具体实施方式

以下结合附图对本发明实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明实施例，并不用于限制本发明实施例。

对于超声波饮水机来说，多数情况是只有杯子放到超声波的辐射区时，才会发生相对较强的反射信号，才会在接收反射曲线的X轴上出现凸起的超过一定阈值的波峰。虽然超声波饮水机发生水滴的误判动作的事件发生概率较小，但是这极少概率事件的发生却关系到饮水机安全事故的问题。因此，为了确保饮水机误触发概率为0，在不使用疏水材料的同时，提高饮水机使用过程中的安全性，本发明实施例提供一种用于识别错误信号的方法。

图1示意性示出了本发明一实施例中用于识别错误信号的方法的流程示意图。如图1所示，在本发明实施例中，提供了一种用于识别错误信号的方法，以该方法应用于包括超声波探测器的饮水机为例进行说明，该方法可以包括以下步骤：

步骤S102，获取超声波探测器接收的反射信号。

可以理解，反射信号为超声波遇到障碍物反射回来的声波信号。超声波探测器的工作原理是通过发射超声波和接收超声波遇到障碍物反射回来的声波，以判断该障碍物的属性类别。

具体地，饮水机通过超声波探测器的探头发射超声波信号，当饮水机存在障碍物时，饮水机的超声波探测器接收障碍物反射回来的反射信号，多个连续的反射信号形成反射曲线，从而根据反射信号形成的反射曲线判断障碍物是否为杯子。

步骤S104，确定反射信号中波峰的幅值大于预设阈值。

可以理解，预设阈值为该饮水机可以接受的最小高度的取水器具所对应的反射信号的波峰的幅值，具体的数值可以通过多次的实验获得。

在一个实施例中，预设阈值等于饮水机允许的最小高度的取水器具所对应的波峰的幅值减去一偏移量。其中，偏移量可以根据实验数据进行设置。

具体地，饮水机将超声波探测器接收到的反射信号形成的反射曲线的波峰的幅值和预先存储的预设阈值进行比较，从而确定反射信号形成的反射曲线中波峰的幅值大于预设阈值。

步骤S106，确定超声波探测器相对于被测对象的高度和幅值之间的比例关系。

可以理解，被测对象即饮水机的超声波探测器在检测区域所检测到的对象，例如杯子或者水滴。超声波探测器相对于被测对象的高度即超声波探测器的探头与被测对象(例如杯子)之间的距离，可以根据超声波的波速以及接收时间(或者发射时间)来确定。

进一步地，在一个实施例中，确定超声波探测器相对于被测对象的高度和幅值之间的比例关系包括根据公式(1)确定比例关系：

-P＝A*sin(t*x/2c) 公式(1)

其中，A为幅值，P为超声波探测器的辐射功率，t为回波时间，x为高度，c为超声波探测器发出的声波的波速。

可以理解，上述公式(1)中，A和x的关系即为超声波探测器相对于被测对象的高度和幅值之间的比例关系，P即超声波探测器的探头输出的能量，为固定值，回波时间即超声波探测器发射声波和接收反射声波的时间总和。

本实施例中，通过上述具体的公式(1)确定高度和幅值之间的比例关系，可以增强反射信号识别结果的准确性。

步骤S108，确定比例关系不满足预设比例关系。

可以理解，预设比例关系为预先设置的超声波探测器相对于被测对象的高度和幅值之间的比例关系，具体数值可以通过实验数据获得。

具体地，饮水机在得到超声波探测器相对于被测对象的高度和幅值之间的比例关系之后，将该比例关系和预设比例关系进行比较，从而确定比例关系不满足预设比例关系。

步骤S110，识别反射信号为错误信号。

可以理解，错误信号为检测区域出现被测对象为非取水器具的信号，即对于超声波饮水机来说无效的用水信号，例如水滴信号，饮水机在用水过程中，背板上通常可能溅有水滴或者水滴凝聚形成的水珠，当水滴聚集到一定的体积以及在某些特定的位置和角度时出现较强的反射信号。

具体地，当超声波探测器相对于被测对象的高度和幅值之间的比例关系不满足预设比例关系的时候，饮水机识别反射信号为错误的用水信号(被测对象例如为水滴)。可以理解为只有能匹配高度和幅值预设比例关系的才认为是有效的用水信号(被测对象例如为杯子)，否则认为是错误的用水信号(被测对象例如为水滴)。

上述用于识别错误信号的方法，通过获取超声波探测器接收的反射信号，在确定反射信号中波峰的幅值大于预设阈值之后，确定超声波探测器相对于被测对象的高度和幅值之间的比例关系，在确定比例关系不满足预设比例关系后，识别反射信号为错误信号。上述方法不需要借助外部疏水材料疏导水滴，减少外部材料成本，通过数学模型区分出杯子和水滴的区别，在反射信号的波峰的幅值大于预设阈值的情况下，进一步通过高度和幅值之间的比例关系和预设比例关系来确定被测对象是否为水滴信号，保证了识别结果的准确性，降低了饮水机的误触发概率，提高了饮水机使用过程中的安全性。

在一个实施例中，上述用于识别错误信号的方法还包括：确定比例关系满足预设比例关系；识别反射信号为正常信号。

可以理解，正常信号为检测区域出现被测对象为取水器具(例如杯子)的信号，即对于超声波饮水机来说有效的用水信号。

具体地，饮水机将超声波探测器相对于被测对象的高度和幅值之间的比例关系和预设比例关系进行比较，在比例关系满足预设比例关系的情况下，饮水机识别该反射信号为正常信号(例如杯子)。

本实施例中，在超声波探测器相对于被测对象的高度和幅值之间的比例关系满足预设比例关系的时候，饮水机识别该反射信号为正常信号，从而控制超声波饮水机的正常出水或者停水，以实现超声波饮水机的正常工作。

在一个实施例中，上述用于识别错误信号的方法还包括：在确定比例关系满足预设比例关系的情况下，确定反射信号在预设时间段内的稳定度；根据稳定度识别反射信号为错误信号。

可以理解，稳定度即被测对象的反射信号在对应的反射曲线上的稳定程度，可以包括幅值或者高度的稳定度。预设时间段为预先设置好的时间段范围，例如2秒内。

具体地，在超声波探测器相对于被测对象的高度和幅值之间的比例关系满足预设比例关系的时候，进一步通过确定反射信号在预设时间段内的稳定度来识别反射信号是正确信号或者是错误信号，从而判断被测对象为取水器具或者非取水器具，可以提高识别结果的准确性。

在一个实施例中，稳定度包括反射信号在高度方向上的第一稳定度和在幅值方向上的第二稳定度；根据稳定度识别反射信号为错误信号包括：在确定第一稳定度达到第一预设稳定度以及第二稳定度达到第二预设稳定度的情况下，确定反射信号为错误信号。

可以理解，稳定度包含两个元素，即高度和幅值，计算稳定度的方法可以是通过积分的方式，例如采用以下公式(2)计算：

其中，x为高度方向上的第一稳定度，f(x)为单位时间内高度方向上的第一稳定度，y为幅值方向上的第二稳定度，f(y)为单位时间内幅值方向上的第二稳定度，n为预设时间，dt为单位时间。

进一步地，第一预设稳定度为预先设置的在预设时间段内的判断在高度方向上的稳定度较高的稳定度标准，第二预设稳定度为预先设置的在预设时间段内的判断在幅值方向上的稳定度较高的稳定度标准。

具体地，在超声波探测器相对于被测对象的高度和幅值之间的比例关系满足预设比例关系的情况下，可以通过具体的算法公式，例如上述公式(2)来确定反射信号在预设时间段内在高度方向上的第一稳定度和在幅值方向上的第二稳定度，从而分别将第一稳定度和第一预设稳定度进行比较，将第二稳定度和第二预设稳定度进行比较，在确定第一稳定度达到第一预设稳定度且第二稳定度达到第二预设稳定度的情况下，判断该反射信号为错误信号(被测对象例如为水滴)，即无效的用水信号。

进一步地，在确定第一稳定度未达到第一预设稳定度或者第二稳定度未达到第二预设稳定度的情况下，饮水机判断该反射信号为正常信号(被测对象为取水器具)，即有效的用水信号。

可理解地，正常情况下水珠凝聚在一起后，运动是非常缓慢的，所以其第一稳定度和第二稳定度在预设时间段内(例如，2s)的稳定度都是很高的，而杯子从放入辐射区到放开手的过程中会出现很多个波峰的凸起，最后才稳定。所以我们把第一稳定度和第二稳定度都达到对应的预设稳定度的被测对象判断为非取水器具(例如，水珠)，把第一稳定度或第二稳定度未达到对应的预设稳定度的被测对象判断为取水器具(例如，杯子)。

本实施例中，在超声波探测器相对于被测对象的高度和幅值之间的比例关系满足预设比例关系的时候，进一步通过确定高度方式上的第一稳定度和幅值方向上的第二稳定度，基于第一预设稳定度和第二预设稳定度，识别反射信号是正确信号还是错误信号，从而判断被测对象是否为取水器具，可以提高被测对象识别的精准度，确保饮水机的误触发概率降低到最小。

图2示意性示出了本发明另一实施例中用于识别错误信号的方法的流程示意图。如图2所示，以该方法应用于包括超声波探测器的饮水机为例进行说明，该方法可以包括以下步骤：

步骤S202，饮水机获取超声波探测器接收的反射信号。

步骤S204，饮水机确定反射信号中波峰的幅值大于预设阈值。

步骤S206，饮水机确定超声波探测器相对于被测对象的高度和幅值之间的比例关系。

步骤S208，饮水机确定比例关系满足预设比例关系。

步骤S210，饮水机确定反射信号在预设时间段内在高度方向上的第一稳定度和在幅值方向上的第二稳定度。

步骤S212，在确定第一稳定度达到第一预设稳定度以及第二稳定度达到第二预设稳定度的情况下，饮水机确定反射信号为错误信号。

可选地，在第一稳定度未达到第一预设稳定度或第二稳定度未达到第二预设稳定度的情况下，识别反射信号为正确信号，从而判断被测对象为取水器具(例如杯子)，此时可以控制饮水机出水。

本实施例中，通过对反射信号的波峰的幅值进行判断，在确定波峰的幅值大于预设阈值之后，进一步对超声波探测器相对于被测对象的高度和幅值之间的比例关系进行判断，在确定比例关系满足预设比例关系的情况下，进一步对反射信号在预设时间段内在高度方向上的第一稳定度和在幅值方向上的第二稳定度进行判断，在第一稳定度达到第一预设稳定度以及第二稳定度达到第二预设稳定度的时候，确认该反射信号为错误信号，判断被测对象为非取水器具，上述方法不需要借助外部疏水材料疏导水滴，减少外部材料成本，可以做到从基本的触发到精确的匹配，提高了饮水机识别结果的准确性，大幅度降低了饮水机的误触发概率，提高了饮水机使用过程中的安全性，节约用水的同时延长了饮水机的使用寿命，给用户带来较好的用水体验。

图3示意性示出了本发明一实施例中用于识别错误信号的装置的结构框图。如图3所示，在本发明实施例中，提供了一种用于识别错误信号的装置300，包括：超声波探测器310和处理器320，其中：

处理器320，被配置成：获取超声波探测器接收的反射信号；确定反射信号中波峰的幅值大于预设阈值；确定超声波探测器相对于被测对象的高度和幅值之间的比例关系；确定比例关系不满足预设比例关系；以及识别反射信号为错误信号。

可以理解，反射信号为超声波遇到障碍物反射回来的声波信号。超声波探测器的工作原理是通过发射超声波和接收超声波遇到障碍物反射回来的声波，以判断该障碍物的属性类别。预设阈值为该饮水机可以接受的最小高度的取水器具所对应的反射信号的波峰的幅值，具体的数值可以通过多次的实验获得。被测对象即饮水机的超声波探测器在检测区域所检测到的对象，例如杯子或者水滴。超声波探测器相对于被测对象的高度即超声波探测器的探头与被测对象(例如杯子)之间的距离，可以根据超声波的波速以及接收时间(或者发射时间)来确定。预设比例关系为预先设置的超声波探测器相对于被测对象的高度和幅值之间的比例关系，具体数值可以通过实验数据获得。错误信号为检测区域出现被测对象为非取水器具的信号，即对于超声波饮水机来说无效的用水信号，例如水滴信号，饮水机在用水过程中，背板上通常可能溅有水滴或者水滴凝聚形成的水珠，当水滴聚集到一定的体积以及在某些特定的位置和角度时出现较强的反射信号。

具体地，饮水机通过超声波探测器的探头发射超声波信号，当饮水机存在障碍物时，饮水机的超声波探测器接收障碍物反射回来的反射信号，多个连续的反射信号形成反射曲线，从而根据反射信号形成的反射曲线判断障碍物是否为杯子。饮水机将超声波探测器接收到的反射信号形成的反射曲线的波峰的幅值和预先存储的预设阈值进行比较，从而确定反射信号形成的反射曲线中波峰的幅值大于预设阈值。饮水机确定超声波探测器相对于被测对象的高度和幅值之间的比例关系之后，将该比例关系和预设比例关系进行比较，从而确定比例关系不满足预设比例关系，饮水机识别反射信号为错误的用水信号(被测对象例如为水滴)。可以理解为只有能匹配高度和幅值预设比例关系的才认为是有效的用水信号(被测对象例如为杯子)，否则认为是错误的用水信号(被测对象例如为水滴)。

上述用于识别错误信号的方法，通过获取超声波探测器接收的反射信号，在确定反射信号中波峰的幅值大于预设阈值之后，确定超声波探测器相对于被测对象的高度和幅值之间的比例关系，在确定比例关系不满足预设比例关系后，识别反射信号为错误信号。上述方法不需要借助外部疏水材料疏导水滴，减少外部材料成本，通过数学模型区分出杯子和水滴的区别，在反射信号的波峰的幅值大于预设阈值的情况下，进一步通过高度和幅值之间的比例关系和预设比例关系来确定被测对象是否为水滴信号，保证了识别结果的准确性，降低了饮水机的误触发概率，提高了饮水机使用过程中的安全性。

在一个实施例中，预设阈值等于饮水机允许的最小高度的取水器具所对应的波峰的幅值减去一偏移量。

在一个实施例中，处理器320进一步被配置成：根据公式(1)确定比例关系：

-P＝A*sin(t*x/2c) 公式(1)

其中，A为幅值，P为超声波探测器的辐射功率，t为回波时间，x为高度，c为超声波探测器发出的声波的波速。

可以理解，上述公式(1)中，A和x的关系即为超声波探测器相对于被测对象的高度和幅值之间的比例关系，P即超声波探测器的探头输出的能量，为固定值，回波时间即超声波探测器发射声波和接收反射声波的时间总和。

本实施例中的装置，通过上述具体的公式(1)确定高度和幅值之间的比例关系，可以增强反射信号识别结果的准确性。

在一个实施例中，处理器320进一步被配置成：确定比例关系满足预设比例关系；识别反射信号为正常信号。

可以理解，正常信号为检测区域出现被测对象为取水器具(例如杯子)的信号，即对于超声波饮水机来说有效的用水信号。

具体地，饮水机将超声波探测器相对于被测对象的高度和幅值之间的比例关系和预设比例关系进行比较，在比例关系满足预设比例关系的情况下，饮水机识别该反射信号为正常信号(例如杯子)。

本实施例中的装置，在超声波探测器相对于被测对象的高度和幅值之间的比例关系满足预设比例关系的时候，饮水机识别该反射信号为正常信号，从而控制超声波饮水机的正常出水或者停水，以实现超声波饮水机的正常工作。

在一个实施例中，处理器320进一步被配置成：在确定比例关系满足预设比例关系的情况下，确定反射信号在预设时间段内的稳定度；根据稳定度识别反射信号为错误信号。

可以理解，稳定度即被测对象的反射信号在对应的反射曲线上的稳定程度，可以包括幅值或者高度的稳定度。预设时间段为预先设置好的时间段范围，例如2秒内。

具体地，在超声波探测器相对于被测对象的高度和幅值之间的比例关系满足预设比例关系的时候，进一步通过确定反射信号在预设时间段内的稳定度来识别反射信号是正确信号或者是错误信号，从而判断被测对象为取水器具或者非取水器具，可以提高识别结果的准确性。

在一个实施例中，稳定度包括反射信号在高度方向上的第一稳定度和在幅值方向上的第二稳定度；处理器320进一步被配置成：在确定第一稳定度达到第一预设稳定度以及第二稳定度达到第二预设稳定度的情况下，确定反射信号为错误信号。

可以理解，稳定度包含两个元素，即高度和幅值，计算稳定度的方法可以是通过积分的方式，例如采用以下公式(2)计算：

其中，x为高度方向上的第一稳定度，f(x)为单位时间内高度方向上的第一稳定度，y为幅值方向上的第二稳定度，f(y)为单位时间内幅值方向上的第二稳定度，n为预设时间，dt为单位时间。

进一步地，第一预设稳定度为预先设置的在预设时间段内的判断在高度方向上的稳定度较高的稳定度标准，第二预设稳定度为预先设置的在预设时间段内的判断在幅值方向上的稳定度较高的稳定度标准。

具体地，在超声波探测器相对于被测对象的高度和幅值之间的比例关系满足预设比例关系的情况下，可以通过具体的算法公式，例如上述公式(2)来确定反射信号在预设时间段内在高度方向上的第一稳定度和在幅值方向上的第二稳定度，从而分别将第一稳定度和第一预设稳定度进行比较，将第二稳定度和第二预设稳定度进行比较，在确定第一稳定度达到第一预设稳定度且第二稳定度达到第二预设稳定度的情况下，判断该反射信号为错误信号(被测对象例如为水滴)，即无效的用水信号。

进一步地，在确定第一稳定度未达到第一预设稳定度或者第二稳定度未达到第二预设稳定度的情况下，饮水机判断该反射信号为正常信号(被测对象为取水器具)，即有效的用水信号。

可理解地，正常情况下水珠凝聚在一起后，运动是非常缓慢的，所以其第一稳定度和第二稳定度在预设时间段内(例如，2s)的稳定度都是很高的，而杯子从放入辐射区到放开手的过程中会出现很多个波峰的凸起，最后才稳定。所以我们把第一稳定度和第二稳定度都达到对应的预设稳定度的被测对象判断为非取水器具(例如，水珠)，把第一稳定度或第二稳定度未达到对应的预设稳定度的被测对象判断为取水器具(例如，杯子)。

本实施例中的装置，在超声波探测器相对于被测对象的高度和幅值之间的比例关系满足预设比例关系的时候，进一步通过确定高度方式上的第一稳定度和幅值方向上的第二稳定度，基于第一预设稳定度和第二预设稳定度，识别反射信号是正确信号还是错误信号，从而判断被测对象是否为取水器具，可以提高被测对象识别的精准度，确保饮水机的误触发概率降低到最小。

可选地，在第一稳定度未达到第一预设稳定度或第二稳定度未达到第二预设稳定度的情况下，饮水机识别反射信号为正确信号，从而判断被测对象为取水器具(例如杯子)，此时可以控制饮水机出水。

上述用于识别错误信号的装置包括处理器和存储器，处理器中包含内核，由内核去存储器中调取相应的程序单元。内核可以设置一个或以上，通过调整内核参数来用于减少饮水机误触发事件的概率。

存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)，存储器包括至少一个存储芯片。

本发明实施例提供了一种处理器，该处理器被配置成执行根据上述实施方式中的用于识别错误信号的方法。

本发明实施例提供了一种饮水机，包括根据上述实施方式中的用于识别错误信号的装置。

本发明实施例提供了一种机器可读存储介质，该机器可读存储介质上存储有指令，该指令在被处理器执行时使得处理器执行根据上述实施方式中的用于识别错误信号的方法。

本申请还提供了一种计算机程序产品，当在数据处理设备上执行时，适于执行初始化有上述实施方式中用于识别错误信号的方法的程序。

综上，在本发明实施例的具体技术方案中，饮水机通过对反射信号的波峰的幅值进行判断，在确定波峰的幅值大于预设阈值之后，进一步对超声波探测器相对于被测对象的高度和幅值之间的比例关系进行判断，在确定比例关系满足预设比例关系的情况下，进一步对反射信号在预设时间段内在高度方向上的第一稳定度和在幅值方向上的第二稳定度进行判断，在第一稳定度达到第一预设稳定度以及第二稳定度达到第二预设稳定度的时候，确认该反射信号为错误信号，判断被测对象为非取水器具，上述技术方案不需要借助外部疏水材料疏导水滴，减少外部材料成本，可以做到从基本的触发到精确的匹配，提高了饮水机识别结果的准确性，大幅度降低了饮水机的误触发概率，提高了饮水机使用过程中的安全性，节约用水的同时延长了饮水机的使用寿命，给用户带来较好的用水体验。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。存储器是计算机可读介质的示例。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。