[發明專利]一種遮光控制系統

在審

• 申請號: 202110023903.1
• 申請日: 2021-01-08
• 公開（公告）號: CN112839142A
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 馬從國;翁潤庭;崔家興;丁曉紅;王蘇琪;楊艷;柏小穎;周恒瑞;張月紅;李亞洲;劉偉;張利兵;葉文芊
• 申請（專利權）人: 淮陰工學院
• 主分類號: H04N1/04
• 分類號: H04N1/04;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 淮安市科文知識產權事務所 32223
• 代理人: 廖娜;李鋒

1.一種遮光控制系統，其特征在于，包括設置在機架(10)上的物體傳送裝置(4)、遮光裝置(3)和掃描裝置(1)；所述物體傳送裝置用于將待掃描物體傳輸到掃描區域內，所述遮光裝置用于對所述掃描區域的頂部和四周進行遮光，所述掃描裝置用于對所述待掃描物體進行掃描；

所述遮光裝置包括單片機控制器、固定有位移傳感器的升降框(35)以及固定在所述升降框(35)上的升降遮光布(34)，所述單片機控制器通過調節升降框(35)升降帶動升降遮光布(34)收放；

所述單片機控制器包括STM32單片機、L298電機驅動電路和STM32單片機中的智能控制器，其中智能控制器包括3個NARX神經網絡模型、ESN神經網絡模型、PID控制器、LSTM神經網絡模型、動態遞歸小波神經網絡模型、多個Elman神經網絡模型和1個按拍延遲線TDL；STM32單片機、L298電機驅動電路、升降框、升降遮光布和位移傳感器組成遮光布收放調節平臺，STM32單片機中的智能控制器實現對升降遮光布收放進行智能化調節。

2.根據權利要求1所述的遮光控制系統，其特征在于，在智能控制器中，3個NARX神經網絡模型分別為NARX神經網絡模型1、NARX神經網絡模型2和NARX神經網絡模型3，NARX神經網絡模型1的輸出分別為PID控制器和LSTM神經網絡模型對應的輸入以及動態遞歸小波神經網絡模型對應的輸入，動態遞歸小波神經網絡模型的3個輸出分別作為PID控制器輸入的比例、微分和積分系數，PID控制器輸出值和LSTM神經網絡模型輸出值的和作為NARX神經網絡模型2的輸入，NARX神經網絡模型2的輸出分別為動態遞歸小波神經網絡模型對應的輸入、L298電機驅動電路的輸入和LSTM神經網絡模型對應的輸入，位移傳感器檢測升降框位移值分別作為按拍延遲線TDL和NARX神經網絡模型3的輸入，NARX神經網絡模型3的輸出分別為動態遞歸小波神經網絡模型對應的輸入和LSTM神經網絡模型對應的輸入，按拍延遲線TDL輸出的升降框多個位移值分別作為多個Elman神經網絡模型的輸入，多個Elman神經網絡模型的輸出作為ESN神經網絡模型的輸入，ESN神經網絡模型輸出值作為升降框位移反饋值，升降框位移給定值和ESN神經網絡模型輸出值的誤差和誤差變化率作為NARX神經網絡模型1的輸入；NARX神經網絡模型2實現對PID控制器輸出值和LSTM神經網絡模型輸出值的和進行預測和對升降框位移的再一次預測控制，ESN神經網絡模型實現對多個Elman神經網絡模型輸出值的融合和對升降框位移量的再一次精確預測。

3.根據權利要求2所述的遮光控制系統，其特征在于，遮光布收放調節中，STM32單片機中智能控制器的NARX神經網絡模型2輸出作為L298電機驅動電路的輸入，L298電機驅動電路輸出作為升降框中驅動電機的輸入，升降框帶動升降遮光布移動，位移傳感器測量升降框移動量，位移傳感器的輸出分別作為STM32單片機中智能控制器的按拍延遲線TDL和NARX神經網絡模型3的輸入。

4.根據權利要求1所述的遮光控制系統，其特征在于，所述遮光裝置中，支架(311)固定在所述機架(10)上且位于所述掃描區域四周，頂面遮光布(31)和升降遮光布(34)均通過收放機構分別安裝在所述支架(311)的頂部和四周；當所述物體傳送裝置(4)中的透明放置板(42)位于所述掃描區域內時，所述頂面遮光布(31)覆蓋所述掃描區域的頂部，所述升降遮光布(34)覆蓋所述掃描區域的四周。

5.根據權利要求4所述的遮光控制系統，其特征在于，所述收放機構包括升降框(35)和安裝在所述支架(311)頂面兩端相互平行的第一轉軸(32)和第二轉軸(33)，所述頂面遮光布(31)的一端固定在所述第一轉軸(32)上，另一端與頂面牽引繩(38)的一端連接，所述頂面牽引繩(38)的另一端固定在所述第二轉軸(33)上；所述升降遮光布(34)固定在所述升降框(35)上，所述升降框(35)滑動連接在所述支架(311)外壁，且所述升降框(35)的四側分別連接有升降牽引繩(39)，四根所述升降牽引繩(39)的頂端分別固定在所述第一轉軸(32)和所述第二轉軸(33)上。