一种能够改善抽烟环境空气质量的油烟机的制作方法

本实用新型涉及油烟中挥发性有机物检测领域，特别涉及一种能够改善抽烟环境空气质量的油烟机。

背景技术：

厨房是居家必备的配置之一，厨房油烟处理的效果直接影响人们的生活品质。传统吸抽油烟机主要是通过物理按键实现烟机抽风开启或者关闭，这种方式依靠人为判断及操作，不够方便。人们在使用油烟机或者在油烟机周围时，可能存在香烟燃烧的情况，这种情况下，不管油烟机是否工作均需要启动烟机进行抽吸排放。而现有技术中，没有此种油烟机存在。

因此针对现有技术不足，提供一种能够改善抽烟环境空气质量的油烟机及香烟判断方法以解决现有技术不足甚为必要。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于避免现有技术的不足之处而提供一种能够改善抽烟环境空气质量的油烟机。该能够改善抽烟环境空气质量的油烟机是否存在香烟燃烧或者吸烟行为，当存在时并能进行抽吸操作，提高空气质量保障用户健康。

本实用新型的上述目的通过以下技术措施实现：

提供一种能够改善抽烟环境空气质量的油烟机,设置有用于感知当前环境是否存在香烟燃烧或者吸烟行为的香烟检测装置和烟机主体，香烟检测装置与烟机主体信号连接。

香烟检测装置检测当前环境是否存在香烟燃烧或者吸烟行为，当存在香烟燃烧或者吸烟行为时得到香烟信号并发送至烟机主体，烟机主体接收香烟信号并开启抽吸操作。

优选的，上述香烟检测装置包括有用于感知香烟点燃时产生的温度的温度传感器、通过采集图像判断是否存在香烟燃烧或者吸烟行为的视觉采集模块、通过检测香烟燃烧时产生气味判断是否存在香烟燃烧或者吸烟行为的气味探测器和判断模块，温度传感器、视觉采集模块、气味探测器分别与判断模块，判断模块与烟机主体信号连接。

温度传感器检测香烟点燃时产生的温度得到温度输出信号并发送至判断模块，视觉采集模块检测香烟的亮点或亮痕得到视觉输出信号并发送至判断模块，气味探测器检测当前区域中的香烟气味得到气味输出信号并发送至判断模块，判断模块接收温度输出信号、视觉输出信号和气味输出信号进行判断得到香烟信号，判断模块并将香烟信号发送至烟机主体接收香烟信号并开启抽吸操作。

所述温度传感器、视觉采集模块和气味探测器和判断模块分别装配于烟机主体；或者

所述温度传感器、视觉采集模块和气味探测器和判断模块分别装配于外部设备。

另一优选的，上述香烟检测装置包括有用于感知香烟点燃时产生的温度的温度传感器、通过采集图像判断是否存在香烟燃烧或者吸烟行为的视觉采集模块、通过检测香烟燃烧时产生气味判断是否存在香烟燃烧或者吸烟行为的气味探测器、数据发射模块和判断模块，温度传感器、视觉采集模块、气味探测器分别与数据发射模块电连接，数据发射模块分别与判断模块和烟机主体信号连接。

温度传感器检测香烟点燃时产生的温度得到温度输出信号并发送至数据发射模块，视觉采集模块检测香烟的亮点或亮痕得到视觉输出信号并发送至数据发射模块，气味探测器检测当前区域中的香烟气味得到气味输出信号并发送至数据发射模块，数据发射模块接收温度输出信号、视觉输出信号和气味输出信号并发送至判断模块，判断模块接收温度输出信号、视觉输出信号和气味输出信号进行判断得到香烟信号，判断模块并将香烟信号发送至烟机主体接收香烟信号并开启抽吸操作。

进一步优选的，上述判断模块为云端判断模块或者外部设备判断模块。

所述温度传感器、视觉采集模块、气味探测器和数据发射模块分别装配于烟机主体；或者

所述温度传感器、视觉采集模块、气味探测器和数据发射模块分别装装配于外部设备。

优选的，上述外部设备为厨房监控装置或者冰箱。

优选的，上述烟机主体设置有抽风组件和控制模块，控制模块与判断模块信号连接，抽风组件与控制模块电连接。

控制模块接收判断模块的香烟信号并处理得到处理信号，控制模块并将处理信号发送至抽风组件，抽风组件接收处理信号并开启抽风操作。

烟机主体还设置有用于与外部空气净化装置信号连接并能控制外部空气净化装置的联动控制装置，联动控制装置与判断模块信号连接。

联动控制装置接收判断模块的香烟信号，同时联动控制装置检测外部空气净化装置数据得到空气净化数据信号，联动控制装置根据香烟信号和空气净化数据信号处理并对外部空气净化装置发送控制信号，外部空气净化装置进行空气净化。

优选的，上述信号连接为有线信号连接。

优选的，上述有线信号连接为rs232信号连接、rs485信号连接、usb信号连接、gpib信号连接或者can信号连接。

另一优选的，上述信号连接为无线信号连接。

优选的，上述无线信号连接为wifi信号连接、蓝牙信号连接、nfc信号连接或者zigbee信号连接。

本实用新型的一种能够改善抽烟环境空气质量的油烟机,设置有用于感知当前环境是否存在香烟燃烧或者吸烟行为的香烟检测装置和烟机主体，香烟检测装置与烟机主体信号连接。香烟检测装置检测当前环境是否存在香烟燃烧或者吸烟行为，当存在香烟燃烧或者吸烟行为时得到香烟信号并发送至烟机主体，烟机主体接收香烟信号并开启抽吸操作。该能够改善抽烟环境空气质量的油烟机是否存在香烟燃烧或者吸烟行为，当存在时并能进行抽吸操作。

附图说明

利用附图对本实用新型作进一步的说明，但附图中的内容不构成对本实用新型的任何限制。

图1为实施例1的一种能够改善抽烟环境空气质量的油烟机的工作流程示意图。

图2为实施例2的一种能够改善抽烟环境空气质量的油烟机的工作流程示意图。

图3为实施例3的一种能够改善抽烟环境空气质量的油烟机的工作流程示意图。

具体实施方式

结合以下实施例对本实用新型的技术方案作进一步说明。

实施例1。

一种能够改善抽烟环境空气质量的油烟机,如图1所示，设置有用于感知当前环境是否存在香烟燃烧或者吸烟行为的香烟检测装置和烟机主体，香烟检测装置与烟机主体信号连接。

香烟检测装置检测当前环境是否存在香烟燃烧或者吸烟行为，当存在香烟燃烧或者吸烟行为时得到香烟信号并发送至烟机主体，烟机主体接收香烟信号并开启抽吸操作。

香烟检测装置包括有用于感知香烟点燃时产生的温度的温度传感器、通过采集图像判断是否存在香烟燃烧或者吸烟行为的视觉采集模块、通过检测香烟燃烧时产生气味判断是否存在香烟燃烧或者吸烟行为的气味探测器和判断模块，温度传感器、视觉采集模块、气味探测器分别与判断模块，判断模块与烟机主体信号连接。

温度传感器检测香烟点燃时产生的温度得到温度输出信号并发送至判断模块，视觉采集模块检测香烟的亮点或亮痕得到视觉输出信号并发送至判断模块，气味探测器检测当前区域中的香烟气味得到气味输出信号并发送至判断模块，判断模块接收温度输出信号、视觉输出信号和气味输出信号进行判断得到香烟信号，判断模块并将香烟信号发送至烟机主体接收香烟信号并开启抽吸操作。

本实用新型的温度传感器、视觉采集模块和气味探测器和判断模块分别装配于烟机主体分别装配于烟机主体，也可以分别装配于外部设备，具体的实施方式根据实际情况而定。本实施例具体的为温度传感器、视觉采集模块和气味探测器和判断模块分别配于外部设备。

本实用新型的外部设备为厨房监控装置或者冰箱等，具体的实施方式根据实际情况而定。本实用新型的外部设备为厨房监控装置。

本实用新型的温度传感器、视觉采集模块和气味探测器装分别配于外部设备时，可以有效利用其他设备的功能，从而提高其他设备的利用率，以及减少油烟机的成本。

烟机主体设置有抽风组件和控制模块，控制模块与判断模块信号连接，抽风组件与控制模块电连接。

控制模块接收判断模块的香烟信号并处理得到处理信号，控制模块并将处理信号发送至抽风组件，抽风组件接收处理信号并开启抽风操作。

本实用新型的香烟检测装置根据的原理为因为香烟在燃烧时温度很高，其中心温度高达800到900℃，而边缘温度也可达200到300℃，且温度点极小。又因为通常人们都会手持香烟产生移动，会在监测区域中行成一道高温运动痕迹，其特征有别于一般室内情况。

本实用新型的温度传感器的检测原理为检测厨房空间范围内的温度，当发现有温度较高、面积极小的区域点，启动跟踪监控模式，发现存在一定运动轨迹时，判定为香烟燃烧或吸烟行为。

气味探测器对香烟烟雾具有很高灵敏度，可以识别出香烟燃烧时产生的多种特征气体分子，对香烟燃烧或吸烟行为有很好的判断能力。

本实用新型的视觉采集模块的检测方法具体如下：

视觉采集模块再具体分为视觉成像模块和图像处理模块。

视觉成像模块，对目标区域进行连续成像，并将成像图片的视频流信息发送至处理模块。

图像处理模块，接收视觉成像模块发送的成像图片的视频流信息，判断是否存在香烟燃烧。

具体通过如下方式判断是否存在香烟燃烧：

检测成像图片中是否存在亮点，如果不存在亮点，则判定目标区域中不存在亮点。

如果存在亮点，则进行判定是否存在亮痕，如果存在亮痕，则判断存在香烟燃烧信息。

图像处理模块以成像图片作为基础进行处理，成像图片为灰度图，所采集的成像图片被序列化；成像设备采集的目标区域以区域s表示，任意一帧成像图片为对应区域s的成像；

成像图片由m*n个像素构成，

成像图片a的像素的灰度值以矩阵ah表示，ah＝{ahi,j}，ahi,j代表成像图片a中第i行、第j列像素对应的灰度值，i为像素所在的行，j为像素所在的列，1≤i≤m，1≤j≤n；成像图片a中第i行、第j列像素所在的子区域为asi,j；

检测成像图片中是否存在亮点，具体是寻找成像图片中像素的灰度值大于50的像素为亮点，并记录亮点的行列坐标。

判定是否存在亮痕，具体是：

选择t帧连续成像图片，分别挑选出每帧图像中的亮点及亮点对应的行列坐标，其中，t为自然数，且t大于等于3小于等于20；

选择任意相邻的k帧成像图片中的亮点的行列坐标，判断是否存在至少两个亮点的行列坐标存在偏移，如果存在，则判定存在亮痕，否则判定不存在亮痕，其中，k为自然数，k大于等于2且小于t。

t大于等于3小于等于8。

t等于5。

k等于3。

需说明的是，上述的视觉采集模块的检测方法仅是提出其中之一种检测方法，对于其他视觉采集模块的检测方法只能检测出香烟燃烧或者吸烟行为的方法都可以应用于本实用新型的能够改善抽烟环境空气质量的油烟机，均应落入本实用新型的保护范围。

需说明的是，本实用新型的视觉采集模块是采用摄像头对区域进行检测，只要能够实现本实用新型的上述功能都可以作为本实用新型的视觉采集模块。

一种能够改善抽烟环境空气质量的油烟机,设置有用于感知当前环境是否存在香烟燃烧或者吸烟行为的香烟检测装置和烟机主体，香烟检测装置与烟机主体信号连接。香烟检测装置检测当前环境是否存在香烟燃烧或者吸烟行为，当存在香烟燃烧或者吸烟行为时得到香烟信号并发送至烟机主体，烟机主体接收香烟信号并开启抽吸操作。该能够改善抽烟环境空气质量的油烟机是否存在香烟燃烧或者吸烟行为，当存在时并能进行抽吸操作。

实施例2。

一种能够改善抽烟环境空气质量的油烟机，如图2所示，其他特征与实施例1相同，不同之处在于：香烟检测装置包括有用于感知香烟点燃时产生的温度的温度传感器、通过采集图像判断是否存在香烟燃烧或者吸烟行为的视觉采集模块、通过检测香烟燃烧时产生气味判断是否存在香烟燃烧或者吸烟行为的气味探测器、数据发射模块和判断模块，温度传感器、视觉采集模块、气味探测器分别与数据发射模块电连接，数据发射模块分别与判断模块和烟机主体信号连接。

温度传感器检测香烟点燃时产生的温度得到温度输出信号并发送至数据发射模块，视觉采集模块检测香烟的亮点或亮痕得到视觉输出信号并发送至数据发射模块，气味探测器检测当前区域中的香烟气味得到气味输出信号并发送至数据发射模块，数据发射模块接收温度输出信号、视觉输出信号和气味输出信号并发送至判断模块，判断模块接收温度输出信号、视觉输出信号和气味输出信号进行判断得到香烟信号，判断模块并将香烟信号发送至烟机主体接收香烟信号并开启抽吸操作。

本实用新型的判断模块为云端判断模块或者外部设备判断模块，具体根据实际情况而定。本实施例的判断模块为外部设备判断模块。

本实用新型的温度传感器、视觉采集模块、气味探测器和数据发射模块可以分别装配于烟机主体，也可以分别装装配于外部设备，具体根据实际情况而定。而外部设备可以为厨房监控装置或者冰箱，具体根据实际情况而定

本实施例的温度传感器、视觉采集模块、气味探测器和数据发射模块分别装配于烟机主体。

与实施例1相比，本实用新型的与温度传感器、视觉采集模块和气味探测器分开装配，所以判断模块可以为云端判断模块或者其他的外部设备判断模块。通过数据发射模块将温度传感器、视觉采集模块和气味探测器的检测数据传输至云端判断模块或者其他的外部设备判断模块，这样的好处为可以减少自身的运算负荷。

实施例3。

一种能够改善抽烟环境空气质量的油烟机，如图3所示，其他特征与实施例1相同，不同之处在于：烟机主体还设置有用于与外部空气净化装置信号连接并能控制外部空气净化装置的联动控制装置，联动控制装置与判断模块信号连接。

联动控制装置接收判断模块的香烟信号，同时联动控制装置检测外部空气净化装置数据得到空气净化数据信号，联动控制装置根据香烟信号和空气净化数据信号处理并对外部空气净化装置发送控制信号，外部空气净化装置进行空气净化。

本实用新型的信号连接可以为有线信号连接或者无线信号连接。其中有线信号连接可以为rs232信号连接、rs485信号连接、usb信号连接、gpib信号连接或者can信号连接中的任意一种。而无线信号连接可以为wifi信号连接、蓝牙信号连接、nfc信号连接或者zigbee信号连接中的任意一种。上述具体的实施方式根据实际情况而定。

本实施例具体的信号连接为无线信号连接，而无线信号连接为wifi信号连接。

本实用新型的联动控制装置的选择方法为：

步骤一、联动控制装置检测当前环境中所有的空气净化装置、所有空气净化装置与香烟燃烧或者吸烟行为点的距离以及所有空气净化装置的空气净化效率；

步骤二、联动控制装置计算所有空气净化装置对应的优选级别值；

步骤三、联动控制装置控制开启优选级别值最大的空气净化装置。

优选级别值通过式(一)表示,

π＝f(l^-q1,η^q2,σ0^k0,σ1^k1,……,σn^kn,ρτ)式(一)；

其中π为优选级别值，

l为空气净化装置与香烟燃烧或者吸烟行为点的距离，

η为空气净化装置的空气净化效率，

q1为l的阶数且q1＞0，

q2为η的阶数且q2＞0，

σ0，σ1，……，σn为优选级别的计算参数，

k0，k1，……，kn分别为σ0，σ1，……，σn的阶数，且k0∈(-∞，+∞)，k1∈(-∞，+∞)，……，kn∈(-∞，+∞)，

ρτ为l与η的交相因子。

优选级别值通过式㈡计得,

其中π为优选级别值，l为空气净化装置与烹饪区域的距离，η为空气净化装置的空气净化效率。

例如,空气净化装置1：l＝3m，η＝70％，所以π＝0.78。

空气净化装置2：l＝5m，η＝90％，所以π＝0.36。

因此联动控制装置选择空气净化装置2进行开启。通过优选级别值可以判断出不同空气净化装置对香烟燃烧或者吸烟行为点的空气进行净化的效果，当优选级别值越大，净化效果越佳。

与实施例1相比，本实施例的油烟机还能控制外部空气净化装置，通过检测外部空气净化装置的空气净化数据选净化效果最好的空气净化装置进行空气净化处理，可以更快地净化空气，保障用户的健康。

实施例4。

具有实施例1的能够改善抽烟环境空气质量的油烟机的一种香烟判断方法。

当判断模块同时接收到情况a、情况b和情况c的任意两种或者三种时，判断为有香烟燃烧或者吸烟行为。

当判断模块仅接收到情况a、情况b和情况c的任意一种情况时，判断为无香烟燃烧或者吸烟行为。

情况a为温度传感器检测香烟点燃时产生的温度得到温度输出信号。

情况b为视觉采集模块检测香烟的亮点或亮痕得到视觉输出信号。

情况c为气味探测器检测当前区域中的香烟气味得到气味输出信号。

一种香烟判断方法存在情况a、情况b和情况c中的两种或者两种以上情况时判断为有香烟燃烧或者吸烟行为。该方法通过香烟检测装置存在两种或者以上情况才判定为有香烟燃烧或者吸烟行为，可以有效防止误判。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。