一种针对卫浴设备的大数据式自适应调节系统的制作方法
本发明属于卫浴设备技术领域，涉及到一种针对卫浴设备的大数据式自适应调节系统。
背景技术：
随着人们生活水平的提高，人们对居住环境的舒适度要求越来越高，对家居环境中的智能设备要求越来越高，因此，智能马桶应运而生，马桶，又称为坐便器，现有的智能马桶有许多功能：如臀部清净、下身清净、移动清净、坐圈保温、暖风烘干、自动除臭、静音落坐等。
目前，家里里的随着年龄的增长，行动受到影响，行动缓慢和不便，特别当老人上厕所时，由于马桶座的高度是符合大众年轻人的高度，对于老年人来说马桶的高度过低，不便于他们起身和蹲坐，进而导致老人长时间坐在马桶上起身困难，一旦老人从高度较低的马桶上起身由于突然间的动作幅度过大变化，导致晕眩等问题，易造成老人晕倒，同时，对于儿童，由于现有马桶座的高度相对于儿童来说高度过高，儿童在上厕所时，易滑道或坠落等问题，进而现有家庭中的马桶无法根据使用的家庭成员进行高度调节，存在智能化特性差以及不便于老人和儿童使用等问题，为了解决以上问题，现设计一种针对卫浴设备的大数据式自适应调节系统，能实现不同人员使用下的高度自适应调节，以满足不同人员对马桶高度的要求。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供的一种针对卫浴设备的大数据式自适应调节系统，解决了现有背景技术中提到的问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种针对卫浴设备的大数据式自适应调节系统，包括应用压力检测设备、应用压力分析设备、应用高度检测设备、人员参数存储设备、应用筛选核实设备、应用适应分析设备和支撑驱动执行设备；
所述应用压力检测设备为压力传感器，安装在卫生间的门口处，用于检测进入卫生间的人员体重、出卫生间的人员体重以及进、出卫生间时的时间点，并将检测的人员进、出卫生间的体重以及进、出卫生间的时间点发送至应用压力分析设备；
所述应用压力分析设备用于接收压力检测设备发送的人员进、出卫生间的体重以及进、出的时间点，将进入的时间点与各时间段进行对比，筛选出该时间点对应的时间段，将提取该时间段内人员参数存储设备中各人员对应的体重与检测的人员体重进行对比，统计检测的人员体重与各人员体重间的差值的绝对值，得到体重差，并将体重差与设定的体重差阈值进行对比，筛选出小于设定的体重差阈值的人员所对应的编号；
所述应用高度检测设备安装马桶上，当应用压力检测设备检测到有人进入卫生间时，触发高度检测指令，对马桶座的高度进行检测；
所述人员参数存储设备用于存储家庭成员中各人员在各时间段对应的体重以及各人员对应的编号，并存储各人员编号对应的最佳适应的马桶座的高度，所述时间段包括第一时间段、第二时间段和第三时间段；
所述应用筛选核实设备，与应用压力分析设备连接，用于接收应用压力分析设备发送的小于设定的体重差阈值的人员所对应的编号，并提取小于设定的体重差阈值的人员编号在该时间段内前n次检测的体重，通过差值匹配分析公式筛选出匹配度系数最大的人员，并将匹配度系数最大的人员所对应的编号反馈至应用适应分析设备，同时，提取匹配度系数最大的人员编号所对应的人员体重，并将该人员体重更新至人员参数存储设备中；
所述应用适应分析设备，与人员参数存储设备、应用高度检测设备连接，用于提取匹配度系数最大的人员所对应的编号，并从人员参数存储设备中筛选出该人员编号所对应的马桶座高度，将筛选的该人员编号所对应的马桶座高度与当前马桶座高度进行对比，若当前马桶座的高度等于人员编号所对应的马桶座高度时，不发送马桶座高度调节适应执行指令至支撑驱动执行设备，若当前马桶座的高度大于人员编号所对应的马桶座高度时，发送马桶座高度降低适应执行指令至支撑驱动执行设备，若当前马桶座高度小于人员编号所对应的马桶座高度时，发送马桶座高度升高适应执行指令至支撑驱动执行设备；
所述支撑驱动执行设备，分别与应用适应分析设备和应用高度检测设备连接，用于动态控制马桶座的高度，使得高度调节后的马桶座达到该人员编号所对应的马桶座高度。
进一步地，所述应用筛选核实设备通过提取小于设定的体重差阈值的人员编号在前n次检测的体重，以进行分析，分析方法如下：
s1、获取小于设定的体重差阈值的人员编号，判断小于设定的体重差阈值的人员数量是否等于1，若等于1，则将检测的该人员的体重存储至小于设定的体重差阈值的人员编号下，若大于1，则执行步骤s2；
s2、提取小于设定的体重阈值的人员编号i在前n次检测的体重gik，i表示为人员编号，gik表示为第i个人员编号在第k次检测的体重，k＝1,2,...,n；
s3、将各人员编号下的后一次检测的体重分别与上一次检测的该人员编号对应的体重进行对比，得到体重变化量δgik，δgik表示为人员编号i在前k次检测的体重与第k-1次检测的体重间的差值；
s4、筛选出体重变化量δgik小于第一体重变化量阈值的次数a、位于第一体重变化量阈值和第二体重变化量阈值之间的次数b以及大于第二体重变化量阈值的次数c，分析体重变化量在各参数范围内对应的权重比例系数，分别为va,vb,vc,va+vb+vc＝1,且第一体重变化量阈值小于第二体重变化量阈值,其中
s5、通过差值匹配分析公式，计算出检测的体重与小于设定的体重差阈值的人员间的匹配度系数，并筛选出匹配度系数最大的人员所对应的编号。
进一步地，所述差值匹配分析公式为：
进一步地，所述支撑驱动执行设备包括马桶座调节垫、上行径支撑机构、下行径支撑机构、限位框、滚动调节盘和传动机构；
所述马桶座调节垫下端面开有u型槽，所述上行径支撑机构包括顶部支撑板、第一直角梯形板，顶部支撑板与马桶座调节垫上的u型槽相连接，第一直角梯形板上端面与顶部支撑板固定连接，第一直角梯形板的下端面为倾斜面，第一直角梯形板上开有限位槽，顶部支撑板两侧固定有第一缓冲弹簧；
所述下行径支撑机构包括第二直角梯形板和若干支撑柱，第二直角梯形板与支撑柱固定连接，支撑柱上套有第二缓冲弹簧，第二直角梯形板的上端面为倾斜面，所述第一直角梯形板的下端面和第二直角梯形板的上端面的倾斜方向相反；
所述限位框包括限位框本体，限位框本体与第一缓冲弹簧连接，限位框本体上开有安装导通槽和定位导通孔，且安装导通槽和定位导通孔相互连通，安装导通槽上方固定有与限位槽滑动配合的限位柱；
所述滚动调节盘包括滚动盘，滚动盘两端固定有挡板，挡板一端面固定有蜗轮，滚动盘分别与第一直角梯形板的下端面和第二直角梯形板的上端面滑动接触；
所述传动机构包括蜗杆、传动电机以及与蜗杆相连接的定位轴，定位轴与定位导通孔相配合，其中一定位轴贯穿定位导通孔与传动电机连接。
进一步地，所述马桶座调节垫下方固定有马桶座，当马桶座调节垫位于最低高度时，马桶座上端面位于马桶座调节垫的u型槽内。
进一步地，所述第二直角梯形板任意一侧端面与支撑柱的高度之和均大于安装导通槽距离地面的距离。
进一步地，当滚动调节盘沿着安装导通槽的长度方向进行移动时，通过第二缓冲弹簧的收缩，滚动调节盘与第二直角梯形板相接触的点在一直线上，且该直线与安装导通槽的长度方向相平行。
进一步地，所述限位框本体内侧开有分别与第一直角梯形板和第二直角梯形板滑动配合的矩形凹槽。
本发明的有益效果：
本发明提供的一种针对卫浴设备的大数据式自适应调节系统，通过对进入卫生间人员的体重进行检测，并对检测的体重进行处理、分析，能够准确识别出进入卫生间的人员所对应的编号，以筛选出该人员编号对应的马桶座高度，同时，对马桶座的高度进行检测，将马桶座的高度与人员编号对应的马桶座高度进行对比，以动态调节马桶座的高度，满足家庭不同成员对马桶座的高度要求，提高了老人和儿童使用马桶时的便利性和安全性，减少因马桶高度而导致儿童和老人使用时健康受到危险的概率，具有智能化特点。
本发明通过应用筛选核实设备对小于设定的体重差阈值的人员编号所检测的体重进行分析，并采用通过差值匹配分析公式统计出检测人员与家庭各人员间的匹配度系数，并筛选出匹配度系数最大的人员所对应的编号，避免采集进入卫生间人员的图像以及对采集的图像进行分析处理的繁琐性，且通过差值匹配分析方法能够准确识别出进入卫生间人员的编号，减少数据处理的繁琐性和数据处理的量，降低家庭人员编号识别所需的成本以及降低对采集设备精准度的要求。
本发明提供的一种针对卫浴设备的大数据式自适应调节系统，通过特别采用的支撑驱动执行设备等，配合卫浴设备中的软硬件相结合，实现对马桶高度的自适应式调节，满足家庭成员对马桶座高度的要求，能够有效解决老人和儿童对马桶座高度的适应性，满足马桶高度的不同调节，针对不同人群要求提供最佳的高度，提高了老人和儿童对马桶使用过程中的便利性，降低危险程度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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为本发明中支撑驱动执行设备的安装示意图；
图2为本发明中支撑驱动执行设备的示意图；
图3为本发明中图2的俯视图；
图4为本发明中图3的剖视图；
图5为本发明中限位框的示意图；
图6为本发明中图2的局部爆炸示意图；
图7为本发明中滚动调节盘与传动机构配合示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-7所示，一种针对卫浴设备的大数据式自适应调节系统，包括应用压力检测设备、应用压力分析设备、应用高度检测设备、人员参数存储设备、应用筛选核实设备、应用适应分析设备和支撑驱动执行设备。
应用压力检测设备为压力传感器，安装在卫生间的门口处，用于检测进入卫生间的人员体重、出卫生间的人员体重以及进、出卫生间时的时间点，并将检测的人员进、出卫生间的体重以及进、出卫生间的时间点发送至应用压力分析设备。
应用压力分析设备用于接收压力检测设备发送的人员进、出卫生间的体重以及进、出的时间点，将进入的时间点与各时间段进行对比，筛选出该时间点对应的时间段，将提取该时间段内人员参数存储设备中各人员对应的体重与检测的人员体重进行对比，统计检测的人员体重与各人员体重间的差值的绝对值，得到体重差，并将体重差与设定的体重差阈值进行对比，筛选出小于设定的体重差阈值的人员所对应的编号；
同时，应用压力分析设备与报警器连接，用于将采集的人员进、出卫生间的时间点进行分析，以统计人员每次进入卫生间的累计时长，并将人员进入卫生间的时长与设定的静待时长阈值进行对比，若小于设定的静置时长阈值，则不发出预警信号，若大于设定的静置时长阈值，则发出预警信号，提示人员上厕所的时间不宜过久。
应用高度检测设备安装马桶上，当应用压力检测设备检测到有人进入卫生间时，触发高度检测指令，用于对马桶座的高度进行检测。
人员参数存储设备用于存储家庭成员中各人员在各时间段对应的体重以及各人员对应的编号，并存储各人员编号对应的最佳适应的马桶座的高度，其中，时间段包括第一时间段、第二时间段和第三时间段，对应的时间段范围分别为6：00-12：00，12：00-18：00，18：00-00：00,在不同时间段内同一人员的体重差别会增大，为了减少对体重处理过程中的误差，筛选出同一时间段内的体重进行对比，其中，各人员在同一时间段内的体重为该人员在该时间段内最后一次进入卫生间的体重作为该时间段对应的体重，每个人在不日期下的同一时间段内所对应的体重误差最小，即甲在第r天第二个时间段内的体重yr，在第r+1天第二个时间段内的体重y(r+1)，乙在第r天第二个时间段内的体重xr,在第r+1天第二个时间段内的体重x(r+1)，yr与y(r+1)间的差值相对较小，xr与x(r+1)间的差值相对较小。
应用筛选核实设备，与应用压力分析设备连接，用于接收应用压力分析设备发送的小于设定的体重差阈值的人员所对应的编号，并提取小于设定的体重差阈值的人员编号在该时间段内前n次检测的体重，通过差值匹配分析公式筛选出匹配度系数最大的人员，并将匹配度系数最大的人员所对应的编号反馈至应用适应分析设备，同时，提取匹配度系数最大的人员编号所对应的人员体重，并将该人员体重更新至人员参数存储设备中。
其中，应用筛选核实设备通过提取小于设定的体重差阈值的人员编号在前n次检测的体重，以进行分析，分析方法如下：
s1、获取小于设定的体重差阈值的人员编号，判断小于设定的体重差阈值的人员数量是否等于1，若等于1，则将检测的该人员的体重存储至小于设定的体重差阈值的人员编号下，若大于1，则执行步骤s2；
s2、提取小于设定的体重阈值的人员编号i在前n次检测的体重gik，i表示为人员编号，gik表示为第i个人员编号在第k次检测的体重，k＝1,2,...,n；
s3、将各人员编号下的后一次检测的体重分别与上一次检测的该人员编号对应的体重进行对比，得到体重变化量δgik，δgik表示为人员编号i在前k次检测的体重与第k-1次检测的体重间的差值；
s4、筛选出体重变化量δgik小于第一体重变化量阈值的次数a、位于第一体重变化量阈值和第二体重变化量阈值之间的次数b以及大于第二体重变化量阈值的次数c，分析体重变化量在各参数范围内对应的权重比例系数，分别为va,vb,vc,va+vb+vc＝1,且第一体重变化量阈值小于第二体重变化量阈值,其中
s5、通过差值匹配分析公式，计算出检测的体重与小于设定的体重差阈值的人员间的匹配度系数，并筛选出匹配度系数最大的人员所对应的编号。
其中，差值匹配分析公式为：
应用适应分析设备，与人员参数存储设备、应用高度检测设备连接，用于提取匹配度系数最大的人员所对应的编号，并从人员参数存储设备中筛选出该人员编号所对应的马桶座高度，将筛选的该人员编号所对应的马桶座高度与当前马桶座高度进行对比，若当前马桶座的高度等于人员编号所对应的马桶座高度时，不发送马桶座高度调节适应执行指令至支撑驱动执行设备，若当前马桶座的高度大于人员编号所对应的马桶座高度时，发送马桶座高度降低适应执行指令至支撑驱动执行设备，若当前马桶座高度小于人员编号所对应的马桶座高度时，发送马桶座高度升高适应执行指令至支撑驱动执行设备，以动态调节马桶座的高度，使得马桶座的高度满足不同家庭成员的高度需求，例如：儿童所需的马桶座高度低，由于老人起坐的不便利性，需要的马桶座高度相对较高，避免老人因长时间蹲坐在较低马桶座高度，导致老人起身困难的问题。
支撑驱动执行设备，分别与应用适应分析设备和应用高度检测设备连接，用于控制马桶座的高度，高度调节后的马桶座达到该人员编号所对应的马桶座高度。
其中，支撑驱动执行设备包括马桶座调节垫1、上行径支撑机构2、下行径支撑机构3、限位框4、滚动调节盘5和传动机构6；
马桶座调节垫1下方固定有马桶座7，马桶座调节垫1下端面开有u型槽11，u型槽11与上行径支撑机构2连接。
上行径支撑机构2包括顶部支撑板21、第一直角梯形板22，顶部支撑板21上端面与马桶座调节垫1下端面的u型槽11相连接，与第一直角梯形板22的倾斜边相对的直角边与顶部支撑板21固定连接，第一直角梯形板22的下端面24高度从左到右依次降低，第一直角梯形板22上开有限位槽25，顶部支撑板21两侧固定有第一缓冲弹簧23。
下行径支撑机构3包括第二直角梯形板31，第二直角梯形板31下端面固定有支撑柱33，支撑柱33上套有第二缓冲弹簧，第二缓冲弹簧下端面与地面连接，第二直角梯形板31的上端面32高度从左到右依次升高，即同一侧的第一直角梯形板22和第二直角梯形板31的端面高度相反，其中，第二直角梯形板31左侧端面与支撑柱33的高度之和大于安装导通槽43距离地面的距离，通过第二缓冲弹簧的伸缩作用，控制滚动调节盘5与第二直角梯形板31相接触的点在一直线上，且该直线与安装导通槽43的长度方向相平行。
限位框4包括限位框本体41，限位框本体41内侧开有分别与第一直角梯形板22和第二直角梯形板22滑动配合的矩形凹槽42，限位框本体41上开有安装导通槽43和定位导通孔44，且安装导通槽43和定位导通孔44相互连通，安装导通槽43的高度大于蜗轮53和蜗杆61的外直径之和，安装导通槽43上方固定有与限位槽25滑动配合的限位柱45，其中，限位框本体41上端面与第一缓冲弹簧23连接。
滚动调节盘5包括滚动盘51，滚动盘51两端固定有挡板52，挡板52一端面固定有蜗轮53，滚动盘51分别与第一直角梯形板22的下端面24和第二直角梯形板31的上端面32滑动接触。
传动机构6包括蜗杆61、传动电机63以及与蜗杆61相连接的定位轴62，定位轴62与定位导通孔44相配合，其中一定位轴62贯穿定位导通孔44与传动电机63连接。
工作时，传动电机63顺时针转动工作，带动蜗杆61在定位导通孔44内转动，通过蜗杆61转动带动蜗轮53沿安装导通槽43的长度方向进行移动，进而带动滚动盘51从安装导通槽43左侧向右侧移动，在移动的过程中，由于第二缓冲弹簧的缓冲作用，滚动盘51与第二直角梯形板31上端面32间的接触点保持在同一直线上，当滚动盘51与第二直角梯形板31上端面32的左侧接触时，此时第二缓冲弹簧处于压缩状态，随着滚动盘51远离第二直角梯形板31的上端面32的左侧时，第二缓冲弹簧的压缩变化量逐渐增大，随着滚动盘51在安装导通槽43内从左向右移动，第一直角梯形板22的下端面24与滚动盘51接触，使得第一直角梯形板22在矩形凹槽42的限位作用下向上移动，第一缓冲弹簧23处于拉伸状态，第一直角梯形板22通过顶部支撑板21推动马桶座调节垫1向上移动，以动态调节马桶座的高度，直至马桶座的高度达到家庭中老人对应的高度要求，解决老人起身或蹲坐不便的问题。
当传动电机逆时针转动工作时，蜗杆61转动带动蜗轮53以及滚动盘51从安装导通槽43右侧到左侧移动，在第一缓冲弹簧23的恢复力作用下，带动第一直角梯形板22在矩形凹槽42内向下移动，进而马桶座调节垫1向下移动，降低马桶调节垫1的高度，以满足儿童上厕所的高度需求，当马桶座调节垫1位于最低高度时，马桶座7上端面位于马桶座调节垫1的u型槽11内。
对于家庭成年人(行动不便的老人)，马桶座调节垫1的高度位于儿童对应的马桶调节垫1的高度和老人对应的马桶调节垫1的高度之间，实现马桶座的自由高度调节，以满足不同人群的需求，提高了儿童和老人上厕所时的便利性和安全性。
以上内容仅仅是对本发明的构思所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的构思或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
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