一種智能化led路燈的控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體照明監(jiān)控領(lǐng)域，特別是涉及一種智能化LED路燈的控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，校園信息化建設(shè)正以十分驚人的速度發(fā)展，對校園進(jìn)行智能化管理是學(xué)校各級領(lǐng)導(dǎo)追求的一個(gè)目標(biāo)，如何進(jìn)一步提高校園智能化管理能力，是擺在學(xué)校管理部門面前的一個(gè)難題，雖然各種照明系統(tǒng)已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于校園，但校園的照明系統(tǒng)的耗電量始終居高不下，在兼顧校園安全的同時(shí)，針對校園的具體情況，能夠有效節(jié)能的任務(wù)已經(jīng)迫在眉睫。
[0003]新型光源LED以其功耗低、壽命長、適用性強(qiáng)、穩(wěn)定性高、響應(yīng)時(shí)間短、對環(huán)境無污染等諸多優(yōu)點(diǎn)而備受關(guān)注，日漸朝著成為新一代照明光源的方向發(fā)展。在校園信息化建設(shè)快速發(fā)展的今天，LED光源照明系統(tǒng)已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于校園，相對以往的路燈，其節(jié)能效果明顯。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中，對于路燈的控制，有通過聲控、光控、聲光控的技術(shù)方案，在學(xué)校需要安靜的環(huán)境中，一是聲控或者聲光控會產(chǎn)生噪音，二是不能智能化，例如:學(xué)生因突發(fā)事件而停止走動，過了延時(shí)時(shí)間，便出于一片漆黑的環(huán)境;在操場等相對偏僻的道路上，經(jīng)常會有個(gè)別同學(xué)聚集，聲控的路燈系統(tǒng)，由于學(xué)生發(fā)生的聲音不大，或者燈亮后一段時(shí)間自動關(guān)閉，但此時(shí)學(xué)生并沒有離開，往往會發(fā)生安全事件;針對相關(guān)安全問題，設(shè)計(jì)一套智能化的技術(shù)方案，可有效解決學(xué)校晚上的各種問題，并對學(xué)生的行為進(jìn)行相應(yīng)的規(guī)范，比如，學(xué)生來時(shí)，路燈打開，學(xué)生不從道路上離開，路燈不滅，針對故意不從道路上離開，造成路燈長時(shí)間打開浪費(fèi)能源的現(xiàn)象，通過調(diào)取路燈打開前的錄像，進(jìn)行排查教育，本方案的實(shí)施，能有效的提高校園安全，在校園的應(yīng)用中，還存在以下問題，學(xué)生下課和放學(xué)時(shí)，需要高強(qiáng)度的照明，這時(shí)校園的照明系統(tǒng)能夠滿足需要，但在上課時(shí)，此時(shí)照明系統(tǒng)的使用造成很大的浪費(fèi)，尤其課間的時(shí)間只有十分鐘左右，通常在上課的時(shí)候，學(xué)校里也會偶爾有教師和學(xué)生走動，特別是某個(gè)別班級上課時(shí)間因教學(xué)需要集體活動時(shí)，或者提前上下課，需要高強(qiáng)度的照明，此時(shí)若在上課期間通過關(guān)閉路燈，達(dá)到節(jié)能的目的，往往存在些許多隱患，尤其是，某個(gè)別學(xué)生突發(fā)事件，例如:生病需要去醫(yī)院，若在上課期間不關(guān)閉路燈，則造成一定的浪費(fèi)，出于節(jié)能的目的，需要一種智能化LED路燈的控制方法，在有人經(jīng)過時(shí)，打開路燈，當(dāng)該路上的人數(shù)為0時(shí)，關(guān)閉路燈，則可以在兼顧校園安全的同時(shí)，能夠有效節(jié)能。因此，急需一套能夠有效節(jié)能，同時(shí)能夠保證學(xué)生在校園的安全的智能化LED路燈，針對以上情況，為解決上述問題，特提供一種新的技術(shù)方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本項(xiàng)發(fā)明的目的是:提供一種智能化LED路燈的控制方法，當(dāng)校園大門的監(jiān)控采集到學(xué)生圖像時(shí)，計(jì)數(shù)器單元開始計(jì)數(shù)，當(dāng)該方向的另一個(gè)監(jiān)控采集同方向運(yùn)動的人像時(shí)，輸出信號，關(guān)閉兩個(gè)監(jiān)控之間的路燈。優(yōu)選的，通過視頻監(jiān)控采集到標(biāo)準(zhǔn)線區(qū)域中的人，辨別其運(yùn)動方向，同時(shí)計(jì)數(shù)，分別記錄標(biāo)準(zhǔn)線區(qū)域中來回兩個(gè)方向的人數(shù)，并與該道路另一端的監(jiān)控進(jìn)行比較，通過計(jì)數(shù)器比較單元，輸出信號，關(guān)閉兩個(gè)監(jiān)控之間的路燈，本發(fā)明中計(jì)數(shù)器單元和計(jì)數(shù)器比較單元的設(shè)置保證智能化控制LED路燈。
[0006]本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)方案是:提供一種智能化LED路燈的控制方法。該方法包括監(jiān)控中心模塊、遠(yuǎn)程控制模塊、傳輸網(wǎng)絡(luò)模塊、視頻監(jiān)控模塊，圖像識別模塊，LED路燈模塊，監(jiān)控中心模塊通過傳輸網(wǎng)絡(luò)模塊與遠(yuǎn)程控制模塊、視頻監(jiān)控模塊、圖像識別模塊、有機(jī)的集成在一起，圖像識別模塊與遠(yuǎn)程控制模塊相連，用于控制學(xué)校各條路上的LED路燈的開關(guān)，圖像識別模塊包括實(shí)時(shí)圖像采集模塊、圖像存儲模塊、圖像顯示模塊、圖像處理模塊，圖像采集模塊與圖像存儲模塊相連，圖像處理模塊與圖像采集模塊、圖像存儲模塊、圖像顯示模塊相連。
[0007]監(jiān)控中心模塊設(shè)置在學(xué)校監(jiān)控室中，對于各個(gè)路口的監(jiān)控優(yōu)先設(shè)置在主控臺上。
[0008]遠(yuǎn)程控制模塊用于控制學(xué)校各條路上的LED路燈的開關(guān)，其特征在于，每條路上的LED路燈分別單獨(dú)控制，這同時(shí)也是學(xué)校路燈的常規(guī)設(shè)置方法。
[0009]傳輸網(wǎng)絡(luò)模塊包括一個(gè)控制箱，設(shè)置在在學(xué)校監(jiān)控室，通過該模塊實(shí)現(xiàn)視頻圖像的傳送。
[0010]圖像識別模塊與遠(yuǎn)程控制模塊相連，用于控制學(xué)校各條路上的LED路燈的開關(guān)，
圖像識別模塊包括實(shí)時(shí)圖像采集模塊、圖像存儲模塊、圖像顯示模塊、圖像處理模塊，圖像采集模塊與圖像存儲模塊相連，圖像處理模塊與圖像采集模塊、圖像存儲模塊、圖像顯示模塊相連。
[0011 ]實(shí)時(shí)視頻圖像采集模塊采用CCD攝像機(jī)并結(jié)合大恒DH-CG400視頻圖像采集卡來實(shí)現(xiàn)場景圖像的實(shí)時(shí)采集，將模擬視頻圖像信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字視頻信號通過計(jì)算機(jī)PCI接口傳輸至計(jì)算機(jī)內(nèi)存或顯存，滿足本系統(tǒng)對于視頻的實(shí)時(shí)采集要求。本系統(tǒng)是在大恒DH-CG400圖像采集卡自帶軟件包的基礎(chǔ)上進(jìn)行程序的二次開發(fā)。DH-CG400圖像采集卡是基于高性能PCI總線的高集成度低功耗視頻圖像采集卡，能將由CCD采集的彩色模擬視頻信號通過采集卡的模數(shù)轉(zhuǎn)換器、比例縮放、裁剪和色空變換等處理轉(zhuǎn)換為數(shù)字圖像信號傳送到計(jì)算機(jī)內(nèi)存實(shí)時(shí)存儲，采集傳輸無需CPU參與便能穩(wěn)定工作，不占用CHJ的時(shí)間，支持圖像的實(shí)時(shí)采集。
[0012]圖像存儲模塊采用PC機(jī)硬盤作為視頻圖像的存儲設(shè)備，儲存系統(tǒng)中視頻圖像的各種數(shù)據(jù)信息。
[0013]圖像顯示模塊選擇計(jì)算機(jī)顯示器用于顯示系統(tǒng)的視頻圖像，可將實(shí)時(shí)采集得到的場景視頻圖像、檢測跟蹤、計(jì)數(shù)器等顯示在顯示器上。
[0014]圖像數(shù)據(jù)處理模塊包括人數(shù)統(tǒng)計(jì)單元、計(jì)數(shù)器單元、計(jì)數(shù)器比較單元、延時(shí)設(shè)定，其中，人數(shù)統(tǒng)計(jì)單元中還包括標(biāo)準(zhǔn)線區(qū)域的設(shè)置。
[0015]人數(shù)統(tǒng)計(jì)單元包括圖像的預(yù)處理、學(xué)生檢測識別、學(xué)生人數(shù)統(tǒng)計(jì)。利用VisualC++6.0軟件基于PCI總線的DH-CG400大恒圖像采集卡的應(yīng)用接口函數(shù)進(jìn)行二次開發(fā)，可以將經(jīng)CCD攝像機(jī)獲取通過采集卡轉(zhuǎn)化成的數(shù)字圖像，實(shí)現(xiàn)了對實(shí)時(shí)場景視頻圖像采集到屏幕、采集到內(nèi)存、數(shù)據(jù)傳遞的控制和處理。
[0016]圖像的預(yù)處理是人數(shù)統(tǒng)計(jì)單元的第一步，主要功能是數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)化可以實(shí)現(xiàn)簡化數(shù)據(jù)，降低運(yùn)算量，抑制噪聲的干擾，強(qiáng)化圖像的某些細(xì)節(jié)，增強(qiáng)圖像的質(zhì)量，保證提取有效的圖像特征的后續(xù)操作。
[0017]學(xué)生檢測識別是智能監(jiān)控系統(tǒng)的基礎(chǔ)，也是關(guān)鍵的一個(gè)模塊，主要的功能是使用相應(yīng)的人臉檢測技術(shù)，檢測場景中的變化區(qū)域，分割運(yùn)動目標(biāo)和背景，通過利用對人臉以及頭部的形狀、質(zhì)心、顏色直方圖、輪廓等特征的提取識別出學(xué)生。
[0018]學(xué)生人數(shù)統(tǒng)計(jì)是在識別學(xué)生的基礎(chǔ)上，對圖像中的學(xué)生人數(shù)進(jìn)行實(shí)行統(tǒng)計(jì)，并將相應(yīng)的人數(shù)進(jìn)行顯示。
[0019]人數(shù)統(tǒng)計(jì)單元中包括標(biāo)準(zhǔn)線區(qū)域的設(shè)置，計(jì)數(shù)器單元優(yōu)選為統(tǒng)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)線區(qū)域中的學(xué)生圖像，標(biāo)準(zhǔn)線區(qū)域的設(shè)置可以有效解決統(tǒng)計(jì)人數(shù)出現(xiàn)的誤差，可極大的提高該系統(tǒng)的準(zhǔn)確度和靈敏度。利用計(jì)算機(jī)作為實(shí)現(xiàn)學(xué)生實(shí)時(shí)監(jiān)控、人數(shù)統(tǒng)計(jì)單元分析的硬件設(shè)備，人數(shù)統(tǒng)計(jì)單元通過識別出圖像中的人臉，同時(shí)，通過連續(xù)采集的圖像進(jìn)行比較，辨別行人行進(jìn)方向，并對符合條件的開始計(jì)數(shù)。
[0020]標(biāo)準(zhǔn)線區(qū)域的設(shè)置在監(jiān)控畫面的中間，此時(shí)識別效果最好，同時(shí)對標(biāo)準(zhǔn)線區(qū)域上的人數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，通過連續(xù)的兩幅標(biāo)準(zhǔn)線上的圖像進(jìn)行比較，辨別行進(jìn)方向，按照行進(jìn)方向的不同，分別進(jìn)行存儲。
[0021]標(biāo)準(zhǔn)線區(qū)域可優(yōu)選為長度等于道路的寬度，同時(shí)，寬度可以進(jìn)行設(shè)置可根據(jù)不同需要，優(yōu)選為0.5米。
[0022]標(biāo)準(zhǔn)線區(qū)域可優(yōu)選為長度等于道路的寬度，同時(shí)，寬度可以進(jìn)行設(shè)置可根據(jù)不同需要，優(yōu)選為0.2米。
[0023]標(biāo)準(zhǔn)線區(qū)域可優(yōu)選為長度大于道路的寬度，同時(shí)，寬度可以進(jìn)行設(shè)置可根據(jù)不同需要，優(yōu)選為0.2米。
[0024]標(biāo)準(zhǔn)線區(qū)域可優(yōu)選為長度大于道路的寬度，同時(shí)，寬度可以進(jìn)行設(shè)置可根據(jù)不同需要，優(yōu)選為0.1米。
[0025]標(biāo)準(zhǔn)線區(qū)域可優(yōu)選為線。
[0026]優(yōu)選為對標(biāo)準(zhǔn)線區(qū)域中的學(xué)生人數(shù)進(jìn)行實(shí)行統(tǒng)計(jì)，并將相應(yīng)的人數(shù)進(jìn)行顯示。
[0027]計(jì)數(shù)器單元中設(shè)置有監(jiān)控?cái)?shù)量相同的計(jì)數(shù)器單元，每一個(gè)監(jiān)控的計(jì)數(shù)器單元包括計(jì)數(shù)器存儲單元1和計(jì)數(shù)器單元存儲單元2，即，每一個(gè)監(jiān)控分別設(shè)置一個(gè)計(jì)數(shù)器單元，每一個(gè)監(jiān)控的計(jì)數(shù)器單元包括計(jì)數(shù)器存儲單元1和計(jì)數(shù)器單元存儲單元2，計(jì)數(shù)器存儲單元1與計(jì)數(shù)器存儲單元2存儲相反方向的人數(shù);相鄰的計(jì)數(shù)器存儲單元1存儲同方向的人數(shù)，相鄰的計(jì)數(shù)器存儲單元2也存儲同方向的人數(shù)。
[0028]計(jì)數(shù)器比較單元，通過對計(jì)數(shù)器存儲單元1和計(jì)數(shù)器單元存儲單元2進(jìn)行運(yùn)算，并其相鄰的計(jì)數(shù)器存儲單元1和計(jì)數(shù)器單元存儲單元2進(jìn)行比較，實(shí)現(xiàn)對于道路中LED路燈的控制。例如:兩個(gè)監(jiān)控分別為監(jiān)控1和監(jiān)控2，其相應(yīng)的對計(jì)數(shù)器單元1和計(jì)數(shù)器單元2，計(jì)數(shù)器單元1中設(shè)置有計(jì)數(shù)器存儲單元1與計(jì)數(shù)器存儲單元2，計(jì)數(shù)器單元2中計(jì)數(shù)器存儲單元1與計(jì)數(shù)器存儲單元2。對于監(jiān)控1，計(jì)算計(jì)數(shù)器存儲單元1與計(jì)數(shù)器存儲單元2存儲的人數(shù)的差值，即，計(jì)數(shù)器存儲單元1的人數(shù)-計(jì)數(shù)器存儲單元2的人數(shù)得到的數(shù)值1，對于監(jiān)控2，計(jì)算計(jì)數(shù)器存儲單元2與計(jì)數(shù)器存儲單元1存儲的人數(shù)的差值，S卩，計(jì)數(shù)器存儲單元2的人數(shù)-計(jì)數(shù)器存儲單元1的人數(shù)得到的數(shù)值2，通過數(shù)值1和數(shù)值2的比較，若不相等，輸出信號打開LED路燈，若相等，與延時(shí)時(shí)間進(jìn)