一种投影显示的热水器的制作方法

1.本发明涉及热水器的技术领域，特别涉及一种投影显示的热水器。


背景技术：

2.热水器已经成为了广大家庭普遍使用的家用电器，由于热水器一般安装的位置较高，并且为了避免在洗浴过程中热水器被溅起的水花泼溅，热水器的安装位置往往会高于用户的头顶，用户需要寻求合适的角度来仰头查看显示屏显示的信息，然而热水器的显示屏又相对较小，显示屏的位置过高容易导致用户无法清楚地查看到热水器显示的工作状态信息。
3.目前市面上出现了一些采用投影装置将显示界面放大并投影到地面上的热水器产品，但这些热水器的显示界面在用户洗浴时可能会直接投射到用户的身上，导致在地面上显示部分的内容不完整，用户在使用时尤其是在洗浴过程中仍然无法方便直观地查看到热水器工作状态的显示信息。


技术实现要素：

4.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种投影显示的热水器，根据检测的人体位置信息并通过调节装置调整投影装置的投射方向，使得投影位置偏离于人体位置，从而可以避免热水器工作状态信息的投影图像直接投射到用户的身体上而被遮挡导致无法在地面上完全显示。
5.根据本发明的第一方面实施例的一种投影显示的热水器，包括：热水器本体；主控模块，设置在所述热水器本体上，所述主控模块用于输出所述热水器本体的工作状态信息；投影装置，设置在所述热水器本体上，所述投影装置与所述主控模块连接以投射表征所述热水器本体工作状态信息的投影图像；调节装置，设置在所述热水器本体上，所述调节装置与所述投影装置连接以能够调整所述投影装置的投射方向；人体位置检测模块，设置在所述热水器本体上，所述人体位置检测模块用于检测人体位置信息，所述主控模块分别与所述人体位置检测模块和所述调节装置连接以根据所述人体位置信息控制所述调节装置的运行，并且通过所述调节装置调整所述投影装置的所述投射方向以使得所述投影装置的投影位置偏离于人体位置。
6.根据本发明实施例的一种投影显示的热水器，至少具有如下有益效果：
7.本发明投影显示的热水器，包括热水器本体、主控模块、投影装置、调节装置以及人体位置检测模块，主控模块用于输出热水器本体的工作状态信息，通过投影装置可以将热水器本体的工作状态信息投射投影图像到地面上显示，主控模块根据人体位置检测模块检测到的人体位置信息控制调节装置的运行以调整投影装置的投射方向，使得投影位置偏离于人体位置，从而能够避免投影装置将热水器本体工作状态信息的投影图像直接投射到人体上而被遮挡，热水器本体工作状态信息的投影图像能够被完全投射在地面上显示，用户可以更加直观地查看到投影装置投射显示出来的完整内容和信息，从而能够方便快捷地
了解到热水器的工作状态。
8.根据本发明的一些实施例，还包括设置在所述热水器本体上的人体朝向检测模块，所述人体朝向检测模块用于检测人体的朝向信息，所述主控模块与所述人体朝向检测模块连接以根据所述朝向信息控制所述调节装置的运行，使得所述投影装置的投影位置位于人体正面朝向的前方。
9.根据本发明的一些实施例，所述人体位置检测模块为红外检测模块，所述红外检测模块用于接收人体产生的红外线并根据所述红外线输出所述人体位置信息。
10.根据本发明的一些实施例，所述调节装置为转动驱动机构，所述转动驱动机构与所述投影装置连接以通过转动驱使所述投影装置调整所述投射方向。
11.根据本发明的一些实施例，还包括设置在所述热水器本体上的开关模块，所述开关模块用于输出开关信号，所述主控模块与所述开关模块连接以根据所述开关信号控制所述投影装置的开启或者关闭。
12.根据本发明的一些实施例，所述开关模块为手势感应开关模块。
13.根据本发明的一些实施例，所述手势感应开关模块包括多个感应组件，多个所述感应组件均设置在所述热水器本体的底部，多个所述感应组件用于感应用户的手势动作并输出感应信号，所述主控模块分别与多个所述感应组件连接以根据所述感应信号的组合识别手势移动轨迹，所述主控模块能够根据所述手势移动轨迹获取操作指令以控制所述投影装置的开启或者关闭。
14.根据本发明的一些实施例，还包括设置在所述热水器本体上的水流模块，所述水流模块用于检测所述热水器本体的水体流动信息，所述主控模块与所述水流模块连接以根据所述水体流动信息控制所述投影装置的开启或者关闭。
15.根据本发明的一些实施例，还包括与所述主控模块连接的计时模块，所述计时模块用于在预设时间内所述主控模块未接收到所述人体位置信息时，使得所述主控模块控制所述投影装置关闭。
16.根据本发明的一些实施例，还包括设置在所述热水器本体上的光照检测模块，所述光照检测模块用于检测环境光照信息，所述投影装置包括发光组件，所述发光组件设置在所述热水器本体上，所述主控模块分别与所述光照检测模块和所述发光组件连接，使得所述主控模块能够根据所述环境光照信息控制所述发光组件的运行以调整所述发光组件的发光亮度。
17.本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
18.本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
19.图1为本发明热水器其中一种实施例的结构示意图；
20.图2为本发明热水器其中一种实施例的调节装置结构示意图；
21.图3为本发明热水器其中一种实施例的调节装置右视图。
22.附图标记：
23.热水器本体100、进水水管101、出水水管102、主控模块200、投影装置300、调节装置400、转轴410、转盘420、人体位置检测模块500、人体朝向检测模块600、感应组件710、水流模块800、光照检测模块900。
具体实施方式
24.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
25.在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
26.在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
27.本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
28.如图1
‑
3所示，根据本发明实施例的一种投影显示的热水器，包括热水器本体100、主控模块200、投影装置300、调节装置400以及人体位置检测模块500，主控模块200、投影装置300、调节装置400以及人体位置检测模块500均设置在热水器本体100上，主控模块200用于输出热水器本体100的工作状态信息，投影装置300与主控模块200连接以投射表征热水器本体100工作状态信息的投影图像，调节装置400与投影装置300连接以能够调整投影装置300的投射方向，人体位置检测模块500用于检测人体位置信息，主控模块200分别与人体位置检测模块500和调节装置400连接以根据人体位置信息控制调节装置400的运行，并且通过调节装置400调整投影装置300的投射方向以使得投影装置300的投影位置偏离于人体位置。
29.其中，热水器本体100可以是目前市面上常见的电热水器或者燃气热水器，具有进水水管101、出水水管102以及加热装置，冷水从进水水管101进入到热水器本体100的内部，冷水经内部的加热装置加热后成为热水再从出水水管102流出以供用户使用。主控模块200可以是cpu或者是由mcu及外围电路构成，用于控制热水器本体100的工作状态，例如主控模块200可以控制加热装置的运行以调整产出热水的水温，并且主控模块200可以将热水器本体100的工作状态信息输出以显示给用户查看，如热水温度、剩余水量、加热时间、耗电量等等。投影装置300一般采用微型短距离投影技术，例如可以是激光投影技术或者镭射投影技术，投影装置300能够将热水器本体100输出的工作状态信息投射投影图像到地面上显示，
为便于用户查看，还可以将投影图像进行适当的放大显示。调节装置400可以是气缸驱动机构或者电机驱动机构，具体地，以气缸驱动滑动机构举例说明，在热水器本体100上设置横向滑轨和纵向滑轨，利用气缸驱使投影装置300沿横向滑轨左右滑动或者沿纵向滑轨上下滑动，从而可以改变投影装置300的位置和角度来调整投影装置300的投射方向。人体位置检测模块500可以采用红外感应技术或者超声波定位技术，从而能够检测到人体所处的位置。可以理解的是，主控模块200获取人体所处的具体位置信息后，为避免投影装置300的投影位置与人体所处的位置出现位置重合或者交叉导致投影图像被人体遮挡，经过主控模块200的运算处理可以计算出合适的投射角度，并根据该投射角度控制调节装置400的运行以调整投影装置300的投射方向使得投影装置300的投影位置偏离于人体位置，从而能够避免投影装置300将热水器本体100工作状态信息的投影图像直接投射到人体上而被遮挡，热水器本体100工作状态信息的投影图像能够被完全投射显示在地面上，用户可以更加直观地查看到投影装置300投射显示出来的完整内容和信息，因此用户能够通过地面上投射的投影图像方便快捷地了解到热水器的工作状态。需要说明的是，还可以在主控模块200中编写控制程序，设定投影的中心位置与人体的中心位置之间的偏移距离，例如可以设定投影的中心位置相对于人体站立在地面的中心位置的偏移距离为50厘米，具体的偏移距离设定数据可以根据用户调研的数据以及投影图像的显示面积大小另行调整，从而保证投影装置300投射的投影图像位于人体站立位置的附近，便于用户直接查看到投影图像中显示的热水器本体100工作状态信息。
30.在本发明的一些实施例中，如图1所示，还包括设置在热水器本体100上的人体朝向检测模块600，人体朝向检测模块600用于检测人体的朝向信息，主控模块200与人体朝向检测模块600连接以根据朝向信息控制调节装置400的运行，使得投影装置300的投影位置位于人体正面朝向的前方。
31.其中，人体朝向检测模块600可以采用图像识别技术或者动作捕捉技术来识别和判断用户的人体朝向，主控模块200根据用户的人体朝向通过调节装置400来调整投影装置300的投射方向，使得投影装置300的投影位置位于用户人体正面朝向的前方，即投影装置300的投影图像会直接投射于用户正面的前方，避免投影图像落在站立人体的背后导致用户需要扭头或者转身才能看到投影图像，从而便于用户直观地查看投影图像显示的热水器本体100工作状态信息。具体地，以图像识别技术为例进行说明，可以通过在热水器本体100上布置若干个摄像头，对用户的人体拍摄不同角度的图像，然后利用处理器对不同角度的图像提取身体特征进行分析，例如可以对人体的面部特征或者脚掌特征进行分析，面部正对的方向或者脚掌正对的方向即为人体的正面朝向，又或者以动作捕捉技术为例进行说明，同样地可以在热水器本体100上布置若干个摄像头，对用户拍摄连续的多张图像，再利用处理器对连续的多张图像进行动作分析，如用户走动时可以以人体位置的移动识别人体行进的方向为人体的正面朝向，可以理解的是，还可以结合人体其他的特征进行更进一步的分析，例如可以结合用户的双腿或者双臂相对其躯干的摆动方向来对人体的正面朝向进行更加精确的分析和判断。
32.在本发明的一些实施例中，人体位置检测模块500为红外检测模块，红外检测模块用于接收人体产生的红外线并根据红外线输出人体位置信息。
33.具体地，以人体位置检测模块500为红外检测模块举例进行说明。红外检测模块可
以采用现有的集成模块，如可以集成有扫描功能、获取功能、计算功能、比对功能、标记功能和修正功能等，红外检测模块可以通过扫描功能对一定距离的范围进行扫描并通过获取功能接收人体产生的红外线，进一步通过计算功能、比对功能、标记功能和修正功能等对接收的红外线进行分析和处理以确定人体的位置，并且红外检测模块将人体的位置信息输出给主控模块200。需要说明的是，红外检测模块也可以采用红外立体成像芯片，从而通过接收人体产生的红外线获取用户人体的立体图像，并且根据人体的立体图像输出人体位置信息，具体地，例如在获取人体的立体图像后，提取并识别用户的足部特征，以用户双足之间的中心为人体的中心位置，从而通过调节装置400调整投影装置300的投射方向，使得投影装置300投射投影图像的中心位置偏离于用户双足之间的中心，并且偏离的距离可以通过程序和算法进行设定和调整。
34.在本发明的一些实施例中，如图1
‑
3所示，调节装置400为转动驱动机构，转动驱动机构与投影装置300连接以通过转动驱使投影装置300调整投射方向。
35.具体地，以调节装置400为转动驱动机构举例进行说明，参照图1
‑
3，调节装置400上设置有转轴410和转盘420，其中转轴410和转盘420均与调节装置400转动连接，可以理解的是，转轴410转动时可以改变投影装置300沿上下方向的投射角度，转盘420转动时可以改变投影装置300沿左右方向的投射角度，从而通过转轴410和转盘420的转动配合可以方便地对投影装置300的投影位置进行灵活而多样的调整。具体地，转轴410和转盘420均可以是由电机驱动以转动，当调节装置400接收到主控模块200发送的调整投射方向操作指令时，电机驱使转轴410和转盘420转动相应的角度以改变投影装置300的投射方向。
36.在本发明的一些实施例中，还包括设置在热水器本体100上的开关模块，开关模块用于输出开关信号，主控模块200与开关模块连接以根据开关信号控制投影装置300的开启或者关闭。
37.其中，开关模块可以是按键或者无线遥控模块，如红外模块或者蓝牙模块，用户通过操作按键或者遥控器以输出开关信号，从而根据使用需求来操控投影装置300的开启或者关闭。可以理解的是，还可以开发与开关模块配对的软件程序安装在智能手机中，从而便于用户通过智能手机和无线网络对投影装置300实现远程操控。
38.在本发明的一些实施例中，开关模块为手势感应开关模块。
39.其中，开关模块还可以是手势感应开关模块，用户通过手势操作即可完成开启或者关闭投影装置300的操控。由于热水器一般安装在卫生间内，在淋浴时周围的环境水雾多湿度大，用户湿手直接操作按键存在安全隐患，而利用遥控器遥控来开关投影装置300的话，不仅遥控器长期存放于卫生间容易受潮损坏，而且用户如果比较粗心还容易把遥控器弄丢，用户在操控开关投影装置300前要先花时间寻找遥控器，甚至于有可能寻找不到而无法完成开关投影装置300的操控，对用户的使用会造成种种不便。而通过采用手势感应开关模块，用户只需要在热水器旁边对着打手势即可通过手势感应来完成对投影装置300的开关，将手势感应开关模块集成到热水器本体100内的固定位置，用户可以在淋浴时朝向该手势感应开关模块的固定位置直接湿手隔空操控以实现投影装置300的开关，既消除了湿手操作存在的安全隐患，也不会由于热水器本体100所处的淋浴环境水雾多湿度大而影响耐用性。
40.在本发明的一些实施例中，如图1所示，手势感应开关模块包括多个感应组件710，
多个感应组件710均设置在热水器本体100的底部，多个感应组件710用于感应用户的手势动作并输出感应信号，主控模块200分别与多个感应组件710连接以根据感应信号的组合识别手势移动轨迹，主控模块200能够根据手势移动轨迹获取操作指令以控制投影装置300的开启或者关闭。
41.其中，感应组件710可以是红外传感器或者超声传感器，通过红外传感器或者超声传感器感应用户的手势动作并产生感应信号。以红外传感器为例进行说明，参照图1，红外传感器的数量设置为四个，四个红外传感器分别为第一红外传感器、第二红外传感器、第三红外传感器、第四红外传感器并且从左至右依次设置在热水器本体100的底部。具体地，以设定用户的手势从左往右划为开启投影装置300、从右往左划为关闭投影装置300为例进行说明。当用户伸手在热水器本体100的底部从左往右划过时，第一红外传感器、第二红外传感器、第三红外传感器、第四红外传感器依次感应到用户手部以产生时间顺序不同的四个感应信号，第一红外传感器产生最早的第一感应信号，紧随其后的是第二红外传感器产生的第二感应信号、第三红外传感器产生的第三感应信号，最后是第四红外传感器产生的第四感应信号，主控模块200分别与四个红外传感器连接并接收四个红外传感器分别输出的四个感应信号，根据四个感应信号产生的时间顺序可以识别用户的手势移动轨迹为从左往右划，从而主控模块200判断用户的手势动作是开启投影装置300并获取操作指令来打开投影装置300以投射显示热水器本体100的工作状态信息的投影图像。可以理解的是，当需要关闭投影装置300而从右往左划时，第一红外传感器、第二红外传感器、第三红外传感器、第四红外传感器产生四个感应信号的时间顺序正好是相反的，因此主控模块200根据四个感应信号产生的时间顺序可以识别用户的手势移动轨迹为从右往左划，从而获取操作指令以关闭投影装置300的投影显示功能。
42.需要说明的是，红外传感器的设置数量以及感应信号的组合识别判断手势移动轨迹可以根据热水器的产品需求另行调整，例如由于用户的手势划动的行程可能较短，第一红外传感器没有产生感应信号，第二红外传感器、第三红外传感器、第四红外传感器先后产生了三个感应信号，主控模块200同样可以只根据上述三个感应信号的时间顺序来识别并判断用户的手势动作为需要开启投影装置300，从而获取对应的操作指令来打开投影装置300的投影显示功能。
43.在本发明的一些实施例中，如图1所示，还包括设置在热水器本体100上的水流模块800，水流模块800用于检测热水器本体100的水体流动信息，主控模块200与水流模块800连接以根据水体流动信息控制投影装置300的开启或者关闭。
44.其中，水流模块800可以是水流传感器或者流量传感器。具体地，参照图1，一般的热水器本体100上会设置有进水水管101和出水水管102，进水水管101用于进冷水，出水水管102用于出热水以供用户使用，水流模块800可以设置在进水水管101或者出水水管102中以检测水体流动的信息，当进水水管101或者出水水管102中水体流动时，通常可以视为热水器本体100处于启动工作的状态，此时主控模块200自动开启投影装置300，同样地，当进水水管101或者出水水管102中水体停止流动时，主控模块200自动关闭投影装置300，从而将投影装置300的开启或者关闭与热水器本体100内的水体流动情况相关联，免除用户在使用投影显示功能时的手动操作，对投影装置300的开关可以实现自动化的控制。
45.在本发明的一些实施例中，还包括与主控模块200连接的计时模块，计时模块用于
在预设时间内主控模块200未接收到人体位置信息时，使得主控模块200控制投影装置300关闭。
46.其中，计时模块可以是计时器，也可以是集成到主控模块200中的时钟模块。可以理解的是，在计时模块预设时间内主控模块200未接收到人体位置信息时，例如在五分钟内主控模块200没有接收到人体位置检测模块500输出的人体位置信息，此时主控模块200可以判断为用户已经完成对热水器的使用并且离开了卫生间，用户不再需要查看热水器的工作状态信息，主控模块200控制投影装置300关闭投影显示的功能，因此，通过计时模块与主控模块200以及人体位置检测模块500的配合可以避免造成电源浪费，并且在没有投影显示需求时关闭投影装置300也有利于延长投影装置300的使用寿命，降低热水器后期的使用和维护成本。
47.在本发明的一些实施例中，如图1所示，还包括设置在热水器本体100上的光照检测模块900，光照检测模块900用于检测环境光照信息，投影装置300包括发光组件，发光组件设置在热水器本体100上，主控模块200分别与光照检测模块900和发光组件连接，使得主控模块200能够根据环境光照信息控制发光组件的运行以调整发光组件的发光亮度。
48.其中，光照检测模块900可以是光敏传感器或者光敏电阻，参照图1，光照检测模块900设置在热水器本体100上以用于检测热水器本体100所处环境的光照强度，发光组件可以是激光模组或者是激光二极管，能够发射不同亮度的激光。在白天光照强度足够时，主控模块200控制发光组件的使得其发光亮度较高，以满足白天也可以清晰辨识的效果，而在夜晚或者灯光照明条件较差时，主控模块200控制发光组件的运行使得其发光亮度较低，从而避免激光投影显示过亮刺眼。因此，通过光照检测模块900检测环境光照信息以调整投影装置300投射热水器本体100工作状态信息的投影图像显示亮度，投影显示亮度的动态调整既有利于节约投影装置300所消耗的电源，也有利于提升用户在查看投影图像显示的热水器本体100工作状态信息时的体验。
49.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
50.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。