[发明专利]一种智能室内灯光系统

说明书

本发明公开了一种智能室内灯光系统，包括环境监测模块、数据分析模块、系统控制模块和照明模块，其特征在于：所述环境监测模块将采集的数据传输至数据分析模块，所述数据分析模块将数据分析处理后的数据传输至系统控制模块，所述系统控制模块控制照明模块进行选择性开关，该设计操作简单，综合实用性强，易于推广使用。

技术领域：

本发明涉及一种室内照明技术领域，具体涉及一种智能室内灯光系统。

背景技术：

室内照明系统有着极为广泛的应用，例如家居室内照明、公共场所室内照明等；教学楼室内照明是学校等社会团体广泛应用室内照明系统的一个典型场景；但是，传统室内照明系统往往不具备智能检测使用环境的能力，造成了很大的资源浪费；对于拥有100多万各类学校，3亿多学生的我国来说，绝大部分高校都还采用人工方式控制灯具，人工看管不够和同学的节能意识不足常常导致照明上的能源浪费，且亮度无法调节；而市面上的智能照明系统，则多采用在传统的照明系统中加入传感器和通信传输设备，根据当前环境状态信息对灯的开关、亮度进行调节；其中，传感器包括人体传感器和光电传感器，分别用于检测特定范围内人体活动情况和光照强度；但传感器都有一定的探测范围，为获取整体的环境状态数据，必须精确测量，并将足够数目的传感器安装在合适位置，在实际安装时会带来许多不便。

发明内容：

现有技术难以满足人们的需要，为了解决上述存在的问题，本发明提出了一种智能室内灯光系统；

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种智能室内灯光系统，包括环境监测模块、数据分析模块、系统控制模块和照明模块，所述环境监测模块将采集的数据传输至数据分析模块，所述数据分析模块将数据分析处理后的数据传输至系统控制模块。

优选的,所述系统控制模块控制照明模块进行选择性开关，所述数据分析模块采用STM32F103ZET6芯片的单片机进行数据处理，判断当前环境亮度，判断指定区域是否有人，判断投影仪是否开启；

(1)判断指定区域是否有人

首先获取无人的初始环境图像，将图像根据XY轴进行划分为四个区域，利用摄像头获取当前教室环境图像，对两张图像进行对比，利用背景分割方法，分割出人体所在位置坐标并确定其分块区域读取当前亮度；

(2)判断当前环境亮度

首先设定适宜亮度值和饱和亮度值；通过照度调节，我们应保证环境照度保持在适宜照度和环境照度范围内；由《国家建筑照明设计标准 (GB50034-2004)》，教室光照度应为150～300lux，我们采用230lux 为适宜亮度值；当光照度大于230lux时，则认定教室光照充足；对有人存在的区域，如果达到适宜亮度值，则不开灯；如果未达到适宜亮度值，单片机控制灯的亮度从弱到强的提升；

(3)判断投影仪是否开启

利用摄像头获取当前环境图像后，在XY轴坐标下划分出投影幕布区域，将幕布区域与初始环境图像进行对比，利用背景分割方法判断幕布是否放下，若判断为投影仪开启，则靠近投影仪区域灯灭，适宜亮度值降低，其他区域调整并维持照度在适宜亮度值。

优选的，所述环境监测模块采用OV7670摄像头实现图像的采集。

OV7670摄像头的感光阵列为640*480，通过SCCB总线控制，可输出整帧、子采样、取窗口等方式的各种分辨率的8位数据，最高帧率达到30帧/秒；通过在程序中调整其拍照帧率、图片分辨率、数据格式、信号传输速度，定时采集图像，并将合适大小的数据传递给单片机相应的输入端口。

优选的，所述系统控制模块采用STM32F103ZET6芯片的单片机，通过向输出端发送指令，控制灯光；

(1)调节输出高低电平