[发明专利]一种便器冲水方法、装置及系统

权利要求书

1.一种便器冲水方法，其特征在于，包括：

S1，人体感应传感器检测到人体离开便器后输出唤醒信号唤醒控制器；

S2，控制器控制图像传感器采集便池图像；对便池图像建立虚拟二维坐标系，并进行纠正处理；

S3，控制器判断图像中是否存在污斑，若不存在，执行S6；

若存在，从便池图像中检测出最大污斑，提取最大污斑的中心点的坐标值作为目标坐标，执行S4；

S4，依据目标坐标计算出带动喷头在虚拟二维坐标系构建的平面内转动的舵机转动角度和带动喷头和舵机绕虚拟坐标系的横轴转动的步进电机转动角度；

控制器按照步进电机转动角度和舵机转动角度控制步进电机转轴转动和舵机台面转动，使喷头喷出水柱的落水点位于目标坐标；

打开喷头所在管路的电磁阀，持续冲水时间t1后，关闭电磁阀，记录舵机转动角度和步进电机转动角度，所述t1＞0；

S5，记录累积冲水时间，若累积冲水时间达到预设时间，执行步骤S6，若累积冲水时间未达到预设时间，重复执行S2，S3；

S6，冲水结束，对舵机和步进电机进行回零位处理，控制器进入休眠模式。

2.如权利要求1所述的便器冲水方法，其特征在于，所述S1还包括空位提示步骤：

当人体感应传感器检测到人体离开便器且延长时间t3后，控制器控制便位外部或便位门上的指示器指示该便位无人；所述t3大于0；当人体感应传感器检测到人体靠近便器后，控制器控制指示器指示该便位有人；

和/或在所述S2之前还包括：

控制器根据气味传感器的输出信息判断用户大便还是小便，若是大便执行S2，若是小便，打开喷头所在管路的电磁阀，持续冲水时间t2后，关闭电磁阀，所述0＜t2＜t1；

和/或还包括冲水流量统计步骤，包括：

控制器对喷头所在管路的流量传感器输出的流量信息和电磁阀的累积开通时间进行积分运算获得冲水量。

3.如权利要求1所述的便器冲水方法，其特征在于，在所述S2中，虚拟二维坐标系包括横轴X和纵轴Y，分别将横轴X和纵轴Y划分为M格和N格，便池图像中像素点在横轴X和纵轴Y上的格数分别定义为横轴坐标和纵轴坐标，所述M和N均为正整数。

4.如权利要求3所述的便器冲水方法，其特征在于，所述S2中纠正处理包括：

S21，将图像传感器的输出图像等效为等腰梯形图像，获得等腰梯形图像上所有像素点在虚拟二维坐标系中的坐标；

S22，将等腰梯形图像纠正为以M格为宽，以N格为长的矩形图像，所述等腰梯形图像中的四个顶点在纠正后为矩形图像的四个顶点，基于纠正前后相对位置不变原理，等腰梯形图像中任一像素点坐标值(x',y')经纠正后的坐标值(x,y)的计算公式为：

所述L为：

其中，(a',b')、(c',b')、(d',f')和(e',f')分别为等腰梯形左下顶点坐标、右下顶点坐标、左上顶点坐标和右上顶点坐标；m为像素点(x',y')沿等腰梯形图像左边界平行方向的延长线与下边界交点的横坐标值，L为像素点(x',y')沿等腰梯形图像上或下边界平行方向与两边界相交的延长线段。

5.如权利要求1所述的便器冲水方法，其特征在于，在所述S3中，从便池图像中检测出最大污斑，提取最大污斑的中心点的坐标值作为目标坐标的步骤包括：

S31，对便池图像进行二值化处理；

S32，基于像素点的像素值依次判断二值化图像中所有像素点是否是污斑点，若像素点的像素值大于等于污斑阈值，该像素点为污斑点，记录该像素点的坐标值，若像素点的像素值小于污斑阈值，该像素点为非污斑点；

S33，从二值化图像的像素点阵列中，统计每行污斑点中横坐标连续且连续长度最长的污斑点组；比较各行污斑点组的连续长度，将长度最长的污斑点组所在污斑定义为最大污斑，并将污斑点组的中点坐标作为目标坐标。