[发明专利]一种智能除烟设备及其控制方法

权利要求书

1.一种智能除烟设备，其特征在于，包括图像采集单元、信息处理单元和主控单元；所述图像采集单元与所述信息处理单元连接，所述信息处理单元与所述主控单元连接；所述图像采集单元采集灶台图像信息，所述信息处理单元根据采集的灶台图像信息分析处理，判断用户的烹饪意图，进而所述主控单元根据用户的烹饪意图控制除烟设备。

2.根据权利要求1所述的一种智能除烟设备，其特征在于，包括活体检测单元，所述活体检测单元与所述信息处理单元连接，所述活体检测单元用于检测是否有用户靠近，若有用户靠近，则打开所述图像采集单元。

3.根据权利要求1所述的一种智能除烟设备，其特征在于，包括无线通信模块，所述无线通信模块与所述主控单元连接，所述无线通信模块配置WIFI、蓝牙、2G/3G/4G/5G上网模式。

4.根据权利要求1所述的一种智能除烟设备，其特征在于，包括触控屏和/或语音交互单元，所述触控屏和所述语音交互单元分别与所述信息处理单元连接。

5.一种智能除烟设备控制方法，其特征在于，包括：

S1，使用摄像头采集灶台上方的图像；

S2，使用计算机视觉算法检测烟量大小；

S3，根据烟量大小调节抽油烟风机的转速。

6.根据权利要求5所述的一种智能除烟设备控制方法，其特征在于，步骤S2包括：

S21，获取图像中运动的前景；

S22，根据烟雾的颜色特征检测图像中烟雾的可能区域；

S23，对图像中的每一个像素，若该像素即是前景又符合颜色特征，则定义该像素为候选像素；

S24，计算当前帧与背景的差值图像；

S25，计算候选像素的连通域；

S26，计算每个连通域的轮廓特征；

S27，计算每个连通域的烟雾增长特征；

S28，计算每个连通域的频率特征；

S29，根据连通域的轮廓特征、烟雾增长特征和频率特征，共同决定该连通域是否是烟雾；

S210，计算差值图像在所有筛选后的连通域上像素的和，该值就是烟量的大小。

7.根据权利要求5所述的一种智能除烟设备控制方法，其特征在于，步骤S2包括：

S21，收集或采集大量烟雾图像，并标注烟雾的位置和大小；

S22，将烟雾图像划分成不同尺度，并对每个尺度的图像分割成多个M×N小块图像；

S23，使用分割好的小块图像和标注训练分类模型；

S24，使用摄像头采集灶台上方的图像；

S25，将新采集的图像划分成不同的尺度，在每个尺度上运行步骤S23中训练好的分类模型；

S26，根据分类模型输出结果，计算灶台上烟量的大小。

8.根据权利要求5所述的一种智能除烟设备控制方法，其特征在于，步骤S2包括：

S21，收集或采集大量烟雾图像，并进行标注；

S22，训练深度卷积神经网络模型；

S23，使用摄像头采集灶台上方的图像；

S24，将新采集的图像输入到训练好的深度卷积神经网络模型；

S25，根据模型输出的结果，计算灶台上烟量的大小。

9.一种智能除烟设备控制方法，其特征在于，包括：

S1，使用摄像头采集灶台上方的图像；

S2，使用计算机视觉算法检测灶台开关的位置及其状态；

S3，若灶台从关闭转为开启状态，则开启烟雾检测；

S4，根据烟雾检测结果，来决定是否打开除烟设备；

S5，若灶台开关从开启转为关闭状态，且烟量逐渐消失，则抽油烟风机低速运转换气并关机。

10.根据权利要求9所述的一种智能除烟设备控制方法，其特征在于，步骤S2包括：

S21，获取图像中灶台开关的位置；

S22，检测开关旋转的角度；

S23，根据开关旋转的角度，判断灶台开关的状态。