CN112101131A - 一种基于智能门内系统的光线补偿电路及其补偿方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及智能门内系统领域,公开了一种基于智能门内系统的光线补偿电路及其补偿方法,包括:检测单元和控制单元;其中控制单元包括:整流稳压模块、升压模块、以及驱动补光模块;本发明首先进行红外人体感应和外部光线检测,从而确定人体与门的距离和外部的光线是否可以清楚识别人脸,当外部的光线较弱,无法识别人脸时,需要进行光线补偿,通过光线检测输出的电平值,与参考电压进行比较,从而输出控制信号,对输出电压进行稳定输入,控制信号进行输出控制电压,从而进行调光,且在进行调光的时候利用电气隔离,从而可以有效地保证光线的稳定,从而加快人脸识别,从而可以减小无法识别的几率,同时在进行补光时,可以有效的保证补光的稳定。
Description
技术领域
本发明涉及智能门内系统领域,尤其是一种基于智能门内系统的光线补偿电路及其补偿方法。
背景技术
随着人工智能新技术,人们将传统门窗升级到智能家居领域,开发了防雾霾新风系统,智能门等拥有自主知识产权的系列高科技产品,提升了企业核心竞争力,成为专业研制生产智能门窗及智能家居的发展方向。
人脸检测最初来源于人脸识别,是指从不同的场景中确定是否包含人脸,以及定位所有人脸的位置、大小、姿态等 。目前人脸检测已远远超过了人脸识别的范畴,在基于内容的图像检索、视频编码、视频会议、视频监控和智能人机交互等领域都得到了广泛的应用。
现有技术中的智能门内系统已经开始利用人脸识别技术进行开门,这样可以缩短传统钥匙开门的时间,同时安全系数更高,但现有技术中的人脸识别技术在一些环境昏暗中识别时间较慢,严重时,会无法识别人脸,从而增加时间。
发明内容
发明目的:提供一种基于智能门内系统的光线补偿电路及其补偿方法,以解决上述问题。
技术方案:一种基于智能门内系统的光线补偿电路,包括:检测单元和补偿单元。
在一个实施例中,检测单元包括:单片机U1、电容C1、电容C2、晶振管X1、二极管D1、电阻R1、电阻R2、按钮S1、电解电容C3、反相器U3A、红外感应器U4、光敏电阻VR1、电阻R4、电阻R3、比较器U2A、电阻R5、显示器LCD1;其中,所述单片机U1的19号引脚同时与所述晶振管X1的1号引脚和所述电容C1的一端连接,所述单片机U1的18号引脚同时与所述晶振管X1的2号引脚和所述电容C2的一端连接,所述电容C1的另一端与所述电容C2的另一端连接且接地,所述单片机U1的9号引脚同时与所述电解电容C3的一端、所述电阻R1的一端和所述按钮S1的一端连接,所述按钮S1的另一端同时与所述电解电容C3的另一端和所述电阻R2的一端连接、且电解电容C3的另一端输入电压,所述电阻R2的另一端与所述LED二极管D1的正极连接,所述电阻R1的另一端与所述LED二极管D1的负极连接且接地,所述单片机U1的31号引脚输入电压,所述单片机U1的1号引脚与所述反相器U3A的2号引脚连接,所述反相器U3A的1号引脚与所述红外感应器U4的2号引脚连接,所述反相器U3A的1号引脚输入电压,所述反相器U3A的3号引脚接地,所述单片机U1的8号引脚同时与所述比较器U2A的1号引脚连接,所述比较器U2A的2号引脚同时与所述电阻R3的一端和所述电阻R4的一端连接,所述比较器U2A的4号引脚与所述电阻R3的另一端连接且接地,所述反相器U2A的3号引脚与所述光敏电阻VR1的一端连接,所述比较器U2A的11号引脚同时与所述电阻R4的另一端和所述光敏电阻VR1的另一端,所述显示器LCD1的3号引脚与所述电阻R5的一端连接,所述显示器LCD1的15号引脚与所述电阻R5的另一端连接且接地,所述显示器LCD1的6号引脚至13号引脚依次与所述单片机U1的39号引脚至32号引脚连接,所述显示器LCD1的2号引脚与所述单片机U1的23号引脚连接,所述显示器LCD1的4号引脚与所述单片机U1的22号引脚连接,所述显示器LCD1的5号引脚与所述单片机U1的21号引脚连接,所述显示器LCD1的1号引脚输入电压,所述单片机U1的27号引脚输出。
在一个实施例中,控制单元包括:整流稳压模块、升压模块、以及驱动补光模块。
在一个实施例中,整流稳压模块包括:晶振电容C4、晶振电容C5、电容C6、电阻R6、二极管D2、二极管D3、可调电阻RV1、稳压器U5;所述稳压器U5的3号引脚同时与所述二极管D2的负极和所述晶振电容C4的一端连接且输入信号,所述稳压器U5的1号引脚同时与所述电容C6的一端和所述电阻R6的一端、所述二极管D3的正极和所述可调电阻RV1的一端连接,所述稳压器U5的2号引脚同时与所述电阻R6的另一端、所述二极管D2的正极、所述二极管D3的负极、所述电容C5的一端连接、且输出电压,所述电容C6的另一端同时与所述晶振电容C4的另一端、所述可调电阻RV1的另一端、控制端和所述晶振电容C5的另一端连接。
在一个实施例中,升压模块包括:电容C9、电感L1、电容C11、二极管D4、MOS管Q1、电容C10、可调电阻RV2、电阻R8、电容C8、电阻R7、电容C7、电源管理芯片U6;其中,所述电源管理芯片U6的2号引脚与所述电容C7的一端连接,所述电源管理芯片U6的4号引脚与所述电容C7的另一端连接,所述电源管理芯片U6的4号引脚、6号引脚、7号引脚连接且与所述电阻R7的一端连接,所述电源管理芯片U6的3号引脚同时与所述电阻R7的另一端、所述电阻R8的一端和所述电容C8的一端连接,所述电源管理芯片U6的1号引脚与所述MOS管Q1的栅极连接,所述电源管理芯片U6的5号引脚同时与所述MOS管Q1的漏极和所述可调电阻RV2的一端、控制端连接,所述电源管理芯片U6的8号引脚同时与所述电容C9的一端、所述二极管D4的正极、所述电容C10的一端、所述电阻R8的另一端和所述电容C8的另一端连接且输入信号,所述电容C9的另一端接地,所述MOS管Q1的源极同时与所述二极管D4的正极和所述电感L1的一端连接,所述电感L1的另一端与所述电容C11的一端连接,所述电容C11的另一端接地。
在一个实施例中,驱动补光模块包括:调节芯片U7、电阻R10、电容C12、电阻R9、光电耦合器U8、二极管D5、二极管D6、电容C13、电容C14、电阻R11、电阻R12、压敏电阻VR2、电阻R13、电阻R14、放大器U9A、放大器U9B、三极管Q3、电阻R18、电阻R15、电阻R16、电阻R17、电阻R19、三极管Q2;其中,所述调节芯片U7的6号引脚与所述电阻R10的一端连接且输入信号,所述调节芯片U7的3号引脚同时与所述电阻R10的另一端和所述电容C12的一端连接,所述调节芯片U7的5号引脚、2号引脚、4号引脚连接且同时与所述电阻R9的一端、所述电容C12的另一端和所述光电耦合器U8的3号引脚连接,所述调节芯片U7的1号引脚与所述光电耦合器U8的4号引脚连接,所述调节芯片U7的8号引脚与所述电阻R9的另一端连接,所述光电耦合器U8的1号引脚输入电压,所述光电耦合器U2的2号引脚同时与所述二极管D5的正极和所述二极管D6正极连接,所述二极管D5的负极同时放大器U9A的1号引脚和所述电容C13的一端连接,所述二极管D6负极同时放大器U9B的1号引脚和所述电容C14的一端连接,所述电容C13的另一端与所述电阻R11的一端连接,所述电容C14的另一端与所述电阻R12的一端连接,所述放大器U9A的3号引脚与所述压敏电阻VR2的一端连接,所述放大器U9B的5号引脚同时与所述压敏电阻VR2的另一端和所述电阻R13的一端连接,所述电阻R13的另一端与所述电阻R14的一端连接,所述放大器U9A的2号引脚同时与所述电阻R11的另一端和所述电阻R14的另一端连接且输出,所述放大器U9A的6号引脚同时与所述电阻R12的另一端和所述电阻R18的一端连接,所述三极管Q2的基极同时与所述电阻R15的一端、所述三极管Q3的集电极和所述电阻R18的另一端连接,所述三极管Q3的基极同时与所述电阻R15的另一端和所述电阻R16的一端连接,所述三极管Q3的发射极接地,所述三极管Q2的发射极同时与所述电阻R19的一端、所述电阻R17的一端和所述电阻R16的另一端连接,所述电阻R17的另一端和所述电阻R19的另一端连接且接地,所述三极管Q2的集电极输出。
在一个实施例中,调节芯片U7的型号为UC3842, 电源管理芯片U6的型号为MAX1771,单片机U1的型号为AT89C55。
一种基于智能门内系统的光线补偿电路的补偿方法,包括以下步骤:
步骤1、智能门内系统进行工作时,通过检测单元中的红外感应器和光敏电阻进行采集外部光线的强弱和人体的感应,当外部出现夜间或者处于光线不足的工作环境时,无法检测的人脸或者人脸识别不清,则通过进行补光,提升外部光线强度,从而进行完成识别;
步骤2、在进行补光时,首先需要对检测信号进行解码,同时利用智能门内系统进行计算,从而得出准确的补光率,同时输出控制信号,进行控制补光,控制信号通过整流稳压模块进行输出稳定工作电压,其次通过升压模块进行电压升高,同时输出PWM信号进行控制输出,最后通过驱动补光进行控制LED灯组进行补光。
在一个实施例中,根据步骤2可以进一步得出:
步骤3、当外部有人进行人脸检测时,首先通过红外感应器U4进行感应人体距离,同时感应人体头像是否能检测到,其次进行光线检测,光线检测模块由光敏电阻VR1、电阻R3、电阻R4和比较器U2A组成,输出信号至单片机U1的P1.7引脚;光敏电阻VR1用来检测环境光线的强弱,当光线较亮时,光敏电阻的阻值较小,比较器U2A输出低电平;当光线较暗时,阻值较大,比较器U2A输出高电平;
根据步骤3进一步,得到:
步骤4、当比较器输出高电平时,输出至单片机U1内部,同时单片机U1通过对输出电平的计算,通过比较从而进行是否补偿光线强度,同时输出控制指令至控制单元;控制单元进行控制外部的LED灯进行照亮;
在一个实施例中,根据步骤3和步骤4进一步得到:
步骤5、首先通过红外感应器U4通过对外部的红外测试,检测人体产生的热成像,从而根据检测信号对人体的距离进行计算,且通过反相器U3A进行整形输出值单片机U1;同时光敏电阻VR1进行检测外部的光线强度,电阻R4与电阻R3进行控制检测的阻值的范围,当外部光线强度高是,与比较器U2A进行比较,同时比较器U2A输出高电平,反之,则输出低电平。
在一个实施例中,根据步骤3和步骤4进一步得到:
步骤6、当接收到光线控制信号时,通过整流稳压模块进行电压输入的稳定以及电流滤波,同时电压输入升压模块,根据补偿光线大小的不同进行提高电压,从而输出符合LED灯组所需的工作电压,同时驱动电路通过调节芯片U7配合光电耦合器U8进行控制电流输出和实现电气隔离输出,从而对LED灯组进行控制,从而完成光线补偿。
有益效果:本发明通过在智能门内系统中,当外部有人进行人脸识别开锁时,首先进行红外人体感应和外部光线检测,从而确定人体与门的距离和外部的光线是否可以清楚识别人脸,当外部的光线较弱,无法识别人脸时,需要进行光线补偿,通过光线检测输出的电平值,与参考电压进行比较,从而输出控制信号,通过对输出电压进行稳定输入,控制信号进行输出控制电压,从而利用PWM进行调光,且在进行调光的时候利用电气隔离,从而可以有效地保证光线的稳定,从而可以加快人脸识别,从而可以减小无法识别的记率,同时在进行补光时,可以有效的保证补光的稳定。
附图说明
图1是本发明的工作示意图。
图2是本发明的检测单元电路图。
图3是本发明的整流稳压模块电路图。
图4是本发明的升压模块电路图。
图5是本发明的控制单元部分电路图。
图6是本发明的驱动补光模块电路图。
具体实施方式
如图1所示,在该实施例中,一种基于智能门内系统的光线补偿电路及其补偿方法,包括:检测单元和控制单元,其中控制单元包括:整流稳压模块、升压模块、以及驱动补光模块。
在进一步的实施例中,检测单元包括:单片机U1、电容C1、电容C2、晶振管X1、二极管D1、电阻R1、电阻R2、按钮S1、电解电容C3、反相器U3A、红外感应器U4、光敏电阻VR1、电阻R4、电阻R3、比较器U2A、电阻R5、显示器LCD1。
在更进一步的实施例中,所述单片机U1的19号引脚同时与所述晶振管X1的1号引脚和所述电容C1的一端连接,所述单片机U1的18号引脚同时与所述晶振管X1的2号引脚和所述电容C2的一端连接,所述电容C1的另一端与所述电容C2的另一端连接且接地,所述单片机U1的9号引脚同时与所述电解电容C3的一端、所述电阻R1的一端和所述按钮S1的一端连接,所述按钮S1的另一端同时与所述电解电容C3的另一端和所述电阻R2的一端连接、且电解电容C3的另一端输入电压,所述电阻R2的另一端与所述LED二极管D1的正极连接,所述电阻R1的另一端与所述LED二极管D1的负极连接且接地,所述单片机U1的31号引脚输入电压,所述单片机U1的1号引脚与所述反相器U3A的2号引脚连接,所述反相器U3A的1号引脚与所述红外感应器U4的2号引脚连接,所述反相器U3A的1号引脚输入电压,所述反相器U3A的3号引脚接地,所述单片机U1的8号引脚同时与所述比较器U2A的1号引脚连接,所述比较器U2A的2号引脚同时与所述电阻R3的一端和所述电阻R4的一端连接,所述比较器U2A的4号引脚与所述电阻R3的另一端连接且接地,所述反相器U2A的3号引脚与所述光敏电阻VR1的一端连接,所述比较器U2A的11号引脚同时与所述电阻R4的另一端和所述光敏电阻VR1的另一端,所述显示器LCD1的3号引脚与所述电阻R5的一端连接,所述显示器LCD1的15号引脚与所述电阻R5的另一端连接且接地,所述显示器LCD1的6号引脚至13号引脚依次与所述单片机U1的39号引脚至32号引脚连接,所述显示器LCD1的2号引脚与所述单片机U1的23号引脚连接,所述显示器LCD1的4号引脚与所述单片机U1的22号引脚连接,所述显示器LCD1的5号引脚与所述单片机U1的21号引脚连接,所述显示器LCD1的1号引脚输入电压,所述单片机U1的27号引脚输出。
在进一步的实施例中,整流稳压模块包括:晶振电容C4、晶振电容C5、电容C6、电阻R6、二极管D2、二极管D3、可调电阻RV1、稳压器U5。
在更进一步的实施例中,所述稳压器U5的3号引脚同时与所述二极管D2的负极和所述晶振电容C4的一端连接且输入信号,所述稳压器U5的1号引脚同时与所述电容C6的一端和所述电阻R6的一端、所述二极管D3的正极和所述可调电阻RV1的一端连接,所述稳压器U5的2号引脚同时与所述电阻R6的另一端、所述二极管D2的正极、所述二极管D3的负极、所述电容C5的一端连接、且输出电压,所述电容C6的另一端同时与所述晶振电容C4的另一端、所述可调电阻RV1的另一端、控制端和所述晶振电容C5的另一端连接。
在进一步的实施例中,升压模块包括:电容C9、电感L1、电容C11、二极管D4、MOS管Q1、电容C10、可调电阻RV2、电阻R8、电容C8、电阻R7、电容C7、电源管理芯片U6。
在更进一步的实施例中,所述电源管理芯片U6的2号引脚与所述电容C7的一端连接,所述电源管理芯片U6的4号引脚与所述电容C7的另一端连接,所述电源管理芯片U6的4号引脚、6号引脚、7号引脚连接且与所述电阻R7的一端连接,所述电源管理芯片U6的3号引脚同时与所述电阻R7的另一端、所述电阻R8的一端和所述电容C8的一端连接,所述电源管理芯片U6的1号引脚与所述MOS管Q1的栅极连接,所述电源管理芯片U6的5号引脚同时与所述MOS管Q1的漏极和所述可调电阻RV2的一端、控制端连接,所述电源管理芯片U6的8号引脚同时与所述电容C9的一端、所述二极管D4的正极、所述电容C10的一端、所述电阻R8的另一端和所述电容C8的另一端连接且输入信号,所述电容C9的另一端接地,所述MOS管Q1的源极同时与所述二极管D4的正极和所述电感L1的一端连接,所述电感L1的另一端与所述电容C11的一端连接,所述电容C11的另一端接地
在进一步的实施例中,驱动补光模块包括:调节芯片U7、电阻R10、电容C12、电阻R9、光电耦合器U8、二极管D5、二极管D6、电容C13、电容C14、电阻R11、电阻R12、压敏电阻VR2、电阻R13、电阻R14、放大器U9A、放大器U9B、三极管Q3、电阻R18、电阻R15、电阻R16、电阻R17、电阻R19、三极管Q2。
在更进一步的实施例中,所述调节芯片U7的6号引脚与所述电阻R10的一端连接且输入信号,所述调节芯片U7的3号引脚同时与所述电阻R10的另一端和所述电容C12的一端连接,所述调节芯片U7的5号引脚、2号引脚、4号引脚连接且同时与所述电阻R9的一端、所述电容C12的另一端和所述光电耦合器U8的3号引脚连接,所述调节芯片U7的1号引脚与所述光电耦合器U8的4号引脚连接,所述调节芯片U7的8号引脚与所述电阻R9的另一端连接,所述光电耦合器U8的1号引脚输入电压,所述光电耦合器U2的2号引脚同时与所述二极管D5的正极和所述二极管D6正极连接,所述二极管D5的负极同时放大器U9A的1号引脚和所述电容C13的一端连接,所述二极管D6负极同时放大器U9B的1号引脚和所述电容C14的一端连接,所述电容C13的另一端与所述电阻R11的一端连接,所述电容C14的另一端与所述电阻R12的一端连接,所述放大器U9A的3号引脚与所述压敏电阻VR2的一端连接,所述放大器U9B的5号引脚同时与所述压敏电阻VR2的另一端和所述电阻R13的一端连接,所述电阻R13的另一端与所述电阻R14的一端连接,所述放大器U9A的2号引脚同时与所述电阻R11的另一端和所述电阻R14的另一端连接且输出,所述放大器U9A的6号引脚同时与所述电阻R12的另一端和所述电阻R18的一端连接,所述三极管Q2的基极同时与所述电阻R15的一端、所述三极管Q3的集电极和所述电阻R18的另一端连接,所述三极管Q3的基极同时与所述电阻R15的另一端和所述电阻R16的一端连接,所述三极管Q3的发射极接地,所述三极管Q2的发射极同时与所述电阻R19的一端、所述电阻R17的一端和所述电阻R16的另一端连接,所述电阻R17的另一端和所述电阻R19的另一端连接且接地,所述三极管Q2的集电极输出。
工作原理:智能门内系统进行工作时,通过检测单元中的红外感应器和光敏电阻进行采集外部光线的强弱和人体的感应,当外部出现夜间或者处于光线不足的工作环境时,无法检测的人脸或者人脸识别不清,则通过进行补光,提升外部光线强度,从而进行完成识别,首先通过红外感应器U4通过对外部的红外测试,检测人体产生的热成像,从而根据检测信号对人体的距离进行计算,且通过反相器U3A进行整形输出值单片机U1;同时光敏电阻VR1进行检测外部的光线强度,电阻R4与电阻R3进行控制检测的阻值的范围,当外部光线强度高是,与比较器U2A进行比较,同时比较器U2A输出高电平,反之,则输出低电平;
当接收到光线控制信号时,通过整流稳压模块进行电压输入的稳定以及电流滤波,电压通过晶振电容C4进行滤波输入稳压器U5,同时稳压进行电压稳定,可调电阻RV1进行控制电压的工作范围,电阻R6进行保护输出,二极管D2进行导通输出,同时晶振电容C5进行滤波输出;
同时电压输入升压模块,根据补偿光线大小的不同进行提高电压,从而输出符合LED灯组所需的工作电压,电压信号通过电源管理芯片U6的8号引脚输入,同时根据输入电压的大小与工作范围进行调节,通过电源管理芯片U6的1号引脚输出至MOS管Q1的栅极,从而MOS管Q1进行导通,MOS管Q1的源极输出电压信号,二极管D4相继导通输出,同时电阻R8配合电容C8进行组成电压反馈电路,同时反馈信号输入至电源管理芯片U6的3号引脚;
同时驱动补光模块接收控制信号,通过调节芯片U7配合光电耦合器U8进行控制电流输出和实现电气隔离输出,同时利用二极管D5和二极管D6进行保持恒定的电压输出和电流输出,从而对LED灯组进行控制,通过运算放大器U9A和运算放大器U9B进行计算放大输出的电压值和电流值,利用压敏电阻VR2进行调节参考电压值的大小,,从而进行控制输出,从而完成光线补偿;同时为了防止输出过压,二极管D6进行电压反馈,通过调整电阻R15改变输出限压值,从而完成光线补偿工作。
另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复,本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
Claims (10)
1.一种基于智能门内系统的光线补偿电路,其特征在于,包括:
检测单元,用于进行智能门门外外部光线强度检测和测量用户与识别点之间的距离值;
控制单元,用于进行接收检测信号,且根据信号的数据进行输出补光信号,从而进行LED的光线补偿。
2.根据权利要求1所述的一种基于智能门内系统的光线补偿电路,其特征在于,所述检测单元包括:单片机U1、电容C1、电容C2、晶振管X1、二极管D1、电阻R1、电阻R2、按钮S1、电解电容C3、反相器U3A、红外感应器U4、光敏电阻VR1、电阻R4、电阻R3、比较器U2A、电阻R5、显示器LCD1;其中,所述单片机U1的19号引脚同时与所述晶振管X1的1号引脚和所述电容C1的一端连接,所述单片机U1的18号引脚同时与所述晶振管X1的2号引脚和所述电容C2的一端连接,所述电容C1的另一端与所述电容C2的另一端连接且接地,所述单片机U1的9号引脚同时与所述电解电容C3的一端、所述电阻R1的一端和所述按钮S1的一端连接,所述按钮S1的另一端同时与所述电解电容C3的另一端和所述电阻R2的一端连接、且电解电容C3的另一端输入电压,所述电阻R2的另一端与所述LED二极管D1的正极连接,所述电阻R1的另一端与所述LED二极管D1的负极连接且接地,所述单片机U1的31号引脚输入电压,所述单片机U1的1号引脚与所述反相器U3A的2号引脚连接,所述反相器U3A的1号引脚与所述红外感应器U4的2号引脚连接,所述反相器U3A的1号引脚输入电压,所述反相器U3A的3号引脚接地,所述单片机U1的8号引脚同时与所述比较器U2A的1号引脚连接,所述比较器U2A的2号引脚同时与所述电阻R3的一端和所述电阻R4的一端连接,所述比较器U2A的4号引脚与所述电阻R3的另一端连接且接地,所述反相器U2A的3号引脚与所述光敏电阻VR1的一端连接,所述比较器U2A的11号引脚同时与所述电阻R4的另一端和所述光敏电阻VR1的另一端,所述显示器LCD1的3号引脚与所述电阻R5的一端连接,所述显示器LCD1的15号引脚与所述电阻R5的另一端连接且接地,所述显示器LCD1的6号引脚至13号引脚依次与所述单片机U1的39号引脚至32号引脚连接,所述显示器LCD1的2号引脚与所述单片机U1的23号引脚连接,所述显示器LCD1的4号引脚与所述单片机U1的22号引脚连接,所述显示器LCD1的5号引脚与所述单片机U1的21号引脚连接,所述显示器LCD1的1号引脚输入电压,所述单片机U1的27号引脚输出。
3.根据权利要求1所述的一种基于智能门内系统的光线补偿电路,其特征在于,所述控制单元包括:整流稳压模块、升压模块、以及驱动补光模块;
其中,所述整流稳压模块包括:晶振电容C4、晶振电容C5、电容C6、电阻R6、二极管D2、二极管D3、可调电阻RV1、稳压器U5;所述稳压器U5的3号引脚同时与所述二极管D2的负极和所述晶振电容C4的一端连接且输入信号,所述稳压器U5的1号引脚同时与所述电容C6的一端和所述电阻R6的一端、所述二极管D3的正极和所述可调电阻RV1的一端连接,所述稳压器U5的2号引脚同时与所述电阻R6的另一端、所述二极管D2的正极、所述二极管D3的负极、所述电容C5的一端连接、且输出电压,所述电容C6的另一端同时与所述晶振电容C4的另一端、所述可调电阻RV1的另一端、控制端和所述晶振电容C5的另一端连接。
4.根据权利要求3所述的一种基于智能门内系统的光线补偿电路,其特征在于,所述升压模块包括:电容C9、电感L1、电容C11、二极管D4、MOS管Q1、电容C10、可调电阻RV2、电阻R8、电容C8、电阻R7、电容C7、电源管理芯片U6;其中,所述电源管理芯片U6的2号引脚与所述电容C7的一端连接,所述电源管理芯片U6的4号引脚与所述电容C7的另一端连接,所述电源管理芯片U6的4号引脚、6号引脚、7号引脚连接且与所述电阻R7的一端连接,所述电源管理芯片U6的3号引脚同时与所述电阻R7的另一端、所述电阻R8的一端和所述电容C8的一端连接,所述电源管理芯片U6的1号引脚与所述MOS管Q1的栅极连接,所述电源管理芯片U6的5号引脚同时与所述MOS管Q1的漏极和所述可调电阻RV2的一端、控制端连接,所述电源管理芯片U6的8号引脚同时与所述电容C9的一端、所述二极管D4的正极、所述电容C10的一端、所述电阻R8的另一端和所述电容C8的另一端连接且输入信号,所述电容C9的另一端接地,所述MOS管Q1的源极同时与所述二极管D4的正极和所述电感L1的一端连接,所述电感L1的另一端与所述电容C11的一端连接,所述电容C11的另一端接地。
5.根据权利要求3所述的一种基于智能门内系统的光线补偿电路,其特征在于,所述驱动补光模块包括:调节芯片U7、电阻R10、电容C12、电阻R9、光电耦合器U8、二极管D5、二极管D6、电容C13、电容C14、电阻R11、电阻R12、压敏电阻VR2、电阻R13、电阻R14、放大器U9A、放大器U9B、三极管Q3、电阻R18、电阻R15、电阻R16、电阻R17、电阻R19、三极管Q2;其中,所述调节芯片U7的6号引脚与所述电阻R10的一端连接且输入信号,所述调节芯片U7的3号引脚同时与所述电阻R10的另一端和所述电容C12的一端连接,所述调节芯片U7的5号引脚、2号引脚、4号引脚连接且同时与所述电阻R9的一端、所述电容C12的另一端和所述光电耦合器U8的3号引脚连接,所述调节芯片U7的1号引脚与所述光电耦合器U8的4号引脚连接,所述调节芯片U7的8号引脚与所述电阻R9的另一端连接,所述光电耦合器U8的1号引脚输入电压,所述光电耦合器U2的2号引脚同时与所述二极管D5的正极和所述二极管D6正极连接,所述二极管D5的负极同时放大器U9A的1号引脚和所述电容C13的一端连接,所述二极管D6负极同时放大器U9B的1号引脚和所述电容C14的一端连接,所述电容C13的另一端与所述电阻R11的一端连接,所述电容C14的另一端与所述电阻R12的一端连接,所述放大器U9A的3号引脚与所述压敏电阻VR2的一端连接,所述放大器U9B的5号引脚同时与所述压敏电阻VR2的另一端和所述电阻R13的一端连接,所述电阻R13的另一端与所述电阻R14的一端连接,所述放大器U9A的2号引脚同时与所述电阻R11的另一端和所述电阻R14的另一端连接且输出,所述放大器U9A的6号引脚同时与所述电阻R12的另一端和所述电阻R18的一端连接,所述三极管Q2的基极同时与所述电阻R15的一端、所述三极管Q3的集电极和所述电阻R18的另一端连接,所述三极管Q3的基极同时与所述电阻R15的另一端和所述电阻R16的一端连接,所述三极管Q3的发射极接地,所述三极管Q2的发射极同时与所述电阻R19的一端、所述电阻R17的一端和所述电阻R16的另一端连接,所述电阻R17的另一端和所述电阻R19的另一端连接且接地,所述三极管Q2的集电极输出。
6. 根据权利要求1所述的一种基于智能门内系统的光线补偿电路,其特征在于,调节芯片U7的型号为UC3842, 电源管理芯片U6的型号为MAX1771,单片机U1的型号为AT89C55。
7.一种权利要求2-5任一项所述的基于智能门内系统的光线补偿电路的补偿方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1、智能门内系统进行工作时,通过检测单元中的红外感应器和光敏电阻进行采集外部光线的强弱和人体的感应,当外部出现夜间或者处于光线不足的工作环境时,无法检测的人脸或者人脸识别不清,则通过进行补光,提升外部光线强度,从而进行完成识别;
步骤2、在进行补光时,首先需要对检测信号进行解码,同时利用智能门内系统进行计算,从而得出准确的补光率,同时输出控制信号,进行控制补光,控制信号通过整流稳压模块进行输出稳定工作电压,其次通过升压模块进行电压升高,同时输出PWM信号进行控制输出,最后通过驱动补光进行控制LED灯组进行补光。
8.根据权利要求7所述的一种基于智能门内系统的光线补偿电路的补偿方法,其特征在与,根据步骤2可以进一步得出:
步骤3、当外部有人进行人脸检测时,首先通过红外感应器U4进行感应人体距离,同时感应人体头像是否能检测到,其次进行光线检测,光线检测模块由光敏电阻VR1、电阻R3、电阻R4和比较器U2A组成,输出信号至单片机U1的P1.7引脚;光敏电阻VR1用来检测环境光线的强弱,当光线较亮时,光敏电阻的阻值较小,比较器U2A输出低电平;当光线较暗时,阻值较大,比较器U2A输出高电平;
根据步骤3进一步,得到:
步骤4、当比较器输出高电平时,输出至单片机U1内部,同时单片机U1通过对输出电平的计算,通过比较从而进行是否补偿光线强度,同时输出控制指令至控制单元;控制单元进行控制外部的LED灯进行照亮。
9.根据权利要求8所述的一种基于智能门内系统的光线补偿电路的补偿方法,其特征在与,根据步骤3和步骤4进一步得到:
步骤5、首先通过红外感应器U4通过对外部的红外测试,检测人体产生的热成像,从而根据检测信号对人体的距离进行计算,且通过反相器U3A进行整形输出值单片机U1;同时光敏电阻VR1进行检测外部的光线强度,电阻R4与电阻R3进行控制检测的阻值的范围,当外部光线强度高是,与比较器U2A进行比较,同时比较器U2A输出高电平,反之,则输出低电平。
10.根据权利要求8所述的一种基于智能门内系统的光线补偿电路的补偿方法,其特征在与,根据步骤3和步骤4进一步得到:
步骤6、当接收到光线控制信号时,通过整流稳压模块进行电压输入的稳定以及电流滤波,同时电压输入升压模块,根据补偿光线大小的不同进行提高电压,从而输出符合LED灯组所需的工作电压,同时驱动电路通过调节芯片U7配合光电耦合器U8进行控制电流输出和实现电气隔离输出,从而对LED灯组进行控制,从而完成光线补偿。
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CN202010852128.6A CN112101131A (zh) | 2020-08-21 | 2020-08-21 | 一种基于智能门内系统的光线补偿电路及其补偿方法 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN115264743A (zh) * | 2022-06-17 | 2022-11-01 | 青岛豪江智能科技股份有限公司 | 一种带空气净化功能的床及其电控系统 |
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2020
- 2020-08-21 CN CN202010852128.6A patent/CN112101131A/zh not_active Withdrawn
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