一種基於目標識別的智能路燈控制系統的製作方法
2023-04-27 00:03:36 3
一種基於目標識別的智能路燈控制系統的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種基於目標識別的智能路燈控制系統，包括：光敏傳感器，用於檢測區域內光線強度；設有補光模塊的攝像頭，用於在光線強度低於預設值時採集圖像信息；信息處理模塊，對採集的圖像信息進行處理與識別，並向電源控制器發送控制指令；路燈控制模塊，用於開啟或關閉路燈電源。主要針對小區及人、車流量相對較少的城市幹道進行設計採用基於動目標識別與光敏傳感器信號融合的開啟觸發技術，可以極大限度地節約電能，延長燈具使用壽命。
【專利說明】一種基於目標識別的智能路燈控制系統
【技術領域】
[0001]本發明屬於汽車側盲區監控系統領域，具體涉及一種基於目標識別的智能路燈控制系統。
【背景技術】
[0002]隨著社會經濟的發展，能源短缺日益成為制約社會經濟發展的嚴重障礙，而電力短缺則成為其中的突出問題。目前，我國照明消耗的電能約佔電力消耗總量的10%—20%，城市公共照明在照明耗電中佔30%以上，這些照明路燈對城市幹道與小區內夜晚照明起了重要作用，但是因為路燈智能化程度低，也導致了許多電能的浪費。城市中除了主幹道外，有很多次幹道和小的路段在夜晚的人流量和車流量都比較小，特別是郊區、比較偏僻的路段和居民小區，在午夜12點鐘以後，人流量和車流量一般非常少，但是即使沒有人或車經過，這些路燈也是一直點亮的，很多路段真正有效的照明時間只佔到整個照明時間的20%—30%，大部分電能被浪費掉了，而且後半夜電網電壓升高對路燈壽命造成損害，每年需更換大量燈具。據統計，杭州市一年被浪費的費用高達2.1億-2.4億之多，有效解決城市照明節能問題對緩解能耗緊缺現狀具有重要意義。
[0003]通過智能路燈的研宄達到節能目的是減少城市電能浪費的重要途徑，目前路燈的智能化控制主要採用光控與時控兩種:光控路燈是根據路上光線的強弱決定路燈亮不亮，但接收信號的感光元件表面容易被路面粉塵遮住，信號不準；時控路燈是根據時段決定路燈開閉，如前半夜燈亮，後半夜燈滅，智能化程度較低，如小區內後半夜有人進出就難以滿足其照明需求。此外，還有少量聲控與紅外傳感器路燈，聲控燈主要應用於樓道照明，且其靈敏度差。紅外傳感器的探測範圍有限，並不適用於道路環境照明控制。以上各種方法採用的控制方法單一，靈敏度不佳，因此，節能路燈智能控制問題並沒有得到很好地解決，需要一個完善的解決方案。
【發明內容】
[0004]針對目前智能路燈普遍存在的控制方法單一、靈敏度低、節能效果差的問題，本發明提出一種基於目標識別的智能路燈控制系統，在光敏傳感器檢測到光線不足時，攝像頭開始工作，當攝像頭檢測範圍內有活動物體時，開始進行視頻錄製與儲存，同時觸發路燈電源控制器，路燈開始照明。
[0005]本發明的技術方案是:一種基於目標識別的智能路燈控制系統，其特徵在於，包括:
光敏傳感器，用於檢測區域內光線強度；
設有補光模塊的攝像頭，用於在光線強度低於預設值時採集圖像信息；
信息處理模塊，對採集的圖像信息進行處理與識別，並向電源控制器發送控制指令；
路燈控制模塊，用於開啟或關閉路燈電源。
[0006]進一步的，還包括視頻存錄控制模塊，用於接收信息處理模塊發送的視頻存錄指令，進行視頻錄製與儲存操作。
[0007]進一步的，所述視頻存錄控制模塊包括智能視頻壓縮存儲模塊，用於對動目標視頻進行存儲和壓縮。
[0008]進一步的，視頻錄製與存儲時間和路燈照明時間為5分鐘。
[0009]本發明的優點是:
1.基於動目標識別與光敏傳感器信號融合的開啟觸發技術可以解決目前智能路燈普遍存在的控制方法單一、靈敏度低、節能效果差的問題，提升了國內智能路燈研發水平；可以減少電能浪費，緩解日益緊張的能源矛盾，促進社會經濟持續發展。
[0010]2.通過智能視頻壓縮存儲技術，大大減少了無用視頻存儲，節省存貯空間，降低視頻查看的難度，為各類事故、刑事案件調查提供便利。
[0011 ] 3.該系統原理簡單，結構簡潔，安裝方便，便於進行大規模推廣與應用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]下面結合附圖及實施例對本發明作進一步描述:
圖1為本發明中一種基於目標識別的智能路燈控制系統的系統結構框架圖；
圖2為本發明中一種基於目標識別的智能路燈控制系統的電路原理框圖；
圖3為本發明中一種基於目標識別的智能路燈控制系統的工作流程圖。
【具體實施方式】
[0013]為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明了，下面結合【具體實施方式】並參照附圖，對本發明進一步詳細說明。應該理解，這些描述只是示例性的，而並非要限制本發明的範圍。此外，在以下說明中，省略了對公知結構和技術的描述，以避免不必要地混淆本發明的概念。
[0014]實施例:
下面結合附圖，對本發明的較佳實施例作進一步說明。
[0015]一種基於目標識別的智能路燈控制系統，系統主要針對小區及人、車流量相對較少的城市幹道進行設計，包括光敏傳感器、攝像頭(包含鏡頭、補光燈、DSP控制器)與路燈控制器三部分，結合了光敏傳感器對光線的檢測與智能攝像頭對活動物體的識別兩方面的功能，在光敏傳感器檢測到光線不足時，攝像頭開始工作，當攝像頭檢測範圍內有活動物體時，開始進行視頻錄製與儲存，攝像頭控制器觸發路燈電源，路燈開始照明，並設置照明時間持續5分鐘，5分鐘後路燈熄滅，視頻錄製停止，系統完成一次工作，並按上述流程開始下一次工作。本發明瞄準照明需要的兩個關鍵因素:光線不足、有活動物體，採用基於動目標識別與光敏傳感器信號融合的開啟觸發技術，解決了已有智能路燈單一控制條件下智能化、人性化程度低，靈敏度低，節能效果不明顯的問題，可以極大限度地節約電能，延長燈具使用壽命。此外，採用智能視頻壓縮存儲技術，攝像頭可同時提供實時監控功能，與普通監控攝像頭相比，它只記錄與存儲了有動目標情況下的視頻，大大減少無用視頻，節省了存儲空間，更便於後續視頻查看。
[0016]如圖1和圖2所示，本發明中基於目標識別的智能路燈控制系統包括:
光敏傳感器，用於對區域內光線強弱進行全天候檢測，當光線亮度低於其設定值時，觸發攝像頭電源開始工作；
設有補光模塊的攝像頭，用於在光線強度低於預設值時採集圖像信息；
攝像頭控制器，用於對採集到的圖像信息進行處理分析，對活動物體進行識別，當識別到活動物體時，啟動視頻錄製與存儲功能，並向路燈控制器發送觸發信號，設置視頻錄製與存儲時間及路燈照明時間持續5分鐘，5分鐘後停止視頻錄製與存儲，並向路燈控制器發送關閉信號。
[0017]路燈控制器，用於在收到攝像頭控制器發送的觸發與關閉信號後，開啟或關閉路燈電源。
[0018]視頻存錄控制模塊，用於接收信息處理模塊發送的視頻存錄指令，進行視頻錄製與儲存操作。
[0019]視頻存錄控制模塊包括智能視頻壓縮存儲模塊，用於對動目標視頻進行存儲和壓縮。大大減少無用視頻，節省了存儲空間，更便於後續視頻查看。
[0020]下面結合圖3給出本發明基於目標識別的智能路燈控制系統的工作流程:
1.系統中的光敏傳感器24小時對周圍環境的光線強度進行檢測；
2.當光線強度多預設值時，系統不進行下一步操作；
3.當光線強度<預設值時，一般為夜晚或陰雨霧霾天，傳感器向攝像頭電源控制器(一般為可控矽)發送觸發信號，電源接通；
4.電源接通後，攝像頭與補光燈開始同時工作，攝像頭鏡頭與補光燈採集周圍環境圖像與信息(採集距離為100米左右，採集水平角度為±30°，垂直角度為±15° )，並由攝像頭控制器內的DSP圖像處理板對圖像信息進行識別處理；
5.當DSP處理器未識別到活動物體時，系統不進行下一步操作；
6.當DSP處理器識別到有活動物體時，控制器分別發送觸發信號與開啟信號至路燈控制器與控制器內部的視頻錄製與存儲模塊，同時開啟計時功能；
7.路燈控制器(一般為繼電器)接收到觸發信號後，接通電源，路燈開始照明；同時，視頻錄製與存儲模塊開始進行視頻存錄工作；
8.計時至5分鐘時，攝像頭控制器分別發送關閉信號與停止信號至路燈控制器與控制器內部的視頻錄製與存儲模塊，路燈電源斷開，路燈熄滅，視頻存錄停止，系統一次工作完成。
[0021]應當理解的是，本發明的上述【具體實施方式】僅僅用於示例性說明或解釋本發明的原理，而不構成對本發明的限制。因此，在不偏離本發明的精神和範圍的情況下所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。此外，本發明所附權利要求旨在涵蓋落入所附權利要求範圍和邊界、或者這種範圍和邊界的等同形式內的全部變化和修改例。
【權利要求】
1.一種基於目標識別的智能路燈控制系統，其特徵在於，包括: 光敏傳感器，用於檢測區域內光線強度； 設有補光模塊的攝像頭，用於在光線強度低於預設值時採集圖像信息； 信息處理模塊，對採集的圖像信息進行處理與識別，並向電源控制器發送控制指令； 路燈控制模塊，用於開啟或關閉路燈電源。
2.根據權利要求1所述的基於目標識別的智能路燈控制系統，其特徵在於，還包括視頻存錄控制模塊，用於接收信息處理模塊發送的視頻存錄指令，進行視頻錄製與儲存操作。
3.根據權利要求2所述的基於目標識別的智能路燈控制系統，其特徵在於，所述視頻存錄控制模塊包括智能視頻壓縮存儲模塊，用於對活動目標視頻進行存儲和壓縮。
4.根據權利要求2或3所述的基於目標識別的智能路燈控制系統，其特徵在於，視頻錄製與存儲時間和路燈照明時間為5分鐘。
【文檔編號】H05B37/02GK104470161SQ201510007655
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2015年1月8日 優先權日:2015年1月8日
【發明者】張偉, 成波 申請人:清華大學蘇州汽車研究院（吳江）, 蘇州華業汽車科技發展有限公司