CN111028157B - 自动化无线中继管控装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种自动化无线中继管控装置，所述装置包括：特征分辨设备，用于基于空调成像特征从均值滤波图像中检测出多个空调对象分别对应的多个空调区域，还基于遥控器成像特征从所述均值滤波图像中检测出遥控器对象对应的遥控器区域；距离分析设备，用于将均值滤波图像中与遥控器区域最近的空调区域所对应的空调编号作为控制编号进行发送。本发明的自动化无线中继管控装置运行可靠，选择有效。由于基于房间内遥控器与各个空调设备的远近比较结果将距离遥控器最近的空调设备作为遥控器发送的遥控信号的目标设备，而将其他空调设备作为非目标设备，从而避免了空调设备的盲动。
Description
技术领域
本发明涉及无线通信领域，尤其涉及一种自动化无线中继管控装置。
背景技术
无线通信(英语：Wireless communication)是指多个节点间不经由导体或缆线传播进行的远距离传输通讯，利用收音机、无线电等都可以进行无线通讯。
无线通讯包括各种固定式、移动式和便携式应用，例如双向无线电、手机、个人数码助理及无线网络。其他无线电无线通讯的例子还有GPS、车库门遥控器、无线鼠标等。
大部分无线通讯技术会用到无线电，包括距离只到数米的Wi-fi，也包括和航海家1号通讯、距离超过数百万公里的深空网络。但有些无线通讯的技术不使用无线电，而是使用其他的电磁波无线技术，例如光、磁场、电场等。
发明内容
本发明需要具备以下几处重要的发明点：
(1)基于房间内遥控器与各个空调设备的远近比较结果将距离遥控器最近的空调设备作为遥控器发送的遥控信号的目标设备，而将其他空调设备作为非目标设备，从而避免了空调设备的盲动；
(2)引入动态锐化机制，在待处理图像数据量偏大时，仅仅对待处理图像中的各个对象区域执行边缘锐化处理，从而降低动态锐化设备的运算量，保证图像锐化处理的速度。
根据本发明的一方面，提供了一种自动化无线中继管控装置，所述装置包括：
特征分辨设备，与算术均值滤波设备连接，用于基于空调成像特征从均值滤波图像中检测出多个空调对象分别对应的多个空调区域，还基于遥控器成像特征从所述均值滤波图像中检测出遥控器对象对应的遥控器区域；
距离分析设备，与所述特征分辨设备连接，用于将所述均值滤波图像中与遥控器区域最近的空调区域所对应的空调编号作为控制编号进行发送；
无线中继设备，与所述距离分析设备连接，用于在无线接收到空调遥控器发送的控制信号时，将所述控制信号无线转发给与所述控制编号对应的空调设备，而将用于执行与所述控制信号对应操作相反操作的信号无线发送给其他空调设备；
鱼眼摄像设备，设置在房顶上，用于面向下方对房间内部进行即时摄像操作，以获得并输出相应的即时下方图像；
复原处理设备，与所述鱼眼摄像设备连接，用于接收所述即时下方图像，对所述即时下方图像执行图像复原处理，以获得即时复原图像；
即时统计设备，与所述复原处理设备连接，用于接收所述即时复原图像，对所述即时复原图像的数据量进行统计，并在统计的数据量超限时，发出第一控制信号；
对象辨识设备，分别与所述复原处理设备和所述即时统计设备连接，用于在接收到所述第一控制信号时，识别出所述即时复原图像中的各个对象分别所在的各个对象区域；
所述对象辨识设备还用于在接收到所述第二控制信号时，不对所述即时复原图像进行对象区域的识别处理；
动态锐化设备，分别与所述对象辨识设备和所述即时统计设备连接，用于在接收到所述第一控制信号时，对所述即时复原图像执行动态锐化处理以获得并输出与所述即时复原图像对应的动态锐化图像：对所述即时复原图像的对象区域进行边缘锐化处理，对所述即时复原图像的非对象区域不进行边缘锐化处理；
所述动态锐化设备还用于在接收到所述第二控制信号时，将所述即时复原图像作为动态锐化图像输出；
算术均值滤波设备，与所述动态锐化设备连接，用于对接收到的动态锐化图像执行算术均值滤波处理，以获得并输出相应的均值滤波图像。
本发明的自动化无线中继管控装置运行可靠，选择有效。由于基于房间内遥控器与各个空调设备的远近比较结果将距离遥控器最近的空调设备作为遥控器发送的遥控信号的目标设备，而将其他空调设备作为非目标设备，从而避免了空调设备的盲动。
具体实施方式
下面将对本发明的自动化无线中继管控装置的实施方案进行详细说明。
空调即空气调节器(Air Conditioner)。是指用人工手段，对建筑/构筑物内环境空气的温度、湿度、洁净度、流速等参数进行调节和控制的设备。
一般包括冷源/热源设备，冷热介质输配系统，末端装置等几大部分和其他辅助设备。主要包括，制冷主机、水泵、风机和管路系统。末端装置则负责利用输配来的冷热量，具体处理空气状态，使目标环境的空气参数达到要求。
最初的空调、电冰箱使用氨、氯甲烷之类的有毒气体。这类气体泄漏后会酿成重大事故。托马斯·米基利在1928年发明了氯氟碳气体(chlorofluorocarbongas)，并将其命名为氟利昂。这种制冷剂对人类安全得多，但是对大气臭氧层有害。氟利昂是杜邦公司CFC、HCFC或HFC类冷冻剂的商标，其中每一类冷冻剂名称还包括一个数字，以表示其成分的分子组成(例如R-11，R-12，R-22，R-134)。其中，在直接蒸发式适度冷却产品领域应用最广的R-22HCFC制冷剂将于2010年起停止用于新生产的设备中，并于2020年彻底停止使用。R-11和R-12在美国已经停产。作为替代品，一些对臭氧层无害的制冷剂已投入使用，包括商品名为“Puron”的制冷剂R-410A。R290和R32新型的环保制冷剂也逐步走向市场，R290分子中只含有碳和氢，不含有氯和氟，破坏臭氧潜能值(ODP)为零。
目前，在针对同一个房间内存在多种同一厂家的空调设备时，用户按压一次遥控器按键很有可能触发多个空调设备的相同动作，而实际上用户可能希望最近的空调设备执行上述动作，而这种自动化选择机制在目前的各类无线遥控机制中都未曾涉及。
为了克服上述不足，本发明搭建了一种自动化无线中继管控装置，能够有效解决相应的技术问题。
根据本发明实施方案示出的自动化无线中继管控装置包括：
特征分辨设备，与算术均值滤波设备连接，用于基于空调成像特征从均值滤波图像中检测出多个空调对象分别对应的多个空调区域，还基于遥控器成像特征从所述均值滤波图像中检测出遥控器对象对应的遥控器区域；
距离分析设备，与所述特征分辨设备连接，用于将所述均值滤波图像中与遥控器区域最近的空调区域所对应的空调编号作为控制编号进行发送；
无线中继设备，与所述距离分析设备连接，用于在无线接收到空调遥控器发送的控制信号时，将所述控制信号无线转发给与所述控制编号对应的空调设备，而将用于执行与所述控制信号对应操作相反操作的信号无线发送给其他空调设备；
鱼眼摄像设备，设置在房顶上，用于面向下方对房间内部进行即时摄像操作，以获得并输出相应的即时下方图像；
复原处理设备，与所述鱼眼摄像设备连接，用于接收所述即时下方图像，对所述即时下方图像执行图像复原处理，以获得即时复原图像；
即时统计设备，与所述复原处理设备连接，用于接收所述即时复原图像，对所述即时复原图像的数据量进行统计，并在统计的数据量超限时，发出第一控制信号；
对象辨识设备，分别与所述复原处理设备和所述即时统计设备连接，用于在接收到所述第一控制信号时，识别出所述即时复原图像中的各个对象分别所在的各个对象区域；
所述对象辨识设备还用于在接收到所述第二控制信号时，不对所述即时复原图像进行对象区域的识别处理；
动态锐化设备，分别与所述对象辨识设备和所述即时统计设备连接，用于在接收到所述第一控制信号时，对所述即时复原图像执行动态锐化处理以获得并输出与所述即时复原图像对应的动态锐化图像：对所述即时复原图像的对象区域进行边缘锐化处理，对所述即时复原图像的非对象区域不进行边缘锐化处理；
所述动态锐化设备还用于在接收到所述第二控制信号时，将所述即时复原图像作为动态锐化图像输出；
算术均值滤波设备，与所述动态锐化设备连接，用于对接收到的动态锐化图像执行算术均值滤波处理，以获得并输出相应的均值滤波图像；
其中，在所述无线中继设备中，所述控制信号为打开空调信号或关闭空调信号；
其中，所述即时统计设备还用于在统计的数据量未超限时，发出第二控制信号；
其中，在所述即时统计设备中，对所述即时复原图像的数据量进行统计包括：识别所述即时复原图像中各个冗余像素点和各个非冗余像素点，基于所述即时复原图像中的各个非冗余像素点的数量与单个像素点占用的位数的乘积计算所述即时复原图像的数据量。
接着，继续对本发明的自动化无线中继管控装置的具体结构进行进一步的说明。
所述自动化无线中继管控装置中还可以包括：
电力线通信设备，与所述算术均值滤波设备连接，用于接收所述均值滤波图像，并通过电力线通信链路发送所述均值滤波图像。
所述自动化无线中继管控装置中还可以包括：
DRAM存储设备，用于存储非条纹权重值和条纹权重值，所述非条纹权重值为领域窗口中像素点未在条纹区域时被赋予的权重值，所述条纹权重值为领域窗口中像素点在条纹区域时被赋予的权重值，所述非条纹权重值是所述条纹权重值的倍数。
所述自动化无线中继管控装置中还可以包括：
数据解析设备，与所述算术均值滤波设备连接，用于接收所述均值滤波图像，对所述均值滤波图像进行条纹分析，以确定所述均值滤波图像中是否存在条纹噪声，并在确定存在条纹噪声时，发出条纹获取信号，以及还基于所述条纹噪声的幅值提取领域窗口的大小；所述数据解析设备还用于在确定不存在条纹噪声时，发出条纹未获取信号。
所述自动化无线中继管控装置中还可以包括：
数据处理设备，分别与所述特征分辨设备、所述数据解析设备和所述DRAM存储设备连接，用于在接收到所述条纹获取信号时，对所述均值滤波图像中的每一个像素点进行以下滤波动作：将所述像素点作为目标像素点并获取其像素值，基于所述数据解析设备提取的领域窗口确定所述均值滤波图像中所述目标像素点的各个领域像素点的各个领域像素值，确定各个领域像素值是否位于条纹区域，当领域像素值位于条纹区域时，被赋予条纹权重值，当领域像素值未位于条纹区域时，被赋予非条纹权重值，基于各个领域像素值以及各自权重值获取所述目标像素点的滤波像素值；所述数据处理设备还用于基于所述均值滤波图像中的每一个像素点的滤波像素值组成已处理图像，并将所述已处理图像替换所述均值滤波图像发送给所述特征分辨设备。
所述自动化无线中继管控装置中：
所述基于各个领域像素值以及各自权重值获取所述目标像素点的滤波像素值包括：计算各个领域像素值的各自权重值之和以作为权重和，计算每一个领域像素值和其权重值的乘积以作为领域像素点乘积，将各个领域像素点的领域像素点乘积相加以获得像素累计值，将所述像素累计值除以所述权重和以确定所述目标像素点的滤波像素值。
所述自动化无线中继管控装置中：
在所述数据解析设备中，所述条纹噪声的幅值越大，提取的领域窗口越大。
所述自动化无线中继管控装置中：
所述DRAM存储设备、所述数据解析设备和所述数据处理设备被集成在同一块集成电路板上。
所述自动化无线中继管控装置中：
所述数据处理设备还用于在接收到所述条纹未获取信号时，直接将所述均值滤波图像作为所述已处理图像并替换所述均值滤波图像发送给所述特征分辨设备。
另外，DRAM(Dynamic Random Access Memory)，即动态随机存取存储器，最为常见的系统内存。DRAM只能将数据保持很短的时间。为了保持数据，DRAM使用电容存储，所以必须隔一段时间刷新(refresh)一次，如果存储单元没有被刷新，存储的信息就会丢失。(关机就会丢失数据)。动态RAM也是由许多基本存储元按照行和列地址引脚复用来组成的。
DRAM的结构可谓是简单高效，每一个bit只需要一个晶体管另加一个电容。但是电容不可避免的存在漏电现象，如果电荷不足会导致数据出错，因此电容必须被周期性的刷新(预充电)，这也是DRAM的一大特点。而且电容的充放电需要一个过程，刷新频率不可能无限提升(频障)，这就导致DRAM的频率很容易达到上限，即便有先进工艺的支持也收效甚微。随着科技的进步，以及人们对超频的一种意愿，这些频障也在慢慢解决。
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或他们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (5)
1.一种自动化无线中继管控装置，其特征在于，包括：
特征分辨设备，与算术均值滤波设备连接，用于基于空调成像特征从均值滤波图像中检测出多个空调对象分别对应的多个空调区域，还基于遥控器成像特征从所述均值滤波图像中检测出遥控器对象对应的遥控器区域；
距离分析设备，与所述特征分辨设备连接，用于将所述均值滤波图像中与遥控器区域最近的空调区域所对应的空调编号作为控制编号进行发送；
无线中继设备，与所述距离分析设备连接，用于在无线接收到空调遥控器发送的控制信号时，将所述控制信号无线转发给与所述控制编号对应的空调设备，而将用于执行与所述控制信号对应操作相反操作的信号无线发送给其他空调设备；
鱼眼摄像设备，设置在房顶上，用于面向下方对房间内部进行即时摄像操作，以获得并输出相应的即时下方图像；
复原处理设备，与所述鱼眼摄像设备连接，用于接收所述即时下方图像，对所述即时下方图像执行图像复原处理，以获得即时复原图像；
即时统计设备，与所述复原处理设备连接，用于接收所述即时复原图像，对所述即时复原图像的数据量进行统计，并在统计的数据量超限时，发出第一控制信号；
对象辨识设备，分别与所述复原处理设备和所述即时统计设备连接，用于在接收到所述第一控制信号时，识别出所述即时复原图像中的各个对象分别所在的各个对象区域；
所述对象辨识设备还用于在接收到第二控制信号时，不对所述即时复原图像进行对象区域的识别处理；
动态锐化设备，分别与所述对象辨识设备和所述即时统计设备连接，用于在接收到所述第一控制信号时，对所述即时复原图像执行动态锐化处理以获得并输出与所述即时复原图像对应的动态锐化图像：对所述即时复原图像的对象区域进行边缘锐化处理，对所述即时复原图像的非对象区域不进行边缘锐化处理；
所述动态锐化设备还用于在接收到所述第二控制信号时，将所述即时复原图像作为动态锐化图像输出；
算术均值滤波设备，与所述动态锐化设备连接，用于对接收到的动态锐化图像执行算术均值滤波处理，以获得并输出相应的均值滤波图像；
其中，在所述无线中继设备中，所述控制信号为打开空调信号或关闭空调信号；
其中，所述即时统计设备还用于在统计的数据量未超限时，发出第二控制信号；
其中，在所述即时统计设备中，对所述即时复原图像的数据量进行统计包括：识别所述即时复原图像中各个冗余像素点和各个非冗余像素点，基于所述即时复原图像中的各个非冗余像素点的数量与单个像素点占用的位数的乘积计算所述即时复原图像的数据量。
2.如权利要求1所述的自动化无线中继管控装置，其特征在于，所述装置还包括：
电力线通信设备，与所述算术均值滤波设备连接，用于接收所述均值滤波图像，并通过电力线通信链路发送所述均值滤波图像。
3.如权利要求2所述的自动化无线中继管控装置，其特征在于，所述装置还包括：
DRAM存储设备，用于存储非条纹权重值和条纹权重值，所述非条纹权重值为领域窗口中像素点未在条纹区域时被赋予的权重值，所述条纹权重值为领域窗口中像素点在条纹区域时被赋予的权重值，所述非条纹权重值是所述条纹权重值的倍数。
4.如权利要求3所述的自动化无线中继管控装置，其特征在于，所述装置还包括：
数据解析设备，与所述算术均值滤波设备连接，用于接收所述均值滤波图像，对所述均值滤波图像进行条纹分析，以确定所述均值滤波图像中是否存在条纹噪声，并在确定存在条纹噪声时，发出条纹获取信号，以及还基于所述条纹噪声的幅值提取领域窗口的大小；所述数据解析设备还用于在确定不存在条纹噪声时，发出条纹未获取信号。
5.如权利要求4所述的自动化无线中继管控装置，其特征在于，所述装置还包括：
数据处理设备，分别与所述特征分辨设备、所述数据解析设备和所述DRAM存储设备连接，用于在接收到所述条纹获取信号时，对所述均值滤波图像中的每一个像素点进行以下滤波动作：将所述像素点作为目标像素点并获取其像素值，基于所述数据解析设备提取的领域窗口确定所述均值滤波图像中所述目标像素点的各个领域像素点的各个领域像素值，确定各个领域像素值是否位于条纹区域，当领域像素值位于条纹区域时，被赋予条纹权重值，当领域像素值未位于条纹区域时，被赋予非条纹权重值，基于各个领域像素值以及各自权重值获取所述目标像素点的滤波像素值；所述数据处理设备还用于基于所述均值滤波图像中的每一个像素点的滤波像素值组成已处理图像，并将所述已处理图像替换所述均值滤波图像发送给所述特征分辨设备。
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