CN111238136B - 一种冰箱结霜监控管理方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种冰箱结霜监控管理方法，包括：监控预设区域中每个目标冰箱的当前使用信息；统计所监控的每个目标冰箱的当前使用信息，并构建历史使用集；根据历史使用集和结霜数据库，预测每个目标冰箱的结霜信息，并将结霜信息传输到管理端进行显示。通过对目标冰箱进行监控，并根据结霜数据库，确定目标冰箱的结霜信息，便于及时去除。

Description

一种冰箱结霜监控管理方法

技术领域

本发明涉及运行监控技术领域，特别涉及一种冰箱结霜监控管理方法。

背景技术

医用冰箱是主要放置和保存药物、疫苗、酶、激素、干细胞、血小板、精液、移植的皮肤以及动物的组织样本、提取的RNA以及基因文库和一些重要的生物和化学试剂等特殊药品的专业冷藏柜。

医用冰箱广泛应用于科研院校、医疗卫生、生物制药、药房等众多行业和领域，是必不可少的医疗设备之一。由于医院的冰箱有很多，每个冰箱都得有严格的温度控制，否则药品会受影响，然而冰箱中存在的冰霜对温度的影响较为严重，所以，为了降低药品受到温度的影响，需要对医用冰箱内部的冰霜进行及时去除，因此，提出了一种冰箱结霜监控管理方法。

发明内容

本发明提供一种冰箱结霜监控管理方法，用以通过对目标冰箱进行监控，并根据结霜数据库，确定目标冰箱的结霜信息，便于及时去除。

本发明实施例提供一种冰箱结霜监控管理方法，包括：

监控预设区域中每个目标冰箱的当前使用信息；

统计所监控的每个所述目标冰箱的当前使用信息，并构建历史使用集；

根据所述历史使用集和结霜数据库，预测每个所述目标冰箱的结霜信息，并将所述结霜信息传输到管理端进行显示。

在一种可能实现的方式中，

所述监控预设区域中每个目标冰箱的当前使用信息的过程包括：

获取所述预设区域中每个所述目标冰箱的监控视频流；

按照预设帧节点，对所述监控视频流进行帧节切割，并获得每个所述目标冰箱的视频帧集合；

根据所述视频帧集合，确定所述目标冰箱在所述监控视频流对应的监控时间内的使用状态；

其中，所述使用状态包括：所述目标冰箱在监控时间内的开门时间、所述目标冰箱在监控时间内的关门时间、所述目标冰箱在监控时间内的使用时长、所述目标冰箱在监控时间内未被使用。

在一种可能实现的方式中，

所述按照预设帧节点，对所述监控视频流进行帧节切割之前还包括：

采集所述监控视频流中所有第一图像的能量值；

根据所述能量值，将所有所述第一图像进行第一融合处理，生成若干个第二图像；

确定所有所述第二图像的边缘定位值和中心定位值；

根据所述边缘定位值和中心定位值，将所有所述第二图像进行第二融合处理，生成若干个第三图像；

确定所有所述第三图像的边缘切割点，并根据所述边缘切割点，生成预设帧节点。

在一种可能实现的方式中，

所述统计所监控的每个所述目标冰箱的当前使用信息，并构建历史使用集的过程包括：

统计每个所述目标冰箱在当前时间之前的所有监控时间段内的使用信息；

基于时间监控轴，将统计的每个所述目标冰箱在当前时间之前的所有所述监控时间段内的使用信息进行预设标注；

根据预设标注结果，构建每个所述目标冰箱的历史使用线；

根据所有所述历史使用线，构成所述历史使用集。

在一种可能实现的方式中，

根据所述历史使用集和结霜数据库，预测每个所述目标冰箱的结霜信息的过程包括：

根据所述结霜数据库，确定每个所述目标冰箱在预设使用状态下的的结霜曲线，同时，监控每个所述目标冰箱处于预设使用状态下的结霜厚度；

基于历史使用集、及每个所述目标冰箱对应的所有结霜曲线和结霜厚度，预测每个所述目标冰箱的结霜信息。

在一种可能实现的方式中，

将所述结霜信息传输到管理端进行显示的过程包括：

判断每个所述目标冰箱是否具有传输权限；

若有，将所述结霜信息传输到与所述目标冰箱进行绑定的管理端进行显示；

否则，建立所述目标冰箱的传输权限，并将所述目标冰箱与所述管理端进行注册绑定，实现结霜信息的显示。

在一种可能实现的方式中，

所述监控预设区域中每个目标冰箱的当前使用信息的过程中，还包括：建立所述冰箱结霜监控管理的可视化管理平台，其过程包括：

获取所述预设区域内每个所述目标冰箱的属性信息，并实时获取所述目标冰箱的冰箱定位信息；

设置与所述目标冰箱一一对应的监控摄像头，并将一一对应的所述目标冰箱与所述监控摄像头进行绑定，得到每个所述监控摄像头和所述目标冰箱的绑定关系，同时确定所述监控摄像头的摄像头定位信息；

获取每个所述监控摄像头的监控信息，并存储到监控数据库中；

构建所述预设区域的三维区域模型、每个所述目标冰箱的三维目标模型、及与所述目标冰箱一一对应的所述监控摄像头的三维监控模型；

根据所述目标冰箱的属性信息、冰箱定位信息、摄像头定位信息、每个所述监控摄像头和所述目标冰箱的绑定关系和当前使用信息，将构建的所述目标冰箱的三维目标模型和构建的所述监控摄像头的三维监控模型搭建在已构建的所述三维区域模型中，并对所述三维目标模型和所述三维监控模型进行显著性标注，并构成所述冰箱结霜监控管理的可视化管理平台；

同时，对每个所述目标冰箱所处的目标区域进行区域切割，并在所述预测每个所述目标冰箱的结霜信息之后，根据所述结霜信息的结霜等级，在对应的所述目标区域中进行预警显示；

其中，在所述冰箱结霜监控管理的可视化管理平台中，还包括：

接收具有查看权限的管理员在所述可视化管理平台中输入的查看指令；

根据输入的查看指令，在所述监控数据库中调取与所述查看指令相关的所述目标冰箱的监控信息；

其中，所述预设区域包括所有所述目标冰箱所处的所有目标区域。

在一种可能实现的方式中，

所述可视化管理平台中，还包括：显示所有所述目标冰箱的优先级顺序，其过程包括：

基于所述目标冰箱的属性信息，对所述预设区域中的每个所述目标区域的目标冰箱进行第一优先级排序；

对每个所述目标冰箱中的预设物品进行监控，根据监控结果，确定每个所述目标冰箱中的预设物品的物品属性；

基于所述物品属性和第一优先级排序结果，对所述预设区域中的每个所述目标区域的目标冰箱进行第二优先级排序；

并显示第二优先级排序结果到所述可视化管理平台。

在一种可能实现的方式中，所述监控预设区域中每个目标冰箱的当前使用信息，包括：

在所述目标冰箱的顶部安装振动传感器、处理器以及一位置固定、拍摄角度固定的摄像头，所述摄像头用于实时竖直向下拍摄相应的冰箱门的状态图像；所述振动传感器用于实时监测其相应的目标冰箱的振动强度；所述处理器用于实时获取所述振动强度，并在所述振动强度等于或大于预设强度时，对所述摄像头当前拍摄的冰箱门图像进行分析处理；

其中，所述处理器中存储有冰箱门的基准图像，所述基准图像由所述摄像头在目标冰箱的冰箱门处于关闭状态时，拍摄处于关闭状态的冰箱门后获得；所述处理器根据基准图像确定处于关闭状态时的冰箱门在所述基准图像中的第一位置区域和所处的第一背景图像；

所述处理器实时获取所述振动强度，并在所述振动强度等于或大于预设强度时，对所述摄像头当前拍摄的冰箱门图像进行分析处理，具体包括如下步骤 S1-S：

S1、所述处理器实时获取所述振动强度，并在所述振动强度等于或大于预设强度时，获取所述当前拍摄的冰箱门图像中的冰箱门在所述冰箱门图像中的第二位置区域和所处的第二背景图像；继续步骤S2；

S2、比对所述第一位置区域和第二位置区域或者比对所述第一背景图像与第二背景图像；当所述第一位置区域与第二位置区域不相同时或者所述第一背景图像与第二背景图像不相同时，执行步骤S3；当所述第一位置区域与第二位置区域相同时或者所述第一背景图像与第二背景图像相同时，返回步骤S1；

S3、当所述第一位置区域与第二位置区域不相同时或者所述第一背景图像与第二背景图像不相同时，确定所述冰箱门当前状态为打开状态；记录所述判定出振动强度等于或大于预设强度的第一时间点；继续步骤S4；

S4、所述处理器继续实时获取所述振动强度，并在所述振动强度等于或大于预设强度时，获取所述当前拍摄的冰箱门图像中的冰箱门在所述冰箱门图像中的第三位置区域和所处的第三背景图像；比对所述第一位置区域与第三位置区域或者比对所述第一背景图像与第三背景图像；当所述第一位置区域与第三位置区域不相同时或者所述第一背景图像与第三背景图像不相同时，返回S4；当所述第一位置区域与第三位置区域相同时或者所述第一背景图像与第三背景图像相同时，确定所述冰箱门被关闭，记录步骤S4中判定出振动强度等于或大于预设强度的第二时间点，继续S5；

S5、将第一时间点记录为所述目标冰箱的冰箱门本次打开的时间点、将所述第二时间点记录为所述目标冰箱的冰箱门本次关闭的时间点。

在一种可能实现的方式中，所述监控预设区域中每个目标冰箱的当前使用信息，包括：

在所述目标冰箱的顶部安装处理器和一位置固定、拍摄角度固定的摄像头，所述摄像头用于实时竖直向下拍摄相应的冰箱门的状态图像；冰箱门的顶端靠近边缘的部分涂覆一预设颜色的颜色块，所述颜色块为圆形，所述圆形的半径为1厘米；所述预设颜色与所述冰箱门的顶端的颜色不相同；

所述摄像头在所述冰箱门处于关闭状态时，拍摄所述冰箱门的关闭状态图像，作为基准图像；所述基准图像中包括所述颜色块的图像；

所述处理器，实时获取所述摄像头拍摄的冰箱门的当前状态图像；并对所述当前状态图像按照如下分析方法确定所述冰箱门是否被打开：

所述分析方法包括：

从所述基准图像中，识别出所述颜色块，提取所述颜色块的圆心在所述基准图像中的位置点M；从所述基准图像中，识别出所述冰箱门的顶端的长度L；

获取所述位置点M在所述基准图像中的RGB颜色值，记为R_M、G_M、B_M；获取所述位置点M在所述基准图像中的横坐标X_M和纵坐标Y_M；

在所述当前状态图像中，确定出预设点A，所述预设点A的横坐标为X_M、纵坐标为Y_M-n1；以所述预设点A为圆心，在所述当前状态图像中画出一扇形区域；所述扇形区域的弧度角为90度，所述扇形区域的一边半径与所述冰箱门的顶端的长度方向平行，所述扇形区域的另一边半径位于所述冰箱门的顶端图像的上方位置；所述扇形区域的半径为所述2L；

在所述当前状态图像的所述扇形区域中，按照如下公式(1)确定出所述扇形区域中每个像素点对应的颜色距离参数：

其中，所述Ni表示所述扇形区域中第i个像素点的颜色距离参数；所述R_i、 G_i、B_i为所述第i个像素点的RGB颜色值；所述X_i、Y_i为所述第i个像素点的横坐标、纵坐标；所述h为权重系数，取值为[1,10]中的整数；

选择颜色距离参数最小的像素点作为参考对照点；

判断所述参考对照点对应的颜色距离参数是否等于或小于预设参数值；如果所述参考对照点对应的颜色距离参数等于或小于预设参数值，则判断所述参考对照点与所述预设点之间的距离是否等于或小于预设距离，如果是，则判定所述冰箱门处于关闭状态；如果否，则判定所述冰箱门处于打开状态；

如果所述参考对照点对应的颜色距离参数大于预设参数值，则判定所述冰箱门处于关闭状态。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

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。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明实施例中一种冰箱结霜监控管理方法的流程图。

图2为本发明实施例中三维目标模型、三维监控模型和三维区域模型的关系图；

图3为本发明实施例中目标区域与目标冰箱的关系图；

图4为本发明实施例中确定冰箱门开关状态的实施方式图；

图5为本发明实施例中确定冰箱门开关状态的实施方式图；

图6为本发明实施例中基准图像的示意图；

图7为本发明实施例中当前状态图像的示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

医用冰箱是主要放置和保存药物、疫苗、酶、激素、干细胞、血小板、精液、移植的皮肤以及动物的组织样本、提取的RNA以及基因文库和一些重要的生物和化学试剂等特殊药品的专业冷藏柜，且医用冰箱中设置有严格的温度控制装置，但是冰箱结霜是一种常见的现象，其对医用冰箱的中的温度会造成一定的影响，进而导致药品受到温度影响，因此设置了如下的实施例：

本发明实施例提供一种冰箱结霜监控管理方法，如图1所示，包括：

步骤1：监控预设区域中每个目标冰箱的当前使用信息；

步骤2：统计所监控的每个所述目标冰箱的当前使用信息，并构建历史使用集；

步骤3：根据所述历史使用集和结霜数据库，预测每个所述目标冰箱的结霜信息，并将所述结霜信息传输到管理端进行显示。

上述预设区域例如是指放置有医用冰箱的医院或者实验室等地方；

上述目标冰箱，是指在预设区域内，需要去除霜的冰箱；

上述当前使用信息，是指目标冰箱开门、关门、开门后使用时长等相关的使用信息；

上述历史数据集是指在当前时间之前监控得到的当前使用信息，即历史使用信息构成的历史数据集；

上述结霜数据库，是医用冰箱出厂之前就已经设定好的冰箱的结霜情况，如：结霜的时间曲线图、结霜的厚度曲线图等；

上述结霜信息，是指医用冰箱当前的结霜情况，如：结霜厚度、结霜温度等信息。

上述将结霜信息传输到管理端进行显示，是为了方便提醒管理员及时去除医用冰箱中所结的霜，进而降低霜对医用冰箱温度的干扰，降低温度对药品的影响。

上述技术方案的有益效果是：通过对目标冰箱进行监控，并根据结霜数据库，确定目标冰箱的结霜信息，便于及时去除。

本发明实施例提供一种冰箱结霜监控管理方法，所述监控预设区域中每个目标冰箱的当前使用信息的过程包括：

获取所述预设区域中每个所述目标冰箱的监控视频流；

按照预设帧节点，对所述监控视频流进行帧节切割，并获得每个所述目标冰箱的视频帧集合；

根据所述视频帧集合，确定所述目标冰箱在所述监控视频流对应的监控时间内的使用状态；

其中，所述使用状态包括：所述目标冰箱在监控时间内的开门时间、所述目标冰箱在监控时间内的关门时间、所述目标冰箱在监控时间内的使用时长、所述目标冰箱在监控时间内未被使用。

上述获取的监控视频流可以是按照预设定时时间进行获取，也可以是对一直监控获取，或者是，每对目标冰箱去除一次冰之后，按照预设定时时间对其目标冰箱进行监控视频流的获取，可以有效的节省资源，提高获取其目标冰箱结霜信息的有效性。

上述预设帧节点，可以是设定的对监控视频流的切割入点和切割出点，例如：在一段5秒的视频中，将第3秒对应的开始时刻作为切割入点，将第3秒对应的结束时刻作为切割出点；

其中，切割得到的第3秒，则为帧节切割后的，若干个此类切割得到的第 3秒，可构成视频帧集合。

上述监控时间内存在，目标冰箱一次都未被使用，或者使用多次的情况。

上述技术方案的有益效果是：通过对监控视频流进行帧节切割，是为了视频流对应的监控图像进行准确的分析，通过以上手段，使得获得的使用状态更加精准，为获取结霜信息提供有效的数据支撑。

本发明实施例提供一种冰箱结霜监控管理方法，所述按照预设帧节点，对所述监控视频流进行帧节切割之前还包括：

采集所述监控视频流中所有第一图像的能量值；

根据所述能量值，将所有所述第一图像进行第一融合处理，生成若干个第二图像；

确定所有所述第二图像的边缘定位值和中心定位值；

根据所述边缘定位值和中心定位值，将所有所述第二图像进行第二融合处理，生成若干个第三图像；

确定所有所述第三图像的边缘切割点，并根据所述边缘切割点，生成预设帧节点。

上述第一图像可以是基于监控视频流并按照50ms/帧的均匀速度进行切割得到的，第二图像是基于均匀切割之后，通过确定第一图像的能量值(对第一图像进行灰度处理之后其图像的灰度分布均匀程度和纹理粗细度相关参数构成的)，将能量值在预设能量范围内的第一图像进行第一融合处理，即扩展第一图像的帧长度，且是由至少一个第二图像构成的，第三图像是寻找与缘定位值和中心定位值相近的第二图像进行第二融合处理，即扩展第二图像的帧长度，形成第三图像，且第一图像和第二图像融合基础是，以该图像为中心点，寻找相邻的图像进行融合得到的；

上述第三图像的边缘切割点，可以视为是切割入点和切割出点，进而构成预设切帧节点。

上述技术方案的有益效果是：通过确定视频流中图像的能量值、边缘定位置和中心值，并采取融合处理的手段，便于获取预设帧节点，其是为了确保用户在执行对冰箱的开门或者关门等状态时，其用户动作的完整性，进而确定帧节切割后的帧图像的完整性，更加方便确定冰箱的当前使用信息，为便于及时除霜提供可靠依据。

本发明实施例提供一种冰箱结霜监控管理方法，所述统计所监控的每个所述目标冰箱的当前使用信息，并构建历史使用集的过程包括：

统计每个所述目标冰箱在当前时间之前的所有监控时间段内的使用信息；

基于时间监控轴，将统计的每个所述目标冰箱在当前时间之前的所有所述监控时间段内的使用信息进行预设标注；

根据预设标注结果，构建每个所述目标冰箱的历史使用线；

根据所有所述历史使用线，构成所述历史使用集。

上述时间监控轴是监控的目标冰箱的时间轴，并在时间监控轴上将使用信息进行预设标注，如：建立使用信息和时间轴的数据链表；

且每个目标冰箱对应一个历史使用线，预设区域内的所有目标冰箱对应的历史使用线，即构成历史使用集。

上述技术方案的有益效果是：通过建立时间监控轴，并进行预设标注，是为了将目标冰箱的实时使用信息进行存储。

本发明实施例提供一种冰箱结霜监控管理方法，根据所述历史使用集和结霜数据库，预测每个所述目标冰箱的结霜信息的过程包括：

根据所述结霜数据库，确定每个所述目标冰箱在预设使用状态下的的结霜曲线，同时，监控每个所述目标冰箱处于预设使用状态下的结霜厚度；

基于历史使用集、及每个所述目标冰箱对应的所有结霜曲线和结霜厚度，预测每个所述目标冰箱的结霜信息。

上述预设使用状态下的的结霜曲线，如：打开目标冰箱门时的结霜曲线，关闭目标冰箱门时的结霜曲线等；

上述目标冰箱处于预设使用状态下的结霜厚度，如：打开目标冰箱门时的结霜厚度为1mm，关闭目标冰箱门时的结霜厚度为1.1mm，其结霜厚度是根据冰箱本身结霜情况、结霜速度和结霜时间等因素决定的；

上述技术方案的有益效果是：通过确定结霜曲线和结霜厚度，便于更近一步确定目标冰箱的结霜信息，提高其预测的准确性。

本发明实施例提供一种冰箱结霜监控管理方法，将所述结霜信息传输到管理端进行显示的过程包括：

判断每个所述目标冰箱是否具有传输权限；

若有，将所述结霜信息传输到与所述目标冰箱进行绑定的管理端进行显示；

否则，建立所述目标冰箱的传输权限，并将所述目标冰箱与所述管理端进行注册绑定，实现结霜信息的显示。

上述技术方案的有益效果是：通过确定目标冰箱的传输权限或者建立传输权限，保证目标冰箱可以和管理端进行有效的通信连接，便于管理端可以及时获取到结霜信息，也方便管理员查看，便于及时除霜。

本发明实施例提供一种冰箱结霜监控管理方法，所述监控预设区域中每个目标冰箱的当前使用信息的过程中，还包括：建立冰箱结霜监控管理的可视化管理平台，其过程包括：

获取所述预设区域内每个所述目标冰箱的属性信息，并实时获取所述目标冰箱的冰箱定位信息；

设置与所述目标冰箱一一对应的监控摄像头，并将一一对应的所述目标冰箱与所述监控摄像头进行绑定，得到每个所述监控摄像头和所述目标冰箱的绑定关系，同时确定所述监控摄像头的摄像头定位信息；

获取每个所述监控摄像头的监控信息，并存储到监控数据库中；

构建所述预设区域的三维区域模型、每个所述目标冰箱的三维目标模型、及与所述目标冰箱一一对应的所述监控摄像头的三维监控模型；

根据所述目标冰箱的属性信息、冰箱定位信息、摄像头定位信息、每个所述监控摄像头和所述目标冰箱的绑定关系和当前使用信息，将构建的所述目标冰箱的三维目标模型和构建的所述监控摄像头的三维监控模型搭建在已构建的所述三维区域模型中，并对所述三维目标模型和所述三维监控模型进行显著性标注，并构成所述冰箱结霜监控管理的可视化管理平台；

同时，对每个所述目标冰箱所处的目标区域进行区域切割，并在所述预测每个所述目标冰箱的结霜信息之后，根据所述结霜信息的结霜等级，在对应的所述目标区域中进行预警显示；

其中，在所述冰箱结霜监控管理的可视化管理平台中，还包括：

接收具有查看权限的管理员在所述可视化管理平台中输入的查看指令；

根据输入的查看指令，在所述监控数据库中调取与所述查看指令相关的所述目标冰箱的监控信息；

其中，所述预设区域包括所有所述目标冰箱所处的所有目标区域。

上述可视化管理平台是搭建在管理端或者是其他端的，且管理端例如为：智能手机、笔记本、电脑等；

上述属性信息至少包括：目标冰箱与冰箱结霜监控管理的拓扑关系信息、目标冰箱的型号信息；

上述获取目标冰箱的定位信息，是为了获取目标冰箱在预设区域中的具体位置方向，便于通过提供明确的地理位置，方便管理员快速到达目的地，提高除霜的工作效率；

上述设置与目标冰箱一一对应的监控摄像头，并将一一对应的目标冰箱与监控摄像头进行绑定，得到每个监控摄像头和目标冰箱的绑定关系，同时确定监控摄像头的摄像头定位信息，是为了对每个目标冰箱进行具有针对性的监控，提高数据的有效性，可避免因为人为原因，导致数据混淆的可能性。

上述监控数据库中是包含有若干个存储点在内的，每个存储点都存储有其对应的监控摄像头获取的监控数据，为了节省后续调取监控数据的时间。

如图2所示，将构建的目标冰箱的三维目标模型和构建的监控摄像头的三维监控模型搭建在已构建的三维区域模型中；

其中，A三维目标模型的平面轮廓图；B表示三维监控模型的平面轮廓图， C表示三维区域模型的平面轮廓图；

上述显著性标注，是为了在可视化平台中三维目标模型和三维监控模型可以有效的显示，并进行区分。

如图3所示，对每个目标冰箱所处的目标区域进行区域切割，例如：存在目标冰箱1、2、3、4，对应的目标区域为a1、a2、a3和a4，且对应的区域目标以长方形区域进行表示，对应的目标冰箱也以长方形区域进行表示，且目标冰箱的长方形区域要小于区域目标的长方形区域。

上述根据结霜信息的结霜等级，例如：结霜等级为：不需要除霜、需要除霜；其中，需要除霜对应的目标区域进行红色预警显示，其可以是在可视化平面上，将其整个目标区域进行红色覆盖。

上述查看指令，例如是查看目标冰箱1监控信息指令，此时，在监控数据库中调取查看目标冰箱1监控信息指令的目标冰箱的监控信息；

上述技术方案的有益效果是：通过建立可视化管理平台，便于将目标冰箱和监控摄像头的位置在预设区域内进行显示，方便管理员对每个目标冰箱的使用情况进行及时了解，便于去除目标冰箱中的霜；通过进行显著性标注，是为了在可视化平台中三维目标模型和三维监控模型可以有效的显示，并进行区分；在对应的目标区域中进行预警显示，是为了提醒管理员除霜，且是为了方便管理员有针对性的进行除霜处理。

本发明实施例提供一种冰箱结霜监控管理方法，所述监控预设区域中每个目标冰箱的当前使用信息，包括：

在所述目标冰箱的顶部安装振动传感器、处理器以及一位置固定、拍摄角度固定的摄像头，所述摄像头用于实时竖直向下拍摄相应的冰箱门的状态图像；所述振动传感器用于实时监测其相应的目标冰箱的振动强度；所述处理器用于实时获取所述振动强度，并在所述振动强度等于或大于预设强度时，对所述摄像头当前拍摄的冰箱门图像进行分析处理；

其中，所述处理器中存储有冰箱门的基准图像，所述基准图像由所述摄像头在目标冰箱的冰箱门处于关闭状态时，拍摄处于关闭状态的冰箱门后获得；所述处理器根据基准图像确定处于关闭状态时的冰箱门在所述基准图像中的第一位置区域和所处的第一背景图像；

所述处理器实时获取所述振动强度，并在所述振动强度等于或大于预设强度时，对所述摄像头当前拍摄的冰箱门图像进行分析处理，具体包括如下步骤 S1-S：

S1、所述处理器实时获取所述振动强度，并在所述振动强度等于或大于预设强度时，获取所述当前拍摄的冰箱门图像中的冰箱门在所述冰箱门图像中的第二位置区域和所处的第二背景图像；继续步骤S2；

S2、比对所述第一位置区域和第二位置区域或者比对所述第一背景图像与第二背景图像；当所述第一位置区域与第二位置区域不相同时或者所述第一背景图像与第二背景图像不相同时，执行步骤S3；当所述第一位置区域与第二位置区域相同时或者所述第一背景图像与第二背景图像相同时，返回步骤S1；

S3、当所述第一位置区域与第二位置区域不相同时或者所述第一背景图像与第二背景图像不相同时，确定所述冰箱门当前状态为打开状态；记录所述判定出振动强度等于或大于预设强度的第一时间点；继续步骤S4；

S4、所述处理器继续实时获取所述振动强度，并在所述振动强度等于或大于预设强度时，获取所述当前拍摄的冰箱门图像中的冰箱门在所述冰箱门图像中的第三位置区域和所处的第三背景图像；比对所述第一位置区域与第三位置区域或者比对所述第一背景图像与第三背景图像；当所述第一位置区域与第三位置区域不相同时或者所述第一背景图像与第三背景图像不相同时，返回S4；当所述第一位置区域与第三位置区域相同时或者所述第一背景图像与第三背景图像相同时，确定所述冰箱门被关闭，记录步骤S4中判定出振动强度等于或大于预设强度的第二时间点，继续S5；

S5、将第一时间点记录为所述目标冰箱的冰箱门本次打开的时间点、将所述第二时间点记录为所述目标冰箱的冰箱门本次关闭的时间点。

上述技术方案的有益效果是：上述技术方案，根据摄像头拍摄到的冰箱门图像，可以快速准确判断出冰箱门的打开关闭时间；并且在判断的过程中，结合目标冰箱的振动强度来结合判断，当振动强度较大时，说明目标冰箱可能打开或关闭，此时再根据摄像头拍摄到的冰箱门图像来判断冰箱门的打开关闭状态，避免实时根据摄像头拍摄到的冰箱门图像来判断冰箱门的打开关闭状态而增加处理器的处理负担。

在一个实施例中，所述监控预设区域中每个目标冰箱的当前使用信息，包括：

在所述目标冰箱10的顶部安装处理器和一位置固定、拍摄角度固定的摄像头11，所述摄像头11用于实时竖直向下拍摄相应的冰箱门12的状态图像；冰箱门12的顶端靠近边缘的部分涂覆一预设颜色的颜色块13(如图4、5所示)，所述颜色块为圆形，所述圆形的半径为1厘米；所述预设颜色与所述冰箱门12 的顶端的颜色不相同；

所述摄像头11在所述冰箱门12处于关闭状态时，拍摄所述冰箱门12的关闭状态图像，作为基准图像(如图6所示)；所述基准图像中包括所述颜色块的图像；

所述处理器，实时获取所述摄像头拍摄的冰箱门的当前状态图像；并对所述当前状态图像按照如下分析方法确定所述冰箱门是否被打开：

所述分析方法包括：

从所述基准图像20中，识别出所述颜色块，提取所述颜色块的圆心在所述基准图像中的位置点M(如图6所示)；从所述基准图像中，识别出所述冰箱门的顶端的长度L；

获取所述位置点M在所述基准图像中的RGB颜色值，记为R_M、G_M、B_M；获取所述位置点M在所述基准图像中的横坐标X_M和纵坐标Y_M；

在所述当前状态图像40中，确定出预设点A，所述预设点A的横坐标为 X_M、纵坐标为Y_M-n1；以所述预设点A为圆心，在所述当前状态图像中画出一扇形区域30；所述扇形区域30的弧度角为90度，所述扇形区域30的一边半径与所述冰箱门的顶端的长度方向平行，所述扇形区域的另一边半径位于所述冰箱门的顶端图像的上方位置；所述扇形区域30的半径为所述2L(如图7 所示)；所述n1大于1，优选为20；

在所述当前状态图像40的所述扇形区域中，按照如下公式(1)确定出所述扇形区域中每个像素点对应的颜色距离参数：

其中，所述Ni表示所述扇形区域中第i个像素点的颜色距离参数；所述R_i、 G_i、B_i为所述第i个像素点的RGB颜色值；所述X_i、Y_i为所述第i个像素点的横坐标、纵坐标；所述h为权重系数，取值为[1,10]中的整数；

选择颜色距离参数最小的像素点作为参考对照点；

判断所述参考对照点对应的颜色距离参数是否等于或小于预设参数值；如果所述参考对照点对应的颜色距离参数等于或小于预设参数值，则判断所述参考对照点与所述预设点之间的距离是否等于或小于预设距离，如果是，则判定所述冰箱门处于关闭状态；如果否，则判定所述冰箱门处于打开状态；

如果所述参考对照点对应的颜色距离参数大于预设参数值，则判定所述冰箱门处于关闭状态。

需要说明的是前述某个点的横坐标是指该点在图像中所处的像素行数；某个点的纵坐标是指该点在图像中所处的像素列数。

上述技术方案，可以根据摄像头拍摄到的冰箱门的状态图来确定出冰箱门的开关状态；另外，由于只需要针对扇形区域内的像素点进行前述计算，而不需要针对整个状态图像中的所有像素点进行计算，因此可以节省计算量，提高确定冰箱门开关状态的速度。

本发明实施例提供一种冰箱结霜监控管理方法，所述可视化管理平台中，还包括：显示所有所述目标冰箱的优先级顺序，其过程包括：

基于所述目标冰箱的属性信息，对所述预设区域中的每个所述目标区域的目标冰箱进行第一优先级排序；

对每个所述目标冰箱中的预设物品进行监控，根据监控结果，确定每个所述目标冰箱中的预设物品的物品属性；

基于所述物品属性和第一优先级排序结果，对所述预设区域中的每个所述目标区域的目标冰箱进行第二优先级排序；

并显示第二优先级排序结果到所述可视化管理平台。

上述第一优先级排序，可以是按照目标冰箱与冰箱结霜监控管理的拓扑关系信息的关联性进行由大到小的排序；

上述第二优先级排序，是在第一优先级排序的基础上，按照目标冰箱中的预设物品的物品属性，如：预设物品与温度的关联性的高低，进行由高到低的排序，形成第二优先级排序结果；

其中物品属性，可以是与温度或者湿度相关的；

其中，预设物品例如为：药物、疫苗、酶、激素、干细胞、血小板、精液、移植的皮肤以及动物的组织样本、提取的RNA以及基因文库和一些重要的生物和化学试剂等特殊药品等。

上述技术方案的有益效果是：通过对目标冰箱进行优先级排序，提高除霜的优先级，进而提高除霜的效率，进而降低因为温度和结霜的原因，降低药品的使用时长。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种冰箱结霜监控管理方法，其特征在于，包括：

监控预设区域中每个目标冰箱的当前使用信息；

统计所监控的每个所述目标冰箱的当前使用信息，并构建历史使用集；

根据所述历史使用集和结霜数据库，预测每个所述目标冰箱的结霜信息，并将所述结霜信息传输到管理端进行显示；

所述监控预设区域中每个目标冰箱的当前使用信息的过程包括：

获取所述预设区域中每个所述目标冰箱的监控视频流；

按照预设帧节点，对所述监控视频流进行帧节切割，并获得每个所述目标冰箱的视频帧集合；

根据所述视频帧集合，确定所述目标冰箱在所述监控视频流对应的监控时间内的使用状态；

其中，所述使用状态包括：所述目标冰箱在监控时间内的开门时间、所述目标冰箱在监控时间内的关门时间、所述目标冰箱在监控时间内的使用时长、所述目标冰箱在监控时间内未被使用。

2.如权利要求1所述的一种冰箱结霜监控管理方法，其特征在于，所述按照预设帧节点，对所述监控视频流进行帧节切割之前还包括：

采集所述监控视频流中所有第一图像的能量值；

根据所述能量值，将所有所述第一图像进行第一融合处理，生成若干个第二图像；

确定所有所述第二图像的边缘定位值和中心定位值；

根据所述边缘定位值和中心定位值，将所有所述第二图像进行第二融合处理，生成若干个第三图像；

确定所有所述第三图像的边缘切割点，并根据所述边缘切割点，生成预设帧节点。

3.如权利要求1所述的一种冰箱结霜监控管理方法，其特征在于，所述统计所监控的每个所述目标冰箱的当前使用信息，并构建历史使用集的过程包括：

统计每个所述目标冰箱在当前时间之前的所有监控时间段内的使用信息；

基于时间监控轴，将统计的每个所述目标冰箱在当前时间之前的所有所述监控时间段内的使用信息进行预设标注；

根据预设标注结果，构建每个所述目标冰箱的历史使用线；

根据所有所述历史使用线，构成所述历史使用集。

4.如权利要求1所述的一种冰箱结霜监控管理方法，其特征在于，根据所述历史使用集和结霜数据库，预测每个所述目标冰箱的结霜信息的过程包括：

根据所述结霜数据库，确定每个所述目标冰箱在预设使用状态下的结霜曲线，同时，监控每个所述目标冰箱处于预设使用状态下的结霜厚度；

基于历史使用集、及每个所述目标冰箱对应的所有结霜曲线和结霜厚度，预测每个所述目标冰箱的结霜信息。

5.如权利要求1所述的一种冰箱结霜监控管理方法，其特征在于，将所述结霜信息传输到管理端进行显示的过程包括：

判断每个所述目标冰箱是否具有传输权限；

若有，将所述结霜信息传输到与所述目标冰箱进行绑定的管理端进行显示；

否则，建立所述目标冰箱的传输权限，并将所述目标冰箱与所述管理端进行注册绑定，实现结霜信息的显示。

6.如权利要求1所述的一种冰箱结霜监控管理方法，其特征在于，所述监控预设区域中每个目标冰箱的当前使用信息的过程中，还包括：建立所述冰箱结霜监控管理的可视化管理平台，其过程包括：

获取所述预设区域内每个所述目标冰箱的属性信息，并实时获取所述目标冰箱的冰箱定位信息；

设置与所述目标冰箱一一对应的监控摄像头，并将一一对应的所述目标冰箱与所述监控摄像头进行绑定，得到每个所述监控摄像头和所述目标冰箱的绑定关系，同时确定所述监控摄像头的摄像头定位信息；

获取每个所述监控摄像头的监控信息，并存储到监控数据库中；

构建所述预设区域的三维区域模型、每个所述目标冰箱的三维目标模型、及与所述目标冰箱一一对应的所述监控摄像头的三维监控模型；

根据所述目标冰箱的属性信息、冰箱定位信息、摄像头定位信息、每个所述监控摄像头和所述目标冰箱的绑定关系和当前使用信息，将构建的所述目标冰箱的三维目标模型和构建的所述监控摄像头的三维监控模型搭建在已构建的所述三维区域模型中，并对所述三维目标模型和所述三维监控模型进行显著性标注，并构成所述冰箱结霜监控管理的可视化管理平台；

同时，对每个所述目标冰箱所处的目标区域进行区域切割，并在所述预测每个所述目标冰箱的结霜信息之后，根据所述结霜信息的结霜等级，在对应的所述目标区域中进行预警显示；

其中，在所述冰箱结霜监控管理的可视化管理平台中，还包括：

接收具有查看权限的管理员在所述可视化管理平台中输入的查看指令；

根据输入的查看指令，在所述监控数据库中调取与所述查看指令相关的所述目标冰箱的监控信息；

其中，所述预设区域包括所有所述目标冰箱所处的所有目标区域。

7.如权利要求6所述的一种冰箱结霜监控管理方法，其特征在于，所述可视化管理平台中，还包括：显示所有所述目标冰箱的优先级顺序，其过程包括：

基于所述目标冰箱的属性信息，对所述预设区域中的每个所述目标区域的目标冰箱进行第一优先级排序；

对每个所述目标冰箱中的预设物品进行监控，根据监控结果，确定每个所述目标冰箱中的预设物品的物品属性；

基于所述物品属性和第一优先级排序结果，对所述预设区域中的每个所述目标区域的目标冰箱进行第二优先级排序；

并显示第二优先级排序结果到所述可视化管理平台。

8.如权利要求1所述的一种冰箱结霜监控管理方法，其特征在于，所述监控预设区域中每个目标冰箱的当前使用信息，包括：

在所述目标冰箱的顶部安装振动传感器、处理器以及一位置固定、拍摄角度固定的摄像头，所述摄像头用于实时竖直向下拍摄相应的冰箱门的状态图像；所述振动传感器用于实时监测其相应的目标冰箱的振动强度；所述处理器用于实时获取所述振动强度，并在所述振动强度等于或大于预设强度时，对所述摄像头当前拍摄的冰箱门图像进行分析处理；

其中，所述处理器中存储有冰箱门的基准图像，所述基准图像由所述摄像头在目标冰箱的冰箱门处于关闭状态时，拍摄处于关闭状态的冰箱门后获得；所述处理器根据基准图像确定处于关闭状态时的冰箱门在所述基准图像中的第一位置区域和所处的第一背景图像；

所述处理器实时获取所述振动强度，并在所述振动强度等于或大于预设强度时，对所述摄像头当前拍摄的冰箱门图像进行分析处理，具体包括如下步骤S1-S5：

S1、所述处理器实时获取所述振动强度，并在所述振动强度等于或大于预设强度时，获取所述当前拍摄的冰箱门图像中的冰箱门在所述冰箱门图像中的第二位置区域和所处的第二背景图像；继续步骤S2；

S2、比对所述第一位置区域和第二位置区域或者比对所述第一背景图像与第二背景图像；当所述第一位置区域与第二位置区域不相同时或者所述第一背景图像与第二背景图像不相同时，执行步骤S3；当所述第一位置区域与第二位置区域相同时或者所述第一背景图像与第二背景图像相同时，返回步骤S1；

S3、当所述第一位置区域与第二位置区域不相同时或者所述第一背景图像与第二背景图像不相同时，确定所述冰箱门当前状态为打开状态；记录判定出所述振动强度等于或大于预设强度的第一时间点；继续步骤S4；

S4、所述处理器继续实时获取所述振动强度，并在所述振动强度等于或大于预设强度时，获取所述当前拍摄的冰箱门图像中的冰箱门在所述冰箱门图像中的第三位置区域和所处的第三背景图像；比对所述第一位置区域与第三位置区域或者比对所述第一背景图像与第三背景图像；当所述第一位置区域与第三位置区域不相同时或者所述第一背景图像与第三背景图像不相同时，返回S4；当所述第一位置区域与第三位置区域相同时或者所述第一背景图像与第三背景图像相同时，确定所述冰箱门被关闭，记录步骤S4中判定出振动强度等于或大于预设强度的第二时间点，继续S5；

S5、将第一时间点记录为所述目标冰箱的冰箱门本次打开的时间点、将所述第二时间点记录为所述目标冰箱的冰箱门本次关闭的时间点；

上述技术方案，根据摄像头拍摄到的冰箱门图像，可以快速准确判断出冰箱门的打开关闭时间；并且在判断的过程中，结合目标冰箱的振动强度来结合判断，当振动强度较大时，说明目标冰箱可能打开或关闭，此时再根据摄像头拍摄到的冰箱门图像来判断冰箱门的打开关闭状态，避免实时根据摄像头拍摄到的冰箱门图像来判断冰箱门的打开关闭状态而增加处理器的处理负担。

9.如权利要求1所述的一种冰箱结霜监控管理方法，其特征在于，所述监控预设区域中每个目标冰箱的当前使用信息，包括：

在所述目标冰箱的顶部安装处理器和一位置固定、拍摄角度固定的摄像头，所述摄像头用于实时竖直向下拍摄相应的冰箱门的状态图像；冰箱门的顶端靠近边缘的部分涂覆一预设颜色的颜色块，所述颜色块为圆形，所述圆形的半径为1厘米；所述预设颜色与所述冰箱门的顶端的颜色不相同；

所述摄像头在所述冰箱门处于关闭状态时，拍摄所述冰箱门的关闭状态图像，作为基准图像；所述基准图像中包括所述颜色块的图像；

所述处理器，实时获取所述摄像头拍摄的冰箱门的当前状态图像；并对所述当前状态图像按照如下分析方法确定所述冰箱门是否被打开：

所述分析方法包括：

从所述基准图像中，识别出所述颜色块，提取所述颜色块的圆心在所述基准图像中的位置点M；从所述基准图像中，识别出所述冰箱门的顶端的长度L；

获取所述位置点M在所述基准图像中的RGB颜色值，记为R_M、G_M、B_M；获取所述位置点M在所述基准图像中的横坐标X_M和纵坐标Y_M；

在所述当前状态图像中，确定出预设点A，所述预设点A的横坐标为X_M、纵坐标为Y_M-n1；以所述预设点A为圆心，在所述当前状态图像中画出一扇形区域；所述扇形区域的弧度角为90度，所述扇形区域的一边半径与所述冰箱门的顶端的长度方向平行，所述扇形区域的另一边半径位于所述冰箱门的顶端图像的上方位置；所述扇形区域的半径为2L；

在所述当前状态图像的所述扇形区域中，按照如下公式(1)确定出所述扇形区域中每个像素点对应的颜色距离参数：

其中，所述Ni表示所述扇形区域中第i个像素点的颜色距离参数；所述R_i、G_i、B_i为所述第i个像素点的RGB颜色值；所述X_i、Y_i为所述第i个像素点的横坐标、纵坐标；所述h为权重系数，取值为[1,10]中的整数；

选择颜色距离参数最小的像素点作为参考对照点；

判断所述参考对照点对应的颜色距离参数是否等于或小于预设参数值；如果所述参考对照点对应的颜色距离参数等于或小于预设参数值，则判断所述参考对照点与所述预设点之间的距离是否等于或小于预设距离，如果是，则判定所述冰箱门处于关闭状态；如果否，则判定所述冰箱门处于打开状态；

如果所述参考对照点对应的颜色距离参数大于预设参数值，则判定所述冰箱门处于关闭状态。

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