CN110708801A - 一种照明控制方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种照明控制方法和系统，其中方法包括：处理器从服务器获取第一教室的课程信息；处理器查询设备管理列表，确定第一照明设备；处理器根据课程时间确定第一照明设备的状态参数；当为开启状态参数时，第一照明设备根据基准照明参数对教学板进行照明，且光线传感器采集光照参数，并发送给处理器；处理器根据光照参数确定教学板的类型信息，并根据类型信息确定第一照明模式；处理器根据第一照明模式生成第一照明控制信号，用以第一照明设备按照第一照明参数输出照明光信号。本发明实现了照明设备的光源属性根据光照参数或者根据教师的位置和手势动态跟踪变化。

Description

一种照明控制方法和系统

技术领域

本发明涉及一种信息技术领域，尤其涉及一种照明控制方法和系统。

背景技术

我国学生近视呈现高发、低龄化趋势，严重影响孩子们的身心健康，这是关系国家和民族未来的大问题，必须高度重视，不能任其发展。

目前市面上的安装在教学板上的教学照明设备的光源属性固定，无法根据教学板的光照参数进行自动调节，经常会出现后面的学生看不清黑板的问题，而长期处于这种环境，会严重影响学生的视力情况。

另外，传统的教学照明设备只有照明功能，无法根据教学需求进行光源属性的动态跟踪变化，因而不能为营造良好的教学环境提供帮助。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种照明控制方法和系统，实现了用于教学板的照明设备的光源属性根据教学板的光照参数变化进行自动调节，从而保护学生视力。还实现了照明设备的光源属性根据教师的位置和手势动态跟踪变化，从而突出教学重点，提高教学质量。

为实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种照明控制方法，所述方法包括：

处理器从服务器获取第一教室的课程信息；所述课程信息包括第一教室排课的课程时间；

所述处理器查询设备管理列表，确定所述第一教室的第一照明设备；所述第一照明设备为对所述第一教室的教学板进行照明的照明设备；

所述处理器根据所述课程时间确定所述第一照明设备的状态参数；当所述状态参数为开启状态参数时，所述第一照明设备根据基准照明参数对所述教学板进行照明，且光线传感器采集所述教学板上的光照参数，并发送给所述处理器；

所述处理器根据所述光照参数确定所述教学板的类型信息，并根据所述类型信息确定所述第一照明设备的第一照明模式；所述第一照明模式对应的照明参数为第一照明参数；

所述处理器根据所述第一照明模式生成第一照明控制信号，发送给所述第一照明设备，用以所述第一照明设备根据所述第一照明控制信号按照第一照明参数输出照明光信号。

优选的，所述第一照明设备包括多个发光二极管LED模组；在所述处理器根据所述光照参数确定所述教学板的类型信息，并根据所述类型信息确定所述第一照明设备的第一照明模式之后，所述照明控制方法还包括：

摄像头采集位于所述教学板之前设定区域范围内的图像信息，发送给所述处理器；

所述处理器根据所述图像信息进行图像分析处理，得到包含第一用户图像的图像数据；

所述处理器根据所述图像数据确定所述第一用户图像在所述图像信息中的图像坐标，并根据所述图像坐标在数据库中获取与所述图像坐标对应的照明区域的区域坐标；

所述处理器确定第一补偿参数，并根据所述区域坐标确定所述第一照明设备中与所述区域坐标相对应的第一LED模组，以第一修正照明参数输出照明光信号；其中所述第一修正照明参数为经所述第一补偿参数修正所述第一照明参数得到的照明参数。

进一步优选的，所述处理器根据所述区域坐标确定所述第一照明设备中与所述区域坐标相对应的第一LED模组具体包括：

所述处理器根据所述区域坐标进行计算得到区域中心坐标；

所述处理器根据所述区域中心坐标确定所述第一用户相对于所述教学板的第一区域；

所述处理器从服务器获取区域与LED模组之间的对应信息，并根据所述对应信息确定所述第一LED模组。

进一步优选的，在所述处理器根据所述光照参数确定所述教学板的类型信息，并根据所述类型信息确定所述第一照明设备的第一照明模式之后，所述照明控制方法还包括：

摄像头采集位于所述教学板之前设定区域范围内的第二用户的手势信息，并发送给处理器；

所述处理器判断所述手势信息是否为预置第一手势信息；

当所述手势信息为预置第一手势信息时，所述处理器根据所述手势信息确定第二照明模式；所述第二照明模式包括照明模式ID、照明范围、持续时间和第二照明参数。

优选的，所述课程时间包括课程开始时间和课程结束时间；所述处理器根据所述课程时间确定所述第一照明设备的状态参数具体包括：

当当前时间处于所述课程开始时间至所述课程结束时间之间，所述状态参数为开启状态参数；当当前时间处于所述课程开始时间至所述课程结束时间之外，所述状态参数为关闭状态参数。

进一步优选的，当所述状态参数为关闭状态参数时，所述照明控制方法还包括：

所述摄像头识别位于所述教学板之前设定区域范围内的第二用户的手势信息，并发送给处理器；

所述处理器判断所述手势信息是否为预置第二手势信息；

当所述手势信息为预置第二手势信息时，所述处理器根据所述手势信息确定变更所述第一照明设备的状态参数为开启状态参数。

优选的，所述处理器根据所述光照参数确定所述教学板的类型信息，并根据所述类型信息确定所述第一照明设备的第一照明模式具体包括：

所述处理器从所述服务器获取光照参数比较阈值；所述处理器根据所述光照参数比较阈值与所述光照参数进行比较处理，生成光照比较结果；

所述处理器根据所述光照比较结果确定所述教学板的类型信息；所述类型信息包括黑板类型和电子屏类型；

所述处理器根据所述类型信息从所述服务器中获取对应的所述第一照明模式以及所述第一照明模式对应的所述第一照明参数。

第二方面，本发明实施例提供了一种照明控制系统，包括：

处理器、照明设备、摄像头、光线传感器和服务器；

所述处理器与所述服务器通过有线或无线方式连接；

所述照明设备、摄像头和光线传感器分别与所述处理器相连接；

所述处理器、照明设备、摄像头和光线传感器设置于教室内。

本发明实施例提供的一种照明控制方法和系统，实现了用于教学板的照明设备的光源属性根据教学板的光照参数变化进行自动调节，从而为学生视力提供有力保障。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种照明控制方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的一种照明控制系统的结构示意图。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

本发明提供的一种照明控制方法，可以使用于教学板的照明设备的光源属性根据教学板的光照参数变化进行自动调节，从而保护学生视力。还可以使照明设备的光源属性根据教师的位置和手势动态跟踪变化，从而突出教学重点，提高教学质量。

本发明实施例提供照明控制方法，是基于控制系统来实现的，控制系统如图2所示，包括：处理器2、照明设备4、摄像头3、光线传感器5和服务器1；

其中处理器2与服务器1通过有线或无线方式连接；照明设备4、摄像头3和光线传感器5分别与处理器2相连接；优选的采用有线连接方式。处理器2、照明设备4、摄像头3和光线传感器5设置于教室内。处于同一个教室内的处理器2、照明设备4、摄像头3和光线传感器5组成一个控制系统终端，多个控制系统终端与服务器分别独立传输数据和指令。

图1为本发明实施例提供的一种照明控制方法的流程图，示出了照明设备根据光照参数和手势信息自动调节光源属性的流程，以下结合图1对本发明技术方案进行详述。

步骤101，处理器从服务器获取第一教室的课程信息。

具体的，每个教室安装一个处理器，上述处理器为位于第一教室的处理器。

在一个具体的实施例中，课程信息包括第一教室排课的课程时间。其中课程时间包括课程开始时间和课程结束时间。处理器根据第一教室获取第一教室对应的排课的课程时间。例如，课程信息为“第一教室，周一上午8：00-9：00，语文课”。

步骤102，处理器查询设备管理列表，确定第一教室的第一照明设备。

在一个具体的实施例中，第一照明设备为对第一教室的教学板进行照明的照明设备。处理器在设备管理列表中，根据第一教室查询对应的第一照明设备。例如，照明设备0101。

步骤103，处理器根据课程时间确定第一照明设备的状态参数。

在一个具体的实施例中，处理器根据课程信息“周一上午8：00-9：00，语文课。”确定周一上午8：00-9：00时第一照明设备的状态参数为开启状态参数。其他时间第一照明设备的状态参数为关闭状态参数。

在步骤103中，当当前时间处于课程开始时间至课程结束时间之间，状态参数为开启状态参数，执行步骤104。在步骤103中，当当前时间处于课程开始时间至课程结束时间之外，状态参数为关闭状态参数，执行步骤107-110。

步骤104，当状态参数为开启状态参数时，第一照明设备根据基准照明参数对教学板进行照明，且光线传感器采集教学板上的光照参数，并发送给处理器。

在一个具体的实施例中，当状态参数为开启状态参数时，第一照明设备根据基准照明参数，例如，以基准照明参数400lx对教学板进行照明。在开启第一照明设备的时间段内，光线传感器采集基准照明参数400lx照射在教学板上的光照参数550lx，并将采集到的光照参数550lx发送给处理器。

步骤105，处理器根据光照参数确定教学板的类型信息，并根据类型信息确定第一照明设备的第一照明模式。

具体的，处理器从服务器获取光照参数比较阈值。处理器根据光照参数比较阈值与光照参数进行比较处理，生成光照比较结果。处理器根据光照比较结果确定教学板的类型信息。类型信息包括黑板类型和电子屏类型。处理器根据类型信息从服务器中获取对应的第一照明模式以及第一照明模式对应的第一照明参数。其中第一照明模式对应的照明参数为第一照明参数。

在一个具体的实施例中，处理器从服务器获取光照参数比较阈值500lx,将光线传感器采集的光照参数550lx与光照参数比较阈值500lx进行比较，光照参数550lx大于光照参数比较阈值500lx，处理器判断此时教学板为电子屏类型。处理器根据电子屏类型从服务器获取对应的第一照明模式和第一照明参数，例如，第一照明模式为电子屏照明模式，对应的第一照明参数为300lx。因为电子屏类型的教学板的光照参数较大，所以当处理器确定教学板为电子屏类型时，将光照参数调低，以将光照参数维持在一个合理范围内，从而保护学生视力。反之，当教学板为黑板类型，则将光照参数调高。

优选的，处理器根据光照参数确定教学板的类型信息，并根据类型信息确定第一照明设备的第一照明模式之后，摄像头采集位于教学板之前设定区域范围内的图像信息，发送给处理器。处理器根据图像信息进行图像分析处理，得到包含第一用户图像的图像数据。处理器根据图像数据确定第一用户图像在图像信息中的图像坐标，并根据图像坐标在数据库中获取与图像坐标对应的照明区域的区域坐标。处理器确定第一补偿参数，并根据区域坐标确定第一照明设备中与区域坐标相对应的第一发光二极管(Light-EmittingDiode，LED)模组，以第一修正照明参数输出照明光信号。

其中，第一修正照明参数为经第一补偿参数修正第一照明参数得到的照明参数。处理器根据区域坐标进行计算得到区域中心坐标。处理器根据区域中心坐标确定第一用户相对于教学板的第一区域。处理器从服务器获取区域与LED模组之间的对应信息，并根据对应信息确定第一LED模组。第一照明设备包括多个LED模组。

具体的，摄像头固定安装在教学板之前，实时采集教学板之前设定区域范围内的图像信息。设定区域范围预先设定每个像素点对应的坐标，每个LED灯珠也有预先设定的坐标，每一个像素点的坐标与每个LED灯珠的坐标相对应。处理器根据接收到的图像信息进行图像分析处理，当处理器识别到图像信息中的用户时，根据图像信息截取图像数据，并根据图像数据中识别到的用户图像数据的像素点确定多个对应的像素点的坐标，进而确定对应的多个LED灯珠的坐标。处理器对多个LED灯珠的横坐标和纵坐标分别计算平均值，得到区域中心坐标，并在服务器中查找区域中心坐标对应的教学板区域，并根据教学板区域查找对应的LED模组，并且LED模组以第一照明参数输出。

优选的，在处理器根据光照参数确定教学板的类型信息，并根据类型信息确定第一照明设备的第一照明模式之后，摄像头采集位于教学板之前设定区域范围内的第二用户的手势信息，并发送给处理器。处理器判断手势信息是否为预置第一手势信息。当手势信息为预置第一手势信息时，处理器根据手势信息确定第二照明模式。第一照明模式是根据第二用户的位置调整光照属性，将第二用户所在位置对应LED模组的光照参数调高。第二照明模式是根据第二用户的手势调节光照属性。第一手势信息是用于根据第二用户的手势改变光源属性，将手指向的位置对应的LED模组的光照参数调高，其他LED模组调低，用以突出教学重点。

在一个具体的实施例中，摄像头采集教学板之前设定区域范围内的手势信息，并发送给处理器。处理器从服务器获取预置手势为抬手，且抬手手势与竖直方向夹角为30°至90°。处理器先根据识别到的手势信息判断是否为抬手手势，然后判断抬手手势与竖直方向的夹角，例如，夹角为45°，此时，识别到预置手势，并在服务器中查询确定该预置手势对应的第二照明模式。其中，第二照明模式包括照明模式ID、照明范围、持续时间和第二照明参数。照明范围具体指LED模组ID。

步骤106，处理器根据第一照明模式生成第一照明控制信号，发送给第一照明设备，用以第一照明设备根据第一照明控制信号按照第一照明参数输出照明光信号。

在步骤103中，当当前时间处于课程开始时间至课程结束时间之外，状态参数为关闭状态参数，执行步骤107-110。

步骤107，当状态参数为关闭状态参数时，摄像头识别位于教学板之前设定区域范围内的第二用户的手势信息，并发送给处理器。

步骤108，处理器判断手势信息是否为预置第二手势信息。

具体的，第二手势信息用于在课程开始时间和课程结束时间之外，根据第二手势将关闭状态下的照明设备改变为开启状态。

当手势信息为预置第二手势信息时，执行步骤109。当手势信息不是预置第二手势信息时，执行步骤110。

步骤109，处理器根据手势信息确定变更第一照明设备的状态参数为开启状态参数。

步骤110，处理器根据手势信息保持第一照明设备的状态参数为关闭状态参数。

上述步骤107-110示出在课程开始时间至课程结束时间之外，状态参数为关闭状态参数时，当处理器识别到预置手势则变更第一照明设备的状态参数为开启状态参数。

本发明的一种照明控制方法实现了用于教学板的照明设备的光源属性根据教学板的光照参数变化进行自动调节，从而保护学生视力。还实现了照明设备的光源属性根据教师的位置和手势动态跟踪变化，从而突出教学重点，提高教学质量。

专业人员应该还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种照明控制方法，其特征在于，所述照明控制方法包括：

处理器从服务器获取第一教室的课程信息；所述课程信息包括第一教室排课的课程时间；

所述处理器查询设备管理列表，确定所述第一教室的第一照明设备；所述第一照明设备为对所述第一教室的教学板进行照明的照明设备；

所述处理器根据所述课程时间确定所述第一照明设备的状态参数；

当所述状态参数为开启状态参数时，所述第一照明设备根据基准照明参数对所述教学板进行照明，且光线传感器采集所述教学板上的光照参数，并发送给所述处理器；

所述处理器根据所述光照参数确定所述教学板的类型信息，并根据所述类型信息确定所述第一照明设备的第一照明模式；所述第一照明模式对应的照明参数为第一照明参数；

所述处理器根据所述第一照明模式生成第一照明控制信号，发送给所述第一照明设备，用以所述第一照明设备根据所述第一照明控制信号按照第一照明参数输出照明光信号。

2.根据权利要求1所述的照明控制方法，其特征在于，所述第一照明设备包括多个发光二极管LED模组；在所述处理器根据所述光照参数确定所述教学板的类型信息，并根据所述类型信息确定所述第一照明设备的第一照明模式之后，所述照明控制方法还包括：

摄像头采集位于所述教学板之前设定区域范围内的图像信息，发送给所述处理器；

所述处理器根据所述图像信息进行图像分析处理，得到包含第一用户图像的图像数据；

所述处理器根据所述图像数据确定所述第一用户图像在所述图像信息中的图像坐标，并根据所述图像坐标在数据库中获取与所述图像坐标对应的照明区域的区域坐标；

所述处理器确定第一补偿参数，并根据所述区域坐标确定所述第一照明设备中与所述区域坐标相对应的第一LED模组，以第一修正照明参数输出照明光信号；其中所述第一修正照明参数为经所述第一补偿参数修正所述第一照明参数得到的照明参数。

3.根据权利要求2所述的照明控制方法，其特征在于，所述处理器根据所述区域坐标确定所述第一照明设备中与所述区域坐标相对应的第一LED模组具体包括：

所述处理器根据所述区域坐标进行计算得到区域中心坐标；

所述处理器根据所述区域中心坐标确定所述第一用户相对于所述教学板的第一区域；

所述处理器从服务器获取区域与LED模组之间的对应信息，并根据所述对应信息确定所述第一LED模组。

4.根据权利要求1所述的照明控制方法，其特征在于，在所述处理器根据所述光照参数确定所述教学板的类型信息，并根据所述类型信息确定所述第一照明设备的第一照明模式之后，所述照明控制方法还包括：

摄像头采集位于所述教学板之前设定区域范围内的第二用户的手势信息，并发送给处理器；

所述处理器判断所述手势信息是否为预置第一手势信息；

当所述手势信息为预置第一手势信息时，所述处理器根据所述手势信息确定第二照明模式；所述第二照明模式包括照明模式ID、照明范围、持续时间和第二照明参数。

5.根据权利要求1所述的照明控制方法，其特征在于，所述课程时间包括课程开始时间和课程结束时间；所述处理器根据所述课程时间确定所述第一照明设备的状态参数具体包括：

当当前时间处于所述课程开始时间至所述课程结束时间之间，所述状态参数为开启状态参数；当当前时间处于所述课程开始时间至所述课程结束时间之外，所述状态参数为关闭状态参数。

6.根据权利要求5所述的照明控制方法，其特征在于，当所述状态参数为关闭状态参数时，所述照明控制方法还包括：

所述摄像头识别位于所述教学板之前设定区域范围内的第二用户的手势信息，并发送给处理器；

所述处理器判断所述手势信息是否为预置第二手势信息；

当所述手势信息为预置第二手势信息时，所述处理器根据所述手势信息确定变更所述第一照明设备的状态参数为开启状态参数。

7.根据权利要求1所述的照明控制方法，其特征在于，所述处理器根据所述光照参数确定所述教学板的类型信息，并根据所述类型信息确定所述第一照明设备的第一照明模式具体包括：

所述处理器从所述服务器获取光照参数比较阈值；所述处理器根据所述光照参数比较阈值与所述光照参数进行比较处理，生成光照比较结果；

所述处理器根据所述光照比较结果确定所述教学板的类型信息；所述类型信息包括黑板类型和电子屏类型；

所述处理器根据所述类型信息从所述服务器中获取对应的所述第一照明模式以及所述第一照明模式对应的所述第一照明参数。

8.一种照明控制系统，其特征在于，所述照明控制系统包括：

处理器、照明设备、摄像头、光线传感器和服务器；

所述处理器与所述服务器通过有线或无线方式连接；

所述照明设备、摄像头和光线传感器分别与所述处理器相连接；

所述处理器、照明设备、摄像头和光线传感器设置于教室内。

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