加热需求；
[0010]所述加热电源通断模块用于根据加热需求控制加热电源的通断。
[0011]作为优选方案，所述摄像头置于指定位置处，用于获取指定位置处的人体图像后，分割提取人体嘴唇图像。
[0012]作为优选方案，所述图像处理模块对人体嘴唇图像的处理还包括图像暗化处理。
[0013]作为优选方案，所述缺水指数的计算包括对嘴唇面积的区域划分，根据划分后各区域的嘴唇鳞波起皮面积与各区域的嘴唇面积占比计算各区域有效率，根据各区域有效率及区域划分占比计算缺水指数。
[0014]作为优选方案，所述嘴唇面积的区域划分从下嘴唇到上嘴唇、从左到右的区域划分占比依次为20％、40％、20％、5％、10％、5％。
[0015]一种基于分析人体缺水状态的饮水机控制方法，包括步骤：
[0016]S1.嘴唇检测模块的摄像头间隔30分钟抓拍一次图像,获取人体嘴唇图像；
[0017]S2.图像处理模块对获取的人体嘴唇图像进行饱和度加强的处理，并判断饱和度是否达到预设饱和度阀值，若未达到，则重复饱和度加强处理；若达到则再进行图像锐化、对比度加强的处理；
[0018]S3.缺水指数计算模块对图像处理模块处理后的人体嘴唇图像进行嘴唇鳞波起皮面积与嘴唇面积的占比计算，获得缺水指数，并与预设阀值进行比较判断,若大于预设阀值则向加热电源通断模块发送加热需求指令；
[0019]S4.加热电源通断模块接收加热需求指令，控制加热电源的连通进行饮水加热，至加热完成后，断开加热电源。
[0020]作为优选方案，所述步骤S1还包括：将摄像头置于指定位置处，检测指定位置处是否有人体，若有，则开始第一次抓拍人体图像，分割提取人体嘴唇图像。
[0021]作为优选方案，所述步骤S2还包括：在对人体嘴唇图像的图像锐化、对比度加强处理后，进行图像暗化处理。
[0022]作为优选方案，所述步骤S3中缺水指数的计算方式为：对嘴唇面积的区域划分，设各区域起皮面积为S1,各区域总面积为S，设各区域起皮面积占各区域总面积的占比化为t，有效率为u，u＝(S1/S)+0.4，即u＝t+0.4，u∈(0，1)，设缺水指数为W，则有W＝Σ(各区域有效率*区域划分占比)，W∈(0，1)。
[0023]作为优选方案，所述缺水指数的计算中，嘴唇面积的区域划分从下嘴唇到上嘴唇、从左到右的区域划分占比依次为20％、40％、20％、5％、10％、5％；缺水指数比较的预设阀值为0.5。
[0024]与现有技术相比，本专利技术的一种基于分析人体缺水状态的饮水机控制系统及控制方法，通过嘴唇图像分析人体缺水状态，进而对饮水机进行加热控制，从而在人体需要饮水时，饮水机能够准确及时的烧出热水，节能环保，同时识别迅速、准确、精度较高。
附图说明
[0025]图1为本专利技术实施例一的基于分析人体缺水状态的饮水机控制方法的流程示意图；
[0026]图2为本专利技术实施例一的基于分析人体缺水状态的饮水机控制系统及控制方法的嘴唇检测模块、图像处理模块、缺水指数计算模块的工作流程框图示意图；
[0027]图3为本专利技术实施例一的基于分析人体缺水状态的饮水机控制系统及控制方法的图像处理模块的工作流程框图示意图；
[0028]图4为本专利技术实施例一的基于分析人体缺水状态的饮水机控制系统及控制方法的
加热电源通断模块的工作流程框图示意图；
[0029]图5为本专利技术实施例一的基于分析人体缺水状态的饮水机控制系统及控制方法的嘴唇检测模块获取的某一人体嘴唇图像的示意图；
[0030]图6为本专利技术实施例一的基于分析人体缺水状态的饮水机控制系统及控制方法的图像处理模块对人体嘴唇图像进行饱和度加强处理的示意图；
[0031]图7为本专利技术实施例一的基于分析人体缺水状态的饮水机控制系统及控制方法的图像处理模块对人体嘴唇图像进行图像锐化、对比度加强处理的示意图；
[0032]图8为本专利技术实施例一的基于分析人体缺水状态的饮水机控制系统及控制方法的图像处理模块对人体嘴唇图像进行图像暗化处理的示意图；
[0033]图9为本专利技术实施例一的基于分析人体缺水状态的饮水机控制系统及控制方法的缺水指数计算模块对人体嘴唇图像进行区域划分的示意图。
具体实施方式
[0034]以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于分析人体缺水状态的饮水机控制系统，其特征在于，包括嘴唇检测模块、图像处理模块、缺水指数计算模块、加热电源通断模块；所述嘴唇检测模块包括摄像头，用于获取人体嘴唇图像；所述图像处理模块用于对嘴唇检测模块获取的人体嘴唇图像进行饱和度加强、图像锐化、对比度加强的处理；所述缺水指数计算模块用于对图像处理模块处理后的人体嘴唇图像进行嘴唇鳞波起皮面积与嘴唇面积的占比计算，获得缺水指数，并与预设阀值进行比较判断加热需求；所述加热电源通断模块用于根据加热需求控制加热电源的通断。2.如权利要求1所述的一种基于分析人体缺水状态的饮水机控制系统，其特征在于，所述摄像头置于指定位置处，用于获取指定位置处的人体图像后，分割提取人体嘴唇图像。3.如权利要求2所述的一种基于分析人体缺水状态的饮水机控制系统，其特征在于，所述图像处理模块对人体嘴唇图像的处理还包括图像暗化处理。4.如权利要求3所述的一种基于分析人体缺水状态的饮水机控制系统，其特征在于，所述缺水指数的计算包括对嘴唇面积的区域划分，根据划分后各区域的嘴唇鳞波起皮面积与各区域的嘴唇面积占比计算各区域有效率，根据各区域有效率及区域划分占比计算缺水指数。5.如权利要求4所述的一种基于分析人体缺水状态的饮水机控制系统，其特征在于，所述嘴唇面积的区域划分从下嘴唇到上嘴唇、从左到右的区域划分占比依次为20％、40％、20％、5％、10％、5％。6.一种基于分析人体缺水状态的饮水机控制方法，其特征在于，包括步骤：S1.嘴唇检测模块的摄像头间隔30分钟抓拍一次图像,获取人体嘴唇图像；S2.图像处理模块对获取的人体嘴唇图像进行饱和度加强的处理，并...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑永平，左孝磊，王海波，胡永峰，高涵，
申请(专利权)人：浙江科技学院，
类型：发明
国别省市：