一种检测用户在朗读亭内外状态的方法、装置及系统

技术领域

本发明涉及朗读亭检测技术领域，尤其涉及一种检测用户在朗读亭内外状态的方法、装置及系统。

背景技术

现在朗读亭小空间内检测用户是否存在的传感器或方法主要有：1.红外人体检测传感器，2.微波活体存在检测传感器，3.摄像头人体视觉检测等，能否快速而且准确判断人是否在亭内，对于亭内自动杀菌灯开启(若误判开启会导致对人一定程度伤害)或者照明灯节能控制等智能场景至关重要。

上述传感器或方法分别有以下缺点：1.红外检测：只能检测用户体移动，若人在亭内做静止不动，无法准确检测，2.微波检测：一般采用微波呼吸检测技术，因微波有穿透性，人在亭子附近走动也会误判，并且因呼吸频率低，为防止误判，人离开判断最少需要几十秒进行统计校验，不够快速，3.摄像检测：受光线和环境布置影响大，检测算法技术门槛高，并且摄像数据处理量大，从节能角度，功耗较大，并且目前最优的AI检测算法也无法保证100％检测出人体。

因此，如何提供一种检测用户在朗读亭内外状态的方法、装置及系统，以快速准确检测出用户在朗读亭内外状态成为亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于如何提供一种检测用户在朗读亭内外状态的方法及系统，以快速准确检测出用户在朗读亭内外状态。

为此，根据第一方面，本发明实施例公开了一种检测用户在朗读亭内外状态的方法，包括：获取朗读亭内称重传感器的采样值，得到称重传感器的检测状态；所述称重传感器的检测状态包括检测有人和检测无人；

获取所述朗读亭的门开关传感器的采样数据，得到所述门开关传感器的检测状态；所述门开关传感器的检测状态包括检测门打开和检测门关闭；

根据所述称重传感器的检测状态和所述门开关传感器的检测状态，判定出用户在所述朗读亭的内外状态；所述朗读亭的内外状态包括人在亭内状态、人在亭外状态、人待进入亭内状态和人待离开亭外状态。

本发明进一步设置为，所述获取朗读亭内称重传感器的采样值，得到称重传感器的检测状态包括：

获取朗读亭内称重传感器的采样值；

将所述称重传感器的采样值与预设阈值进行比较，得到比较结果；

根据所述比较结果，判断得出所述称重传感器的检测状态。

本发明进一步设置为，所述朗读亭的内外状态为人待进入亭内状态或人待离开亭外状态，通过预控制所述朗读亭内的杀菌灯关闭，并调亮所述朗读亭内的照明灯。

本发明进一步设置为，所述朗读亭的内外状态为人在亭内状态，控制所述朗读亭内的杀菌灯一直关闭，并调亮所述朗读亭内的照明灯。

本发明进一步设置为，所述朗读亭的内外状态为人在亭外状态，通过控制所述朗读亭内的杀菌灯打开进行杀菌，同时调暗或关闭所述朗读亭内的照明灯。

根据第二方面，本发明实施例公开了一种检测用户在朗读亭内外状态的装置，包括：第一获取模块，用于获取朗读亭内称重传感器的采样值，得到称重传感器的检测状态；所述称重传感器的检测状态包括检测有人和检测无人；

第二获取模块，用于获取所述朗读亭的门开关传感器的采样数据，得到所述门开关传感器的检测状态；所述门开关传感器的检测状态包括检测门打开和检测门关闭；

判定状态模块，用于根据所述称重传感器的检测状态和所述门开关传感器的检测状态，判定出用户在所述朗读亭的内外状态；所述朗读亭的内外状态包括人在亭内状态、人在亭外状态、人待进入亭内状态和人待离开亭外状态。

本发明进一步设置为，所述第一获取模块包括：

获取单元，用于获取朗读亭内称重传感器的采样值；

得到单元，用于将所述称重传感器的采样值与预设阈值进行比较，得到比较结果；

判断单元，用于根据所述比较结果，判断得出所述称重传感器的检测状态。

根据第三方面，本发明实施例公开了一种检测用户在朗读亭内外状态的系统，包括控制器、安装于朗读亭内地板的称重传感器以及安装于朗读亭门顶部的门开传感器，所述称重传感器用于所述朗读亭内是否有人，所述门开关传感器用于检测所述朗读亭的门开状态，所述控制器用于根据所述称重传感器与所述门开关传感器的检测状态，对所述朗读亭内的杀菌灯与照明灯进行状态控制。

本发明具有以下有益效果：本发明实施例公开的一种检测用户在朗读亭内外状态的方法，通过获取朗读亭内称重传感器的采样值，得到称重传感器的检测状态；获取所述朗读亭的门开关传感器的采样数据，得到所述门开关传感器的检测状态；根据所述称重传感器的检测状态和所述门开关传感器的检测状态，判定出用户在所述朗读亭的内外状态；所述朗读亭的内外状态包括人在亭内状态、人在亭外状态、人待进入亭内状态和人待离开亭外状态。与现有技术相比，本发明快速准确检测出用户在朗读亭内外状态，并控制朗读亭内的杀菌灯和照明灯进行工作，实现节能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实施例公开的一种检测用户在朗读亭内外状态的方法的流程图；

图2是本实施例公开的一种检测用户在朗读亭内外状态的装置的结构示意图；

图3是本实施例公开的一种检测用户在朗读亭内外状态的系统中称重传感器的安装示意图；

图4是本实施例公开的一种检测用户在朗读亭内外状态的方法的逻辑框图；

图5是本实施例公开的一种检测用户在朗读亭内外状态的系统中电源的电路原理图；

图6是本实施例公开的一种检测用户在朗读亭内外状态的系统中传感器接口电路原理图；

图7是本实施例公开的一种检测用户在朗读亭内外状态的系统中MCU处理器的电路原理图；

图8是本实施例公开的一种检测用户在朗读亭内外状态的系统中外设控制电路原理图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明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发明，并不用于限定本发明。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

根据第一方面，本发明实施例公开了一种检测用户在朗读亭内外状态的方法，如图1所示，包括：

步骤S100，获取朗读亭内称重传感器的采样值，得到称重传感器的检测状态；称重传感器的检测状态包括检测有人和检测无人；

步骤S200，获取朗读亭的门开关传感器的采样数据，得到门开关传感器的检测状态；门开关传感器的检测状态包括检测门打开和检测门关闭；

步骤S300，根据称重传感器的检测状态和门开关传感器的检测状态，判定出用户在朗读亭的内外状态；朗读亭的内外状态包括人在亭内状态、人在亭外状态、人待进入亭内状态和人待离开亭外状态。

需要说明的是，本发明实施例公开的一种检测用户在朗读亭内外状态的方法，通过获取朗读亭内称重传感器的采样值，得到称重传感器的检测状态；获取朗读亭的门开关传感器的采样数据，得到门开关传感器的检测状态；根据称重传感器的检测状态和门开关传感器的检测状态，判定出用户在朗读亭的内外状态；朗读亭的内外状态包括人在亭内状态、人在亭外状态、人待进入亭内状态和人待离开亭外状态。与现有技术相比，本发明快速准确检测出用户在朗读亭内外状态，并控制朗读亭内的杀菌灯和照明灯进行工作，实现节能。

在具体实施过程中，步骤S100具体的包括：

步骤S101，获取朗读亭内称重传感器的采样值；

步骤S102，将称重传感器的采样值与预设阈值进行比较，得到比较结果；

步骤S103，根据比较结果，判断得出称重传感器的检测状态。

在具体实施过程中，朗读亭的内外状态为人待进入亭内状态或人待离开亭外状态，通过预控制朗读亭内的杀菌灯关闭，并调亮朗读亭内的照明灯。

在具体实施过程中，朗读亭的内外状态为人在亭内状态，控制朗读亭内的杀菌灯一直关闭，并调亮朗读亭内的照明灯。

在具体实施过程中，朗读亭的内外状态为人在亭外状态，通过控制朗读亭内的杀菌灯打开进行杀菌，同时调暗或关闭朗读亭内的照明灯。

根据第二方面，本发明实施例公开了一种检测用户在朗读亭内外状态的装置，如图2所示包括：第一获取模块40，用于获取朗读亭内称重传感器的采样值，得到称重传感器的检测状态；称重传感器的检测状态包括检测有人和检测无人；第二获取模块50，用于获取朗读亭的门开关传感器的采样数据，得到门开关传感器的检测状态；门开关传感器的检测状态包括检测门打开和检测门关闭；判定状态模块60，用于根据称重传感器的检测状态和门开关传感器的检测状态，判定出用户在朗读亭的内外状态；朗读亭的内外状态包括人在亭内状态、人在亭外状态、人待进入亭内状态和人待离开亭外状态。

在具体实施过程中，第一获取模块40包括：

获取单元41，用于获取朗读亭内称重传感器的采样值；

得到单元42，用于将称重传感器的采样值与预设阈值进行比较，得到比较结果；

判断单元43，用于根据比较结果，判断得出称重传感器的检测状态。

根据第三方面，本发明实施例公开了一种检测用户在朗读亭内外状态的系统，如图3所示，包括控制器、安装于朗读亭内地板的称重传感器以及安装于朗读亭门顶部的门开传感器，称重传感器用于朗读亭内是否有人，门开关传感器用于检测朗读亭的门开状态，控制器用于根据称重传感器与门开关传感器的检测状态，对朗读亭内的杀菌灯与照明灯进行状态控制。

如图4所示，为最大程度区分人在亭子内外状态，一共分为4种状态，如下：A、人在亭内，B、人在亭外，C、人待进入亭内，D、人待离开亭子。

用户站在亭子外，脚未踏入亭内，打开门时，会首先触发“门开关传感器”，通过传感器检测出门处于打开状态，而根据体重的重量值，称重传感器未检测到人，对应状态C。此时就可以预控制杀菌灯关闭等，这种对人相对敏感设备。也可以使照明灯调亮。

用户进入亭内后关门，根据体重的重量值，称重传感器检测到人，门从打开状态，切换为关闭状态，对应状态A，用户在亭内朗读过程中，通过称重传感器可以持续稳定检测到人存在，在极限情况下，用户在亭内做走动或跳跃动作，会产生传感器测量数据波动，并且传感器有本底噪声，处理器采集到数据后，会采用一阶RC低通滤波算法，增加数据平稳性，具体滤波原理和参考代码如下：

以下的方程式为滤波原理，其中x为传感器采样值，y为最终滤波结果值，y’为修正滤波值，也为y的历史值，

此时就可以控制杀菌灯一直保持关闭，同时照明灯调亮。

用户朗读结束后，人站在亭内打开门，根据体重的重量值，称重传感器检测到有人，门开关传感器检测到开门，对应状态D。因人一直还在亭内，杀菌灯和照明灯等设备可以保持状态C一样的动作。

人离开朗读亭后，根据体重的重量值，称重传感器检测到无人，门开关传感器检测到关门，对应状态B。

此时就可以立刻控制杀菌灯打开进行杀菌，同时照明灯调暗或关闭，进行节能。

电路主板采用外部12V供电，内部的5V和3.3V供电转换电路，参考图5。

参考图6、图7，四个称重传感器分别连接到J8、J9、J10、J11上，4路后级电路原理都一样，以称重传感器-1为例，输出称重模拟信号到J8引脚2，再经过2倍放大运放电路，对微弱信号进行放大(放大倍数可以根据R72/R73进行调节)，放大信号输出到网络Weight-1，再通过R102隔离电阻，输出到MCU处理器U6的pin6脚，通过处理器内部的ADC功能实现对称重传感器数据的采集(并经过RC滤波)，同样，MCU采集完4路传感器数据后，根据力的合成原理，进行称重数据相加处理，就可以得到总重量，总重量值再减去内部地板的重量，就可以计算得到人重量，若重量大于10kg，则认为有人。

开关传感器信号连接到P2，门关上时，传感器输出为常闭状态，使得P2接口的pin2与pin1短接，输入信号接地，后级Q5三极管基级为低电平，Q5集电极与发射基为高阻态，Door-S网络通过电阻R92接到MCU3.3V电源，这样Door-S网络为高电平状态，同理分析，如果门打开，Door-S网络为低电平状态，Door-S网络信号再通过R108连接到MCU的pin60，通过处理器内部的IO输入检测功能，若检测为高电平，门为关闭状态，检测为低电平，门为打开状态。

参考图7和图8，按照图4的流程逻辑判断后，若处于状态A、C、D，需要紫外灯关闭，照明灯打开。MCU的U6首先输出低电平到pin54，通过电阻R110使网络UV_EN为低电平，使得Q6发射基和集电极为高阻态，从而U7的pin4通过R99连接12V，最终场效应管U7的S级与D级断开，切断紫外杀菌灯接口P3的pin1脚12V供电，关闭杀菌灯，同理分析，MCU输出高电平到pin54，可以打开杀菌灯。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。