[發明專利]智能家居系統

在審

• 申請號: 201610478232.7
• 申請日: 2016-06-27
• 公開（公告）號: CN106998442A
• 公開（公告）日: 2017-08-01
• 發明（設計）人: 石飛
• 申請（專利權）人: 石飛
• 主分類號: H04N7/18
• 分類號: H04N7/18;H04N5/14;G06K9/00;G06K9/46;H04L12/28
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種智能家居系統，所述系統包括家居無線控制設備、嵌入式處理設備、電機驅動設備、云臺和照明設備，嵌入式處理設備用于向電機驅動設備發送包括目標座位編號的驅動控制信號，電機驅動設備用于對驅動控制信號進行解析以確定目標座位編號，并基于目標座位編號確定電機驅動信號，云臺用于在電機驅動信號的驅動下調整照明設備的照明方向。

2.如權利要求1所述的智能家居系統，其特征在于，所述系統包括：

家居無線控制設備，用于接收劇院觀眾席處觀眾發送的無線控制指令，對遠端的觀眾房間內的家居進行無線控制；

電流信號調理電路，與電流互感器及取樣電路連接，用于對取樣電流進行信號調理；

電壓信號調理電路，與電壓取樣電路連接，用于對取樣電壓進行信號調理；

AD73360芯片，分別與電流信號調理電路和電壓信號調理電路連接，對調理后的取樣電流和調理后的取樣電壓分別執行16位A/D轉換，獲得數字電流信號和數字電壓信號，還基于數字電流信號和數字電壓信號確定數字電流信號的有效值和數字電壓信號的有效值；

交流供電轉換設備，與市電線路中的A相線路、B相線路和C相線路連接，用于執行交流電到直流電的轉換，為各個用電設備提供電力供應；

環境亮度檢測設備，設置在劇院房頂中央位置，用于檢測劇院內部環境的實時亮度以作為實時環境亮度輸出；

屏幕亮度檢測設備，設置在劇院的后臺控制室內，與屏幕數據提取設備連接以接收每一個屏幕子圖像和其對應的座位編號，用于基于每一個屏幕子圖像的各個像素的灰度值計算每一個屏幕子圖像的屏幕亮度以作為實時屏幕亮度輸出；

亮度匹配設備，設置在劇院的后臺控制室內，分別與環境亮度檢測設備和屏幕亮度檢測設備連接，用于接收實時環境亮度以及接收每一個屏幕子圖像的實時屏幕亮度，將每一個屏幕子圖像的實時屏幕亮度與實時環境 亮度進行匹配，當存在屏幕子圖像的實時屏幕亮度減去實時環境亮度的差值大于等于預設亮度閾值時，將屏幕子圖像對應的座位編號作為目標座位編號輸出；

嵌入式處理設備，設置在劇院的后臺控制室內，與亮度匹配設備連接，用于基于目標座位編號發出包括目標座位編號的驅動控制信號；

電機驅動設備，設置在劇院的后臺控制室內，分別與嵌入式處理設備和直流電機連接，用于接收嵌入式處理設備發來的驅動控制信號，并對驅動控制信號進行解析以確定目標座位編號，基于目標座位編號確定電機驅動信號；

云臺，設置在劇院舞臺正上方的房頂位置，包括設備固定支架和直流電機，設備固定支架用于固定照明設備和直流電機，直流電機與電機驅動設備連接，用于在電機驅動信號的驅動下調整照明設備的照明方向，并在調整完后發出照明啟動信號；

照明設備，被固定在設備固定支架上，與直流電機連接，包括照明開關和照明光源，照明開關分別與直流電機和照明光源連接，用于在接收到照明啟動信號后自動打開以啟動照明光源的照明；

攝像設備，設置在劇院房頂中央位置，用于基于預設時間間隔對劇院舞臺對面的觀眾席進行連續圖像采集以輸出時間上連續的觀眾席圖像，其中預設時間間隔選為0.5秒；

亮度分析設備，與攝像設備連接，用于接收當前觀眾席圖像和前一幀觀眾席圖像，計算當前觀眾席圖像的平均亮度值作為第一亮度值，計算前一幀觀眾席圖像的平均亮度值作為第二亮度值，當第一亮度值和第二亮度值都大于等于預設亮度閾值時，發出偷拍預警信號，將當前觀眾席圖像發送給灰度化處理設備，否則，發出正常觀看信號，停止將當前觀眾席圖像發送給灰度化處理設備；

灰度化處理設備，與亮度分析設備連接，包括通道參數提取單元、加權值存儲單元和灰度值計算單元，通道參數提取單元與攝像設備連接，用于接收當前觀眾席圖像以提取出當前觀眾席圖像中每一個像素點的R通道像素值、G通道像素值和B通道像素值，加權值存儲單元用于預先存儲了R通道加權值、G通道加權值和B通道加權值，灰度值計算單元分別與通 道參數提取單元和加權值存儲單元連接，針對當前觀眾席圖像中每一個像素點，將R通道像素值與R通道加權值的乘積、G通道像素值與G通道加權值的乘積以及B通道像素值與B通道加權值的乘積相加以獲取針對的像素點的灰度值，并基于當前觀眾席圖像中各個像素點的灰度值獲得當前觀眾席圖像對應的灰度化圖像；其中，R通道加權值取值為0.298839，G通道加權值取值為0.586811，B通道加權值取值為0.114350；

直方圖分布檢測設備，與灰度化處理設備連接，用于接收灰度化圖像，并對灰度化圖像進行灰度直方圖處理以獲得對應的直方圖圖像，在直方圖圖像呈現雙峰分布時，發出全局閾值選擇信號，否則，發出非全局閾值選擇信號；

閾值選擇設備，與直方圖分布檢測設備連接，用于在接收到全局閾值選擇信號時，將全局閾值128作為閾值數據輸出，在接收到非全局閾值選擇信號時，將相鄰像素點灰度差閾值40作為閾值數據輸出；

二值化處理設備，分別與閾值選擇設備和直方圖分布檢測設備連接，用于在接收到全局閾值選擇信號時，針對灰度化圖像中的每一個像素點，當灰度值大于等于閾值數據時，將針對的像素點設置為白電平像素點，當灰度值小于閾值數據時，將針對的像素點設置為黑電平像素點，并輸出灰度化圖像對應的二值化圖像；二值化處理設備還用于在接收到非全局閾值選擇信號時，針對灰度化圖像中的每一個像素點，計算垂直方向向上距離其3個像素點的像素點的灰度值作為上像素灰度值，計算垂直方向向下距離其3個像素點的像素點的灰度值作為下像素灰度值，計算水平方向向左距離其3個像素點的像素點的灰度值作為左像素灰度值，計算水平方向向右距離其3個像素點的像素點的灰度值作為右像素灰度值，當上像素灰度值和下像素灰度值之差的絕對值小于等于閾值數據且左像素灰度值和右像素灰度值之差的絕對值小于等于閾值數據時，將針對的像素點設置為白電平像素點，當上像素灰度值和下像素灰度值之差的絕對值大于閾值數據或左像素灰度值和右像素灰度值之差的絕對值大于閾值數據時，將針對的像素點設置為黑電平像素點，并輸出灰度化圖像對應的二值化圖像；

圖像平滑處理設備，與二值化處理設備連接，用于接收二值化圖像，針對二值化圖像中的每一個像素點，當相鄰的所有像素點中存在一半以上 的跳變點時，則將針對的像素點的灰度值保留，否則，將針對的像素點的灰度值設置為白電平像素點，并輸出二值化圖像對應的平滑圖像；

維納濾波設備，設置在劇院的后臺控制室內，與圖像平衡處理設備連接，用于接收平滑圖像，對平滑圖像執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噪聲；

屏幕數據提取設備，設置在劇院的后臺控制室內，與維納濾波設備連接以獲得濾波圖像；針對濾波圖像中的每一個像素點，當其灰度值在預設移動終端屏幕上限灰度值和預設移動終端屏幕下限灰度值之間時，確定其為屏幕像素點；將濾波圖像中的所有屏幕像素點組成的區域從濾波圖像中分割出來以獲得各個屏幕子圖像；針對每一個屏幕子圖像，針對其在濾波圖像中的位置確定針對的屏幕子圖像對應的座位編號；其中，針對的屏幕子圖像對應的座位編號為持有針對的屏幕子圖像對應的移動終端的觀眾所在的劇院座位編號；

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；

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A相線路、B相線路和C相線路中的電流信號分別進行取樣；

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A相線路、B相線路和C相線路中的電壓信號分別進行取樣；

其中，嵌入式處理設備還與AD73360芯片連接，用于基于數字電流信號的有效值和數字電壓信號的有效值實現電力管理控制，其中，當數字電流信號的有效值和數字電壓信號的有效值的乘積小于預設功率閾值時，進入節電模式，當數字電流信號的有效值和數字電壓信號的有效值的乘積大于等于預設功率閾值時，退出節電模式；

AD73360芯片設置在劇院的后臺控制室內；

交流供電轉換設備設置在劇院的后臺控制室內。