[發(fā)明專利]智能家居系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610478232.7
• 申請(qǐng)日: 2016-06-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106998442A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-08-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 石飛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 石飛
• 主分類號(hào): H04N7/18
• 分類號(hào): H04N7/18;H04N5/14;G06K9/00;G06K9/46;H04L12/28
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

1.一種智能家居系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括家居無(wú)線控制設(shè)備、嵌入式處理設(shè)備、電機(jī)驅(qū)動(dòng)設(shè)備、云臺(tái)和照明設(shè)備，嵌入式處理設(shè)備用于向電機(jī)驅(qū)動(dòng)設(shè)備發(fā)送包括目標(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)備用于對(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)，并基于目標(biāo)座位編號(hào)確定電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)，云臺(tái)用于在電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的驅(qū)動(dòng)下調(diào)整照明設(shè)備的照明方向。

2.如權(quán)利要求1所述的智能家居系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括：

家居無(wú)線控制設(shè)備，用于接收劇院觀眾席處觀眾發(fā)送的無(wú)線控制指令，對(duì)遠(yuǎn)端的觀眾房間內(nèi)的家居進(jìn)行無(wú)線控制；

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；

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)；

環(huán)境亮度檢測(cè)設(shè)備，設(shè)置在劇院房頂中央位置，用于檢測(cè)劇院內(nèi)部環(huán)境的實(shí)時(shí)亮度以作為實(shí)時(shí)環(huán)境亮度輸出；

屏幕亮度檢測(cè)設(shè)備，設(shè)置在劇院的后臺(tái)控制室內(nèi)，與屏幕數(shù)據(jù)提取設(shè)備連接以接收每一個(gè)屏幕子圖像和其對(duì)應(yīng)的座位編號(hào)，用于基于每一個(gè)屏幕子圖像的各個(gè)像素的灰度值計(jì)算每一個(gè)屏幕子圖像的屏幕亮度以作為實(shí)時(shí)屏幕亮度輸出；

亮度匹配設(shè)備，設(shè)置在劇院的后臺(tái)控制室內(nèi)，分別與環(huán)境亮度檢測(cè)設(shè)備和屏幕亮度檢測(cè)設(shè)備連接，用于接收實(shí)時(shí)環(huán)境亮度以及接收每一個(gè)屏幕子圖像的實(shí)時(shí)屏幕亮度，將每一個(gè)屏幕子圖像的實(shí)時(shí)屏幕亮度與實(shí)時(shí)環(huán)境 亮度進(jìn)行匹配，當(dāng)存在屏幕子圖像的實(shí)時(shí)屏幕亮度減去實(shí)時(shí)環(huán)境亮度的差值大于等于預(yù)設(shè)亮度閾值時(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；

嵌入式處理設(shè)備，設(shè)置在劇院的后臺(tái)控制室內(nèi)，與亮度匹配設(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)，分別與嵌入式處理設(shè)備和直流電機(jī)連接，用于接收嵌入式處理設(shè)備發(fā)來(lái)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)確定電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)；

云臺(tái)，設(shè)置在劇院舞臺(tái)正上方的房頂位置，包括設(shè)備固定支架和直流電機(jī)，設(shè)備固定支架用于固定照明設(shè)備和直流電機(jī)，直流電機(jī)與電機(jī)驅(qū)動(dòng)設(shè)備連接，用于在電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的驅(qū)動(dòng)下調(diào)整照明設(shè)備的照明方向，并在調(diào)整完后發(fā)出照明啟動(dòng)信號(hào)；

照明設(shè)備，被固定在設(shè)備固定支架上，與直流電機(jī)連接，包括照明開(kāi)關(guān)和照明光源，照明開(kāi)關(guān)分別與直流電機(jī)和照明光源連接，用于在接收到照明啟動(dòng)信號(hào)后自動(dòng)打開(kāi)以啟動(dòng)照明光源的照明；

攝像設(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)面的觀眾席進(jìn)行連續(xù)圖像采集以輸出時(shí)間上連續(xù)的觀眾席圖像，其中預(yù)設(shè)時(shí)間間隔選為0.5秒；

亮度分析設(shè)備，與攝像設(shè)備連接，用于接收當(dāng)前觀眾席圖像和前一幀觀眾席圖像，計(jì)算當(dāng)前觀眾席圖像的平均亮度值作為第一亮度值，計(jì)算前一幀觀眾席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)前觀眾席圖像發(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)前觀眾席圖像發(fā)送給灰度化處理設(shè)備；

灰度化處理設(shè)備，與亮度分析設(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)提取單元與攝像設(shè)備連接，用于接收當(dāng)前觀眾席圖像以提取出當(dāng)前觀眾席圖像中每一個(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)前觀眾席圖像中每一個(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)前觀眾席圖像中各個(gè)像素點(diǎn)的灰度值獲得當(dāng)前觀眾席圖像對(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；

維納濾波設(shè)備，設(shè)置在劇院的后臺(tái)控制室內(nèi)，與圖像平衡處理設(shè)備連接，用于接收平滑圖像，對(duì)平滑圖像執(zhí)行維納濾波處理以獲得濾波圖像，其中維納濾波處理用于使得平滑圖像與濾波圖像的均方誤差最小以去除平滑圖像中的白噪聲和斑點(diǎn)噪聲；

屏幕數(shù)據(jù)提取設(shè)備，設(shè)置在劇院的后臺(tái)控制室內(nèi)，與維納濾波設(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)，當(dāng)其灰度值在預(yù)設(shè)移動(dòng)終端屏幕上限灰度值和預(yù)設(shè)移動(dòng)終端屏幕下限灰度值之間時(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(lái)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)；

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；

其中，嵌入式處理設(shè)備還與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；

AD73360芯片設(shè)置在劇院的后臺(tái)控制室內(nèi)；

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)。