[发明专利]LED路灯自适应控制柜

权利要求书

1.一种LED路灯自适应控制柜，所述控制柜包括柜体、悬挂式结构、 控制柜通信设备、MSP430单片机和CMOS视觉传感器，悬挂式结构用于 悬挂柜体，控制柜通信设备、MSP430单片机和CMOS视觉传感器都设置 在控制柜主体上，MSP430单片机和CMOS视觉传感器用于确定交通路口 的行人数量，控制柜通信设备用于基于交通路口的行人数量确定交通路口 地址附近LED路灯的控制策略。

2.如权利要求1所述的LED路灯自适应控制柜，其特征在于，所述 控制柜包括：

控制柜主体，包括柜体和悬挂式结构；

柜体采用厚度为1.5毫米的冷轧钢板并具有加筋板和肋板；

悬挂式结构包括悬挂安装支承、悬挂槽钢、垫块、垫片和方头螺钉， 悬挂安装支承为凹槽型钢结构，倒扣在柜体顶壁上，垫块位于悬挂安装支 承和柜体顶壁之间，悬挂槽钢为一侧立式U型钢结构，位于悬挂安装支承 上方，由上部钢条、下部钢条和纵向钢条组成，方头螺钉用于连接悬挂安 装支承和悬挂槽钢的下部钢条，垫片位于悬挂安装支承和悬挂槽钢的下部 钢条之间，悬挂槽钢的上部钢条固定在悬挂平台上以实现对柜体的悬挂式 安装；

亮度传感器，嵌入在柜体外表面上，用于检测环境亮度，根据环境亮 度确定并输出对应的环境亮度等级；

CMOS视觉传感器，嵌入在柜体外表面上，用于对交通路口进行拍摄， 以获得高清路口图像，高清路口图像的分辨率为3840×2160；

移动硬盘，设置在柜体内，用于预先存储多个基准亮度路口图像，每 一个基准亮度路口图像对应一个环境亮度等级，每一个基准亮度路口图像 为在对应环境亮度等级下CMOS视觉传感器对交通路口在无任何行人状 态下进行预先拍摄所获得的图像，移动硬盘还用于预先存储交通路口地 址、预设差值阈值、纵横比范围和对称度范围，纵横比范围为对多个基准 行人图像进行纵横比计算后统计的范围，对称度范围为对多个基准行人图 像进行对称度计算后统计的范围；

背景选择设备，设置在柜体内，与亮度传感器和移动硬盘分别连接， 基于当前时刻亮度传感器输出的环境亮度等级在移动硬盘中寻找对应的 基准亮度路口图像并作为目标背景图像输出；

背景复杂度检测设备，设置在柜体内，与CMOS视觉传感器连接，用 于接收高清路口图像，并计算高清路口图像中像素颜色变化的剧烈程度以 作为背景复杂度输出；

运动区域检测设备，设置在柜体内，与CMOS视觉传感器、移动硬盘、 背景选择设备和背景复杂度检测设备分别连接，基于背景复杂度确定第一 权重值和第二权重值，第一权重值和第二权重值之和为1，背景复杂度越 大，第一权重值越小，第二权重值越大，通过CMOS视觉传感器接收当前 时刻的高清路口图像和当前时刻下一秒的高清路口图像，分别作为第一高 清路口图像和第二高清路口图像，将第一高清路口图像的每一个像素的灰 度值减去第二高清路口图像中对应位置的像素的灰度值并取绝对值以获 得第一绝对值，将第一高清路口图像的每一个像素的灰度值减去目标背景 图像中对应位置的像素的灰度值并取绝对值以获得第二绝对值，第一权重 值与第一绝对值相乘以获得第一乘积，第二权重值与第二绝对值相乘以获 得第二乘积，当第一乘积与第二乘积都是非零且第一乘积与第二乘积之间 的差值的绝对值小于预设差值阈值时，第一高清路口图像的对应像素被确 定为运动像素，否则，第一高清路口图像的对应像素被确定为静止像素， 将第一高清路口图像中所有运动像素组成的图像作为运动图像输出，运动 图像由一个或多个运动区域组成；

图像形态学处理设备，设置在柜体内，与运动区域检测设备连接，用 于接收运动图像，并对每一个运动区域进行去噪处理以获得去噪子图像， 填补去噪子图像内部空洞并连接去噪子图像内的断点以获得整形子图像， 输出一个或多个整形子图像；

特征提取设备，设置在柜体内，与图像形态学处理设备连接，提取每 一个整形子图像的横向最大像素数量和纵向最大像素数量，将纵向最大像 素数量除以横向最大像素数量以获得纵横比，并计算每一个整形子图像的 对称度；

MSP430单片机，设置在柜体内，与特征提取设备和移动硬盘分别连 接，将每一个整形子图像的纵横比和对称度分别与纵横比范围和对称度范 围进行比较，当整形子图像的纵横比落在纵横比范围内且对称度落在对称 度范围时，对应的整形子图像被确定为行人子图像，计算行人子图像的个 数并作为行人数量输出；

控制柜通信设备，嵌入在柜体外表面上，与MSP430单片机和移动硬 盘分别连接，接收行人数量和交通路口地址，基于行人数量确定交通路口 地址附近路灯的开启密度，行人数量越多，交通路口地址附近路灯的开启 密度越小，并基于交通路口地址将确定的开启密度通过无线通信链路发送 给交通路口地址附近的每一个LED路灯；

其中，交通路口地址附近的每一个LED路灯接收开启密度，并根据开 启密度确定自身的开启状态。