本技術(shù)涉及電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)處理,尤其涉及一種照明燈具的自動(dòng)控制方法、裝置、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)。
背景技術(shù):
1、照明用具,俗稱燈,是人類文明發(fā)展不可或缺的一部分,照明用具分為固定式和移動(dòng)式兩大類,其中每一類都包含各種發(fā)光類型的燈,例如白熾燈、鹵素?zé)?、熒光燈、惰性氣體燈、led等。
2、在現(xiàn)代,大量的固定式燈具被投入至建筑照明、路面照明、室外照明等場(chǎng)所進(jìn)行使用,大量的移動(dòng)式燈具被投入至施工作業(yè)、移動(dòng)照明、便攜照明等場(chǎng)所進(jìn)行使用,對(duì)于同一場(chǎng)景的照明燈具通常采用智能照明控制的方式進(jìn)行統(tǒng)一控制。
3、智能照明控制是實(shí)現(xiàn)對(duì)照明用具進(jìn)行自動(dòng)化控制的重要手段,是指通過數(shù)據(jù)信息和無線有線通信技術(shù)來統(tǒng)一管理照明系統(tǒng)的手段,通常涉及自動(dòng)化系統(tǒng)和智能設(shè)備的集成,使照明系統(tǒng)能夠根據(jù)環(huán)境條件或預(yù)定的規(guī)則自動(dòng)調(diào)節(jié),適用于各種環(huán)境,如居住區(qū)、商業(yè)建筑、公共空間和城市基礎(chǔ)設(shè)施等。
4、目前,對(duì)于照明用具的智能照明控制通常采用手控、光控、鐘控、聲控等,前述的控制方式容易受到季節(jié)、天氣、人為因素等的影響,導(dǎo)致照明燈具的控制存在照明起止時(shí)間誤差較大、人為主觀因素導(dǎo)致照明效果較差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本技術(shù)的主要目的在于提供一種照明燈具的自動(dòng)控制方法、裝置、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì),以解決現(xiàn)有技術(shù)中照明燈具的控制存在照明起止時(shí)間誤差較大、人為主觀因素導(dǎo)致照明效果較差的問題。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本技術(shù)提供了如下技術(shù)方案:
3、一種照明燈具的自動(dòng)控制方法,所述照明用具具有若干個(gè)且應(yīng)用于不同場(chǎng)景下的待照明環(huán)境,所述照明用具包括至少兩個(gè)照明亮度遞增的照明強(qiáng)度,所述自動(dòng)控制方法包括:
4、步驟s1,在同一時(shí)間戳且所有照明燈具均處于未開啟的狀態(tài)下,分別獲取每個(gè)待照明環(huán)境的第一圖像數(shù)據(jù),并通過視覺算法分別獲取每個(gè)第一圖像數(shù)據(jù)的第一圖像亮度平均值;
5、步驟s2,在所述同一時(shí)間戳且所有照明燈具均位于開啟的狀態(tài)下,分別獲取每個(gè)待照明環(huán)境的第二圖像數(shù)據(jù),并通過所述視覺算法分別獲取每個(gè)第二圖像數(shù)據(jù)的第二圖像亮度平均值;
6、步驟s3,根據(jù)可見光亮度的數(shù)值大小從低到高依次定義至少兩個(gè)連續(xù)的亮度區(qū)間;
7、步驟s4,基于每個(gè)亮度區(qū)間定義一個(gè)權(quán)重系數(shù),所有權(quán)重系數(shù)的大小隨所有可見光亮度的數(shù)值從低到高而從大到小;
8、步驟s5,通過分類算法分別將所有第一圖像亮度平均值、所有第二圖像亮度平均值分類至所有亮度區(qū)間,基于每個(gè)第一圖像亮度平均值得到一個(gè)第一權(quán)重系數(shù)、基于每個(gè)第二圖像亮度平均值得到一個(gè)第二權(quán)重系數(shù);
9、步驟s6,獲取同一個(gè)照明燈具的第一權(quán)重系數(shù)與第二權(quán)重系數(shù)的系數(shù)差值,并判斷當(dāng)前的系數(shù)差值是否超過預(yù)設(shè)閾值;
10、步驟s7,將所有沒有超過所述預(yù)設(shè)閾值的系數(shù)差值所對(duì)應(yīng)的照明用具分別與第一控制端通信連接,并將所有超過所述預(yù)設(shè)閾值的系數(shù)差值所對(duì)應(yīng)的照明用具分別與第二控制端通信連接;
11、步驟s8,響應(yīng)于外部開啟信號(hào),開啟與所述第一控制端通信連接的所有照明燈具,開啟并逐級(jí)增加與所述第二控制端通信連接的所有照明用具的照明強(qiáng)度,直至與所述第二控制端通信連接的所有照明用具的系數(shù)差值不超過所述預(yù)設(shè)閾值。
12、作為本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn),步驟s8,響應(yīng)于外部開啟信號(hào),開啟與所述第一控制端通信連接的所有照明燈具,開啟并逐級(jí)增加與所述第二控制端通信連接的所有照明用具的照明強(qiáng)度,直至與所述第二控制端通信連接的所有照明燈具的系數(shù)差值不超過所述預(yù)設(shè)閾值,之后,包括:
13、步驟s10,若與所述第二控制端通信連接的所有照明用具達(dá)到最大照明強(qiáng)度后的系數(shù)差值仍超過所述預(yù)設(shè)閾值,則生成照明不足信號(hào);
14、步驟s20,發(fā)送所述照明不足信號(hào)至外部決策端。
15、作為本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn),步驟s1,在同一時(shí)間戳且所有照明燈具均處于未開啟的狀態(tài)下,分別獲取每個(gè)待照明環(huán)境的第一圖像數(shù)據(jù),并通過視覺算法分別獲取每個(gè)第一圖像數(shù)據(jù)的第一圖像亮度平均值,包括:
16、步驟s11,在同一時(shí)間戳且所有照明燈具均處于未開啟的狀態(tài)下,分別獲取每個(gè)待照明環(huán)境的第一圖像數(shù)據(jù);
17、步驟s12,通過python的import語句導(dǎo)入cv2軟件包;
18、步驟s13,通過所述cv2軟件包的cv2.imread函數(shù)分別讀取每個(gè)第一圖像數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)至img變量中;
19、步驟s14,通過所述cv2軟件包的cv2.cvtcolor函數(shù)將所述img變量中的所有第一圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為第一灰度圖像并存儲(chǔ)至gray變量中;
20、步驟s15,通過所述cv2軟件包的cv2.mean函數(shù)分別獲取所述gray變量中每張第一灰度圖像的第一平均亮度并存儲(chǔ)至average_brightness變量中;
21、步驟s16,分別定義所述average_brightness變量中的所有第一平均亮度為所有第一圖像亮度平均值。
22、作為本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn),步驟s2,在所述同一時(shí)間戳且所有照明燈具均位于開啟的狀態(tài)下,分別獲取每個(gè)待照明環(huán)境的第二圖像數(shù)據(jù),并通過所述視覺算法分別獲取每個(gè)第二圖像數(shù)據(jù)的第二圖像亮度平均值,包括:
23、步驟s21,在所述同一時(shí)間戳且所有照明燈具均位于開啟的狀態(tài)下,分別獲取每個(gè)待照明環(huán)境的第二圖像數(shù)據(jù);
24、步驟s22,初始化所述img變量、所述gray變量、所述average_brightness變量;
25、步驟s23,通過所述cv2.imread函數(shù)分別讀取每個(gè)第二圖像數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)至所述img變量中;
26、步驟s24,通過所述cv2.cvtcolor函數(shù)將所述img變量中的所有第二圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為第二灰度圖像并存儲(chǔ)至所述gray變量中;
27、步驟s25,通過所述cv2.mean函數(shù)分別獲取所述gray變量中每張第二灰度圖像的第二平均亮度并存儲(chǔ)至average_brightness變量中;
28、步驟s26,分別定義所述average_brightness變量中的所有第二平均亮度為所有第二圖像亮度平均值。
29、作為本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn),步驟s5,通過分類算法分別將所有第一圖像亮度平均值、所有第二圖像亮度平均值分類至所有亮度區(qū)間,基于每個(gè)第一圖像亮度平均值得到一個(gè)第一權(quán)重系數(shù)、基于每個(gè)第二圖像亮度平均值得到一個(gè)第二權(quán)重系數(shù),包括:
30、步驟s51,根據(jù)所有第一圖像亮度平均值以及所有第二圖像亮度平均值分別定義第一待分類數(shù)據(jù)集合和第二待分類數(shù)據(jù)集合其中,x(1)為所述第一待分類數(shù)據(jù)集合,為所述第一待分類數(shù)據(jù)集合中的第j個(gè)第一圖像亮度平均值,m為所有第一圖像亮度平均值的個(gè)數(shù),x(2)為所述第二待分類數(shù)據(jù)集合,為所述第二待分類數(shù)據(jù)集合中的第i個(gè)第二圖像亮度平均值,n為所有第二圖像亮度平均值的個(gè)數(shù);
31、步驟s52,根據(jù)所有亮度區(qū)間的個(gè)數(shù)定義類別集合c={y1,y2,…,yk,…,yo},其中yk為所述類別集合c中的第k個(gè)亮度區(qū)間,o為所有亮度區(qū)間的個(gè)數(shù);
32、步驟s53,根據(jù)式(1)計(jì)算所述第一待分類數(shù)據(jù)集合中每個(gè)第一圖像亮度平均值分別在每個(gè)亮度區(qū)間的條件概率:
33、
34、其中,p(x(1)yk)為第k個(gè)亮度區(qū)間內(nèi)所述第一待分類數(shù)據(jù)集合的條件概率,p(yk)為第k個(gè)亮度區(qū)間的邊緣概率,p(xjyk)為在第k個(gè)亮度區(qū)間下第j個(gè)第一圖像亮度平均值的條件概率;
35、步驟s54,分別將每個(gè)第一圖像亮度平均值分類至各自的條件概率最高的亮度區(qū)間中;
36、步驟s55,將當(dāng)前亮度區(qū)間的權(quán)重系數(shù)定義為當(dāng)前亮度區(qū)間內(nèi)的所有第一圖像亮度平均值的第一權(quán)重系數(shù);
37、步驟s56,清空所有亮度區(qū)間內(nèi)的所有第一圖像亮度平均值;
38、步驟s57,根據(jù)式(2)計(jì)算所述第二待分類數(shù)據(jù)集合中每個(gè)第二圖像亮度平均值分別在每個(gè)亮度區(qū)間的條件概率:
39、
40、其中,p(x(2)yk)為第k個(gè)亮度區(qū)間內(nèi)所述第二待分類數(shù)據(jù)集合的條件概率,p(xi|yk)為在第k個(gè)亮度區(qū)間下第i個(gè)第二圖像亮度平均值的條件概率;
41、步驟s58,分別將每個(gè)第二圖像亮度平均值分類至各自的條件概率最高的亮度區(qū)間中,并將當(dāng)前亮度區(qū)間的權(quán)重系數(shù)定義為當(dāng)前亮度區(qū)間內(nèi)的所有第二圖像亮度平均值的第二權(quán)重系數(shù)。
42、作為本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn),步驟s8,響應(yīng)于外部開啟信號(hào),開啟與所述第一控制端通信連接的所有照明燈具,開啟并逐級(jí)增加與所述第二控制端通信連接的所有照明用具的照明強(qiáng)度,直至與所述第二控制端通信連接的所有照明燈具的系數(shù)差值不超過所述預(yù)設(shè)閾值,之后,包括:
43、步驟s100,分別獲取每個(gè)待照明環(huán)境的日出時(shí)間和日落時(shí)間;
44、步驟s200,基于當(dāng)前的待照明環(huán)境的日出時(shí)間生成關(guān)閉信號(hào),并根據(jù)當(dāng)前的待照明環(huán)境的日落時(shí)間生成所述開啟信號(hào);
45、步驟s300,根據(jù)當(dāng)前的待照明環(huán)境的關(guān)閉信號(hào)關(guān)閉當(dāng)前的待照明環(huán)境的照明燈具;
46、步驟s400,基于當(dāng)前的待照明環(huán)境的開啟信號(hào)開啟當(dāng)前的待照明環(huán)境的照明用具。
47、作為本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn),步驟s8,響應(yīng)于外部開啟信號(hào),開啟與所述第一控制端通信連接的所有照明燈具,開啟并逐級(jí)增加與所述第二控制端通信連接的所有照明用具的照明強(qiáng)度,直至與所述第二控制端通信連接的所有照明燈具的系數(shù)差值不超過所述預(yù)設(shè)閾值,之后,包括:
48、步驟s1000,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)所有照明用具的照明強(qiáng)度,并將照明強(qiáng)度為零的照明用具定義為故障照明用具;
49、步驟s2000,獲取所述故障照明用具的地理位置并發(fā)送至外部決策端。
50、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本技術(shù)還提供了如下技術(shù)方案:
51、一種照明燈具的自動(dòng)控制裝置,所述自動(dòng)控制裝置應(yīng)用于如上述的照明燈具的自動(dòng)控制方法,所述自動(dòng)控制裝置包括:
52、未開啟狀態(tài)亮度平均值獲取模塊,用于在同一時(shí)間戳且所有照明燈具均處于未開啟的狀態(tài)下,分別獲取每個(gè)待照明環(huán)境的第一圖像數(shù)據(jù),并通過視覺算法分別獲取每個(gè)第一圖像數(shù)據(jù)的第一圖像亮度平均值;
53、開啟狀態(tài)亮度平均值獲取模塊,用于在所述同一時(shí)間戳且所有照明燈具均位于開啟的狀態(tài)下,分別獲取每個(gè)待照明環(huán)境的第二圖像數(shù)據(jù),并通過所述視覺算法分別獲取每個(gè)第二圖像數(shù)據(jù)的第二圖像亮度平均值;
54、亮度區(qū)間定義模塊,用于根據(jù)可見光亮度的數(shù)值大小從低到高依次定義至少兩個(gè)連續(xù)的亮度區(qū)間;
55、權(quán)重系數(shù)定義模塊,用于基于每個(gè)亮度區(qū)間定義一個(gè)權(quán)重系數(shù),所有權(quán)重系數(shù)的大小隨所有可見光亮度的數(shù)值從低到高而從大到??;
56、亮度平均值分類模塊,用于通過分類算法分別將所有第一圖像亮度平均值、所有第二圖像亮度平均值分類至所有亮度區(qū)間,基于每個(gè)第一圖像亮度平均值得到一個(gè)第一權(quán)重系數(shù)、基于每個(gè)第二圖像亮度平均值得到一個(gè)第二權(quán)重系數(shù);
57、系數(shù)差值獲取與判斷模塊,用于獲取同一個(gè)照明燈具的第一權(quán)重系數(shù)與第二權(quán)重系數(shù)的系數(shù)差值,并判斷當(dāng)前的系數(shù)差值是否超過預(yù)設(shè)閾值;
58、照明燈具通信連接模塊,用于將所有沒有超過所述預(yù)設(shè)閾值的系數(shù)差值所對(duì)應(yīng)的照明用具分別與第一控制端通信連接,并將所有超過所述預(yù)設(shè)閾值的系數(shù)差值所對(duì)應(yīng)的照明用具分別與第二控制端通信連接;
59、照明燈具開啟模塊,用于響應(yīng)于外部開啟信號(hào),開啟與所述第一控制端通信連接的所有照明燈具,開啟并逐級(jí)增加與所述第二控制端通信連接的所有照明用具的照明強(qiáng)度,直至與所述第二控制端通信連接的所有照明用具的系數(shù)差值不超過所述預(yù)設(shè)閾值。
60、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本技術(shù)還提供了如下技術(shù)方案:
61、一種電子設(shè)備,包括處理器、以及與所述處理器耦接的存儲(chǔ)器,所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有可被所述處理器執(zhí)行的程序指令;所述處理器執(zhí)行所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)的所述程序指令時(shí)實(shí)現(xiàn)如上述的照明燈具的自動(dòng)控制方法。
62、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本技術(shù)還提供了如下技術(shù)方案:
63、一種存儲(chǔ)介質(zhì),所述存儲(chǔ)介質(zhì)內(nèi)存儲(chǔ)有程序指令,所述程序指令被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)能夠?qū)崿F(xiàn)如上述的照明燈具的自動(dòng)控制方法。
64、本技術(shù)通過在同一時(shí)間戳且所有照明燈具均處于未開啟的狀態(tài)下,分別獲取每個(gè)待照明環(huán)境的第一圖像數(shù)據(jù),并通過視覺算法分別獲取每個(gè)第一圖像數(shù)據(jù)的第一圖像亮度平均值;在同一時(shí)間戳且所有照明燈具均處于開啟的狀態(tài)下,分別獲取每個(gè)待照明環(huán)境的第二圖像數(shù)據(jù),并通過視覺算法分別獲取每個(gè)第二圖像數(shù)據(jù)的第二圖像亮度平均值;根據(jù)可見光亮度的數(shù)值大小從低到高依次定義至少兩個(gè)連續(xù)的亮度區(qū)間;基于每個(gè)亮度區(qū)間定義一個(gè)權(quán)重系數(shù),所有權(quán)重系數(shù)的大小隨所有可見光亮度的數(shù)值從低到高而從大到??;通過分類算法分別將所有第一圖像亮度平均值、所有第二圖像亮度平均值分類至所有亮度區(qū)間,基于每個(gè)第一圖像亮度平均值得到一個(gè)第一權(quán)重系數(shù)、基于每個(gè)第二圖像亮度平均值得到一個(gè)第二權(quán)重系數(shù);獲取同一個(gè)照明燈具的第一權(quán)重系數(shù)與第二權(quán)重系數(shù)的系數(shù)差值,并判斷當(dāng)前的系數(shù)差值是否超過預(yù)設(shè)閾值;將所有沒有超過預(yù)設(shè)閾值的系數(shù)差值所對(duì)應(yīng)的照明用具分別與第一控制端通信連接,并將所有超過預(yù)設(shè)閾值的系數(shù)差值所對(duì)應(yīng)的照明用具分別與第二控制端通信連接;響應(yīng)于外部開啟信號(hào),開啟與第一控制端通信連接的所有照明用具,開啟并逐級(jí)增加與第二控制端通信連接的所有照明用具的照明強(qiáng)度,直至與第二控制端通信連接的所有照明用具的系數(shù)差值不超過預(yù)設(shè)閾值。本技術(shù)通過識(shí)別同一待照明環(huán)境在開燈條件和關(guān)燈條件下的亮度差距來定義權(quán)重差值,使得亮度差距越大的待照明環(huán)境越注重照明燈具的照明表現(xiàn),并在必要時(shí)通過增加照明燈具的擋位來增加提升照明表現(xiàn),再通過權(quán)重差值的閾值設(shè)定將照明燈具分為無需調(diào)節(jié)檔位和需要調(diào)節(jié)檔位兩個(gè)部分分別進(jìn)行管控,降低或者消除了照明用具的過照明和照明不足的問題,保證了照明燈具的照明表現(xiàn)的同時(shí)也保證了照明燈具的使用壽命。