CN107477806B - 自动开关式雾化加湿器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种自动开关式雾化加湿器，包括：第一容器，为三角结构，用作底座，其侧面嵌入有控制面板；第二容器，为倒立梯形结构，设置在第一容器上方，第二容器的下侧面扣接与第一容器的上侧面，第二容器的上侧面开有通孔，用于供喷射湿气使用；控制按钮，设置在第一容器的控制面板上，用于控制喷射湿气的速率；工作灯，设置在第一容器的控制面板上，用于显示喷射湿气的工作状态；雾化设备，设置在第一容器内，用于控制湿气雾化的开启和关闭。通过本发明，能够提高雾化加湿器的自动化水平。
Description
技术领域
本发明涉及雾化加湿器领域，尤其涉及一种自动开关式雾化加湿器。
背景技术
随着经济的发展和人民生活水平的提高，人们对生活质量和健康的要求愈来愈高。空气雾化加湿器就是这样慢慢的走进全球的很多家庭当中，成为干燥地区家庭不可缺少的一种小型家电产品。
加大对空气雾化加湿器的研究与开发的力度，将有利于空气雾化加湿器行业的发展，有利于国民生活品质的提高和国民健康水平的提升。为了满足人们对其使用功能和审美功能的需要，空气雾化加湿器产品类型更加细化、造型更加丰富、材质也更为细腻、颜色更为夺目。
发明内容
现有技术中的雾化加湿器在人们长期不在室内时，仍实施不间断的雾化操作，浪费了大量的电力资源。为了解决上述问题，本发明提供了一种自动开关式雾化加湿器。
本发明至少具有以下二处重要发明点：
(1)通过控制每一个图像采集单元的分辨率/帧率的自适应切换，在保证不跟丢运动对象以及保证运动对象成像质量的同时，降低了采集单元的功耗，避免了电力资源的浪费，保障了跟踪系统的续航能力；
(2)通过对二值化后图像中所有像素的遍历，以及曲线拟合判断，对图像中的轮廓点进行了多次确认，从而提高目标提取的精确性。
根据本发明的一方面，提供了一种自动开关式雾化加湿器，所述雾化加湿器包括：
自适应分辨率采集设备，包括模式切换单元、运动检测单元和数个图像采集单元，数个图像采集单元分别以不同角度对所在场景进行图像数据采集以输出数个分角度图像，每一个图像采集单元默认工作模式为低分辨率采集模式，运动检测单元分别与数个图像采集单元连接，用于检测每一个图像采集单元拍摄的分角度图像中是否存在运动对象，模式切换单元与运动检测单元连接，还分别与数个图像采集单元连接，用于在接收到某一个图像采集单元存在运动对象时，将该图像采集单元的工作模式切换为高分辨率采集模式，用于在接收到某一个图像采集单元不存在运动对象时，将该图像采集单元的工作模式切换为低分辨率采集模式；
对比度识别设备，与自适应分辨率采集设备连接，用于接收数个分角度图像，并识别数个分角度图像的数个对比度，将数个对比度进行比较，将数值最高的对比度所对应的分角度图像作为参考图像；
第一容器，为三角结构，用作底座，其侧面嵌入有控制面板；
第二容器，为倒立梯形结构，设置在第一容器上方，第二容器的下侧面扣接于第一容器的上侧面，第二容器的上侧面开有通孔，用于供喷射湿气使用；
控制按钮，设置在第一容器的控制面板上，用于控制喷射湿气的速率；
工作灯，设置在第一容器的控制面板上，用于显示喷射湿气的工作状态；
雾化设备，设置在第一容器内，用于控制湿气雾化的开启和关闭；
二值化处理设备，用于接收参考图像，对参考图像执行二值化处理以获得并输出相应的二值化图像；
像素遍历设备，与二值化处理设备连接，用于接收二值化图像，从二值化图像的左上角开始遍历图像的每一个像素，针对每一个像素，如果其周围超过6个点的像素都为黑电平像素或其周围超过6个点的像素都为白电平像素，则将该像素作为内部像素，否则，该像素作为初步轮廓像素；
轮廓点确认设备，与像素遍历设备连接，用于将二值化图像中的所有初步轮廓像素连接起来并进行拟合以获得多个拟合封闭曲线，将拟合封闭曲线之外的初步轮廓像素修改为内部像素，将未被修改的初步轮廓像素作为最终轮廓像素；
对象检测设备，与轮廓点确认设备连接，用于将所有最终轮廓像素连接起来以获得多个封闭区域，确定每一个封闭区域的面积，将面积最接近预设人体面积分布范围的封闭区域作为人体子图像；
开关控制设备，分别与雾化设备和对象检测设备连接，用于接收人体子图像，并在人体子图像占据二值化图像的面积百分比大于等于预设百分比阈值时，控制雾化设备以开启湿气雾化。
附图说明
以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述，其中：
图1为根据本发明实施方案示出的自动开关式雾化加湿器的结构示意图。
图2为根据本发明实施方案示出的自动开关式雾化加湿器的自适应分辨率采集设备的结构示意图。
附图标记：1第二容器；2第一容器；3控制面板；4控制按钮
具体实施方式
下面将参照附图对本发明的自动开关式雾化加湿器的实施方案进行详细说明。
进入现代工程设计，良好的环境带给人体和产品的益处，厂房，生产车间，库房，办公室和家庭中环境的控制越来越受到人们的重视。比如：冬天室内干燥，空气湿度达不到标准湿度(40％RH-60％RH)，干燥的环境会导致水分流失，加速生命的衰老。加湿器能创造理想的室内湿度，呵护家人的健康。三种基本的环境控制方法：1.空气的质量，2.温度，3.相对湿度。相对湿度最容易被忽视，适当的相对湿度控制对应工厂的节能和工作效率也是重要因素之一，因而，启动加湿作用的雾化加湿器应运而生。
然而。当前的雾化加湿器无法根据室内是否有人而控制其雾化的启动或关闭。为了克服上述不足，本发明搭建了一种自动开关式雾化加湿器。
图1为根据本发明实施方案示出的自动开关式雾化加湿器的结构示意图，所述雾化加湿器包括：
如图2所示，自适应分辨率采集设备，包括模式切换单元、运动检测单元和数个图像采集单元，数个图像采集单元分别以不同角度对所在场景进行图像数据采集以输出数个分角度图像，每一个图像采集单元默认工作模式为低分辨率采集模式，运动检测单元分别与数个图像采集单元连接，用于检测每一个图像采集单元拍摄的分角度图像中是否存在运动对象，模式切换单元与运动检测单元连接，还分别与数个图像采集单元连接，用于在接收到某一个图像采集单元存在运动对象时，将该图像采集单元的工作模式切换为高分辨率采集模式，用于在接收到某一个图像采集单元不存在运动对象时，将该图像采集单元的工作模式切换为低分辨率采集模式；
对比度识别设备，与自适应分辨率采集设备连接，用于接收数个分角度图像，并识别数个分角度图像的数个对比度，将数个对比度进行比较，将数值最高的对比度所对应的分角度图像作为参考图像；
第一容器，为三角结构，用作底座，其侧面嵌入有控制面板；
第二容器，为倒立梯形结构，设置在第一容器上方，第二容器的下侧面扣接于第一容器的上侧面，第二容器的上侧面开有通孔，用于供喷射湿气使用；
控制按钮，设置在第一容器的控制面板上，用于控制喷射湿气的速率；
工作灯，设置在第一容器的控制面板上，用于显示喷射湿气的工作状态；
雾化设备，设置在第一容器内，用于控制湿气雾化的开启和关闭；
二值化处理设备，用于接收参考图像，对参考图像执行二值化处理以获得并输出相应的二值化图像；
像素遍历设备，与二值化处理设备连接，用于接收二值化图像，从二值化图像的左上角开始遍历图像的每一个像素，针对每一个像素，如果其周围超过6个点的像素都为黑电平像素或其周围超过6个点的像素都为白电平像素，则将该像素作为内部像素，否则，该像素作为初步轮廓像素；
轮廓点确认设备，与像素遍历设备连接，用于将二值化图像中的所有初步轮廓像素连接起来并进行拟合以获得多个拟合封闭曲线，将拟合封闭曲线之外的初步轮廓像素修改为内部像素，将未被修改的初步轮廓像素作为最终轮廓像素；
对象检测设备，与轮廓点确认设备连接，用于将所有最终轮廓像素连接起来以获得多个封闭区域，确定每一个封闭区域的面积，将面积最接近预设人体面积分布范围的封闭区域作为人体子图像；
开关控制设备，分别与雾化设备和对象检测设备连接，用于接收人体子图像，并在人体子图像占据二值化图像的面积百分比大于等于预设百分比阈值时，控制雾化设备以开启湿气雾化。
接着，继续对本发明的自动开关式雾化加湿器的具体结构进行进一步的说明。
在所述自动开关式雾化加湿器中：黑电平像素为像素值为0的像素，白电平像素为像素值为255的像素。
在所述自动开关式雾化加湿器中：每一个图像采集单元在工作模式为低分辨率采集模式时，以960×540分辨率进行图像数据采集。
在所述自动开关式雾化加湿器中：每一个图像采集单元在工作模式为低分辨率采集模式时，以1920×1080分辨率进行图像数据采集。
在所述自动开关式雾化加湿器中：每一个图像采集单元在工作模式为高分辨率采集模式时，以3840×2160分辨率进行图像数据采集。
在所述自动开关式雾化加湿器中：每一个图像采集单元在工作模式为低分辨率采集模式时，以低帧率进行图像数据采集。
在所述自动开关式雾化加湿器中：每一个图像采集单元在工作模式为高分辨率采集模式时，以高帧率进行图像数据采集。
在所述自动开关式雾化加湿器中：每一个图像采集单元在工作模式为低分辨率采集模式时，以每秒10帧的帧率进行图像数据采集。
在所述自动开关式雾化加湿器中：每一个图像采集单元在工作模式为高分辨率采集模式时，以每秒50帧的帧率进行图像数据采集。
另外，对比度识别设备中还包括自适应滤波单元，用于在识别数个分角度图像的数个对比度之前，对数个分角度图像进行自适应滤波处理，将自适应滤波处理后的数个滤波后分角度图像作为进行数个对比度的识别的输入信号。
图像滤波，即在尽量保留图像细节特征的条件下对目标图像的噪声进行抑制，是图像预处理中不可缺少的操作，其处理效果的好坏将直接影响到后续图像处理和分析的有效性和可靠性。
由于成像系统、传输介质和记录设备等的不完善，数字图像在其形成、传输记录过程中往往会受到多种噪声的污染。另外，在图像处理的某些环节当输入的像对象并不如预想时也会在结果图像中引入噪声。这些噪声在图像上常表现为一引起较强视觉效果的孤立像素点或像素块。一般，噪声信号与要研究的对象不相关它以无用的信息形式出现，扰乱图像的可观测信息。对于数字图像信号，噪声表为或大或小的极值，这些极值通过加减作用于图像像素的真实灰度值上，对图像造成亮、暗点干扰，极大降低了图像质量，影响图像复原、分割、特征提取、图像识别等后继工作的进行。要构造一种有效抑制噪声的滤波器必须考虑两个基本问题：能有效地去除目标和背景中的噪声；同时，能很好地保护图像目标的形状、大小及特定的几何和拓扑结构特征。
常用的图像滤波模式中的一种是，非线性滤波器，一般说来，当信号频谱与噪声频谱混叠时或者当信号中含有非叠加性噪声时如由系统非线性引起的噪声或存在非高斯噪声等)，传统的线性滤波技术，如傅立变换，在滤除噪声的同时，总会以某种方式模糊图像细节(如边缘等)进而导致像线性特征的定位精度及特征的可抽取性降低。而非线性滤波器是基于对输入信号的一种非线性映射关系，常可以把某一特定的噪声近似地映射为零而保留信号的要特征，因而其在一定程度上能克服线性滤波器的不足之处。
采用本发明的自动开关式雾化加湿器，针对现有技术中雾化加湿器开关控制效率低下的技术问题，通过将源自周围环境的二值化图像中的所有初步轮廓像素连接起来并进行拟合以获得多个拟合封闭曲线，将拟合封闭曲线之外的初步轮廓像素修改为内部像素，将未被修改的初步轮廓像素作为最终轮廓像素，将所有最终轮廓像素连接起来以获得多个封闭区域，确定每一个封闭区域的面积，将面积最接近预设人体面积分布范围的封闭区域作为人体子图像，并在人体子图像占据二值化图像的面积百分比大于等于预设百分比阈值时，控制雾化设备以开启湿气雾化，从而解决了上述技术问题。
可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。
Claims (3)
1.一种自动开关式雾化加湿器，所述雾化加湿器包括：
自适应分辨率采集设备，包括模式切换单元、运动检测单元和数个图像采集单元，数个图像采集单元分别以不同角度对所在场景进行图像数据采集以输出数个分角度图像，每一个图像采集单元默认工作模式为低分辨率采集模式，运动检测单元分别与数个图像采集单元连接，用于检测每一个图像采集单元拍摄的分角度图像中是否存在运动对象，模式切换单元与运动检测单元连接，还分别与数个图像采集单元连接，用于在接收到某一个图像采集单元存在运动对象时，将该图像采集单元的工作模式切换为高分辨率采集模式，用于在接收到某一个图像采集单元不存在运动对象时，将该图像采集单元的工作模式切换为低分辨率采集模式；
对比度识别设备，与自适应分辨率采集设备连接，用于接收数个分角度图像，并识别数个分角度图像的数个对比度，将数个对比度进行比较，将数值最高的对比度所对应的分角度图像作为参考图像；
第一容器，为三角结构，用作底座，其侧面嵌入有控制面板；
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控制按钮，设置在第一容器的控制面板上，用于控制喷射湿气的速率；
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2.如权利要求1所述的自动开关式雾化加湿器，其特征在于：
黑电平像素为像素值为0的像素，白电平像素为像素值为255的像素。
3.如权利要求2所述的自动开关式雾化加湿器，其特征在于：
每一个图像采集单元在工作模式为低分辨率采集模式时，以960×540分辨率进行图像数据采集。
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