專利名稱:Led動態(tài)智能跟蹤節(jié)能照明控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于燈光控制領(lǐng)域,尤其是涉及一種LED動態(tài)智能跟蹤節(jié)能照明控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
對于現(xiàn)在的各類倉庫及相關(guān)場所,尤其是冷庫及藥品倉庫和食品倉庫,為了實(shí)現(xiàn)以下功能1、對倉庫照明系統(tǒng)的最大化節(jié)能,2、延長照明燈具的使用壽命,3、盡可能減少燈具發(fā)熱對環(huán)境溫度的升高,保護(hù)儲存品,特別是對于有冷藏需求的企業(yè),節(jié)約了冷庫制冷量,會采取對倉庫內(nèi)運(yùn)動物體監(jiān)控,通過人來燈亮和人走燈滅的方式來達(dá)到以上的功能,現(xiàn)有的倉庫內(nèi)運(yùn)動物體監(jiān)控,一般采用紅外感應(yīng)、無線電探測、雷達(dá)探測等技術(shù),但是存在如下問題系統(tǒng)信號易受干擾、不穩(wěn)定、不可靠且運(yùn)動物體實(shí)時定位不精確等缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種不受干擾、系統(tǒng)穩(wěn)定、運(yùn)行可靠、定位準(zhǔn)確的LED動態(tài)智能跟蹤節(jié)能照明控制系統(tǒng)。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是LED動態(tài)智能跟蹤節(jié)能照明控制系統(tǒng),包括運(yùn)動物體信息輸入模塊、處理器模塊、PWM控制電路、光源主電路和LED光源,運(yùn)動物體信息輸入模塊的數(shù)據(jù)輸出端連接處理器模塊的數(shù)據(jù)輸入端,處理器模塊輸出端連接PWM控制電路的數(shù)據(jù)輸入端,PWM控制電路的數(shù)據(jù)輸出端連接光源主電路的控制端,光源主電路的輸出端連接 LED光源的輸入端,所述處理器模塊包括特征提取模塊,特征點(diǎn)匹配模塊、目標(biāo)定位模塊。進(jìn)一步,所述的運(yùn)動物體信息輸入模塊為1個、2個或多個。進(jìn)一步,所述運(yùn)動物體信息輸入模塊為安裝在LED光源所在現(xiàn)場的兩個攝像機(jī)。進(jìn)一步,攝像機(jī)的現(xiàn)場安裝位置是固定的。進(jìn)一步,所述光源主電路采用LM3402芯片。本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是1、通過對LED燈具的控制系統(tǒng),達(dá)到以運(yùn)動物體為中心形成一個符合照度要求的照明區(qū)域,大于這個區(qū)域的照度將逐漸減弱,此區(qū)域隨目標(biāo)移動,倉庫中的其他未使用區(qū)域,其照度設(shè)定為低照度維持水平,智能控制會使光照區(qū)域的跟蹤接近平滑漸變,達(dá)到倉庫照明的最大化節(jié)能,并延長了燈具的使用壽命。2、圖像監(jiān)控與計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)結(jié)合的定位方式可以可靠準(zhǔn)確的定位大范圍空間內(nèi)物體的坐標(biāo),為控制燈具的亮度提供可靠的信息。
圖1是本實(shí)用新型的框圖;圖2是本實(shí)用新型的配置示意圖;圖3是LED光源的控制原理圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,本實(shí)用新型LED動態(tài)智能跟蹤節(jié)能照明控制系統(tǒng),所采集的運(yùn)動物體的信息經(jīng)過運(yùn)動物體信息輸入模塊采集后,依次經(jīng)過特征提取模塊、特征點(diǎn)匹配模塊、目標(biāo)定位模塊,進(jìn)行運(yùn)動物體的定位,然后再通過PWM控制電路控制光源主電路來點(diǎn)亮LED光源,如圖1、圖2所示,所述運(yùn)動物體信息輸入模塊為相互對應(yīng)的一對攝像機(jī)2,所述攝像機(jī)2可以有兩對或多對,圖2中顯示的兩對攝像機(jī)2,處理器模塊,及處理器模塊中的特征提取模塊、特征點(diǎn)匹配模塊、目標(biāo)定位模塊都在主控計(jì)算機(jī)1中運(yùn)算實(shí)現(xiàn),運(yùn)算后對運(yùn)動物體4進(jìn)行定位,并通過網(wǎng)絡(luò)將優(yōu)化的照明位置及亮度信息傳遞給與LED燈具3安裝在一起的PWM控制電路,該電路與其附屬電路對LED燈具3進(jìn)行無級調(diào)光達(dá)到為運(yùn)動物體4照明。包括運(yùn)動物體信息輸入模塊,所述運(yùn)動物體信息輸入模塊為安裝在LED光源1所在現(xiàn)場的兩個攝像機(jī)2,且該兩個攝像機(jī)2以設(shè)定的現(xiàn)場已知參照物為標(biāo)定,并于攝像機(jī)2 所拍攝的成像單元相對應(yīng),建立現(xiàn)場的空間三維坐標(biāo)和它們在攝像機(jī)2圖像坐標(biāo)的關(guān)系,所述處理器模塊包括特征提取模塊,特征點(diǎn)匹配模塊、目標(biāo)定位模塊,所述的特征提取模塊,是指對輸入圖像計(jì)算中的每個像素鄰域組成的矩陣的特征值,當(dāng)超過預(yù)設(shè)置的閾值時,則該點(diǎn)被認(rèn)為是圖像中的特征點(diǎn)。所述的特征點(diǎn)匹配模塊,是指對提取出的特征點(diǎn)在另一張輸入圖中尋找相對應(yīng)的同一點(diǎn)。由于左右攝像頭視角及位置的差異,同一個點(diǎn)在左右圖像中對應(yīng)的圖像坐標(biāo)不同,而這個差異反應(yīng)了它在攝像機(jī)坐標(biāo)系中的位置的不同。匹配特征點(diǎn)在兩張圖中的坐標(biāo)位置,結(jié)合攝像頭的參數(shù)及事先標(biāo)定的物理空間特征,運(yùn)用計(jì)算機(jī)機(jī)器視覺算法就能將其在世界坐標(biāo)系中的位置準(zhǔn)確的測算出來。所述目標(biāo)定位模塊,是指將在世界坐標(biāo)系中所有的特征點(diǎn),根據(jù)其高度和位置聚合成幾個集合,這些集合對應(yīng)的目標(biāo)在空間中的真實(shí)位置。PWM控制電路、光源主電路和LED光源,PWM控制電路的數(shù)據(jù)輸出端連接光源主電路的控制端,光源主電路的輸出端連接LED光源的輸入端,來控制LED光源以運(yùn)動物體為中心形成一個符合照度要求的照明區(qū)域,大于這個區(qū)域的照度將逐漸減弱,此區(qū)域隨目標(biāo)移動,倉庫中的其他未使用區(qū)域,其照度設(shè)定為低照度維持水平,智能控制會使光照區(qū)域的跟蹤接近平滑漸變。控制電路的基本原理如下由與系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)連接的微處理器向電流控制芯片發(fā)出不同的電流控制指令-PWM信號,芯片LM3402接收到PWM信號后調(diào)控驅(qū)動電流,通過驅(qū)動電流的調(diào)整,來控制亮度,控制信號是用PWM的占空比來調(diào)節(jié)If的大小,流經(jīng)LED的電流If = Vcs/RsnsX占空比,其中 Vcs = 0. 2V。以上對本實(shí)用新型的一個實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說明,但所述內(nèi)容僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,不能被認(rèn)為用于限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍。凡依本實(shí)用新型申請范圍所作的均等變化與改進(jìn)等,均應(yīng)仍歸屬于本實(shí)用新型的專利涵蓋范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.LED動態(tài)智能跟蹤節(jié)能照明控制系統(tǒng),其特征在于包括運(yùn)動物體信息輸入模塊、處理器模塊、PWM控制電路、光源主電路和LED光源,運(yùn)動物體信息輸入模塊的數(shù)據(jù)輸出端連接處理器模塊的數(shù)據(jù)輸入端,處理器模塊輸出端連接PWM控制電路的數(shù)據(jù)輸入端,PWM控制電路的數(shù)據(jù)輸出端連接光源主電路的控制端,光源主電路的輸出端連接LED光源的輸入端,所述處理器模塊包括特征提取模塊,特征點(diǎn)匹配模塊、目標(biāo)定位模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED動態(tài)智能跟蹤節(jié)能照明控制系統(tǒng),其特征在于所述的運(yùn)動物體信息輸入模塊為1個、2個或多個。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED動態(tài)智能跟蹤節(jié)能照明控制系統(tǒng),其特征在于所述運(yùn)動物體信息輸入模塊為安裝在LED光源所在現(xiàn)場的兩個攝像機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED動態(tài)智能跟蹤節(jié)能照明控制系統(tǒng),其特征在于攝像機(jī)的現(xiàn)場安裝位置是固定的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED動態(tài)智能跟蹤節(jié)能照明控制系統(tǒng),其特征在于所述光源主電路采用LM3402芯片。
專利摘要本實(shí)用新型提供LED動態(tài)智能跟蹤節(jié)能照明控制系統(tǒng),包括運(yùn)動物體信息輸入模塊、處理器模塊、PWM控制電路、光源主電路和LED光源,運(yùn)動物體信息輸入模塊的數(shù)據(jù)輸出端連接處理器模塊的數(shù)據(jù)輸入端,處理器模塊輸出端連接PWM控制電路的數(shù)據(jù)輸入端,PWM控制電路的數(shù)據(jù)輸出端連接光源主電路的控制端,光源主電路的輸出端連接LED光源的輸入端,所述處理器模塊包括特征提取模塊,特征點(diǎn)匹配模塊、目標(biāo)定位模塊。本實(shí)用新型的有益效果是不受干擾、系統(tǒng)穩(wěn)定、運(yùn)行可靠、定位準(zhǔn)確。
文檔編號H05B37/02GK202059640SQ201120155809
公開日2011年11月30日 申請日期2011年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月16日
發(fā)明者牛曉芳, 羅金榮 申請人:天津思博科科技發(fā)展有限公司