CN108811237A - 用于家庭智能灯具的节能控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及智能控制领域，尤其涉及用于家庭智能灯具的节能控制方法。本发明的用于家庭智能灯具的节能控制方法通过通过光强探测器进行光强检测而自动亮灭灯，再通过较低功耗的热释电红外探测器进行是否有人的粗判断后，再借助广角摄像头进一步进行精确判定和位置定位，继而动态调整照明角度，进行定向照明。因此，本发明无需采用大功率灯具进行广泛照明，更加节能。
Description
背景技术
本发明涉及智能控制领域，尤其涉及用于家庭智能灯具的节能控制方法。
背景技术
在节能环保的背景下，LED灯具因其具有出光效率高的优点而广泛应用于家庭照明。虽然LED灯具相比于先前技术的白炽灯和节能灯而言，具有一定的节能优点。但是依然需要进一步提高其节能性。另外，随着在现代社会生活的人们的生活节奏越来越快，人们所需要的是通过更加简单的控制方式实现对家庭照明设备进行节能控制。
目前用于LED灯具的节能控制通常是利用光强侦测器来侦测环境光强，并根据环境光强自动调节LED灯具亮度乃至熄灯，从而达到节能控制之功效。但是目前的LED灯具节能控制方法节能性能尚存在进一步提高的空间。
发明内容
因此，本发明提出一种用于家庭智能灯具的节能控制方法，可以具有更良好的节能效果。
本发明采用如下技术方案实现：
用于家庭智能灯具的节能控制方法，包括如下步骤：
S10，提供一智能灯具，并安装至所要照明的房间的天花板，该智能灯具包括：电机、涡轮、蜗杆、LED灯头、控制器、热释电红外探测器、广角摄像头、光强探测器、蓝牙模块和LED调控器，其中电机输出轴固定连接蜗杆，涡轮固定连接LED灯头，涡轮枢设连接且与蜗杆啮合，从而电机能够通过蜗杆带动涡轮使LED灯头摆动角度，LED灯头与LED调控器电连接，热释电红外探测器、广角摄像头、蓝牙模块、光强探测器和LED调控器均与控制器电连接；
S20，通过光强探测器对房间内的光强进行探测，如果探测到光强小于设定值，则进入步骤S30，如果探测到光强大于等于设定值，则控制器通过LED调控器关闭LED灯头，并持续进行探测；
S30，通过热释电红外探测器对房间内进行探测，如果探测到房间内有生物活动，则进入步骤S40，如果没有探测到房间内有生物活动，则持续进行探测；
S40，开启广角摄像头，通过广角摄像头对房间进行图像采集；
S50，控制器根据所采集的图像进行分析，通过图像识别算法分析房间内的生物是否为人体，如果判定房间内有人，则通过图像识别算法进一步标定出人体在房间的位置，并进入步骤S60，如果判定房间内无人，则返回步骤S30；
S60，控制器根据所标定的人体在房间的位置，控制电机转动，从而使LED灯头摆动角度，使LED灯头正对于人体在房间的位置。
进一步的，还包括步骤：
S70，通过蓝牙终端连接智能灯具的蓝牙模块，蓝牙终端发送控制指令给蓝牙模块，控制器根据控制指令控制LED调控器调整LED灯头的照明状态和/或控制电机转动而使LED灯头摆动角度。
更其中进一步的，所述照明状态包括关闭LED灯头和改变LED灯头的照明光强。所述蓝牙终端是蓝牙手机。
进一步的，所述电机是步进电机。
进一步的，所述控制器是ARM微控制器。
本发明的用于家庭智能灯具的节能控制方法相比于现有技术的LED灯具节能控制方法在节能上进一步提高。
附图说明
图1是本发明的智能灯具的示意图。
图2是本发明的节能控制方法的流程图。
具体实施方式
为进一步说明各实施例，本发明提供有附图。这些附图为本发明揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本发明的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。
现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。
参阅图1和图2所示，本发明提出一种用于家庭智能灯具的节能控制方法，包括如下步骤：
S10，提供一智能灯具10，并安装至所要照明的房间的天花板，可以通过螺锁固定，卡扣固定等现有固定技术安装。
再次参阅图1，该智能灯具10包括：电机101、涡轮102、蜗杆103、LED灯头104、控制器105、热释电红外探测器106、广角摄像头107、光强探测器108、蓝牙模块109和LED调控器110，其中电机101输出轴固定连接蜗杆103，涡轮102固定连接LED灯头104，涡轮102枢设连接且与蜗杆103啮合，从而电机101能够通过蜗杆103带动涡轮102使LED灯头104摆动角度，LED灯头104与LED调控器110电连接，热释电红外探测器106、广角摄像头107、蓝牙模块109、光强探测器108和LED调控器110均与控制器105电连接。其中，该实施例中的所述电机101是步进电机101。所述控制器105是ARM微控制器105。其他的热释电红外探测器106、广角摄像头107、光强探测器108、蓝牙模块109和LED调控器110均采用一切现有技术实现。该实施例通过电机101正反转驱动蜗杆103进而使涡轮102绕其轴顺时针逆时针转动，从而改变LED灯头104的照射角度。
S20，通过光强探测器108对房间内的光强进行探测，如果探测到光强小于设定值，则进入步骤S30，如果探测到光强大于等于设定值，则控制器105通过LED调控器110关闭LED灯头104，并持续进行探测。该设定值优先可以设定为黑夜和白天的临界点，以实现节能，如果光强探测器108探测到光强大于等于设定值，表明是白天，无需灯光照明，则控制器105通过LED调控器110关闭LED灯头104。
S30，通过热释电红外探测器106对房间内进行探测，如果探测到房间内有生物活动，则进入步骤S40，如果没有探测到房间内有生物活动，则持续进行探测。由于热释电红外探测器106可以探测具有体表自发红外热辐射的对象，这种对象通常是恒温动物(包括人和猫、狗等)，但不一定就是人在房间活动，因此还得借助广角摄像头107进一步判断。
S40，开启广角摄像头107，通过广角摄像头107对房间进行图像采集；广角摄像头107可以采用较大摄入角度的数字摄像头，以捕捉房间更大区域范围图像。
S50，控制器105根据所采集的图像进行分析，通过图像识别算法分析房间内的生物是否为人体，如果判定房间内有人，则通过图像识别算法进一步标定出人体在房间的位置，并进入步骤S60，如果判定房间内无人，则返回步骤S30。其中，图像识别算法已经是业内通知技术，可以采用如采用神经网络深度学习的人体姿态的图像识别算法，配合图像区域块分割，可以准确地定位和标定出人体在房间的位置。
S60，控制器105根据所标定的人体在房间的位置，控制电机101转动，从而使LED灯头104摆动角度，使LED灯头104正对于人体在房间的位置。根据上述S50确认人体在房间活动且计算获得人体活动范围，控制电机101转动，从而使LED灯头104摆动角度，使LED灯头104正对于人体在房间的位置，自动地调整照明角度，可以大大节约能耗。
通过上述说明分析可知，本发明的用于家庭智能灯具的节能控制方法不仅可以实现简单的根据光强检测而自动亮灭灯，而且通过较低功耗的热释电红外探测器106进行是否有人的粗判断后，再借助广角摄像头107进一步进行精确判定和位置定位，继而动态调整照明角度，进行定向照明，无需采用大功率灯具进行广泛照明，更加节能。
另外，作为本发明中优选的，还包括步骤：
S70，通过蓝牙终端连接智能灯具的蓝牙模块109，蓝牙终端发送控制指令给蓝牙模块109，控制器105根据控制指令控制LED调控器110调整LED灯头104的照明状态和/或控制电机101转动而使LED灯头104摆动角度。其中，所述照明状态包括关闭LED灯头104和改变LED灯头104的照明光强。所述蓝牙终端是蓝牙手机。即，除了上述的自动控制外，也可以通过蓝牙手动进行调整，使用上更加灵活多变。
尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.用于家庭智能灯具的节能控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
S10，提供一智能灯具，并安装至所要照明的房间的天花板，该智能灯具包括：电机、涡轮、蜗杆、LED灯头、控制器、热释电红外探测器、广角摄像头、光强探测器、蓝牙模块和LED调控器，其中电机输出轴固定连接蜗杆，涡轮固定连接LED灯头，涡轮枢设连接且与蜗杆啮合，从而电机能够通过蜗杆带动涡轮使LED灯头摆动角度，LED灯头与LED调控器电连接，热释电红外探测器、广角摄像头、蓝牙模块、光强探测器和LED调控器均与控制器电连接；
S20，通过光强探测器对房间内的光强进行探测，如果探测到光强小于设定值，则进入步骤S30，如果探测到光强大于等于设定值，则控制器通过LED调控器关闭LED灯头，并持续进行探测；
S30，通过热释电红外探测器对房间内进行探测，如果探测到房间内有生物活动，则进入步骤S40，如果没有探测到房间内有生物活动，则持续进行探测；
S40，开启广角摄像头，通过广角摄像头对房间进行图像采集；
S50，控制器根据所采集的图像进行分析，通过图像识别算法分析房间内的生物是否为人体，如果判定房间内有人，则通过图像识别算法进一步标定出人体在房间的位置，并进入步骤S60，如果判定房间内无人，则返回步骤S30；
S60，控制器根据所标定的人体在房间的位置，控制电机转动，从而使LED灯头摆动角度，使LED灯头正对于人体在房间的位置。
2.根据权利要求1所述的用于家庭智能灯具的节能控制方法，其特征在于，还包括步骤：
S70，通过蓝牙终端连接智能灯具的蓝牙模块，蓝牙终端发送控制指令给蓝牙模块，控制器根据控制指令控制LED调控器调整LED灯头的照明状态和/或控制电机转动而使LED灯头摆动角度。
3.根据权利要求2所述的用于家庭智能灯具的节能控制方法，其特征在于：所述照明状态包括关闭LED灯头和改变LED灯头的照明光强。
4.根据权利要求2所述的用于家庭智能灯具的节能控制方法，其特征在于：所述蓝牙终端是蓝牙手机。
5.根据权利要求1所述的用于家庭智能灯具的节能控制方法，其特征在于：所述电机是步进电机。
6.根据权利要求1所述的用于家庭智能灯具的节能控制方法，其特征在于：所述控制器是ARM微控制器。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109640492A (zh) * | 2019-01-24 | 2019-04-16 | 深圳市趣创科技有限公司 | 一种灯具开关控制系统及方法 |
| CN110267416A (zh) * | 2019-06-03 | 2019-09-20 | 珠海格力电器股份有限公司 | 一种照明设备的控制方法及装置 |
| CN111981440A (zh) * | 2019-05-21 | 2020-11-24 | 广东小天才科技有限公司 | 照明角度自动调节方法及装置、智能台灯、存储介质 |
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2018
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| CN111981440B (zh) * | 2019-05-21 | 2022-12-02 | 广东小天才科技有限公司 | 照明角度自动调节方法及装置、智能台灯、存储介质 |
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