一种全自动调整船用控制台亮度的智能校正方法技术

本发明专利技术公开了一种全自动调整船用控制台亮度的智能校正方法，能够自动测量出控制台上导光板、指示灯的亮度信息；然后发出统一的脉宽调变方波给所有的导光板、指示灯，然后在上串联电阻，自动改变在导光板、指示灯这些串联电阻，从而测出每个导光板、指示灯的亮度信息与串联电阻与亮度的变化关系；最后算出在多种工作模式下，在以误差最小的目标下，各个导光板、指示灯的最优串联电阻值，然后用户可以在电路上真正串联上这些最优的串联电阻值。本发明专利技术智能校正方法不仅客观，而且节省了操作人员的精力，减少劳动力，降低成本，准确率，使得用户的肉眼能够在舒适的光照环境下工作。

Intelligent correction method for automatically adjusting brightness of ship control station

The invention discloses intelligent console brightness correction method for automatic adjustment to the ship, can automatically measure the luminance information on the console light guide plate, indicating lamp; then sends a pulse width adjustable uniform variable square wave to the light guide plate, all the lights, then the resistance in series, automatic change in the light guide plate, indicating the lamp series resistance, to determine the relationship between luminance information and change the series resistance and brightness of the light guide plate, each indicator; finally calculated under multiple operating modes, with the minimum error goal, the optimal light guide plate, indicating lamp series resistance value, the user can then the optimal real series resistance in series the value in the circuit. The intelligent correction method of the invention not only is objective, but also saves the operator's energy, reduces the labor force, reduces the cost and the accuracy rate, and enables the user's naked eye to work in a comfortable light environment.

【技术实现步骤摘要】
一种全自动调整船用控制台亮度的智能校正方法
本专利技术涉及一种控制台指示系统使用时的辅助方法，特别是涉及一种全自动调整船用控制台亮度的智能校正方法，属于船用控制台仪器亮度调整

技术介绍
船用控制台是船舶的重要控制中心，是船舶航行的重要决策机构，有着不可替代的核心作用。在控制台上面，是各个厂家提供的显示船舶各种重要参数仪器。目前，这些仪器都是采用发光体来指示各种参数信息，而这些发光体的本质上都已经是采用了发光二极管完成的，所以这些发光二极管虽然原理一样、控制的方法一样。但是各家仪器的生产商选择的发光二极管的型号、参数各不一样，所以导致了它们的显示亮度各不一致，有的在白天很暗，影响了用户的观测，而有的在夜间很暗，在漆黑的环境下，亮度特别的高，使得用户的肉眼很难在很亮和很暗的环境下快速适应和切换，这就影响了用户面临各种突发条件时的快速反应。现有的调光模式有调整电源电压、调整电源的脉宽调制方波占空比、微调二极管串联电阻阻值等几种方案。调整电源电压需要对每个发光体都单独调整电压，其硬件成本很高。通过发送脉宽调制方波给这些发光体，通过调整脉宽调制方波的占空比来调整它们的亮度，这只能整体性的进行调光。微调二极管串联电阻阻值的方案由于这些发光体数量众多，有时会有上百个，上百个发光体的发光性能各不一样，所以还需要进一步的对各个发光体进行手动测量和微调，工作极为麻烦。如果存在一种智能设备，能够使用调整电源的脉宽调制方波占空比、微调二极管串联电阻阻值的方案组合下，自动测得各个发光体的最优串联电阻阻值的方案，和对应脉宽调制方波占空比。那么首先能够整体良好的调整这些各种重要仪器的亮度，使得这些仪器的亮度达到均匀、一致，可以船厂进一步的根据用户的设置改变这些设备到用户适应的亮度，也可以提供相应的参数使得仪器生产商在生产时就能够调整这些亮度，使得出现一个行业标准，更好的提供给系统集成的船厂经广泛的调查研究，现有的论文、专利均无此类产品。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种全自动调整船用控制台亮度的智能校正方法，智能调整各导光板、指示灯的亮度，使得用户的肉眼能够在舒适的光照环境下工作。本专利技术为解决上述技术问题采用以下技术方案：一种全自动调整船用控制台亮度的智能校正方法，包括如下步骤：步骤1，设置发送到船用控制台上发光体的脉宽调制方波的占空比变化步长，以步长的速度，将脉宽调制方波的占空比从0％变化到100％，设置船用控制台上发光体串联电阻的所有阻值，测量单个发光体在各个阻值下、脉宽调制方波的占空比从0％变化到100％对应的亮度值；重复上述步骤，得到所有发光体在各个阻值下、脉宽调制方波的占空比从0％变化到100％对应的亮度值；步骤2，获取船用控制台的亮度模式以及各亮度模式对应的亮度值，设定单个发光体的最大亮度误差容忍度比例，将亮度模式按重要性由高往低排序，并将排好序的亮度模式从1开始编号；步骤3，亮度模式从1开始，采用遍历法，计算出最优的电阻配置方案及其对应的脉宽调制方波的占空比；步骤4，根据最优的电阻配置方案及其对应的脉宽调制方波的占空比，调整各发光体串联的电阻阻值，调整船用控制台亮度。本专利技术采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：本专利技术一种全自动调整船用控制台亮度的智能校正方法，不仅客观，而且节省了操作人员的精力，减少劳动力，降低成本，准确率，使得用户的肉眼能够在舒适的光照环境下工作。附图说明图1是本专利技术实施例的机械结构示意图。图2是本专利技术实施例的电路结构示意图。图3是本专利技术实施例的程序流程示意图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能解释为对本专利技术的限制。如图1、图2所示，本专利技术一种全自动调整船用控制台亮度的智能校正设备中，硬件部分自动测量出控制台上导光板、指示灯的亮度信息；然后发出统一的脉宽调变方波给所有的导光板、指示灯，自动改变在导光板、指示灯上串联电阻，从而测出每个导光板、指示灯的亮度信息与串联电阻与亮度的变化关系，提供分析的计算资源。其结构包括电源、按钮、发光模块、发音模块、控制器模块、程控开关模块、通信模块、亮度计、电脑等。其中，如图1所示，电源、按钮、发光模块、发音模块、控制器模块、程控开关模块、通信模块集中在一个控制板内，该控制板与电脑沟通。电脑是驱动控制板的工作，采集亮度计的信息，分析保存信息，改变程控开关的工作状态。本实施例中，电源，用于对整个系统进行供电，本实施例中采用的是220V的交流电源转两路5V的模块电源，其中一路是给电路工作，一路是驱动导光板、指示灯。按钮为控制电源打开和关闭时使用，本实施例中采用的是轻触自锁的微动开关。发光模块用于显示硬件的工作状态，正常或者报警，本实施例中采用的是全彩的发光二极管。发音模块用于显示硬件的工作状态，正常或者报警，本实施例中采用的普通蜂鸣器。控制器模块用于接受电脑的操作指令后，发出对应模式的、规定的脉宽调制方波给所有的导光板、指示灯的接地端，整体调整它们的亮度。同时接受电脑的操作指令，不断发出指令给程控开关，使得程控开关改变对应导光板、指示灯的串联电阻，个别改变它们的亮度。它还驱动发音、发光模块的工作。本实施例中，总控制器采用的是STM32F107芯片。程控开关用于在被控制器选择的情况下，通过不同通道与导光板、指示灯，本实施例中，程控开关选择的是4组各8路的pca9548型号的程控开关。它由STM32F107芯片的5条引脚进行控制，选择脉宽调制方波给所有的导光板、指示灯的接地端与地之间的阻值，它阻值从100欧姆变化到100K欧姆，其中10种变化值，它在控制板上只有一套，一头通过插槽与发光体的地端联系，一头与脉宽调制方波联系，通过插拔可以选择不同的发光体进行测量。通信模块用于控制器与电脑之间的联系，这里选择的是MAX232芯片。亮度计用于在电脑的操作下，检测导光板、指示灯的亮度，本实施例中采用的是两个高清摄像机，型号为大恒水星1200万像素彩色工业网络传输相机。电脑用于分析亮度计的结果，用于分析和保存信息，用于驱动控制器模块来带动程控开关的工作，从而改变各个导光板、指示灯的亮度的工作，用于提供计算资源给算法使用，本实施例中采用的是戴尔T5810型图形工作站。如图3所示，进一步地，本专利技术一种全自动调整船用控制台亮度的智能校正设备中，算法部分用于算出在多种工作模式下，在以误差最小的目标下，各个导光板、指示灯的最优串联电阻值，然后用户可以在电路上真正串联上这些最优的串联电阻值。其中工作过程分为采样和分析两个部分。步骤1其采样工作过程如下：步骤1-1、电脑发送信息给驱动控制器模块，以步长PWMstep的速度，将脉宽调制方波的占空比PWM从第1个，本实施例PWMstep＝0.4％，第1个即为0.4％的占空比；步骤1-2、电脑发送信息给驱动控制器模块，对第1个发光体的串联电阻阻值进行调整，调整到第1个阻值，本实施例中所有电阻阻值为100欧姆变化到100K欧姆，其中32种变化值，第1个阻值即为100欧姆；步骤1-3、采集该发光体的亮度值L(1,1,1)，采集过程见步骤2；步骤1-4、电脑发送信息给驱动控制器模块，对第1个发光体的串联电阻阻值进行调本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全自动调整船用控制台亮度的智能校正方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，设置发送到船用控制台上发光体的脉宽调制方波的占空比变化步长，以步长的速度，将脉宽调制方波的占空比从0％变化到100％，设置船用控制台上发光体串联电阻的所有阻值，测量单个发光体在各个阻值下、脉宽调制方波的占空比从0％变化到100％对应的亮度值；重复上述步骤，得到所有发光体在各个阻值下、脉宽调制方波的占空比从0％变化到100％对应的亮度值；步骤2，获取船用控制台的亮度模式以及各亮度模式对应的亮度值，设定单个发光体的最大亮度误差容忍度比例，将亮度模式按重要性由高往低排序，并将排好序的亮度模式从1开始编号；步骤3，亮度模式从1开始，采用遍历法，计算出最优的电阻配置方案及其对应的脉宽调制方波的占空比；步骤4，根据最优的电阻配置方案及其对应的脉宽调制方波的占空比，调整各发光体串联的电阻阻值，调整船用控制台亮度。

【技术特征摘要】
1.一种全自动调整船用控制台亮度的智能校正方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，设置发送到船用控制台上发光体的脉宽调制方波的占空比变化步长，以步长的速度，将脉宽调制方波的占空比从0％变化到100％，设置船用控制台上发光体串联电阻的所有阻值，测量单个发光体在各个阻值下、脉宽调制方波的占空比从0％变化到100％对应的亮度值；重复上述步骤，得到所有发光体在各个阻值下、脉宽调制方波的占空比从0％变...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡凯，毛鹏，郑学润，高旭，纪志杰，
申请(专利权)人：南京信息工程大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32