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自動卷繞方法與流程

文檔序號:11456517閱讀:574來源:國知局

本發(fā)明涉及窗簾控制領(lǐng)域,尤其涉及一種自動卷繞方法。



背景技術(shù):

隨著建筑技術(shù)的發(fā)展以及人類生活水平的提高,窗的構(gòu)造也日趨復(fù)雜以滿足更高的熱工要求。高級的建筑會采用雙層甚至三層真空low-e玻璃,雙道橡膠密封條,以保證其最佳的保溫隔熱性能。水平天窗可以做成無框的單元,也被稱為采光罩。玻璃幕墻可以被認(rèn)為是一種特殊的窗,即整個建筑外墻都變成了可透光的窗。

當(dāng)前的窗戶一般都配有窗簾,用于遮光以及保護隱私的作用。然而,人們需要自行根據(jù)室內(nèi)外環(huán)境差異以及外部人體走動情況,確定是否打開窗簾或關(guān)閉窗簾,同時,窗簾的打開和關(guān)閉仍需要人工來完成。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

為了解決上述問題,本發(fā)明提供了一種自動卷繞方法,在所述實時室內(nèi)光照強度在預(yù)設(shè)強度范圍之外而所述實時室外光照強度在預(yù)設(shè)強度范圍之內(nèi)時,控制所述窗簾電機處于電機正轉(zhuǎn)控制模式以卷起窗簾;所述電機驅(qū)動設(shè)備在所述實時室內(nèi)光照強度在預(yù)設(shè)強度范圍之內(nèi)而所述實時室外光照強度在預(yù)設(shè)強度范圍之外時,控制所述窗簾電機處于電機反轉(zhuǎn)控制模式以釋放窗簾,更關(guān)鍵的是,在接收到所述人體熱感應(yīng)信號且接收到所述人體圖像檢測信號時,控制所述窗簾電機處于電機反轉(zhuǎn)控制模式以,并停止基于所述室內(nèi)光強檢測設(shè)備的輸出和所述室外光強檢測設(shè)備的輸出對所述窗簾電機的控制操作。

根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供了一種自動卷繞方法,該方法包括:

1)提供一種窗簾自動卷起系統(tǒng),包括熱感應(yīng)設(shè)備、室外光強檢測設(shè)備、窗簾電機和電機驅(qū)動設(shè)備,所述熱感應(yīng)設(shè)備設(shè)置在窗簾對應(yīng)的外墻上,用于輸出實時熱感應(yīng)溫度,所述室外光強檢測設(shè)備被設(shè)置在窗簾對應(yīng)的外墻上,用于檢測外部的照射光強度以輸出實時室外光照強度,所述電機驅(qū)動設(shè)備分別與所述熱感應(yīng)設(shè)備、所述室外光強檢測設(shè)備和所述窗簾電機連接,用于基于所述熱感應(yīng)設(shè)備和所述室外光強檢測設(shè)備的輸出,確定是否向所述窗簾電機發(fā)出卷起控制信號以卷起窗簾;

2)使用所述系統(tǒng)。

更具體地,在所述窗簾自動卷起系統(tǒng)中,還包括:

室內(nèi)光強檢測設(shè)備,被設(shè)置在窗簾附近,用于檢測室內(nèi)的照射光強度以輸出實時室內(nèi)光照強度;

所述電機驅(qū)動設(shè)備分別與所述熱感應(yīng)設(shè)備、所述室內(nèi)光強檢測設(shè)備、所述室外光強檢測設(shè)備和所述窗簾電機連接,用于基于所述熱感應(yīng)設(shè)備、所述室內(nèi)光強檢測設(shè)備和所述室外光強檢測設(shè)備的輸出,確定是否向所述窗簾電機發(fā)出卷起控制信號以卷起窗簾。

更具體地,在所述窗簾自動卷起系統(tǒng)中:

所述窗簾電機用于控制窗簾的卷起或打開;

其中,當(dāng)所述窗簾電機處于電機正轉(zhuǎn)控制模式時,所述窗簾電機卷起窗簾,當(dāng)所述窗簾電機處于電機反轉(zhuǎn)控制模式時,所述窗簾電機釋放窗簾。

更具體地,在所述窗簾自動卷起系統(tǒng)中:

所述熱感應(yīng)設(shè)備在所述實時熱感應(yīng)溫度在預(yù)設(shè)人體熱感應(yīng)溫度范圍內(nèi)時,發(fā)出人體熱感應(yīng)信號,否則,發(fā)出非人體熱感應(yīng)信號。

更具體地,在所述窗簾自動卷起系統(tǒng)中,還包括:

高清攝像頭,設(shè)置在窗簾對應(yīng)的外墻上,用于對窗簾對應(yīng)的外墻附近環(huán)境進行高清視頻采集以獲得高清環(huán)境視頻流;

圖像預(yù)處理設(shè)備,與所述高清攝像頭連接,用于每接收到高清環(huán)境視頻流的新的一幀圖像,對新的一幀圖像中的每一個像素作為目標(biāo)像素進行如下處理:將目標(biāo)像素的像素值與背景圖像中對應(yīng)位置像素的像素值進行匹配,匹配成功,則將該目標(biāo)像素作為背景點,匹配失敗,則將該目標(biāo)像素作為非背景點,統(tǒng)計高清環(huán)境視頻流歷次圖像中,該目標(biāo)像素對應(yīng)位置的像素點被確定為背景點的概率,當(dāng)概率大于等于預(yù)設(shè)概率閾值時,采用歷次圖像中該目標(biāo)像素對應(yīng)位置處最新被確定為背景點的像素值更新背景圖像中該目標(biāo)像素對應(yīng)位置處的像素值;

所述圖像預(yù)處理設(shè)備在對新的一幀圖像中的最后一個像素執(zhí)行完上述處理后,輸出更新后的背景圖像;

圖像分割設(shè)備,與所述圖像預(yù)處理設(shè)備連接,用于將高清環(huán)境視頻流的新的一幀圖像減去所述圖像預(yù)處理設(shè)備基于高清環(huán)境視頻流的新的一幀圖像更新后的背景圖像,以獲得前景圖像輸出;

圖像再處理設(shè)備,與所述圖像分割設(shè)備連接,用于接收所述前景圖像,對所述前景圖像執(zhí)行灰度化處理以獲得灰度化圖像,還用于對所述灰度化圖像執(zhí)行二值化處理以獲得二值化圖像;

膨脹腐蝕處理設(shè)備,與所述圖像再處理設(shè)備連接,用于接收所述二值化圖像,對所述二值化圖像執(zhí)行先圖像膨脹后圖像腐蝕的處理,以獲得腐蝕圖像;

人體檢測設(shè)備,與所述膨脹腐蝕處理設(shè)備連接,用于接收所述腐蝕圖像,基于預(yù)設(shè)人體輪廓特征對所述腐蝕圖像中的目標(biāo)進行人體識別,以確定所述腐蝕圖像中的人體目標(biāo),并在確定出所述腐蝕圖像中的人體目標(biāo)時,發(fā)出人體圖像檢測信號,否則,發(fā)出非人體圖像檢測信號;

其中,所述電機驅(qū)動設(shè)備在所述實時室內(nèi)光照強度在預(yù)設(shè)強度范圍之外而所述實時室外光照強度在預(yù)設(shè)強度范圍之內(nèi)時,控制所述窗簾電機處于電機正轉(zhuǎn)控制模式;所述電機驅(qū)動設(shè)備在所述實時室內(nèi)光照強度在預(yù)設(shè)強度范圍之內(nèi)而所述實時室外光照強度在預(yù)設(shè)強度范圍之外時,控制所述窗簾電機處于電機反轉(zhuǎn)控制模式;

其中,所述電機驅(qū)動設(shè)備還分別與所述人體檢測設(shè)備和所述熱感應(yīng)設(shè)備連接,用于在接收到所述人體熱感應(yīng)信號且接收到所述人體圖像檢測信號時,控制所述窗簾電機處于電機反轉(zhuǎn)控制模式,并停止基于所述室內(nèi)光強檢測設(shè)備的輸出和所述室外光強檢測設(shè)備的輸出對所述窗簾電機的控制操作,還用于在接收到所述非人體圖像檢測信號或所述非人體熱感應(yīng)信號時,恢復(fù)基于所述室內(nèi)光強檢測設(shè)備的輸出和所述室外光強檢測設(shè)備的輸出對所述窗簾電機的控制操作。

更具體地,在所述窗簾自動卷起系統(tǒng)中:

所述室內(nèi)光強檢測設(shè)備和所述室外光強檢測設(shè)備都包括可見光光敏電阻器;

其中,所述可見光光敏電阻器為負(fù)電阻特性器件,其阻值越小,對應(yīng)的光強檢測設(shè)備輸出的光照強度越大,其阻值越大,對應(yīng)的光強檢測設(shè)備輸出的光照強度越小。

更具體地,在所述窗簾自動卷起系統(tǒng)中,還包括:

蜂鳴器,與所述電機驅(qū)動設(shè)備連接,用于在接收到所述人體熱感應(yīng)信號且接收到所述人體圖像檢測信號時,發(fā)出固定頻率的蜂鳴報警聲。

更具體地,在所述窗簾自動卷起系統(tǒng)中,還包括:

太陽能電源設(shè)備,由光伏板、變壓器、整流器以及穩(wěn)壓器組成,所述變壓器用于將所述光伏板輸出的電壓變壓為所述系統(tǒng)需要的各種轉(zhuǎn)換電壓。

附圖說明

以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施方案進行描述,其中:

圖1為根據(jù)本發(fā)明實施方案示出的窗簾自動卷起系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方框圖。

附圖標(biāo)記:1熱感應(yīng)設(shè)備;2室外光強檢測設(shè)備;3窗簾電機;4電機驅(qū)動設(shè)備

具體實施方式

下面將參照附圖對本發(fā)明的窗簾自動卷起系統(tǒng)的實施方案進行詳細(xì)說明。

樓宇,即樓房、大廈,從字面意思來講,樓宇指高大的房屋建筑。每一座樓宇都集成了多個窗戶進行樓宇結(jié)構(gòu)構(gòu)造。窗戶在建筑學(xué)上是指墻或屋頂上建造的洞口,用以使光線或空氣進入室內(nèi)。可雙向開啟的現(xiàn)代的窗由窗框、中間的透明部分和活動構(gòu)件(鉸鏈、執(zhí)手、滑輪等)三部分組成。窗框負(fù)責(zé)支撐窗體的主結(jié)構(gòu),可以是木材、金屬、陶瓷或塑料材料,透明部分依附在窗框上,可以是紙、布、絲綢或玻璃材料?;顒訕?gòu)件主要以金屬材料為主,在人手觸及的地方也可能包裹以塑料等絕熱材料。

現(xiàn)有技術(shù)中,對窗戶配置的窗簾的操作都是依賴人工進行,即使存在一些簡單的窗簾控制方案,其控制效果不甚理想,無法滿足人們的即時需求。為了克服上述不足,本發(fā)明搭建了一種自動卷繞方法,用于解決上述技術(shù)問題。

本發(fā)明提供一種自動卷繞方法,該方法包括:1)提供一種窗簾自動卷起系統(tǒng);2)使用所述系統(tǒng)。圖1為根據(jù)本發(fā)明實施方案示出的窗簾自動卷起系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方框圖,所述系統(tǒng)包括熱感應(yīng)設(shè)備、室外光強檢測設(shè)備、窗簾電機和電機驅(qū)動設(shè)備,所述熱感應(yīng)設(shè)備設(shè)置在窗簾對應(yīng)的外墻上,用于輸出實時熱感應(yīng)溫度,所述室外光強檢測設(shè)備被設(shè)置在窗簾對應(yīng)的外墻上,用于檢測外部的照射光強度以輸出實時室外光照強度,所述電機驅(qū)動設(shè)備分別與所述熱感應(yīng)設(shè)備、所述室外光強檢測設(shè)備和所述窗簾電機連接,用于基于所述熱感應(yīng)設(shè)備和所述室外光強檢測設(shè)備的輸出,確定是否向所述窗簾電機發(fā)出卷起控制信號以卷起窗簾。

接著,繼續(xù)對本發(fā)明的窗簾自動卷起系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)進行進一步的說明。

在所述窗簾自動卷起系統(tǒng)中,還包括:

室內(nèi)光強檢測設(shè)備,被設(shè)置在窗簾附近,用于檢測室內(nèi)的照射光強度以輸出實時室內(nèi)光照強度;

所述電機驅(qū)動設(shè)備分別與所述熱感應(yīng)設(shè)備、所述室內(nèi)光強檢測設(shè)備、所述室外光強檢測設(shè)備和所述窗簾電機連接,用于基于所述熱感應(yīng)設(shè)備、所述室內(nèi)光強檢測設(shè)備和所述室外光強檢測設(shè)備的輸出,確定是否向所述窗簾電機發(fā)出卷起控制信號以卷起窗簾。

在所述窗簾自動卷起系統(tǒng)中:

所述窗簾電機用于控制窗簾的卷起或打開;

其中,當(dāng)所述窗簾電機處于電機正轉(zhuǎn)控制模式時,所述窗簾電機卷起窗簾,當(dāng)所述窗簾電機處于電機反轉(zhuǎn)控制模式時,所述窗簾電機釋放窗簾。

在所述窗簾自動卷起系統(tǒng)中:

所述熱感應(yīng)設(shè)備在所述實時熱感應(yīng)溫度在預(yù)設(shè)人體熱感應(yīng)溫度范圍內(nèi)時,發(fā)出人體熱感應(yīng)信號,否則,發(fā)出非人體熱感應(yīng)信號。

在所述窗簾自動卷起系統(tǒng)中,還包括:

高清攝像頭,設(shè)置在窗簾對應(yīng)的外墻上,用于對窗簾對應(yīng)的外墻附近環(huán)境進行高清視頻采集以獲得高清環(huán)境視頻流;

圖像預(yù)處理設(shè)備,與所述高清攝像頭連接,用于每接收到高清環(huán)境視頻流的新的一幀圖像,對新的一幀圖像中的每一個像素作為目標(biāo)像素進行如下處理:將目標(biāo)像素的像素值與背景圖像中對應(yīng)位置像素的像素值進行匹配,匹配成功,則將該目標(biāo)像素作為背景點,匹配失敗,則將該目標(biāo)像素作為非背景點,統(tǒng)計高清環(huán)境視頻流歷次圖像中,該目標(biāo)像素對應(yīng)位置的像素點被確定為背景點的概率,當(dāng)概率大于等于預(yù)設(shè)概率閾值時,采用歷次圖像中該目標(biāo)像素對應(yīng)位置處最新被確定為背景點的像素值更新背景圖像中該目標(biāo)像素對應(yīng)位置處的像素值;

所述圖像預(yù)處理設(shè)備在對新的一幀圖像中的最后一個像素執(zhí)行完上述處理后,輸出更新后的背景圖像;

圖像分割設(shè)備,與所述圖像預(yù)處理設(shè)備連接,用于將高清環(huán)境視頻流的新的一幀圖像減去所述圖像預(yù)處理設(shè)備基于高清環(huán)境視頻流的新的一幀圖像更新后的背景圖像,以獲得前景圖像輸出;

圖像再處理設(shè)備,與所述圖像分割設(shè)備連接,用于接收所述前景圖像,對所述前景圖像執(zhí)行灰度化處理以獲得灰度化圖像,還用于對所述灰度化圖像執(zhí)行二值化處理以獲得二值化圖像;

膨脹腐蝕處理設(shè)備,與所述圖像再處理設(shè)備連接,用于接收所述二值化圖像,對所述二值化圖像執(zhí)行先圖像膨脹后圖像腐蝕的處理,以獲得腐蝕圖像;

人體檢測設(shè)備,與所述膨脹腐蝕處理設(shè)備連接,用于接收所述腐蝕圖像,基于預(yù)設(shè)人體輪廓特征對所述腐蝕圖像中的目標(biāo)進行人體識別,以確定所述腐蝕圖像中的人體目標(biāo),并在確定出所述腐蝕圖像中的人體目標(biāo)時,發(fā)出人體圖像檢測信號,否則,發(fā)出非人體圖像檢測信號;

其中,所述電機驅(qū)動設(shè)備在所述實時室內(nèi)光照強度在預(yù)設(shè)強度范圍之外而所述實時室外光照強度在預(yù)設(shè)強度范圍之內(nèi)時,控制所述窗簾電機處于電機正轉(zhuǎn)控制模式;所述電機驅(qū)動設(shè)備在所述實時室內(nèi)光照強度在預(yù)設(shè)強度范圍之內(nèi)而所述實時室外光照強度在預(yù)設(shè)強度范圍之外時,控制所述窗簾電機處于電機反轉(zhuǎn)控制模式;

其中,所述電機驅(qū)動設(shè)備還分別與所述人體檢測設(shè)備和所述熱感應(yīng)設(shè)備連接,用于在接收到所述人體熱感應(yīng)信號且接收到所述人體圖像檢測信號時,控制所述窗簾電機處于電機反轉(zhuǎn)控制模式,并停止基于所述室內(nèi)光強檢測設(shè)備的輸出和所述室外光強檢測設(shè)備的輸出對所述窗簾電機的控制操作,還用于在接收到所述非人體圖像檢測信號或所述非人體熱感應(yīng)信號時,恢復(fù)基于所述室內(nèi)光強檢測設(shè)備的輸出和所述室外光強檢測設(shè)備的輸出對所述窗簾電機的控制操作。

在所述窗簾自動卷起系統(tǒng)中:

所述室內(nèi)光強檢測設(shè)備和所述室外光強檢測設(shè)備都包括可見光光敏電阻器;

其中,所述可見光光敏電阻器為負(fù)電阻特性器件,其阻值越小,對應(yīng)的光強檢測設(shè)備輸出的光照強度越大,其阻值越大,對應(yīng)的光強檢測設(shè)備輸出的光照強度越小。

在所述窗簾自動卷起系統(tǒng)中,還包括:

蜂鳴器,與所述電機驅(qū)動設(shè)備連接,用于在接收到所述人體熱感應(yīng)信號且接收到所述人體圖像檢測信號時,發(fā)出固定頻率的蜂鳴報警聲。

在所述窗簾自動卷起系統(tǒng)中,還包括:

太陽能電源設(shè)備,由光伏板、變壓器、整流器以及穩(wěn)壓器組成,所述變壓器用于將所述光伏板輸出的電壓變壓為所述系統(tǒng)需要的各種轉(zhuǎn)換電壓。

另外,所述高清攝像頭包括cmos傳感器。cmos圖像傳感器是一種典型的固體成像傳感器,與ccd有著共同的歷史淵源。cmos圖像傳感器通常由像敏單元陣列、行驅(qū)動器、列驅(qū)動器、時序控制邏輯、ad轉(zhuǎn)換器、數(shù)據(jù)總線輸出接口、控制接口等幾部分組成,這幾部分通常都被集成在同一塊硅片上。其工作過程一般可分為復(fù)位、光電轉(zhuǎn)換、積分、讀出幾部分。

在cmos圖像傳感器芯片上還可以集成其他數(shù)字信號處理電路,如ad轉(zhuǎn)換器、自動曝光量控制、非均勻補償、白平衡處理、黑電平控制、伽瑪校正等,為了進行快速計算甚至可以將具有可編程功能的dsp器件與cmos器件集成在一起,從而組成單片數(shù)字相機及圖像處理系統(tǒng)。

1963年morrison發(fā)表了可計算傳感器,這是一種可以利用光導(dǎo)效應(yīng)測定光斑位置的結(jié)構(gòu),成為cmos圖像傳感器發(fā)展的開端。1995年低噪聲的cmos有源像素傳感器單片數(shù)字相機獲得成功。

cmos圖像傳感器具有以下幾個優(yōu)點:1)、隨機窗口讀取能力。隨機窗口讀取操作是cmos圖像傳感器在功能上優(yōu)于ccd的一個方面,也稱之為感興趣區(qū)域選取。此外,cmos圖像傳感器的高集成特性使其很容易實現(xiàn)同時開多個跟蹤窗口的功能。2)、抗輻射能力??偟膩碚f,cmos圖像傳感器潛在的抗輻射性能相對于ccd性能有重要增強。3)、系統(tǒng)復(fù)雜程度和可靠性。采用cmos圖像傳感器可以大大地簡化系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)。4)、非破壞性數(shù)據(jù)讀出方式。5)、優(yōu)化的曝光控制。值得注意的是,由于在像元結(jié)構(gòu)中集成了多個功能晶體管的原因,cmos圖像傳感器也存在著若干缺點,主要是噪聲和填充率兩個指標(biāo)。鑒于cmos圖像傳感器相對優(yōu)越的性能,使得cmos圖像傳感器在各個領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。

采用本發(fā)明的窗簾自動卷起系統(tǒng),針對現(xiàn)有技術(shù)中窗簾打開或卷起仍需要人工判斷的技術(shù)問題,通過對窗戶外部環(huán)境進行檢測,例如檢測室內(nèi)外光照亮度以及檢測室外行人路過情況,判斷窗簾是否需要打開或卷起,并通過電機自動完成窗簾的相關(guān)操作,從而滿足了室內(nèi)人們對光照以及隱私保護的各種需求。

可以理解的是,雖然本發(fā)明已以較佳實施例披露如上,然而上述實施例并非用以限定本發(fā)明。對于任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下,都可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容對本發(fā)明技術(shù)方案做出許多可能的變動和修飾,或修改為等同變化的等效實施例。因此,凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護的范圍內(nèi)。

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