CN109115384A - 窗体多参数采集系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种窗体多参数采集系统，包括：应力采集设备，与窗体的纱窗连接，用于采集窗体的纱窗当前被拉拽的应力，以获得并输出即时拉拽应力；模式切换设备，与所述应力采集设备连接，用于接收所述即时拉拽应力，并在所述即时拉拽应力超限时，控制高清摄像头从休眠模式进入工作模式；轮廓匹配设备，用于基于预设纱窗灰度阈值从待处理图像中提取出纱窗子图像，并将所述纱窗子图像的轮廓与纱窗基准轮廓进行匹配，并在匹配度高于预设百分比阈值时，发出纱窗异常信号。通过本发明，搭建了基于即时拉拽应力的纱窗危机检测模式。
Description
技术领域
本发明涉及纱窗控制领域，尤其涉及一种窗体多参数采集系统。
背景技术
窗体与窗扇通常采用搭接方式进行密封，扇与框的搭接部分称为搭接量。行业标准对搭接量没做规定。对于平开窗，搭接量一般在8～10mm之间。如条件允许，搭接量尽量选择大些，这样，在安装和使用中，即使框扇搭接位置少许错位，也能保证框扇之间的密封。采用不同的五金件，也是影响搭接量的因素。若采用普通的执手，框扇搭接量可选择大些，若采用传动执手，框扇之间需要一定的间隙安装传动器，所以搭接量就得小些，否则，安装在扇上的传动器易与窗体相碰，影响窗扇的开关。因此，即使采用同一种型材，搭接量也应该分别确定。
对于推拉窗，以常用的扇包框的欧式型材为例，搭接量由窗体凸筋、窗扇凹槽和滑轮尺寸决定的。通常凸筋、凹槽尺寸相同(也有凸筋尺寸大于凹槽尺寸的)，为20～22mm.扇凹槽尺寸减去滑轮高度，就是扇与下框的搭接量，滑轮高度一般为12mm，则搭接量为8～10mm.行业标准要求框扇之间搭接量均匀，那么扇与上框的搭接量也是8～10mm.推拉窗搭接量的大小影响窗的密封、安全、安装、日常使用等方面。以槽深20mm的型材为例(大连实德集团生产的推拉窗为该尺寸)，采用12mm高的滑轮时，扇与框的凸筋(即滑道)根部的间隙为12mm(20mm-8mm＝12mm)，这个间隙供窗扇安装和摘取用。
安装窗时，窗扇与下框凸筋顶部仅有4mm安装间隙。由于窗体和窗扇制作的尺寸偏差，窗体安装的直线度偏差，以及所采用的滑轮的高度变化，都会使框扇的实际搭接量和安装间隙发生变化。当扇与上框搭接量增大时，安装间隙减小，严重时会使窗扇安装困难，窗与上部密封块摩擦力增大，造成窗扇开启费力；上部搭界搭接量减小时，会使密封性能下降，搭接量太小时，还会增加推拉窗脱落的危险。因此，在搭接量确定时要注意所采用的塑钢型材框凸筋、扇槽深的尺寸变化以及所选用的滑轮、密封块的尺寸的配套性。门窗体、扇尺寸公差的制定和生产工艺规程的制定要有效的控制搭接量。
发明内容
在纱窗的即时拉拽应力发生变化时，除了自然力的作用之外，最有可能的情况是儿童或老人临近纱窗的危机时刻，此时需要进行相应的异常防护，而现有技术中缺乏基于即时拉拽应力的纱窗危机检测模式，为了解决上述技术问题，本发明提供了一种窗体多参数采集系统。
本发明至少具有以下三个重要发明点：
(1)通过采集窗体的纱窗当前被拉拽的应力以及对窗体的纱窗的图像分析，确定纱窗的当前状态，代替用户执行对窗体的电子监护；
(2)将亮度值大于第一预设亮度阈值且不在任何对象区域的边界线上的像素点确认为干扰点，还用于将亮度值小于第二预设亮度阈值且不在任何对象区域的边界线上的像素点确认为干扰点；
(3)从各个干扰点中识别出需要进行滤波处理的各个处理点，从而实现有针对性的图像定点滤波处理。
根据本发明的一方面，提供了一种窗体多参数采集系统，所述系统包括：
应力采集设备，与窗体的纱窗连接，用于采集窗体的纱窗当前被拉拽的应力，以获得并输出即时拉拽应力；模式切换设备，与所述应力采集设备连接，用于接收所述即时拉拽应力，并在所述即时拉拽应力超限时，控制高清摄像头从休眠模式进入工作模式；高清摄像头，与所述模式切换设备连接，设置在窗体侧方的墙面上，用于在所述工作模式下对所述窗体的纱窗进行高清图像数据采集，以获得高清侧方图像，并输出所述高清侧方图像；连续处理机构，与所述高清摄像头连接，用于对所述高清侧方图像进行连续图像处理，以获得并输出相应的已处理高清图像；轮廓匹配设备，用于接收所述已处理高清图像，基于预设纱窗灰度阈值从所述待处理图像中提取出纱窗子图像，并将所述纱窗子图像的轮廓与纱窗基准轮廓进行匹配，并在匹配度高于预设百分比阈值时，发出纱窗异常信号；立体声扬声器，设置在窗体内侧，与所述轮廓匹配设备连接，用于在接收到所述纱窗异常信号，执行与所述纱窗异常信号相应的语音报警操作；其中，所述轮廓匹配设备还用于在匹配度小于等于所述预设百分比阈值时，发出纱窗正常信号。
更具体地，在所述窗体多参数采集系统中：所述立体声扬声器还用于在接收到所述纱窗正常信号，不执行语音报警操作；其中，所述模式切换设备还用于在所述即时拉拽应力未超限时，控制高清摄像头从工作模式进入休眠模式；其中，所述高清摄像头还用于在所述休眠模式下，暂停对所述窗体的纱窗进行的高清图像数据采集。
更具体地，在所述窗体多参数采集系统中：所述连续处理机构包括对象解析设备，与所述高清摄像头连接，用于接收所述高清侧方图像，对所述高清侧方图像中的各个对象进行解析，以获得各个对象分别对应的对象区域；所述连续处理机构包括干扰点识别设备，与所述对象解析设备连接，用于将亮度值大于第一预设亮度阈值且不在任何对象区域的边界线上的像素点确认为干扰点，还用于将亮度值小于第二预设亮度阈值且不在任何对象区域的边界线上的像素点确认为干扰点。
更具体地，在所述窗体多参数采集系统中：所述连续处理机构包括处理点识别设备，与所述干扰点识别设备连接，用于接收所述高清侧方图像中的各个干扰点，并对每一个干扰点执行以下操作：将每一个干扰点作为目标点，当所述目标点周围不存在亮度值大于第一预设亮度阈值或亮度值小于第二预设亮度阈值的像素点时，将所述目标点识别为处理点；所述连续处理机构包括处理执行设备，分别与所述对象解析设备和所述处理点识别设备连接，用于对所述高清侧方图像中每一个处理点执行以下操作：确认所述处理点各个周围像素点是否为处理点，对所述各个周围像素点的各个亮度值执行加权中值滤波处理，以获得所述处理点的处理后亮度值；其中，在所述处理执行设备中，周围像素点距离所述处理点的距离越远，其参与加权中值滤波处理所使用的加权值越小，以及周围像素点是干扰点时，其参与加权中值滤波处理所使用的加权值小于周围像素点是非干扰点参与加权中值滤波处理所使用的加权值；所述连续处理机构包括数据输出设备，分别与所述轮廓匹配设备和所述处理执行设备连接，用于接收各个处理点的各个处理后亮度值，以及接收各个非处理点的各个亮度值，基于各个处理点的各个处理后亮度值以及各个非处理点的各个亮度值获取所述高清侧方图像对应的已处理高清图像，并将所述已处理高清图像发送给所述轮廓匹配设备。
更具体地，在所述窗体多参数采集系统中：在所述处理点识别设备中，当所述目标点周围存在亮度值大于第一预设亮度阈值或亮度值小于第二预设亮度阈值的像素点时，将所述目标点识别为非处理点。
更具体地，在所述窗体多参数采集系统中：在所述干扰点识别设备中，将所述高清侧方图像中的各个干扰点之外的各个像素点确认为非干扰点。
更具体地，在所述窗体多参数采集系统中：在所述干扰点识别设备中，所述第二预设亮度阈值小于所述第一预设亮度阈值。
更具体地，在所述窗体多参数采集系统中：所述处理执行设备由信号接收子设备、信号处理子设备和信号发送子设备组成。
更具体地，在所述窗体多参数采集系统中：在所述处理执行设备中，所述信号处理子设备分别与所述信号接收子设备和所述信号发送子设备连接。
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窗体多参数采集系统所应用的窗体的外形示意图。
具体实施方式
下面将参照附图对本发明的窗体多参数采集系统的实施方案进行详细说明。
窗体、窗扇易出现弯曲变形的现象，不仅影响美观，也影响窗的密封性能。当窗体、窗扇的四个角焊好后，是很难校正的。因此。校正工作必须在焊接前进行。首先，下好的增强型钢不直的要先校正。对装配完增强型钢的窗体、窗扇构件焊接前要进行检查，其校直的简便方法是将窗体、窗扇构件插入相隔一定距离的两横杆之间，类似杠杆的道理将其扳直。
为了克服上述不足，本发明搭建了一种窗体多参数采集系统，能够有效解决相应的技术问题。
图1为根据本发明实施方案示出的窗体多参数采集系统所应用的窗体的外形示意图。其中，1为组成窗体的各个分格，2为窗体外框。
根据本发明实施方案示出的窗体多参数采集系统包括：
应力采集设备，与窗体的纱窗连接，用于采集窗体的纱窗当前被拉拽的应力，以获得并输出即时拉拽应力；
模式切换设备，与所述应力采集设备连接，用于接收所述即时拉拽应力，并在所述即时拉拽应力超限时，控制高清摄像头从休眠模式进入工作模式；
高清摄像头，与所述模式切换设备连接，设置在窗体侧方的墙面上，用于在所述工作模式下对所述窗体的纱窗进行高清图像数据采集，以获得高清侧方图像，并输出所述高清侧方图像；
连续处理机构，与所述高清摄像头连接，用于对所述高清侧方图像进行连续图像处理，以获得并输出相应的已处理高清图像；
轮廓匹配设备，用于接收所述已处理高清图像，基于预设纱窗灰度阈值从所述待处理图像中提取出纱窗子图像，并将所述纱窗子图像的轮廓与纱窗基准轮廓进行匹配，并在匹配度高于预设百分比阈值时，发出纱窗异常信号；
立体声扬声器，设置在窗体内侧，与所述轮廓匹配设备连接，用于在接收到所述纱窗异常信号，执行与所述纱窗异常信号相应的语音报警操作；
其中，所述轮廓匹配设备还用于在匹配度小于等于所述预设百分比阈值时，发出纱窗正常信号。
接着，继续对本发明的窗体多参数采集系统的具体结构进行进一步的说明。
在所述窗体多参数采集系统中：所述立体声扬声器还用于在接收到所述纱窗正常信号，不执行语音报警操作；
其中，所述模式切换设备还用于在所述即时拉拽应力未超限时，控制高清摄像头从工作模式进入休眠模式；
其中，所述高清摄像头还用于在所述休眠模式下，暂停对所述窗体的纱窗进行的高清图像数据采集。
在所述窗体多参数采集系统中：所述连续处理机构包括对象解析设备，与所述高清摄像头连接，用于接收所述高清侧方图像，对所述高清侧方图像中的各个对象进行解析，以获得各个对象分别对应的对象区域；
所述连续处理机构包括干扰点识别设备，与所述对象解析设备连接，用于将亮度值大于第一预设亮度阈值且不在任何对象区域的边界线上的像素点确认为干扰点，还用于将亮度值小于第二预设亮度阈值且不在任何对象区域的边界线上的像素点确认为干扰点。
在所述窗体多参数采集系统中：所述连续处理机构包括处理点识别设备，与所述干扰点识别设备连接，用于接收所述高清侧方图像中的各个干扰点，并对每一个干扰点执行以下操作：将每一个干扰点作为目标点，当所述目标点周围不存在亮度值大于第一预设亮度阈值或亮度值小于第二预设亮度阈值的像素点时，将所述目标点识别为处理点；
所述连续处理机构包括处理执行设备，分别与所述对象解析设备和所述处理点识别设备连接，用于对所述高清侧方图像中每一个处理点执行以下操作：确认所述处理点各个周围像素点是否为处理点，对所述各个周围像素点的各个亮度值执行加权中值滤波处理，以获得所述处理点的处理后亮度值；其中，在所述处理执行设备中，周围像素点距离所述处理点的距离越远，其参与加权中值滤波处理所使用的加权值越小，以及周围像素点是干扰点时，其参与加权中值滤波处理所使用的加权值小于周围像素点是非干扰点参与加权中值滤波处理所使用的加权值；
所述连续处理机构包括数据输出设备，分别与所述轮廓匹配设备和所述处理执行设备连接，用于接收各个处理点的各个处理后亮度值，以及接收各个非处理点的各个亮度值，基于各个处理点的各个处理后亮度值以及各个非处理点的各个亮度值获取所述高清侧方图像对应的已处理高清图像，并将所述已处理高清图像发送给所述轮廓匹配设备。
在所述窗体多参数采集系统中：在所述处理点识别设备中，当所述目标点周围存在亮度值大于第一预设亮度阈值或亮度值小于第二预设亮度阈值的像素点时，将所述目标点识别为非处理点。
在所述窗体多参数采集系统中：在所述干扰点识别设备中，将所述高清侧方图像中的各个干扰点之外的各个像素点确认为非干扰点。
在所述窗体多参数采集系统中：在所述干扰点识别设备中，所述第二预设亮度阈值小于所述第一预设亮度阈值。
在所述窗体多参数采集系统中：所述处理执行设备由信号接收子设备、信号处理子设备和信号发送子设备组成。
在所述窗体多参数采集系统中：在所述处理执行设备中，所述信号处理子设备分别与所述信号接收子设备和所述信号发送子设备连接。
另外，所述高清摄像头包括主动式像素传感器，用于对所述窗体的纱窗进行高清图像数据采集，以获得高清侧方图像。主动式像素传感器(Active Pixel Sensor，简称APS)，又叫有源式像素传感器。几乎在CMOSPPS像素结构发明的同时，人们很快认识到在像素内引入缓冲器或放大器可以改善像素的性能，在CMOS APS中每一像素内都有自己的放大器。集成在表面的放大晶体管减少了像素元件的有效表面积，降低了“封装密度”，使40％～50％的入射光被反射。这种传感器的另一个问题是，如何使传感器的多通道放大器之间有较好的匹配，这可以通过降低残余水平的固定图形噪声较好地实现。由于CMOS APS像素内的每个放大器仅在此读出期间被激发，所以CMOS APS的功耗比CCD图像传感器的还小。
采用本发明的窗体多参数采集系统，针对现有技术中缺乏基于即时拉拽应力的纱窗危机检测模式的技术问题，通过采集窗体的纱窗当前被拉拽的应力以及对窗体的纱窗的图像分析，确定纱窗的当前状态，代替用户执行对窗体的电子监护；将亮度值大于第一预设亮度阈值且不在任何对象区域的边界线上的像素点确认为干扰点，还用于将亮度值小于第二预设亮度阈值且不在任何对象区域的边界线上的像素点确认为干扰点；同时从各个干扰点中识别出需要进行滤波处理的各个处理点，从而实现有针对性的图像定点滤波处理。
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 (9)
1.一种窗体多参数采集系统，其特征在于，所述系统包括：
应力采集设备，与窗体的纱窗连接，用于采集窗体的纱窗当前被拉拽的应力，以获得并输出即时拉拽应力；
模式切换设备，与所述应力采集设备连接，用于接收所述即时拉拽应力，并在所述即时拉拽应力超限时，控制高清摄像头从休眠模式进入工作模式；
高清摄像头，与所述模式切换设备连接，设置在窗体侧方的墙面上，用于在所述工作模式下对所述窗体的纱窗进行高清图像数据采集，以获得高清侧方图像，并输出所述高清侧方图像；
连续处理机构，与所述高清摄像头连接，用于对所述高清侧方图像进行连续图像处理，以获得并输出相应的已处理高清图像；
轮廓匹配设备，用于接收所述已处理高清图像，基于预设纱窗灰度阈值从所述待处理图像中提取出纱窗子图像，并将所述纱窗子图像的轮廓与纱窗基准轮廓进行匹配，并在匹配度高于预设百分比阈值时，发出纱窗异常信号；
立体声扬声器，设置在窗体内侧，与所述轮廓匹配设备连接，用于在接收到所述纱窗异常信号，执行与所述纱窗异常信号相应的语音报警操作；
其中，所述轮廓匹配设备还用于在匹配度小于等于所述预设百分比阈值时，发出纱窗正常信号。
2.如权利要求1所述的窗体多参数采集系统，其特征在于：
所述立体声扬声器还用于在接收到所述纱窗正常信号，不执行语音报警操作；
其中，所述模式切换设备还用于在所述即时拉拽应力未超限时，控制高清摄像头从工作模式进入休眠模式；
其中，所述高清摄像头还用于在所述休眠模式下，暂停对所述窗体的纱窗进行的高清图像数据采集。
3.如权利要求2所述的窗体多参数采集系统，其特征在于：
所述连续处理机构包括对象解析设备，与所述高清摄像头连接，用于接收所述高清侧方图像，对所述高清侧方图像中的各个对象进行解析，以获得各个对象分别对应的对象区域；
所述连续处理机构包括干扰点识别设备，与所述对象解析设备连接，用于将亮度值大于第一预设亮度阈值且不在任何对象区域的边界线上的像素点确认为干扰点，还用于将亮度值小于第二预设亮度阈值且不在任何对象区域的边界线上的像素点确认为干扰点。
4.如权利要求3所述的窗体多参数采集系统，其特征在于：
所述连续处理机构包括处理点识别设备，与所述干扰点识别设备连接，用于接收所述高清侧方图像中的各个干扰点，并对每一个干扰点执行以下操作：将每一个干扰点作为目标点，当所述目标点周围不存在亮度值大于第一预设亮度阈值或亮度值小于第二预设亮度阈值的像素点时，将所述目标点识别为处理点；
所述连续处理机构包括处理执行设备，分别与所述对象解析设备和所述处理点识别设备连接，用于对所述高清侧方图像中每一个处理点执行以下操作：确认所述处理点各个周围像素点是否为处理点，对所述各个周围像素点的各个亮度值执行加权中值滤波处理，以获得所述处理点的处理后亮度值；其中，在所述处理执行设备中，周围像素点距离所述处理点的距离越远，其参与加权中值滤波处理所使用的加权值越小，以及周围像素点是干扰点时，其参与加权中值滤波处理所使用的加权值小于周围像素点是非干扰点参与加权中值滤波处理所使用的加权值；
所述连续处理机构包括数据输出设备，分别与所述轮廓匹配设备和所述处理执行设备连接，用于接收各个处理点的各个处理后亮度值，以及接收各个非处理点的各个亮度值，基于各个处理点的各个处理后亮度值以及各个非处理点的各个亮度值获取所述高清侧方图像对应的已处理高清图像，并将所述已处理高清图像发送给所述轮廓匹配设备。
5.如权利要求4所述的窗体多参数采集系统，其特征在于：
在所述处理点识别设备中，当所述目标点周围存在亮度值大于第一预设亮度阈值或亮度值小于第二预设亮度阈值的像素点时，将所述目标点识别为非处理点。
6.如权利要求5所述的窗体多参数采集系统，其特征在于：
在所述干扰点识别设备中，将所述高清侧方图像中的各个干扰点之外的各个像素点确认为非干扰点。
7.如权利要求6所述的窗体多参数采集系统，其特征在于：
在所述干扰点识别设备中，所述第二预设亮度阈值小于所述第一预设亮度阈值。
8.如权利要求7所述的窗体多参数采集系统，其特征在于：
所述处理执行设备由信号接收子设备、信号处理子设备和信号发送子设备组成。
9.如权利要求8所述的窗体多参数采集系统，其特征在于：
在所述处理执行设备中，所述信号处理子设备分别与所述信号接收子设备和所述信号发送子设备连接。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| CB02 | Change of applicant information | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: No. 3 Huarui Road, Yanlong Street Office, Yandu District, Yancheng City, Jiangsu Province Applicant after: Yu Guiqing Address before: 537307 No. 12 Hegang Avenue, Hegang Development Zone, Daan Town, Pingnan County, Guigang City, Guangxi Zhuang Autonomous Region Applicant before: Yu Guiqing |
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| TA01 | Transfer of patent application right | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20190418 Address after: 230000 B-1512, west of Ganquan Road, Shushan District, Hefei, Anhui. Applicant after: Anhui Eagle Dragon Industrial Design Co., Ltd. Address before: No. 3 Huarui Road, Yanlong Street Office, Yandu District, Yancheng City, Jiangsu Province Applicant before: Yu Guiqing |
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| TA01 | Transfer of patent application right | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20190524 Address after: 518000 Floor D2-3, No. 16 Renmin East Road, Jinsha Community, Kengzi Street, Pingshan District, Shenzhen City, Guangdong Province Applicant after: Liangma Aluminum Industry (Shenzhen) Co., Ltd. Address before: 230000 B-1512, west of Ganquan Road, Shushan District, Hefei, Anhui. Applicant before: Anhui Eagle Dragon Industrial Design Co., Ltd. |
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| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |