CN108282944A - 基于投影仪状态的室内光线调节设备、调节系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于投影仪状态触发的室内光线自适应调节设备，包括投影仪状态检测单元、室内光线检测单元、处理单元、判定单元和控制单元，其中投影仪状态检测单元检测投影仪是否开启；若开启则启动室内光线检测单元检测室内光线强度并经处理单元处理后将检测数据发送到判定单元；判定单元判定接收的所述检测数据是否在所述投影仪的预设工作范围内，若否则通过所述控制单元调整所述投影仪的工作模式，当调整后未达到所述投影仪的预设工作范围内的情况下使用所述控制单元调整室内光线强度，直至达到所述投影仪的预设工作范围。本发明还公开了一种基于投影仪状态触发的室内光线自适应调节系统和调节方法，能够有效提高室内观看者的视觉效果。

Description

基于投影仪状态的室内光线调节设备、调节系统和方法
技术领域
本发明涉及室内光线调节领域，特别是涉及一种基于投影仪状态的室内光线调节设备、调节系统和方法。
背景技术
伴随信息化时代的到来，各企事业单位对办公现代化、自动化的要求越来越高。会议室在整个办公区域中使用的频率越来越高，其中投影仪是将图像或视频投射到幕布上的设备，在日常的工作中扮演着重要角色。但工作时会议投影经常遭遇强光干扰，导致投影模糊，影响参会人员的有效知识获取和交流。尤其固定高悬投影仪，对投影的角度、强度等调节难度较高，且调控幅度较小，不能彻底解决强光下投影显示模糊的问题。
传统的室内光线自调节方案虽然可大幅度调整光强，但不匹配会议投影对光强的精确需求，同时，不能由投影设备有效触发室内光线的自适应调节。因此，需要提供一种能够基于投影仪状态触发的室内光线自适应调节设备。
发明内容
为了解决上述问题至少之一，本发明第一方面提供一种基于投影仪状态触发的室内光线自适应调节设备，包括：投影仪状态检测单元、室内光线检测单元、处理单元、判定单元和控制单元，其中
所述投影仪状态检测单元检测投影仪是否开启；
所述室内光线检测单元基于检测到所述投影仪的开启而检测室内光线强度并经所述处理单元处理后将检测数据发送到判定单元；
所述判定单元判定接收的所述检测数据是否在所述投影仪的预设工作范围内，若是则所述调节设备停止工作，若否则通过所述控制单元调节所述投影仪的工作模式；
响应于所述投影仪工作模式的改变，所述室内光线检测单元检测所述室内光线强度并经所述处理单元处理后将所述检测数据发送到所述判定单元来判定接收的所述检测数据是否在所述投影仪的所述预设工作范围内，若是则所述调节设备停止工作，若否则通过所述控制单元调节室内光线强度；
响应于所述室内光线强度的调节，所述室内光线检测单元检测所述室内光线强度并经所述处理单元处理后将所述检测数据发送到所述判定单元来判定接收的所述检测数据是否在所述投影仪的所述预设工作范围内，若是则所述调节设备停止工作，若否则所述控制单元调节所述室内光线强度直到所述判定单元判定接收的所述检测数据在所述投影仪的所述预设工作范围内。
进一步地，所述调节设备还包括智能遥控器，用于启动所述室内光线检测单元对室内光线强度进行检测。
进一步地，所述投影仪状态检测单元为光谱仪，用于自动检测所述投影仪是否开启。
进一步地，所述室内光线检测单元为光敏传感器。
本发明第二方面提供一种基于投影仪状态触发的室内光线自适应调节系统，包括第一方面提供的调节设备、所述投影仪和设置于室内的以下中的至少一个：智能照明设备；智能窗帘；和智能窗户；其中控制单元通过调节智能照明设备的亮度和/或智能窗帘打开的程度、和/或智能窗户的透光率来调节室内光线强度。
本发明第三方面提供一种基于投影仪状态触发的室内光线自适应调节的方法，包括：
S101：投影仪状态检测单元检测到投影仪处于开启状态；
S103：室内光线检测单元基于检测到所述投影仪的开启而检测室内光线强度并经处理单元处理后将检测数据发送到判定单元；
S105：判定单元判定接收的所述检测数据是否在所述投影仪的预设工作范围内，若是则所述调节设备停止工作，若否则跳转至S106；
S106：使用控制单元调节所述投影仪的工作模式；
S107：所述室内光线检测单元检测室内光线强度并经所述处理单元处理后将检测数据发送到所述判定单元来判定接收的所述检测数据是否在所述投影仪的预设工作范围内，若是则所述调节设备停止工作，若否则使用控制单元调节室内光线强度；
S109：所述室内光线检测单元检测室内光线强度并经所述处理单元处理后将检测数据发送到所述判定单元来判定接收的所述检测数据是否在所述投影仪的所述预设工作范围内，若是则所述调节设备停止工作，若否则重复S107直到所述判定单元判定接收的检测数据在投影仪的预设工作范围内。
进一步地，所述投影仪状态检测单元通过检测所述投影仪投影光束的特征波长来检测所述投影仪是否开启。
进一步地，所述控制单元调节所述投影仪的工作模式包括选择所述投影仪的出光亮度最接近所述投影仪的所述预设工作范围的工作模式。
进一步地，所述控制单元调节室内光线强度包括调节设置于室内的智能照明设备的亮度和/或智能窗帘打开的程度和/或智能窗户的透光率。
进一步地，所述控制单元调节室内光线强度包括：
调节智能照明设备的亮度，如果所述判定单元判定接收的检测数据仍不在所述投影仪的所述预设工作范围内，进而调节所述智能窗帘打开的程度和/或所述智能窗户的透光率。
本发明的有益效果如下：
本发明通过投影仪状态检测单元检测投影仪的工作状态，基于投影仪的开启而启动室内光线强度检测，根据室内光线强度调节投影仪的工作模式并控制智能家居产生的光线影响，能够解决遭遇强光干扰导致室内投影模糊的问题，弥补了单独调节投影仪或单独控制智能家居对室内光线调整的局限性，保证室内投影的清晰度和舒适性，有效提高室内观看者的视觉效果。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
图1示出本发明的一个实施例的所述基于投影仪状态出发的室内光线自适应调节设备的框图；
图2示出本发明的一个实施例中所述处理单元的框图；
图3示出本发明的一个实施例的所述基于投影仪状态出发的室内光线自适应调节系统的框图；
图4示出本发明的一个实施例的所述基于投影仪状态出发的室内光线自适应调节方法的流程图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例和附图对本发明做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。
目前，在室内使用投影仪能够非常便利地应用于会议展示、演讲、教学，甚至家庭影院等工作、娱乐场景。在室内使用投影仪遇到的最大问题是，由于室内光线容易受到环境因素的影响，从而导致投影模糊，影响观看人员的视觉效果。
基于上述考虑，本发明的一个实施例提供了一种基于投影仪状态触发的室内光线自适应调节设备，包括投影仪状态检测单元、室内光线检测单元、处理单元、判定单元和控制单元，其中所述投影仪状态检测单元检测投影仪是否开启；所述室内光线检测单元基于检测到所述投影仪的开启而检测室内光线强度并经所述处理单元处理后将检测数据发送到判定单元；所述判定单元判定接收的所述检测数据是否在所述投影仪的预设工作范围内，若是则所述调节设备停止工作，若否则通过所述控制单元调节所述投影仪的工作模式；响应于所述投影仪工作模式的改变，所述室内光线检测单元检测所述室内光线强度并经所述处理单元处理后将所述检测数据发送到所述判定单元来判定接收的所述检测数据是否在所述投影仪的所述预设工作范围内，若是则所述调节设备停止工作，若否则通过所述控制单元调节室内光线强度；响应于所述室内光线强度的调节，所述室内光线检测单元检测所述室内光线强度并经所述处理单元处理后将所述检测数据发送到所述判定单元来判定接收的所述检测数据是否在所述投影仪的所述预设工作范围内，若是则所述调节设备停止工作，若否则所述控制单元调节所述室内光线强度直到所述判定单元判定接收的所述检测数据在所述投影仪的所述预设工作范围内。
如图1所示，本实施例使用投影仪状态检测单元对投影仪是否开启进行检测，在本实施例中，所述投影仪状态检测单元为光谱仪，安装在投影仪的出光口附近，也可以安装在其他能够检测到投影仪投射的光束处，通过检测所述投影仪发出的特征波长的光束自动判断所述投影仪是否处于工作状态，如果处于工作状态则启动室内光线自适应调节设备，对室内光线进行调节，直至符合投影仪的预设工作范围。
当所述投影仪处于工作状态，所述室内光线检测单元开始检测室内光线强度，本实施例中所述室内光线检测单元为光敏传感器，也可以为其他光敏元件，安装在投影仪投射的幕布附近，检测幕布所接受的流明值，并将该检测信号传输至所述处理单元进行信号处理。
如图2所示，在本实施例中所述处理单元包括放大电路和AD转换单元，首先将光敏传感器产生的微弱电信号进行放大，然后转换为数字检测信号，并将该数字信号传输至所述判定单元。
所述判定单元包括存储芯片和比较器，所述判定单元接收所述数字检测信号，将该信号与预先存储在存储芯片中的投影仪预设工作范围进行比较，若所述数字检测信号的数值落在所述投影仪预设工作范围内则表明室内光线已经符合投影仪的最佳工作状态，所述自适应调节设备停止工作，否则通过所述控制单元调节所述投影仪的工作模式。
所述控制单元根据所述判定单元的比较结果向所述投影仪发送控制指令信号，通过无线网络将该控制指令信号传输至所述投影仪，将所述投影仪的出光亮度调整为最接近所述投影仪的预设工作范围的工作模式。例如当前室内光线强度较高则提高投影仪的输出功率，即调整为白天模式；相对应的如果当前室内光线较弱则降低投影仪的输出功率，即调整为夜晚模式。
投影仪工作模式调整以后，再次利用室内光线检测单元检测室内光线强度，经处理单元对检测信号进行处理，并通过判定单元比较，若所述数字检测信号符合所述投影仪预设工作范围则所述自适应调节设备停止工作，否则通过所述控制单元调节对室内光线进行调节，直至符合投影仪的最佳工作状态即预设工作范围。
本领域技术人员应当明了，所述处理单元和判定单元也可以采用其他模拟或数字电路对检测的信号进行处理，例如中国专利CN 101770151中记载的具体实施方式，也可以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。例如可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器(DSP)来实现本实施例中对检测信号的处理、比较和判断，具体内容在此不再赘述。
由于所述室内光线自适应调节设备是基于投影仪工作状态而触发的调节设备，为确保所述室内光线自适应调节设备能够正常工作，在一个优选的实施例中还提供了智能遥控器，以避免所述投影仪状态检测单元发生故障无法检测所述投影仪工作状态时，使用智能遥控器启动所述室内光线检测单元对室内光线强度进行检测，从而启动室内光线自适应调节设备。即当投影仪开启后，经过一段时间后发现投影显示仍然模糊，因此判断所述投影仪状态检测单元发生故障，没有检测出投影仪已经处于工作状态，没有自动调节室内光线。在此情况下，使用智能遥控器启动室内光线检测单元，开始检测室内光线强度，并对检测信号进行处理、比较，并判断所述室内光线是否符合投影仪的最佳工作状态，从而启动室内光线自适应调节设备。
如图3所示，本发明的一个实施例还提供了一种基于投影仪状态触发的室内光线自适应调节系统，包括上述室内光线自适应调节设备、投影仪和设置于室内的以下中的至少一个：智能照明设备、智能窗帘和智能窗户。其中控制单元通过调节智能照明设备的亮度和/或智能窗帘打开的程度、和/或智能窗户的透光率来调节室内光线强度。
在本实施例中，所述智能照明设备是指能够通过无线网络接收所述控制单元发送的控制指令，实现对灯光亮度的强弱调节。所述智能窗帘是指能够通过无线网络接收所述控制单元发送的控制指令，实现对窗帘的开关；例如控制百叶窗的叶片开合程度、或者控制窗帘的打开和闭合以调整进入室内的光线强度。相类似的，所述智能窗户是指能够通过无线网络接收所述控制单元发送的控制指令，调整所述窗户的透光率以实现对进入室内光线强度的控制。
在所述室内光线自适应调节系统中，通过自适应调节设备中投影仪状态检测单元对投影仪工作状态的自动检测，根据投影仪的工作状态启动自适应调节系统，通过室内光线检测单元来检测室内光线强度，检测信号经处理单元处理后传输至判定单元进行比较，判断是否处于投影仪的预设工作范围，若不属于预设工作范围，则使用控制单元对投影仪的工作模式进行调整。调整后再次检测室内光线强度、处理检测信号，经判定单元比较和判断，若处于投影仪的预设工作范围则自适应调节设备停止工作，否则使用控制单元调整室内光线强度，即依次对智能照明设备灯光亮度的强弱和/或智能窗帘的开关，和/或智能窗户透光率的调整进行控制，每次调整控制后重复检测—信号处理—比较判断的过程，仅当不满足投影仪预设工作范围的情况下才再次调整室内光线强度，直至达到投影仪的预设工作范围。
在本实施例中，所述依次对智能照明设备、智能窗帘、智能窗户、进行控制调整指的是按照智能照明设备、智能窗帘、智能窗户的顺序分级进行调整和控制，逐步逼近投影仪的预设工作范围。所述智能照明设备直接调整灯光的亮度，能够较大幅度地调整室内光线强度；智能窗帘则是通过控制例如百叶窗叶片的开合角度，相比于智能照明设备，对室内光线强度的调整幅度相对较小；而智能窗户是通过控制例如窗户的透光率来实现室内光线强度的调整，其调整幅度最小。因此本实施例中采用分级调整，即当控制调整智能照明设备后，经检测室内光线不满足投影仪的预设工作范围时，才对智能窗帘进行调整；对智能窗帘进行调整后所述室内光线仍不满足投影仪的预设工作范围时，才对智能窗户进行调整，如此一步一步向投影仪的预设工作范围进行调整，能够提高自适应调整的效率。
在本实施例中，所述控制单元根据所述判定单元的比较结果，经过计算将控制信号转换为相应频率和占空比的PWM波，并通过无线网络输出至所述智能照明设备、智能窗帘和智能窗户。所述智能照明设备能够根据PMW波的占空比对灯光的亮度进行调整，所述智能窗帘能够根据PMW波的占空比对例如百叶窗的页面的开合度进行调整，相对应的，所述智能窗户对窗户本身的透光度进行调整，以满足所述投影仪的预设工作范围。
如图4所示，本发明的一个实施例还提供了一种基于投影仪状态触发的室内光线自适应调节的方法，包括：
S101：投影仪状态检测单元检测到投影仪处于开启状态；
S103：室内光线检测单元基于检测到所述投影仪的开启而检测室内光线强度并经处理单元处理后将检测数据发送到判定单元；
S105：判定单元判定接收的所述检测数据是否在所述投影仪的预设工作范围内，若是则所述调节设备停止工作，若否则跳转至S106；
S106：使用控制单元调节所述投影仪的工作模式；
S107：响应于所述投影仪工作模式的改变，所述室内光线检测单元检测室内光线强度并经所述处理单元处理后将检测数据发送到所述判定单元来判定接收的所述检测数据是否在所述投影仪的预设工作范围内，若是则所述调节设备停止工作，若否则使用控制单元调节室内光线强度；
S109：所述室内光线检测单元检测室内光线强度并经所述处理单元处理后将检测数据发送到所述判定单元来判定接收的所述检测数据是否在所述投影仪的所述预设工作范围内，若是则所述调节设备停止工作，若否则重复S107直到所述判定单元判定接收的检测数据在投影仪的预设工作范围内。
在对室内光线进行自适应调节的过程中，所述投影仪状态检测单元为光谱仪，使用光谱仪检测所述投影仪投影光束中的特征波长来检测所述投影仪是否开启。
在一个优选的实施例中，调整所述投影仪的工作模式是按照所述投影仪的预设工作范围进行选择，选择最接近的所述投影仪的出光亮度，最大可能地满足投影仪工作在预设工作范围内。
在一个优选的实施例中，所述控制单元调整室内光线强度，按照智能照明设备、智能窗帘、智能窗户的顺序分级进行调整和控制，逐步逼近投影仪的预设工作范围。即先对智能照明设备进行大幅度调整，调整灯光亮度后，经检测室内光线不满足投影仪的预设工作范围时，才对智能窗帘进行一定幅度地调整，调整智能窗帘的开合率；若调整后所述室内光线仍不满足投影仪的预设工作范围时，再对智能窗户进行调整，如此一步一步向投影仪的预设工作范围进行调整，能够提高自适应调整的效率。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (10)

1.一种基于投影仪状态触发的室内光线自适应调节设备，其特征在于，包括投影仪状态检测单元、室内光线检测单元、处理单元、判定单元和控制单元，其中
所述投影仪状态检测单元检测投影仪是否开启；
所述室内光线检测单元基于检测到所述投影仪的开启而检测室内光线强度并经所述处理单元处理后将检测数据发送到判定单元；
所述判定单元判定接收的所述检测数据是否在所述投影仪的预设工作范围内，若是则所述调节设备停止工作，若否则通过所述控制单元调节所述投影仪的工作模式；
响应于所述投影仪工作模式的改变，所述室内光线检测单元检测所述室内光线强度并经所述处理单元处理后将所述检测数据发送到所述判定单元来判定接收的所述检测数据是否在所述投影仪的所述预设工作范围内，若是则所述调节设备停止工作，若否则通过所述控制单元调节室内光线强度；
响应于所述室内光线强度的调节，所述室内光线检测单元检测所述室内光线强度并经所述处理单元处理后将所述检测数据发送到所述判定单元来判定接收的所述检测数据是否在所述投影仪的所述预设工作范围内，若是则所述调节设备停止工作，若否则所述控制单元调节所述室内光线强度直到所述判定单元判定接收的所述检测数据在所述投影仪的所述预设工作范围内。
2.根据权利要求1所述的调节设备，其特征在于，所述调节设备还包括智能遥控器，用于启动所述室内光线检测单元对室内光线强度进行检测。
3.根据权利要求1所述的调节设备，其特征在于，所述投影仪状态检测单元为光谱仪，用于自动检测所述投影仪是否开启。
4.根据权利要求1所述的调节设备，其特征在于，所述室内光线检测单元为光敏传感器。
5.一种基于投影仪状态触发的室内光线自适应调节系统，其特征在于，包括权利要求1-4中任一项所述的调节设备、所述投影仪和设置于室内的以下中的至少一个：
智能照明设备；
智能窗帘；和
智能窗户；
其中控制单元通过调节智能照明设备的亮度和/或智能窗帘打开的程度、和/或智能窗户的透光率来调节室内光线强度。
6.一种基于投影仪状态触发的室内光线自适应调节的方法，其特征在于，包括：
S101：投影仪状态检测单元检测到投影仪处于开启状态；
S103：室内光线检测单元基于检测到所述投影仪的开启而检测室内光线强度并经处理单元处理后将检测数据发送到判定单元；
S105：判定单元判定接收的所述检测数据是否在所述投影仪的预设工作范围内，若是则所述调节设备停止工作，若否则跳转至S106；
S106：使用控制单元调节所述投影仪的工作模式；
S107：所述室内光线检测单元检测室内光线强度并经所述处理单元处理后将检测数据发送到所述判定单元来判定接收的所述检测数据是否在所述投影仪的预设工作范围内，若是则所述调节设备停止工作，若否则使用控制单元调节室内光线强度；
S109：所述室内光线检测单元检测室内光线强度并经所述处理单元处理后将检测数据发送到所述判定单元来判定接收的所述检测数据是否在所述投影仪的所述预设工作范围内，若是则所述调节设备停止工作，若否则重复S107直到所述判定单元判定接收的检测数据在投影仪的预设工作范围内。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述投影仪状态检测单元通过检测所述投影仪投影光束的特征波长来检测所述投影仪是否开启。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述控制单元调节所述投影仪的工作模式包括选择所述投影仪的出光亮度最接近所述投影仪的所述预设工作范围的工作模式。
9.根据权利要求6-8中任一项所述的方法，其特征在于，所述控制单元调节室内光线强度包括调节设置于室内的智能照明设备的亮度和/或智能窗帘打开的程度和/或智能窗户的透光率。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述控制单元调节室内光线强度包括：
调节智能照明设备的亮度，如果所述判定单元判定接收的检测数据仍不在所述投影仪的所述预设工作范围内，进而调节所述智能窗帘打开的程度和/或所述智能窗户的透光率。
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