基于计算机视觉的公共照明局域网控制方法技术

本发明专利技术涉及一种基于计算机视觉的公共照明局域网控制方法，其中该方法包括以下步骤：步骤1：沿路径将公共照明的多个照明装置组网；步骤2：利用该计算机视觉单元检测相邻的局域网中的触发事件；步骤3：计算机视觉单元所接受的触发事件处理后的信号传递给其所属的局域网中的照明装置的无线连接单元和控制单元，从而基于该触发事件控制该局域网中的照明装置的照度，从而实现了多个彼此独立的局域网间的信号传递和关联控制。

Control method of public lighting LAN based on computer vision

The invention relates to a public lighting control network based on the computer vision method, wherein the method comprises the following steps: Step 1: a plurality of lighting device network public lighting along the path; step 2: using the computer vision detection unit adjacent to the LAN of the triggering events; step 3: transfer trigger events after treatment the signal accepted by the computer vision module to the wireless connection unit and a control unit lighting device which belongs to the LAN, which based on the trigger event control device of the LAN in the lighting illumination, so as to realize the multiple signals independently of each other between the LAN transmission and control association.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及公共照明领域中组网后局域网之间的信号传递技术，特别涉及一种基于计算机视觉在公共照明的不同局域网之间进行关联控制的方法。
技术介绍
低成本无线局域网技术在公共照明领域(例如但不限于道路的路灯照明)的关联控制中起到不可替代的作用，但同时由于目前公知的低成本无线局域网技术(例如但不限于ZigBee技术)自身存在无法远距离传输及无法大规模组网的自身缺陷使得低成本无线局域网技术在公共照明领域无法大规模应用。具体来说，由于低成本无线局域网组网能力有限，当照明装置数量较多，即组网节点数量较多时，将分为多个无线局域网进行组网。以局域网中ZigBee技术为分析示例，在信息与通信2015年S2期《ZigBee大容量Mesh组网技术研究》中提到，按照ZigBee网络层协议的标准，网络内的各个节点的网络地址用一个2字节的数据来表示，即整个网络内的节点数量可以达到65500个以上，但实际情况却并非如此。以美国德州仪器的ZigBee芯片CC2530为例，CC2530片内的RAM空间只有4K大小，除去OS，ZigBee协议栈，以及应用程序占用的RAM空间，留给存放路由表和邻居表的空间已经所剩无几。在CC2530对应的ZigBee协议栈中，定义的NWK_MAX_DEVICE_LIST值为20，NWK_MAX_ROUTERS值为6，即一台路由设备只能带最多20个子设备，而且这20个子设备中最多只能有6个是路由设备。如此推算，用CC2530搭建一个ZigBee网络，所支持的路由节点数量不过几十个，标签也不过几百个，这在智能家居控制的场合或许还能适用，但在需要支持上万个网络节点的工业级网络中就不再适用。现在市面上推出的高性能的ZigBee无线芯片，虽然在片上资源(如RAM容量等)有所提升，但也不是解决问题的根本办法。已知的，有人提出采用如无线多跳自组网协议来进行信息传递以实现多个照明装置之间的关联控制，但实践中出现如广州工业大学曾小虎优秀论文《ZigBee路由实现与通信性能测试研究》中提到网路路径容量递减及网络丢包递增的问题。除了上述问题，在大规模局域网组网通信中都将面临带宽限制的问题为了解决以上问题，使低成本无线局域网技术在公共照明领域中能进行远距离传输及大规模应用，本领域迫切需要提出一种能够低成本、远距离传输且能够大规模应用于现有公共照明领域的控制方法。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提供一种足以克服上述缺点的控制方法。根据本专利技术的基于计算机视觉的公共照明局域网控制方法，其中该公共照明包括沿路径布置的多个照明装置，其中每个照明装置均连接有无线通信单元和控制单元，通过使至少一个照明装置的无线通信单元组网形成一个独立的局域网，以将该公共照明分成彼此间独立的多个局域网，其中至少一个局域网中设置有计算机视觉单元，该基于计算机视觉的公共照明局域网控制方法包括以下步骤：步骤1：沿该路径将公共照明的多个照明装置组网，以形成彼此相邻的、由至少一个照明装置所组成的多个局域网，其中至少一个局域网带有计算机视觉单元，该计算机视觉单元被构造为能够检测与其相邻的局域网中的触发事件；步骤2：利用该计算机视觉单元检测相邻的局域网中的触发事件，其中该触发事件为相邻的局域网中对应的路径的表面上的照度变化或者是相邻的局域网中照明装置的照度变化；步骤3：计算机视觉单元所接受的触发事件处理后的信号传递给其所属的局域网中的照明装置的无线连接单元和控制单元，从而基于该触发事件控制该局域网中的照明装置的照度，从而实现了多个彼此独立的局域网间的信号传递和关联控制。优选地，所述计算机视觉单元为图像传感器、红外对射传感器、红外传感器或光照度探测器。优选地，在所述步骤2中，所述路径的表面上的照度变化是通过测量局域网内照明装置的垂点所在的一定范围进行区域提取来实现。优选地，在所述步骤2中，所述照明装置的照度变化是通过测量局域网内照明装置所在的一定范围进行区域提取来实现。优选地，其中，对图像进行区域提取后将对所采集的图像进行阈值化处理，并将照度达到一定阈值的情况作为独立无线局域网之间信号传递的触发事件。优选地，其中，路径选自以下的任一种：公路、铁路、隧道、地铁隧道、有轨电车或城市高架铁路。优选地，其中，路径选自以下的任一种：船舶的航道或飞机的航路。由上可知，根据本专利技术的方法，可以将信息传递至第一独立局域网内并根据第二独立局域网中的照度情况对第一独立局域网中的照度进行适应性的控制。从而能够仅利用计算机视觉单元为中继手段来低成本、远距离传输且能够大规模地应用于现有公共照明领域。应当理解，前述大体的描述和后续详尽的描述均为示例性说明和解释，并不应当用作对本专利技术所要求保护内容的限制。附图说明以下结合附图来描述本专利技术的实施例。在附图中，相同的附图标记表示相同的或相似的部件，其中：图1是应用根据本专利技术的控制方法的公共照明装置的示意图；图2是根据本专利技术的方法中的各自组网形成的多个局域网的示意图；图3是根据本专利技术的方法中触发事件为地面照度变化的示意图；图4是根据本专利技术的方法中触发事件为照明装置照度变化的示意图；图5是根据本专利技术的方法的步骤流程图。附图标记说明10公共照明系统；20道路；A第一独立局域网；B第二独立局域网；C第三独立局域网；第一照明装置A1；第二照明装置M；第三照明装置N；第一地面垂点U；第二地面垂点W；最大视距点P。具体实施方式通过参考示范性实施例，本专利技术的目的和功能以及用于实现这些目的和功能的方法将得以阐明。然而，本专利技术并不受限于以下所公开的示范性实施例；可以通过不同形式来对其加以实现。说明书的实质仅仅是帮助相关领域技术人员综合理解本专利技术的具体细节。在下文中，将参考附图描述本专利技术的实施例。在附图中，相同的附图标记代表相同或类似的部件，或者相同或类似的步骤，除非另有说明。下面通过具体的实施例对本专利技术所提供的一种依靠计算机视觉进行信号传递的方法进行详细的说明，在下文中对于提到相关专业术语(例如：阈值化、组网节点、照度值，或者灰度值)应当是本领域技术人员所能够理解的。根据本专利技术所提供的一种基于计算机视觉的公共照明局域网控制方法，以下作为示例的实施例中其中公共照明的路径为道路的照明。但本领域技术人员能够想到，在本文中，路径还可以包括公路、铁路、隧道、地铁隧道、有轨电车、城市高架铁路等其它具体的道路交通。这种情况下，照明装置可以是路灯，隧道壁灯等。但是本专利技术不限于以下道路的实施例，根据实际情况可以应用于其他例如船舶的航道、飞机(例如空中客车)的航路等水上或空中领域需要照明的目标的路径。这种情况下，照明装置可以是船舶航道上的照明装置或楼体等建筑物上的空中照明系统。下面将结合附图1～5对根据本专利技术所提供的一种依靠计算机视觉进行信号传递的方法的各个步骤进行详细的说明，其中根据本专利技术的方法的各个步骤的流程图在图5中被示出，具体方法包括：S101、沿道路将公共照明的多个照明装置组网。如图1～3所示，示出了将根据本专利技术的道路的公共照明中的多个照明装置组网的示意图。如图1所示，在例如为位于道路20的一侧沿道路20布置包含多个照明装置例如但不限于A1,M,N的公共照明10。在根据本专利技术的示意图中示出了为6个照明装置，但本领域技术人员知晓这只是示意性的，照明装置的数目可以远远大于6个。当然，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于计算机视觉的公共照明局域网控制方法，其中该公共照明包括沿路径布置的多个照明装置，其中每个照明装置均连接有无线通信单元和控制单元，通过使至少一个照明装置的无线通信单元组网形成一个独立的局域网，以将该公共照明分成彼此间独立的多个局域网，其中至少一个局域网中设置有计算机视觉单元，该基于计算机视觉的公共照明局域网控制方法包括以下步骤：步骤1：沿该路径将公共照明的多个照明装置组网，以形成彼此相邻的、由至少一个照明装置所组成的多个局域网，其中至少一个局域网带有计算机视觉单元，该计算机视觉单元被构造为能够检测与其相邻的局域网中的触发事件；步骤2：利用该计算机视觉单元检测相邻的局域网中的触发事件，其中该触发事件为相邻的局域网中对应的路径的表面上的照度变化；步骤3：计算机视觉单元所接受的触发事件处理后的信号传递给其所属的局域网中的照明装置的无线连接单元和控制单元，从而基于该触发事件控制该局域网中的照明装置的照度，从而实现了多个彼此独立的局域网间的信号传递和关联控制。

【技术特征摘要】
1.一种基于计算机视觉的公共照明局域网控制方法，其中该公共照明包括沿路径布置的多个照明装置，其中每个照明装置均连接有无线通信单元和控制单元，通过使至少一个照明装置的无线通信单元组网形成一个独立的局域网，以将该公共照明分成彼此间独立的多个局域网，其中至少一个局域网中设置有计算机视觉单元，该基于计算机视觉的公共照明局域网控制方法包括以下步骤：步骤1：沿该路径将公共照明的多个照明装置组网，以形成彼此相邻的、由至少一个照明装置所组成的多个局域网，其中至少一个局域网带有计算机视觉单元，该计算机视觉单元被构造为能够检测与其相邻的局域网中的触发事件；步骤2：利用该计算机视觉单元检测相邻的局域网中的触发事件，其中该触发事件为相邻的局域网中对应的路径的表面上的照度变化；步骤3：计算机视觉单元所接受的触发事件处理后的信号传递给其所属的局域网中的照明装置的无线连接单...

【专利技术属性】
技术研发人员：段明磊，肖强，杨金铨，罗春燕，程智清，刘聪，王立军，马利平，
申请(专利权)人：云南省交通科学研究院，
类型：发明
国别省市：云南;53