一种图像采集系统、方法及冰箱与流程

本发明涉及智能冰箱领域，尤其涉及一种图像采集系统、方法及冰箱。

背景技术：

随着物联网的兴起，现在的家用电器变得越来越智能，尤其是智能冰箱的兴起更是在饮食方面便利了人们。

现有的冰箱摄像头都是通过铰接、或者螺丝紧锁、或者在冰箱本体上开设有专门放置冰箱摄像头的位置，与冰箱是一个整体，其内部的通电方式都是通过电线与冰箱的主板连接。摄像头主要是通过冰箱的主板来控制摄像头的工作，然而这样的工作方式需要更改冰箱的原有设计结构，也就意味着不同品牌的冰箱要想拥有摄像功能就需要分别进行整体的布局和设计，不利于摄像头的兼容性以及增加了智能冰箱的设计成本，使得智能冰箱的定价较高，不利于智能冰箱的普及。

技术实现要素：

为了解决上述现有技术的不足，本发明提供图像采集系统、方法及冰箱。该图像采集系统无需更改冰箱的现有结构，具有更好的兼容性，能够有效降低冰箱的生产成本，有利于智能冰箱的普及。

本发明所要解决的技术问题通过以下技术方案予以实现：

一种图像采集系统，包括：

第一图像采集装置：设置在冰箱门内侧，用于采集冰箱储藏室的图像，具有第一红外线通讯模块；

图像处理装置：设置在冰箱外，用于接收所述第一图像采集装置采集到的图像、并对图像进行处理后发送给用户终端，具有第三红外线通讯模块；

所述第一图像采集装置和图像处理装置之间通过红外线完成图像的数据传输。

进一步地，所述第一图像采集装置包括：

第一摄像头：用于采集冰箱储藏室内的图像；

角度传感器：用于检测冰箱门在开关过程中的实时角度；

亮度传感器：用于检测冰箱储藏室内的光线亮度；

第一红外线通讯模块：用于与所述图像处理装置完成图像的数据传输；

第一电源模块：用于为第一图像采集装置提供电源；

第一微控模块：分别连接第一摄像头、角度传感器、亮度传感器、第一红外线通讯模块和第一电源模块，用于计算冰箱门的开关角度，并对该第一图像采集装置进行控制。

进一步地，所述图像处理装置包括：

第三红外线通讯模块：用于与所述第一图像采集装置完成图像的数据传输；

对外通讯模块：用于与用户终端完成图像的数据传输；

第三电源模块：用于为所述图像处理装置提供电源；

处理模块：分别连接所述第三红外线通讯模块、对外通讯模块和第三电源模块，用于对所述第三红外线通讯模块接收到的图像进行处理，并将处理后的图像通过对外通讯模块发送给用户终端。

进一步地，冰箱储藏室的内壁上还设置有第二图像采集装置，用于采集冰箱门内侧的图像，具有第二红外线通讯模块；所述第二图像采集模块和图像处理装置之间通过红外线完成图像的数据传输，所述第一图像采集装置通过红外线对第二图像采集装置发送控制指令。

进一步地，所述第二图像采集装置包括：

第二摄像头：用于采集冰箱门内侧的图像；

第二红外线通讯模块：用于与所述图像处理装置完成图像的数据传输，以及接收所述第一图像采集装置发送的控制指令；

第二电源模块：用于为第二图像采集装置提供电源；

第二微控模块：分别连接第二摄像头、第二红外线通讯模块和第二电源模块，用于根据所述第一图像采集装置发送的控制指令对该第二图像采集装置进行控制。

上述图像采集系统的图像采集方法，包括如下步骤：

步骤1、所述第一图像采集装置对冰箱储藏室进行图像采集，并将采集到的图像通过红外线传输到所述图像处理装置；

步骤2、所述图像处理装置对接收到的图像进行处理后，发送给用户终端。

进一步地，所述步骤1包括：

步骤1.1、在所述第一微控模块内预设冰箱门关闭时的冰箱储藏室的亮度预设值、冰箱门的初始角度以及冰箱门开关角度的预设角度范围；

步骤1.2、在开关冰箱门时，所述角度传感器检测冰箱门的实时角度，所述第一微控模块将冰箱门的实时角度减去初始角度，计算出冰箱门的开关角度；

步骤1.3、若冰箱门的开关角度小于或大于预设角度范围，则所述第一摄像头不进行图像采集，并重复步骤1.2和1.3；若冰箱门的开关角度在预设角度范围内，则所述第一微控模块控制第一摄像头进行图像采集，并重复步骤1.2和1.3；

步骤1.4、当冰箱门被重新关闭时，所述亮度传感器检测到冰箱储藏室内的亮度值低于或等于亮度预设值，所述第一微控模块将第一摄像头采集到的图像通过红外线传输给所述图像处理装置。

进一步地，在步骤1.1包括：

步骤1.1.1、在所述第一微控模块内预设冰箱门关闭时的冰箱储藏室的亮度预设值以及冰箱门开关角度的预设角度范围；

步骤1.1.2、所述第一微控模块判断是否预设有冰箱门的初始角度，若有，则进行步骤1.2，若无则进行步骤1.1.3；

步骤1.1.3、所述亮度传感器检测冰箱储藏室的亮度值，所述第一微控模块比较亮度传感器检测到的亮度值和亮度预设值，若亮度值小于或等于预设亮度值，则冰箱门处于关闭状态，进行步骤1.1.4；若亮度值大于预设亮度值，则冰箱门处于开启状态，重复本步骤1.1.3；

步骤1.1.4：所述第一微控模块读取此时角度传感器检测到的冰箱门角度，并将其预设为冰箱门的初始角度。

进一步地，在步骤1.3中还包括：若冰箱门的开关角度小于或大于预设角度范围，则所述第二图像采集装置不进行图像采集；若冰箱门的开关角度在预设角度范围内，则所述第一微控模块通过红外线对第二微控模块发送控制指令，使所述第二微控模块控制所述第二像头进行图像采集；在步骤1.4中还包括：所述第一微控模块通过红外线对第二微控模块发送控制指令，使所述第二微控模块将第二摄像头采集到的图像通过红外线传输给所述图像处理装置。

一种冰箱，包括上述的图像采集系统。

本发明具有如下有益效果：该图像采集系统的所述第一图像采集装置和图像处理装置之间通过红外线完成图像的数据传输，整个数据的传输过程在无线状态下进行，无需进行线路连接，无需对冰箱的内部结构进行更改，提高了图像采集系统的对不同品牌冰箱的兼容性，能够有效降低智能冰箱的成产成本，有利于智能冰箱的普及。

附图说明

图1为发明提供的图像采集系统的示意图；

图2为发明提供的图像采集系统的原理框图；

图3为本发明提供的第一图像采集装置的原理框图；

图4为本发明提供的第一图像采集装置的外形示意图；

图5为本发明提供的第二图像采集装置的原理框图；

图6为本发明提供的图像处理装置的原理框图；

图7为本发明提供的图像采集系统的图像采集方法的步骤框图；

图8为图7所示的图像采集方法中步骤1的步骤框图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细的说明。

实施例一

如图1和2所示，一种图像采集系统，包括：

第一图像采集装置1：设置在冰箱门内侧，用于采集冰箱储藏室的图像，具有第一红外线通讯模块；

图像处理装置3：设置在冰箱外，用于接收所述第一图像采集装置1采集到的图像、并对图像进行处理后发送给用户终端，具有第三红外线通讯模块；

所述第一图像采集装置1和图像处理装置3之间通过红外线完成图像的数据传输。

该图像采集系统将所述第一图像采集装置1设置在冰箱门内侧，并在冰箱外设置有所述图像处理装置3，所述第一图像采集装置1和图像处理装置3之间通过红外线完成图像的数据传输，整个数据的传输过程在无线状态下进行，无需进行线路连接，在使用过程中只需分别将所述第一图像采集装置1和图像处理装置3采用吸盘吸附、或黏胶粘贴、或磁铁吸附等方式可分离地设置在冰箱上即可，无需对冰箱的内部结构进行更改，提高了图像采集系统对不同品牌冰箱的兼容性，能够有效降低智能冰箱的成产成本，有利于智能冰箱的普及。

如图3和4所示，所述第一图像采集装置1包括：

第一摄像头11：用于采集冰箱储藏室内的图像；

角度传感器：用于检测冰箱门在开关过程中的实时角度；

亮度传感器：用于检测冰箱储藏室内的光线亮度；

第一红外线通讯模块：用于与所述图像处理装置3完成图像的数据传输；

第一电源模块：用于为第一图像采集装置1提供电源；

第一微控模块：分别连接第一摄像头、角度传感器、亮度传感器、第一红外线通讯模块和第一电源模块，用于计算冰箱门的开关角度，并对该第一图像采集装置1进行控制。

优选地，所述角度传感器为地磁传感器，用于检测冰箱门与地磁场的角度，当然，也可以采用其他角度传感器，比如陀螺仪等；所述第一红外线通讯模块包括多组红外线发射接收器12。

所述第一图像采集装置1还可以包括第一存储模块，与所述第一微控模块连接，用于储存所述第一摄像头采集到的图像。

如图6所示，所述图像处理装置3包括：

第三红外线通讯模块：用于与所述第一图像采集装置1完成图像的数据传输；

对外通讯模块：用于与用户终端完成图像的数据传输；

第三电源模块：用于为所述图像处理装置3提供电源；

处理模块：分别连接所述第三红外线通讯模块、对外通讯模块和第三电源模块，用于对所述第三红外线通讯模块接收到的图像进行处理，并将处理后的图像通过对外通讯模块发送给用户终端。

优选地，所述图像处理装置3设置在冰箱的顶部，所述第三红外线通讯模块包括两个红外线接收器4。

所述对外通讯模块可以是有线通讯模块或无线通讯模块，优选为无线通讯模块，为2g模块、3g模块、4g模块、5g模块、wifi模块中的一种或多种。

所述图像处理装置3还可以包括第三存储模块，与所述处理块连接，用于储存经所述处理模块处理后的图像。

对于一些冰箱门内侧上也具有储物位置的冰箱而言，冰箱储藏室的内壁上还设置有第二图像采集装置2，用于采集冰箱门内侧的图像，具有第二红外线通讯模块；所述第二图像采集模块和图像处理装置3之间通过红外线完成图像的数据传输，所述第一图像采集装置1通过红外线对第二图像采集装置2发送控制指令。

如图5所示，所述第二图像采集装置2包括：

第二摄像头：用于采集冰箱门内侧的图像；

第二红外线通讯模块：用于与所述图像处理装置3完成图像的数据传输，以及接收所述第一图像采集装置1发送的控制指令；

第二电源模块：用于为第二图像采集装置2提供电源；

第二微控模块：分别连接第二摄像头、第二红外线通讯模块和第二电源模块，用于根据所述第一图像采集装置1发送的控制指令对该第二图像采集装置2进行控制。

和所述第一红外线通讯模块一样，所述第二红外线通讯模块也包括多组红外线发射接收器，且所述第二图像采集装置2的外形与所述第一图像采集装置1相似。

所述第二图像采集装置2还可以包括第二存储模块，与所述第二微控模块连接，用于储存所述第二摄像头采集到的图像。

所述第一摄像头和第二摄像头采集的图像为照片或视频；所述第一图像采集装置1、第二图像采集装置2和图像处理装置3之间的两两距离优选地均不大于1m。

实施例二

如图7所示，实施例一中所述的图像采集系统的图像采集方法，包括如下步骤：

步骤1、所述第一图像采集装置1对冰箱储藏室进行图像采集，并将采集到的图像通过红外线传输到所述图像处理装置3。

对于具有第二图像采集装置2的图像采集系统来说，该步骤1还包括：所述第二图像采集装置2对冰箱门进行图像采集，并将采集到的图像通过红外线传输到所述图像处理装置3。

如图8所示，该步骤1包括：

步骤1.1、在所述第一微控模块内预设冰箱门关闭时的冰箱储藏室的亮度预设值、冰箱门的初始角度以及冰箱门开关角度的预设角度范围。

一般来说，冰箱门关闭时，储藏室的亮度值应该为0，所述亮度预设值也一般为0，但是可能出于特殊需求的考虑，冰箱门关闭时，储藏室留有一定的亮度，因此，亮度预设值也可根据实际需求而定。

步骤1.1具体如下：

步骤1.1.1、在所述第一微控模块内预设冰箱门关闭时的冰箱储藏室的亮度预设值以及冰箱门开关角度的预设角度范围。

步骤1.1.2、所述第一微控模块判断是否预设有冰箱门的初始角度，若有，则进行步骤1.2，若无则进行步骤1.1.3。

步骤1.1.3、所述亮度传感器检测冰箱储藏室的亮度值，所述第一微控模块比较亮度传感器检测到的亮度值和亮度预设值，若亮度值小于或等于预设亮度值，则冰箱门处于关闭状态，进行步骤1.1.4；若亮度值大于预设亮度值，则冰箱门处于开启状态，重复本步骤1.1.3。

步骤1.1.4：所述第一微控模块读取此时角度传感器检测到的冰箱门角度，并将其预设为冰箱门的初始角度。

若采用地磁传感器作为角度传感器，则冰箱门处于关闭状态时，所述地磁传感器检测到的冰箱门与地磁场方向的夹角则为初始角度。

步骤1.2、在开关冰箱门时，所述角度传感器检测冰箱门的实时角度，所述第一微控模块将冰箱门的实时角度减去初始角度，计算出冰箱门的开关角度。

若采用地磁传感器作为角度传感器，则冰箱门在开关时，所述地磁传感器检测到的冰箱门与地磁场方向的夹角则为实时角度，将冰箱门和地磁场方向之间的实时角度减去初始角度，则是冰箱门相对于冰箱的开关角度。

步骤1.3、若冰箱门的开关角度小于或大于预设角度范围，则所述第一摄像头不进行图像采集，并重复步骤1.2和1.3；若冰箱门的开关角度在预设角度范围内，则所述第一微控模块控制第一摄像头进行图像采集，并重复步骤1.2和1.3。

在打开冰箱门的过程中，冰箱门的开关角度先小于与预设角度范围的下限值，此时所述第一摄像头处于停止拍摄的状态，随着冰箱门的开关角度的增大，冰箱门的开关角度等于预设角度范围的下限值，此时，所述第一微控模块向第一摄像头发送拍摄指令，所述第一摄像头处于正在拍摄的状态，然后冰箱门的开关角度继续增大并大于预设角度范围的上限值，所述第一微控模块停止向第一摄像头发送拍摄指令，所述第一摄像头处于停止拍摄的状态；在关闭冰箱门的过程中，所述第一摄像头的工作过程和打开冰箱门时相类似。

所述预设角度范围可根据冰箱储藏室的容量大小、第一摄像头的视角大小等因素而不同，比如将预设角度范围设置为15°~45°之间等，在此不作限制。

对于具有第二图像采集装置2的图像采集系统来说，该步骤1.3还包括：若冰箱门的开关角度小于或大于预设角度范围，则所述第二图像采集装置2不进行图像采集；若冰箱门的开关角度在预设角度范围内，则所述第一微控模块通过红外线对第二微控模块发送控制指令，使所述第二微控模块控制所述第二像头进行图像采集。

步骤1.4、当冰箱门被重新关闭时，所述亮度传感器检测到冰箱储藏室内的亮度值低于或等于亮度预设值，所述第一微控模块将第一摄像头采集到的图像通过红外线传输给所述图像处理装置3。

对于具有所述第二图像采集装置2的图像采集系统来说，该步骤1.4还包括：所述第一微控模块通过红外线向第二微控模块发送控制指令，使所述第二微控模块将第二摄像头采集到的图像通过红外线传输给所述图像处理装置3。

步骤2、所述图像处理装置3对接收到的图像进行处理后，发送给用户终端。

所述图像处理装置3可以采用有线网络或无线网络对处理后的图像进行传输，优选为无线网络，包括2g网络、3g网络、4g网络、5g网络、wifi网络中的一种或多种。

实施例三

一种冰箱，包括实施例一中所述的图像采集系统。

以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制，但凡采用等同替换或等效变换的形式所获得的技术方案，均应落在本发明的保护范围之内。