[发明专利]用户自适应式水龙头

权利要求书

1.一种用户自适应式水龙头，其特征在于，所述水龙头包括：

超声波发射器，设置在水龙头的通水管道上，用于面向水龙头的前方发射超声波信号；

超声波接收器，设置在水龙头的通水管道上、位于所述超声波发射器的附近，用于面向水龙头的前方接收由所述超声波发射器发射且由前方目标反射回来的超声波信号；

AT89C51芯片，分别与所述超声波发射器和所述超声波接收器连接，用于基于所述超声波发射器的发射时间和所述超声波接收器的接收时间之间的时间差以及超声波在空气中的传播速度计算前方目标到水龙头的通水管道的现场距离。

2.如权利要求1所述的用户自适应式水龙头，其特征在于，所述水龙头还包括：

拍摄启动设备，与所述AT89C51芯片连接，用于接收所述现场距离，并在所述现场距离小于预设距离阈值时，发出启动拍摄信号，以及在所述现场距离大于等于所述预设距离阈值时，发出中止拍摄信号。

3.如权利要求2所述的用户自适应式水龙头，其特征在于，所述水龙头还包括：

CMOS传感设备，嵌入在水龙头的通水管道的侧壁内，与所述拍摄启动设备连接，用于在接收到所述启动拍摄信号时，开始对水龙头的前方场景进行拍摄，以获得前方场景图像，并输出所述前方场景图像；

TF存储卡，用于预先存储用户流速对照表，所述用户流速对照表保存了以用户编号为索引的每一个用户编号对应的用户惯用流速。

4.如权利要求3所述的用户自适应式水龙头，其特征在于，所述水龙头还包括：

像素转换设备，与所述CMOS传感设备连接，用于接收所述前方场景图像，并对所述前方场景图像的各个像素点的像素值分别执行由RGB颜色空间到YUV颜色空间的颜色转换处理，以获得所述前方场景图像的各个像素点的Y分量；

分量检测设备，与所述像素转换设备连接，用于接收所述前方场景图像的各个像素点的Y分量，并确定各个像素点的Y分量中出现频率最多的Y分量以作为目标分量值输出；

清晰化处理设备，与所述分量检测设备连接，用于在所述目标分量值大于等于预设分量阈值时，只对所述前方场景图像的像素点的Y分量执行点像复原操作，以获得并输出清晰化图像，还用于在所述目标分量值小于预设分量阈值时，对所述前方场景图像的像素点的Y分量、U分量和V分量同时执行点像复原操作，以获得并输出清晰化图像，在所述清晰化处理设备中，只对所述前方场景图像的像素点的Y分量执行点像复原操作，以获得并输出清晰化图像包括：将执行完点像复原操作的Y分量、未执行点像复原操作的U分量和未执行点像复原操作的V分量一起输出；

线性处理设备，与所述清晰化处理设备连接，用于接收所述清晰化处理设备，对所述清晰化处理设备执行线性灰度变换，所述线性灰度变换包括：将处于所述清晰化处理设备原灰度分别范围的所述清晰化处理设备内各个像素点的灰度值映射到预设灰度范围内，以获得各个像素点分别对应的映射灰度值，基于各个像素点分别对应的映射灰度值获取所述清晰化处理设备对应的线性处理图像；

编号识别设备，嵌入在水龙头的通水管道的侧壁内，用于接收所述线性处理图像，根据基准脸部轮廓从所述线性处理图像中识别出脸部区域，并根据脸部图像特征确定与所述脸部区域对应的用户编号以作为目标用户编号输出；

流速控制设备，设置在水龙头的头部，与所述编号识别设备连接，用于接收所述目标用户编号，根据所述目标用户编号从所述用户流速对照表中查询出与所述目标用户编号对应的用户惯用流速，并根据查询到用户惯用流速控制所述水龙头的阀门，以使得所述水龙头的当前流速等于所述查询到用户惯用流速；

其中，所述预设灰度范围包括所述清晰化处理设备原灰度分别范围且宽于所述清晰化处理设备原灰度分别范围，使得所述线性处理图像的对比度大于所述清晰化处理设备的对比度。

5.如权利要求4所述的用户自适应式水龙头，其特征在于：

所述TF存储卡与所述流速控制设备连接，所述TF存储卡嵌入在水龙头的通水管道的侧壁内。

6.如权利要求5所述的用户自适应式水龙头，其特征在于：

所述CMOS传感设备还用于在接收到所述中止拍摄信号时，中止对水龙头的前方场景进行的拍摄。