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輸入功率檢測(cè)系統(tǒng)的制作方法

文檔序號(hào):11961122閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種輸入功率檢測(cè)系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括交流線路參數(shù)檢測(cè)設(shè)備、主控設(shè)備和A/D轉(zhuǎn)換設(shè)備,A/D轉(zhuǎn)換設(shè)備與交流線路參數(shù)檢測(cè)設(shè)備連接,用于對(duì)交流線路參數(shù)檢測(cè)設(shè)備輸入的取樣電壓和取樣電流分別執(zhí)行16位A/D轉(zhuǎn)換,獲得數(shù)字電流信號(hào)和數(shù)字電壓信號(hào),主控設(shè)備與A/D轉(zhuǎn)換設(shè)備連接以接收數(shù)字電流信號(hào)和數(shù)字電壓信號(hào),并基于數(shù)字電流信號(hào)和數(shù)字電壓信號(hào)確定輸入功率。

2.如權(quán)利要求1所述的輸入功率檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括:

市電接入接口,與劇院位置的市電線路連接,用于接收市電線路輸入的交流供電信號(hào);

電流互感器及取樣電路,與市電線路中的A相線路、B相線路和C相線路連接,用于對(duì)A相線路、B相線路和C相線路中的電流信號(hào)分別進(jìn)行取樣;

電壓取樣電路,與市電線路中的A相線路、B相線路和C相線路連接,用于對(duì)A相線路、B相線路和C相線路中的電壓信號(hào)分別進(jìn)行取樣;

電流信號(hào)調(diào)理電路,與電流互感器及取樣電路連接,用于對(duì)取樣電流進(jìn)行信號(hào)調(diào)理;

電壓信號(hào)調(diào)理電路,與電壓取樣電路連接,用于對(duì)取樣電壓進(jìn)行信號(hào)調(diào)理;

劇院內(nèi)容采集設(shè)備,設(shè)置在劇院舞臺(tái)對(duì)面,用于實(shí)時(shí)采集劇院舞臺(tái)上的場(chǎng)景圖像以作為實(shí)時(shí)場(chǎng)景圖像輸出;

內(nèi)容分析設(shè)備,設(shè)置在劇院的后臺(tái)控制室內(nèi),分別與子屏幕檢測(cè)設(shè)備和劇院內(nèi)容采集設(shè)備連接,用于接收實(shí)時(shí)場(chǎng)景圖像,還用于接收每一個(gè)屏幕子圖像和其對(duì)應(yīng)的座位編號(hào),將每一個(gè)屏幕子圖像與實(shí)時(shí)場(chǎng)景圖像進(jìn)行內(nèi)容匹配以確定內(nèi)容匹配百分比,當(dāng)內(nèi)容匹配百分比大于等于預(yù)設(shè)百分比閾值時(shí),將屏幕子圖像對(duì)應(yīng)的座位編號(hào)作為目標(biāo)座位編號(hào)輸出;其中,存在于屏幕子圖像中的對(duì)象數(shù)量與內(nèi)容匹配百分比的關(guān)系是非線形關(guān)系;其中,內(nèi)容分析設(shè)備將每一個(gè)屏幕子圖像與實(shí)時(shí)場(chǎng)景圖像進(jìn)行內(nèi)容匹配以確定內(nèi)容匹配百分比具體包括:識(shí)別出實(shí)時(shí)場(chǎng)景圖像中的各個(gè)對(duì)象,對(duì)于每一個(gè)對(duì)象,檢測(cè)其是否存在于屏幕子圖像中,存在于屏幕子圖像中的對(duì)象數(shù)量越多,則內(nèi)容匹配百分比越高;

DSP處理芯片,設(shè)置在劇院的后臺(tái)控制室內(nèi),與內(nèi)容分析設(shè)備連接,用于基于目標(biāo)座位編號(hào)發(fā)出包括目標(biāo)座位編號(hào)的驅(qū)動(dòng)控制信號(hào);

電機(jī)驅(qū)動(dòng)設(shè)備,設(shè)置在劇院的后臺(tái)控制室內(nèi),分別與DSP處理芯片和電機(jī)設(shè)備連接,用于接收DSP處理芯片發(fā)來的驅(qū)動(dòng)控制信號(hào),并對(duì)驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)進(jìn)行解析以確定目標(biāo)座位編號(hào),基于目標(biāo)座位編號(hào)計(jì)算目標(biāo)水平角度和目標(biāo)俯仰角度;

電機(jī)設(shè)備,設(shè)置在劇院舞臺(tái)正上方的房頂位置,分別與電機(jī)驅(qū)動(dòng)設(shè)備和紅外激光筆連接,包括水平驅(qū)動(dòng)電機(jī)和垂直驅(qū)動(dòng)電機(jī),水平驅(qū)動(dòng)電機(jī)用于將紅外激光筆的水平角度調(diào)整到目標(biāo)水平角度,垂直驅(qū)動(dòng)電機(jī)用于將紅外激光筆的俯仰角度調(diào)整到目標(biāo)俯仰角度;其中,電機(jī)設(shè)備在水平驅(qū)動(dòng)電機(jī)和垂直驅(qū)動(dòng)電機(jī)都調(diào)整完畢后發(fā)出激光打開信號(hào);

紅外激光筆,設(shè)置在劇院舞臺(tái)正上方的房頂位置,分別與DSP處理芯片和電機(jī)設(shè)備連接,包括電池、激光發(fā)射開關(guān)和激光發(fā)射器,電池用于為紅外激光筆的激光發(fā)射提供電力供應(yīng),激光發(fā)射開關(guān)在接收到驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)后且接收到激光打開信號(hào)時(shí)切換到打開狀態(tài),激光發(fā)射器包括泵浦二極管,用于在激光發(fā)射開關(guān)打開的情況下發(fā)射波長為671納米的激光信號(hào);

高清圖像采集設(shè)備,設(shè)置在劇院房頂中央位置,用于基于預(yù)設(shè)時(shí)間間隔對(duì)劇院舞臺(tái)對(duì)面的場(chǎng)景進(jìn)行連續(xù)圖像采集以輸出時(shí)間上連續(xù)的高清圖像,其中預(yù)設(shè)時(shí)間間隔為0.1秒,高清圖像的分辨率為3840×2160;

預(yù)分析設(shè)備,與高清圖像采集設(shè)備連接,用于接收當(dāng)前高清圖像和前一幀高清圖像,計(jì)算當(dāng)前高清圖像的平均亮度值作為第一亮度值,計(jì)算前一幀高清圖像的平均亮度值作為第二亮度值,當(dāng)?shù)谝涣炼戎岛偷诙炼戎刀即笥诘扔陬A(yù)設(shè)亮度閾值時(shí),發(fā)出偷拍預(yù)警信號(hào),將當(dāng)前高清圖像發(fā)送給灰度化處理設(shè)備,否則,發(fā)出正常觀看信號(hào),停止將當(dāng)前高清圖像發(fā)送給灰度化處理設(shè)備;

灰度化處理設(shè)備,與預(yù)分析設(shè)備連接,包括通道參數(shù)提取單元、加權(quán)值存儲(chǔ)單元和灰度值計(jì)算單元,通道參數(shù)提取單元與當(dāng)前高清圖像采集設(shè)備連接,用于接收當(dāng)前高清圖像以提取出當(dāng)前高清圖像中每一個(gè)像素點(diǎn)的R通道像素值、G通道像素值和B通道像素值,加權(quán)值存儲(chǔ)單元用于預(yù)先存儲(chǔ)了R通道加權(quán)值、G通道加權(quán)值和B通道加權(quán)值,灰度值計(jì)算單元分別與通道參數(shù)提取單元和加權(quán)值存儲(chǔ)單元連接,針對(duì)當(dāng)前高清圖像中每一個(gè)像素點(diǎn),將R通道像素值與R通道加權(quán)值的乘積、G通道像素值與G通道加權(quán)值的乘積以及B通道像素值與B通道加權(quán)值的乘積相加以獲取針對(duì)的像素點(diǎn)的灰度值,并基于當(dāng)前高清圖像中各個(gè)像素點(diǎn)的灰度值獲得當(dāng)前高清圖像對(duì)應(yīng)的灰度化圖像;其中,R通道加權(quán)值取值為0.298839,G通道加權(quán)值取值為0.586811,B通道加權(quán)值取值為0.114350;

直方圖分布檢測(cè)設(shè)備,與灰度化處理設(shè)備連接,用于接收灰度化圖像,并對(duì)灰度化圖像進(jìn)行灰度直方圖處理以獲得對(duì)應(yīng)的直方圖圖像,在直方圖圖像呈現(xiàn)雙峰分布時(shí),發(fā)出全局閾值選擇信號(hào),否則,發(fā)出非全局閾值選擇信號(hào);

閾值選擇設(shè)備,與直方圖分布檢測(cè)設(shè)備連接,用于在接收到全局閾值選擇信號(hào)時(shí),將全局閾值128作為閾值數(shù)據(jù)輸出,在接收到非全局閾值選擇信號(hào)時(shí),將相鄰像素點(diǎn)灰度差閾值40作為閾值數(shù)據(jù)輸出;

二值化處理設(shè)備,分別與閾值選擇設(shè)備和直方圖分布檢測(cè)設(shè)備連接,用于在接收到全局閾值選擇信號(hào)時(shí),針對(duì)灰度化圖像中的每一個(gè)像素點(diǎn),當(dāng)灰度值大于等于閾值數(shù)據(jù)時(shí),將針對(duì)的像素點(diǎn)設(shè)置為白電平像素點(diǎn),當(dāng)灰度值小于閾值數(shù)據(jù)時(shí),將針對(duì)的像素點(diǎn)設(shè)置為黑電平像素點(diǎn),并輸出灰度化圖像對(duì)應(yīng)的二值化圖像;二值化處理設(shè)備還用于在接收到非全局閾值選擇信號(hào)時(shí),針對(duì)灰度化圖像中的每一個(gè)像素點(diǎn),計(jì)算垂直方向向上距離其3個(gè)像素點(diǎn)的像素點(diǎn)的灰度值作為上像素灰度值,計(jì)算垂直方向向下距離其3個(gè)像素點(diǎn)的像素點(diǎn)的灰度值作為下像素灰度值,計(jì)算水平方向向左距離其3個(gè)像素點(diǎn)的像素點(diǎn)的灰度值作為左像素灰度值,計(jì)算水平方向向右距離其3個(gè)像素點(diǎn)的像素點(diǎn)的灰度值作為右像素灰度值,當(dāng)上像素灰度值和下像素灰度值之差的絕對(duì)值小于等于閾值數(shù)據(jù)且左像素灰度值和右像素灰度值之差的絕對(duì)值小于等于閾值數(shù)據(jù)時(shí),將針對(duì)的像素點(diǎn)設(shè)置為白電平像素點(diǎn),當(dāng)上像素灰度值和下像素灰度值之差的絕對(duì)值大于閾值數(shù)據(jù)或左像素灰度值和右像素灰度值之差的絕對(duì)值大于閾值數(shù)據(jù)時(shí),將針對(duì)的像素點(diǎn)設(shè)置為黑電平像素點(diǎn),并輸出灰度化圖像對(duì)應(yīng)的二值化圖像;

圖像平滑處理設(shè)備,與二值化處理設(shè)備連接,用于接收二值化圖像,針對(duì)二值化圖像中的每一個(gè)像素點(diǎn),當(dāng)相鄰的所有像素點(diǎn)中存在一半以上的跳變點(diǎn)時(shí),則將針對(duì)的像素點(diǎn)的灰度值保留,否則,將針對(duì)的像素點(diǎn)的灰度值設(shè)置為白電平像素點(diǎn),并輸出二值化圖像對(duì)應(yīng)的平滑圖像;

中值濾波設(shè)備,與圖像平衡處理設(shè)備連接,用于接收平滑圖像,對(duì)于平滑圖像內(nèi)每一個(gè)像素點(diǎn)作為目標(biāo)像素點(diǎn)進(jìn)行以下處理以獲得濾波圖像:以目標(biāo)像素點(diǎn)在平滑圖像內(nèi)的位置作為選擇的濾波模塊的形心在平滑圖像內(nèi)取出多個(gè)像素點(diǎn)作為多個(gè)參考像素點(diǎn),取多個(gè)參考像素點(diǎn)的像素值中的最大值和最小值以作為像素最大值和像素最小值,確定像素最大值和像素最小值的平均值以作為像素平均值,針對(duì)每一個(gè)參考像素點(diǎn),如果其像素值小于像素平均值,則用0代替其像素值,如果其像素值大于等于像素平均值,則保留其像素值,最后將多個(gè)參考像素點(diǎn)的像素值的平均值作為目標(biāo)像素點(diǎn)的像素值輸出;

子屏幕檢測(cè)設(shè)備,設(shè)置在劇院的后臺(tái)控制室內(nèi),與中值濾波設(shè)備連接以獲得濾波圖像;針對(duì)濾波圖像中的每一個(gè)像素點(diǎn),將其灰度值與預(yù)設(shè)移動(dòng)終端屏幕灰度范圍進(jìn)行匹配,當(dāng)其灰度值在預(yù)設(shè)移動(dòng)終端屏幕灰度范圍內(nèi)時(shí),確定其為屏幕像素點(diǎn);將濾波圖像中的所有屏幕像素點(diǎn)組成的區(qū)域從濾波圖像中分割出來以獲得各個(gè)屏幕子圖像;針對(duì)每一個(gè)屏幕子圖像,針對(duì)其在濾波圖像中的位置確定針對(duì)的屏幕子圖像對(duì)應(yīng)的座位編號(hào);其中,針對(duì)的屏幕子圖像對(duì)應(yīng)的座位編號(hào)為持有針對(duì)的屏幕子圖像對(duì)應(yīng)的移動(dòng)終端的觀眾所在的劇院座位編號(hào);

AD73360芯片,分別與電流信號(hào)調(diào)理電路和電壓信號(hào)調(diào)理電路連接,對(duì)調(diào)理后的取樣電流和調(diào)理后的取樣電壓分別執(zhí)行16位A/D轉(zhuǎn)換,獲得數(shù)字電流信號(hào)和數(shù)字電壓信號(hào),還基于數(shù)字電流信號(hào)和數(shù)字電壓信號(hào)確定數(shù)字電流信號(hào)的有效值和數(shù)字電壓信號(hào)的有效值;

交流供電轉(zhuǎn)換設(shè)備,與市電線路中的A相線路、B相線路和C相線路連接,用于執(zhí)行交流電到直流電的轉(zhuǎn)換,為各個(gè)用電設(shè)備提供電力供應(yīng);

其中,DSP處理芯片還與AD73360芯片連接,用于基于數(shù)字電流信號(hào)的有效值和數(shù)字電壓信號(hào)的有效值實(shí)現(xiàn)電力管理控制,其中,當(dāng)數(shù)字電流信號(hào)的有效值和數(shù)字電壓信號(hào)的有效值的乘積小于預(yù)設(shè)功率閾值時(shí),進(jìn)入節(jié)電模式,當(dāng)數(shù)字電流信號(hào)的有效值和數(shù)字電壓信號(hào)的有效值的乘積大于等于預(yù)設(shè)功率閾值時(shí),退出節(jié)電模式;

其中,紅外激光筆還包括遙控接收器,用于接收遠(yuǎn)端發(fā)來的激光打開遙控信號(hào)和激光關(guān)閉遙控信號(hào)。

3.如權(quán)利要求2所述的輸入功率檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于:

交流供電轉(zhuǎn)換設(shè)備設(shè)置在劇院的后臺(tái)控制室內(nèi)。

4.如權(quán)利要求2所述的輸入功率檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于:

電流信號(hào)調(diào)理電路設(shè)置在劇院的后臺(tái)控制室內(nèi)。

5.如權(quán)利要求2所述的輸入功率檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于:

電壓信號(hào)調(diào)理電路設(shè)置在劇院的后臺(tái)控制室內(nèi)。

6.如權(quán)利要求2所述的輸入功率檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于:

電流互感器及取樣電路設(shè)置在劇院的后臺(tái)控制室內(nèi)。

7.如權(quán)利要求2所述的輸入功率檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于:

中值濾波設(shè)備、中值濾波設(shè)備和圖像平滑處理設(shè)備集成在一塊集成電路板上。

8.如權(quán)利要求2所述的輸入功率檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于,還包括:

WIFI通信接口,與DSP處理芯片連接,用于無線發(fā)送目標(biāo)座位編號(hào)。

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