智能檢測(cè)的夜間臥室窗戶開(kāi)度操作平臺(tái)本發(fā)明是申請(qǐng)?zhí)枮?01510535407.9、申請(qǐng)日為2015年8月28日、發(fā)明名稱為“智能檢測(cè)的夜間臥室窗戶開(kāi)度操作平臺(tái)”的專利的分案申請(qǐng)。技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明涉及環(huán)境檢測(cè)領(lǐng)域,尤其涉及一種智能檢測(cè)的夜間臥室窗戶開(kāi)度操作平臺(tái)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中,在夜間,當(dāng)臥室人們進(jìn)入睡眠時(shí),臥室窗戶處于失控狀態(tài),所謂的失控指的是,臥室窗戶只能保持之前的打開(kāi)或關(guān)閉狀態(tài),以及在打開(kāi)狀態(tài)時(shí),臥室窗戶只能隨風(fēng)晃動(dòng)或被固定在某一位置,無(wú)法根據(jù)室內(nèi)人員情況和室外風(fēng)速靈活進(jìn)行臥室窗戶的控制,極易給臥室人員帶來(lái)不舒適的感覺(jué)。為此,本發(fā)明提出了一種基于紅外檢測(cè)的夜間臥室窗戶開(kāi)度操作平臺(tái),能夠在夜間實(shí)時(shí)檢測(cè)臥室人員的流汗情況以及檢測(cè)外部風(fēng)速和室內(nèi)毒氣濃度含量,以建立適宜人員體感和室內(nèi)健康環(huán)境的通風(fēng)機(jī)制,保證室內(nèi)人員的身心健康。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種基于紅外檢測(cè)的夜間臥室窗戶開(kāi)度操作平臺(tái),采用有毒氣體檢測(cè)設(shè)備和風(fēng)速檢測(cè)設(shè)備對(duì)室內(nèi)外通風(fēng)參數(shù)進(jìn)行檢測(cè),采用具有自適應(yīng)圖像閾值分割機(jī)制和多重有效圖像預(yù)處理技術(shù)的圖像識(shí)別設(shè)備對(duì)室內(nèi)人員汗水進(jìn)行檢測(cè),從而自動(dòng)控制夜間臥室窗戶的開(kāi)啟和關(guān)閉以及自動(dòng)控制臥室窗戶的打開(kāi)度。根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供了一種基于紅外檢測(cè)的夜間臥室窗戶開(kāi)度操作平臺(tái),所述操作平臺(tái)包括紅外成像設(shè)備、紅外室內(nèi)圖像處理設(shè)備、窗戶開(kāi)度控制設(shè)備和AT89C51單片機(jī),所述紅外成像設(shè)備用于對(duì)臥室室內(nèi)拍攝以獲得紅外室內(nèi)圖像,所述紅外室內(nèi)圖像處理設(shè)備與所述紅外成像設(shè)備連接,用于對(duì)所述紅外室內(nèi)圖像進(jìn)行圖像處理,所述AT89C51單片機(jī)與所述紅外室內(nèi)圖像處理設(shè)備連接,用于基于所述紅外室內(nèi)圖像處理設(shè)備的圖像處理結(jié)果控制所述窗戶開(kāi)度控制設(shè)備對(duì)臥室窗戶的開(kāi)啟模式。更具體地,在所述基于紅外檢測(cè)的夜間臥室窗戶開(kāi)度操作平臺(tái)中,還包括:有毒氣體檢測(cè)設(shè)備,與所述AT89C51單片機(jī)連接,用于檢測(cè)臥室內(nèi)是否存在有毒氣體,并在檢測(cè)到存在有毒氣體時(shí),將有毒氣體含量發(fā)送到所述AT89C51單片機(jī);風(fēng)速檢測(cè)設(shè)備,設(shè)置在臥室外部的外墻上,用于檢測(cè)并輸出臥室外部的實(shí)時(shí)風(fēng)速;供電設(shè)備,設(shè)置在臥室外部的外墻上,包括太陽(yáng)能供電器件、市電接口、切換開(kāi)關(guān)和電壓轉(zhuǎn)換器,所述切換開(kāi)關(guān)與所述太陽(yáng)能供電器件和所述市電接口分別連接,根據(jù)市電接口處的市電電壓大小決定是否切換到所述太陽(yáng)能供電器件以由所述太陽(yáng)能供電器件供電,所述電壓轉(zhuǎn)換器與所述切換開(kāi)關(guān)連接,以將通過(guò)切換開(kāi)關(guān)輸入的5V電壓轉(zhuǎn)換為3.3V電壓;移動(dòng)硬盤,用于預(yù)先存儲(chǔ)人體灰度閾值范圍和預(yù)設(shè)像素?cái)?shù)量閾值,還用于預(yù)先存儲(chǔ)基準(zhǔn)汗水圖像,所述基準(zhǔn)汗水圖像為對(duì)基準(zhǔn)汗水進(jìn)行拍攝而獲得的只包括汗水像素的圖像;所述紅外室內(nèi)圖像處理設(shè)備設(shè)置在臥室內(nèi)部的內(nèi)墻上,與所述紅外成像設(shè)備連接,用于接收紅外室內(nèi)圖像;所述紅外室內(nèi)圖像處理設(shè)備包括對(duì)比度增強(qiáng)子設(shè)備、維納濾波子設(shè)備、中值濾波子設(shè)備、均值濾波子設(shè)備、圖像膨脹子設(shè)備、圖像腐蝕子設(shè)備、灰度化處理子設(shè)備、閾值選擇子設(shè)備、人體分割子設(shè)備和汗水提取子設(shè)備;所述對(duì)比度增強(qiáng)子設(shè)備、所述維納濾波子設(shè)備、所述中值濾波子設(shè)備、所述均值濾波子設(shè)備、所述圖像膨脹子設(shè)備、所述圖像腐蝕子設(shè)備、所述灰度化處理子設(shè)備對(duì)所述紅外室內(nèi)圖像依次執(zhí)行對(duì)比度增強(qiáng)、維納濾波、中值濾波、均值濾波、圖像膨脹、圖像腐蝕和灰度化處理,以獲得灰度化圖像;所述閾值選擇子設(shè)備與所述移動(dòng)硬盤和所述灰度化處理子設(shè)備分別連接,用于依次從所述人體灰度閾值范圍中選擇一個(gè)值作為預(yù)選灰度閾值,采用預(yù)選灰度閾值將灰度化圖像劃分為預(yù)選背景區(qū)域和預(yù)選目標(biāo)區(qū)域,計(jì)算預(yù)選背景區(qū)域占據(jù)灰度化圖像的面積比例作為第一面積比,計(jì)算預(yù)選背景區(qū)域的像素平均灰度值作為第一平均灰度值,計(jì)算預(yù)選目標(biāo)區(qū)域占據(jù)灰度化圖像的面積比例作為第二面積比,計(jì)算預(yù)選目標(biāo)區(qū)域的像素平均灰度值作為第二平均灰度值,將第一平均灰度值減去第二平均灰度值,獲得的差的平方乘以第一面積比和第二面積比,獲得的乘積作為閾值乘積,選擇閾值乘積最大的預(yù)選灰度閾值作為目標(biāo)灰度閾值;所述人體分割子設(shè)備與所述閾值選擇子設(shè)備連接,用于采用目標(biāo)灰度閾值將灰度化圖像劃分為背景圖像和人體圖像;所述汗水提取子設(shè)備與所述人體分割子設(shè)備和所述移動(dòng)硬盤分別連接,從人體圖像中提取與基準(zhǔn)汗水圖像匹配的各個(gè)汗水子圖像,累計(jì)各個(gè)汗水子圖像中的像素總和,當(dāng)?shù)玫降南袼乜偤痛笥陬A(yù)設(shè)像素?cái)?shù)量閾值時(shí),判斷人體存在汗水并輸出存在汗水信號(hào),當(dāng)?shù)玫降南袼乜偤托∮诘扔陬A(yù)設(shè)像素?cái)?shù)量閾值時(shí),判斷人體不存在汗水并輸出不存在汗水信號(hào);所述AT89C51單片機(jī)與所述紅外成像設(shè)備、所述風(fēng)速檢測(cè)設(shè)備、所述移動(dòng)硬盤、所述紅外室內(nèi)圖像處理設(shè)備和所述窗戶開(kāi)度控制設(shè)備分別連接,在接收到不存在汗水信號(hào),控制所述窗戶開(kāi)度控制設(shè)備以關(guān)閉臥室窗戶,在接收到存在汗水信號(hào),打開(kāi)臥室窗戶,并根據(jù)接收到的實(shí)時(shí)風(fēng)速確定所述窗戶開(kāi)度控制設(shè)備的開(kāi)啟策略;其中,所述AT89C51單片機(jī)確定的開(kāi)啟策略具體包括:所述AT89C51單片機(jī)基于風(fēng)速開(kāi)度對(duì)照表控制所述窗戶開(kāi)度控制設(shè)備,使得所述窗戶開(kāi)度控制設(shè)備控制臥室窗戶的開(kāi)度與實(shí)時(shí)風(fēng)速成反比;其中,所述風(fēng)速開(kāi)度對(duì)照表被預(yù)先存儲(chǔ)在所述移動(dòng)硬盤預(yù)先中,所述風(fēng)速開(kāi)度對(duì)照表給出了每一個(gè)風(fēng)速范圍與窗戶開(kāi)度的映射關(guān)系,所述AT89C51單片機(jī)根據(jù)所述風(fēng)速開(kāi)度對(duì)照表使得所述窗戶開(kāi)度控制設(shè)備控制窗戶的開(kāi)度與實(shí)時(shí)風(fēng)速成反比;所述對(duì)比度增強(qiáng)子設(shè)備、所述維納濾波子設(shè)備、所述中值濾波子設(shè)備、所述均值濾波子設(shè)備、所述圖像膨脹子設(shè)備、所述圖像腐蝕子設(shè)備、所述灰度化處理子設(shè)備、所述閾值選擇子設(shè)備、所述人體分割子設(shè)備和所述汗水提取子設(shè)備分別采用不同型號(hào)的FPGA芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)。更具體地,在所述基于紅外檢測(cè)的夜間臥室窗戶開(kāi)度操作平臺(tái)中:替換地,所述對(duì)比度增強(qiáng)子設(shè)備、所述維納濾波子設(shè)備、所述中值濾波子設(shè)備、所述均值濾波子設(shè)備、所述圖像膨脹子設(shè)備、所述圖像腐蝕子設(shè)備、所述灰度化處理子設(shè)備、所述閾值選擇子設(shè)備、所述人體分割子設(shè)備和所述汗水提取子設(shè)備被集成在一塊FPGA芯片內(nèi)。更具體地,在所述基于紅外檢測(cè)的夜間臥室窗戶開(kāi)度操作平臺(tái)中,所述操作平臺(tái)還包括:用戶輸入設(shè)備,用于在用戶的操作下,輸入所述人體灰度閾值范圍和所述預(yù)設(shè)像素?cái)?shù)量閾值。更具體地,在所述基于紅外檢測(cè)的夜間臥室窗戶開(kāi)度操作平臺(tái)中:所述用戶輸入設(shè)備為鍵盤。更具體地,在所述基于紅外檢測(cè)的夜間臥室窗戶開(kāi)度操作平臺(tái)中,所述操作平臺(tái)還包括:聲光報(bào)警設(shè)備,與所述AT89C51單片機(jī)連接,用于在所述AT89C51單片機(jī)連接的控制下進(jìn)行聲光報(bào)警。更具體地,在所述基于紅外檢測(cè)的夜間臥室窗戶開(kāi)度操作平臺(tái)中:所述AT89C51單片機(jī)在接收到的有毒氣體含量大于等于預(yù)設(shè)含量閾值時(shí),向所述聲光報(bào)警設(shè)備發(fā)送聲光報(bào)警信號(hào)。更具體地,在所述基于紅外檢測(cè)的夜間臥室窗戶開(kāi)度操作平臺(tái)中:所述預(yù)設(shè)含量閾值被預(yù)先存儲(chǔ)在所述移動(dòng)硬盤中。附圖說(shuō)明以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方案進(jìn)行描述,其中:圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案示出的基于紅外檢測(cè)的夜間臥室窗戶開(kāi)度操作平臺(tái)的結(jié)構(gòu)方框圖。附圖標(biāo)記:1紅外成像設(shè)備;2紅外室內(nèi)圖像處理設(shè)備;3窗戶開(kāi)度控制設(shè)備;4AT89C51單片機(jī)具體實(shí)施方式下面將參照附圖對(duì)本發(fā)明的基于紅外檢測(cè)的夜間臥室窗戶開(kāi)度操作平臺(tái)的實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明?,F(xiàn)有技術(shù)中,并不存在夜間臥室人員熟睡時(shí)根據(jù)室內(nèi)毒氣情況、室外風(fēng)速和室內(nèi)人員流汗程度對(duì)臥室窗戶進(jìn)行智能化開(kāi)啟控制的方案,這樣很容易導(dǎo)致室內(nèi)人員流汗著涼或中暑,以及導(dǎo)致不能根據(jù)室外風(fēng)速自動(dòng)控制窗戶的開(kāi)啟程度。為了克服上述不足,本發(fā)明搭建了一種基于紅外檢測(cè)的夜間臥室窗戶開(kāi)度操作平臺(tái),采用紅外圖像采集技術(shù)對(duì)夜間臥室人員圖像進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,通過(guò)有針對(duì)性的各種圖像處理設(shè)備識(shí)別臥室人員出汗情況,并根據(jù)出汗情況和室內(nèi)外通風(fēng)狀況靈活控制窗口的開(kāi)啟狀態(tài)。圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案示出的基于紅外檢測(cè)的夜間臥室窗戶開(kāi)度操作平臺(tái)的結(jié)構(gòu)方框圖,所述操作平臺(tái)包括紅外成像設(shè)備、紅外室內(nèi)圖像處理設(shè)備、窗戶開(kāi)度控制設(shè)備和AT89C51單片機(jī),所述紅外成像設(shè)備用于對(duì)臥室室內(nèi)拍攝以獲得紅外室內(nèi)圖像,所述紅外室內(nèi)圖像處理設(shè)備與所述紅外成像設(shè)備連接,用于對(duì)所述紅外室內(nèi)圖像進(jìn)行圖像處理,所述AT89C51單片機(jī)與所述紅外室內(nèi)圖像處理設(shè)備連接,用于基于所述紅外室內(nèi)圖像處理設(shè)備的圖像處理結(jié)果控制所述窗戶開(kāi)度控制設(shè)備對(duì)臥室窗戶的開(kāi)啟模式。接著,繼續(xù)對(duì)本發(fā)明的基于紅外檢測(cè)的夜間臥室窗戶開(kāi)度操作平臺(tái)的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行進(jìn)一步的說(shuō)明。所述操作平臺(tái)還包括:有毒氣體檢測(cè)設(shè)備,與所述AT89C51單片機(jī)連接,用于檢測(cè)臥室內(nèi)是否存在有毒氣體,并在檢測(cè)到存在有毒氣體時(shí),將有毒氣體含量發(fā)送到所述AT89C51單片機(jī)。所述操作平臺(tái)還包括:風(fēng)速檢測(cè)設(shè)備,設(shè)置在臥室外部的外墻上,用于檢測(cè)并輸出臥室外部的實(shí)時(shí)風(fēng)速。所述操作平臺(tái)還包括:供電設(shè)備,設(shè)置在臥室外部的外墻上,包括太陽(yáng)能供電器件、市電接口、切換開(kāi)關(guān)和電壓轉(zhuǎn)換器,所述切換開(kāi)關(guān)與所述太陽(yáng)能供電器件和所述市電接口分別連接,根據(jù)市電接口處的市電電壓大小決定是否切換到所述太陽(yáng)能供電器件以由所述太陽(yáng)能供電器件供電,所述電壓轉(zhuǎn)換器與所述切換開(kāi)關(guān)連接,以將通過(guò)切換開(kāi)關(guān)輸入的5V電壓轉(zhuǎn)換為3.3V電壓。所述操作平臺(tái)還包括:移動(dòng)硬盤,用于預(yù)先存儲(chǔ)人體灰度閾值范圍和預(yù)設(shè)像素?cái)?shù)量閾值,還用于預(yù)先存儲(chǔ)基準(zhǔn)汗水圖像,所述基準(zhǔn)汗水圖像為對(duì)基準(zhǔn)汗水進(jìn)行拍攝而獲得的只包括汗水像素的圖像。所述紅外室內(nèi)圖像處理設(shè)備設(shè)置在臥室內(nèi)部的內(nèi)墻上,與所述紅外成像設(shè)備連接,用于接收紅外室內(nèi)圖像;所述紅外室內(nèi)圖像處理設(shè)備包括對(duì)比度增強(qiáng)子設(shè)備、維納濾波子設(shè)備、中值濾波子設(shè)備、均值濾波子設(shè)備、圖像膨脹子設(shè)備、圖像腐蝕子設(shè)備、灰度化處理子設(shè)備、閾值選擇子設(shè)備、人體分割子設(shè)備和汗水提取子設(shè)備。所述對(duì)比度增強(qiáng)子設(shè)備、所述維納濾波子設(shè)備、所述中值濾波子設(shè)備、所述均值濾波子設(shè)備、所述圖像膨脹子設(shè)備、所述圖像腐蝕子設(shè)備、所述灰度化處理子設(shè)備對(duì)所述紅外室內(nèi)圖像依次執(zhí)行對(duì)比度增強(qiáng)、維納濾波、中值濾波、均值濾波、圖像膨脹、圖像腐蝕和灰度化處理,以獲得灰度化圖像。所述閾值選擇子設(shè)備與所述移動(dòng)硬盤和所述灰度化處理子設(shè)備分別連接,用于依次從所述人體灰度閾值范圍中選擇一個(gè)值作為預(yù)選灰度閾值,采用預(yù)選灰度閾值將灰度化圖像劃分為預(yù)選背景區(qū)域和預(yù)選目標(biāo)區(qū)域,計(jì)算預(yù)選背景區(qū)域占據(jù)灰度化圖像的面積比例作為第一面積比,計(jì)算預(yù)選背景區(qū)域的像素平均灰度值作為第一平均灰度值,計(jì)算預(yù)選目標(biāo)區(qū)域占據(jù)灰度化圖像的面積比例作為第二面積比,計(jì)算預(yù)選目標(biāo)區(qū)域的像素平均灰度值作為第二平均灰度值,將第一平均灰度值減去第二平均灰度值,獲得的差的平方乘以第一面積比和第二面積比,獲得的乘積作為閾值乘積,選擇閾值乘積最大的預(yù)選灰度閾值作為目標(biāo)灰度閾值。所述人體分割子設(shè)備與所述閾值選擇子設(shè)備連接,用于采用目標(biāo)灰度閾值將灰度化圖像劃分為背景圖像和人體圖像。所述汗水提取子設(shè)備與所述人體分割子設(shè)備和所述移動(dòng)硬盤分別連接,從人體圖像中提取與基準(zhǔn)汗水圖像匹配的各個(gè)汗水子圖像,累計(jì)各個(gè)汗水子圖像中的像素總和,當(dāng)?shù)玫降南袼乜偤痛笥陬A(yù)設(shè)像素?cái)?shù)量閾值時(shí),判斷人體存在汗水并輸出存在汗水信號(hào),當(dāng)?shù)玫降南袼乜偤托∮诘扔陬A(yù)設(shè)像素?cái)?shù)量閾值時(shí),判斷人體不存在汗水并輸出不存在汗水信號(hào)。所述AT89C51單片機(jī)與所述紅外成像設(shè)備、所述風(fēng)速檢測(cè)設(shè)備、所述移動(dòng)硬盤、所述紅外室內(nèi)圖像處理設(shè)備和所述窗戶開(kāi)度控制設(shè)備分別連接,在接收到不存在汗水信號(hào),控制所述窗戶開(kāi)度控制設(shè)備以關(guān)閉臥室窗戶,在接收到存在汗水信號(hào),打開(kāi)臥室窗戶,并根據(jù)接收到的實(shí)時(shí)風(fēng)速確定所述窗戶開(kāi)度控制設(shè)備的開(kāi)啟策略。其中,所述AT89C51單片機(jī)確定的開(kāi)啟策略具體包括:所述AT89C51單片機(jī)基于風(fēng)速開(kāi)度對(duì)照表控制所述窗戶開(kāi)度控制設(shè)備,使得所述窗戶開(kāi)度控制設(shè)備控制臥室窗戶的開(kāi)度與實(shí)時(shí)風(fēng)速成反比。所述風(fēng)速開(kāi)度對(duì)照表被預(yù)先存儲(chǔ)在所述移動(dòng)硬盤預(yù)先中,所述風(fēng)速開(kāi)度對(duì)照表給出了每一個(gè)風(fēng)速范圍與窗戶開(kāi)度的映射關(guān)系,所述AT89C51單片機(jī)根據(jù)所述風(fēng)速開(kāi)度對(duì)照表使得所述窗戶開(kāi)度控制設(shè)備控制窗戶的開(kāi)度與實(shí)時(shí)風(fēng)速成反比。所述對(duì)比度增強(qiáng)子設(shè)備、所述維納濾波子設(shè)備、所述中值濾波子設(shè)備、所述均值濾波子設(shè)備、所述圖像膨脹子設(shè)備、所述圖像腐蝕子設(shè)備、所述灰度化處理子設(shè)備、所述閾值選擇子設(shè)備、所述人體分割子設(shè)備和所述汗水提取子設(shè)備分別采用不同型號(hào)的FPGA芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)。可選地,在所述操作平臺(tái)中:替換地,所述對(duì)比度增強(qiáng)子設(shè)備、所述維納濾波子設(shè)備、所述中值濾波子設(shè)備、所述均值濾波子設(shè)備、所述圖像膨脹子設(shè)備、所述圖像腐蝕子設(shè)備、所述灰度化處理子設(shè)備、所述閾值選擇子設(shè)備、所述人體分割子設(shè)備和所述汗水提取子設(shè)備被集成在一塊FPGA芯片內(nèi);在所述基于紅外檢測(cè)的夜間臥室窗戶開(kāi)度操作平臺(tái)中,所述操作平臺(tái)還包括:用戶輸入設(shè)備,用于在用戶的操作下,輸入所述人體灰度閾值范圍和所述預(yù)設(shè)像素?cái)?shù)量閾值;所述用戶輸入設(shè)備為鍵盤;所述操作平臺(tái)還包括:聲光報(bào)警設(shè)備,與所述AT89C51單片機(jī)連接,用于在所述AT89C51單片機(jī)連接的控制下進(jìn)行聲光報(bào)警;所述AT89C51單片機(jī)在接收到的有毒氣體含量大于等于預(yù)設(shè)含量閾值時(shí),向所述聲光報(bào)警設(shè)備發(fā)送聲光報(bào)警信號(hào);所述預(yù)設(shè)含量閾值被預(yù)先存儲(chǔ)在所述移動(dòng)硬盤中。另外,F(xiàn)PGA(Field-ProgrammableGateArray),即現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列,他是在PAL、GAL、CPLD等可編程器件的基礎(chǔ)上進(jìn)一步發(fā)展的產(chǎn)物。他是作為專用集成電路(ASIC)領(lǐng)域中的一種半定制電路而出現(xiàn)的,既解決了定制電路的不足,又克服了原有可編程器件門電路數(shù)有限的缺點(diǎn)。以硬件描述語(yǔ)言(Verilog或VHDL)所完成的電路設(shè)計(jì),可以經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的綜合與布局,快速的燒錄至FPGA上進(jìn)行測(cè)試,是現(xiàn)代IC設(shè)計(jì)驗(yàn)證的技術(shù)主流。這些可編輯元件可以被用來(lái)實(shí)現(xiàn)一些基本的邏輯門電路(比如AND、OR、XOR、NOT)或者更復(fù)雜一些的組合功能比如解碼器或數(shù)學(xué)方程式。在大多數(shù)的FPGA里面,這些可編輯的元件里也包含記憶元件例如觸發(fā)器(Flip-flop)或者其他更加完整的記憶塊。系統(tǒng)設(shè)計(jì)師可以根據(jù)需要通過(guò)可編輯的連接把FPGA內(nèi)部的邏輯塊連接起來(lái),就好像一個(gè)電路試驗(yàn)板被放在了一個(gè)芯片里。一個(gè)出廠后的成品FPGA的邏輯塊和連接可以按照設(shè)計(jì)者而改變,所以FPGA可以完成所需要的邏輯功能。FPGA一般來(lái)說(shuō)比ASIC(專用集成電路)的速度要慢,實(shí)現(xiàn)同樣的功能比ASIC電路面積要大。但是他們也有很多的優(yōu)點(diǎn)比如可以快速成品,可以被修改來(lái)改正程序中的錯(cuò)誤和更便宜的造價(jià)。廠商也可能會(huì)提供便宜的但是編輯能力差的FPGA。因?yàn)檫@些芯片有比較差的可編輯能力,所以這些設(shè)計(jì)的開(kāi)發(fā)是在普通的FPGA上完成的,然后將設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)移到一個(gè)類似于ASIC的芯片上。另外一種方法是用CPLD(ComplexProgrammableLogicDevice,復(fù)雜可編程邏輯器件)。FPGA的開(kāi)發(fā)相對(duì)于傳統(tǒng)PC、單片機(jī)的開(kāi)發(fā)有很大不同。FPGA以并行運(yùn)算為主,以硬件描述語(yǔ)言來(lái)實(shí)現(xiàn);相比于PC或單片機(jī)(無(wú)論是馮諾依曼結(jié)構(gòu)還是哈佛結(jié)構(gòu))的順序操作有很大區(qū)別。早在1980年代中期,F(xiàn)PGA已經(jīng)在PLD設(shè)備中扎根。CPLD和FPGA包括了一些相對(duì)大數(shù)量的可編輯邏輯單元。CPLD邏輯門的密度在幾千到幾萬(wàn)個(gè)邏輯單元之間,而FPGA通常是在幾萬(wàn)到幾百萬(wàn)。CPLD和FPGA的主要區(qū)別是他們的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。CPLD是一個(gè)有點(diǎn)限制性的結(jié)構(gòu)。這個(gè)結(jié)構(gòu)由一個(gè)或者多個(gè)可編輯的結(jié)果之和的邏輯組列和一些相對(duì)少量的鎖定的寄存器組成。這樣的結(jié)果是缺乏編輯靈活性,但是卻有可以預(yù)計(jì)的延遲時(shí)間和邏輯單元對(duì)連接單元高比率的優(yōu)點(diǎn)。而FPGA卻是有很多的連接單元,這樣雖然讓他可以更加靈活的編輯,但是結(jié)構(gòu)卻復(fù)雜的多。采用本發(fā)明的基于紅外檢測(cè)的夜間臥室窗戶開(kāi)度操作平臺(tái),針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中夜間臥室窗戶難以自動(dòng)控制的技術(shù)問(wèn)題,采用多種傳感技術(shù)和有針對(duì)性的圖像識(shí)別技術(shù),對(duì)臥室人員汗水?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行采集,以及對(duì)室內(nèi)氣體和室外風(fēng)速進(jìn)行采集,在此基礎(chǔ)上,靈活控制臥室窗戶的關(guān)閉、開(kāi)啟以及打開(kāi)程度??梢岳斫獾氖牵m然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例披露如上,然而上述實(shí)施例并非用以限定本發(fā)明。對(duì)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(duì)本發(fā)明技術(shù)方案做出許多可能的變動(dòng)和修飾,或修改為等同變化的等效實(shí)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(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)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(hù)的范圍內(nèi)。