一种环境自适应显示设备的综合控制系统技术方案

本发明专利技术涉及显示设备技术领域，且公开了一种环境自适应显示设备的综合控制系统，包括集成传感器单元和电源，所述集成传感器单元的输出端电性连接有信息转换模块的输入端，所述信息转换模块的输出端的输出端电性连接有单片机的输入端，所述单片机的输出端电性连接有数据源码编译模块，所述数据源码编译模块的输出端电性连接有树莓派计算机。该环境自适应显示设备的综合控制系统，利用现有的硬件条件，将其合理搭配，最大程度地达到服务用户的目的。改变了传统显示设备中的用户发出指令的人机互动模式，创新性地引入环境自适应的逻辑，从而达到理解用户、学习用户需求的目的，告诉用户他们需要的是什么，最终实现“想用户所想”的目标。

An Integrated Control System for Environment Adaptive Display Equipment

【技术实现步骤摘要】
一种环境自适应显示设备的综合控制系统
本专利技术涉及显示设备
，具体为一种环境自适应显示设备的综合控制系统。
技术介绍
大中型显示设备，如户外以及公共场所室内常见的LED，LCD屏，由于其成本低，清晰度好，寿命长，受到大量媒体以及商户的青睐。然而，在户外公共场合，显示器显示的画面多为单一的广告，气氛平凡，以及所见所感千篇一律，绝大多数人并不会去留心显示内容。近年来，显示屏趋向于画质、动态影像显示效果、光互补、可移动等技术发展方向。同时，上层计算机对于显示屏交互和播放效果能起到控制，渲染等作用，以提升显示屏实际播放效率。
技术实现思路
(一)解决的技术问题针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种环境自适应显示设备的综合控制系统，依据现有技术资源、通过合理地调配显示器资源，对当下的已有视频资源进行一定的处理，使其对播放时的周边环境有更好的环境适应性，一方面提升画面对用户的吸引力，另一方面加强视频资源投放的价。(二)技术方案本专利技术提供如下技术方案：一种环境自适应显示设备的综合控制系统，包括集成传感器单元和电源，所述集成传感器单元的输出端电性连接有信息转换模块的输入端，所述信息转换模块的输出端的输出端电性连接有单片机的输入端，所述单片机的输出端电性连接有数据源码编译模块，所述数据源码编译模块的输出端电性连接有树莓派计算机，所述树莓派计算机的输出端电性连接有显示器，所述电源的输出端与所述单片机的输入端电性连接，所述电源的输出端与所述集成传感器单元的输入端电性连接。优选的，所述集成传感器单元包括温湿度传感器、光强强度模块和数据储存模块。优选的，所述单片机的内部设有TXD端口和RXD端口，所述单片机通过TXD端口和RXD端口和所述树莓派计算机通信。优选的，所述单片机是基于ArduinoUNO开发板，使用SCL，SDA以及八号管脚作为数据输入口。(三)有益效果与现有技术相比，本专利技术提供了一种环境自适应显示设备的综合控制系统，具备以下有益效果：该环境自适应显示设备的综合控制系统，利用现有的硬件条件，将其合理搭配，最大程度地达到服务用户的目的。改变了传统显示设备中的用户发出指令的人机互动模式，创新性地引入环境自适应的逻辑，从而达到理解用户、学习用户需求的目的，告诉用户他们需要的是什么，最终实现“想用户所想”的目标。附图说明图1为本专利技术的工作流程示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1，一种环境自适应显示设备的综合控制系统，包括集成传感器单元和电源，集成传感器单元的输出端电性连接有信息转换模块的输入端，信息转换模块的输出端的输出端电性连接有单片机的输入端，单片机的输出端电性连接有数据源码编译模块，数据源码编译模块的输出端电性连接有树莓派计算机，树莓派计算机的输出端电性连接有显示器，电源的输出端与单片机的输入端电性连接，电源的输出端与集成传感器单元的输入端电性连接。进一步的，集成传感器单元包括温湿度传感器、光强强度模块和数据储存模块，光强强度模块的型号为TSL2561，温湿度传感器的型号为DHT11。进一步的，单片机的内部设有TXD端口和RXD端口，单片机通过TXD端口和RXD端口和树莓派计算机通信，需要按照一定的波特率发送信号，Arduino自带的语言能快速方便的完成这项工作。传感器返回数值并不能直观反映出数值，需要通过c语言进行模块数据的源码编译。通过源码算法以及程序调控实现波特率一致并且能将实时数据在监视器里显示出来。进一步的，单片机是基于ArduinoUNO开发板，使用SCL，SDA以及八号管脚作为数据输入口，并且使用单片机自身电源给传感器进行外部供电，保证数据能够存储以方便处理。工作原理：该环境自适应显示设备的综合控制系统，树莓派计算机控制系统的软件设计主要采用了python作为主体，使用算法进行数据集成和处理，随后使用上层图像处理软件进行图层和视频渲染，最终播出契合环境并且加以渲染的素材以达到更高的受关注度。Python中的serial函数能够直接从Arduino主程序的串口监视器中读取实时数据。因此，在树莓派上安装基于debian的Linux系统并为其配备Python3.6环境，使用opencv，PyQt5，Pygame，Tkinter等依赖库，基于idle以及terminal运行程序。在算法上，共设立6个参数，分别是环境实时温度、湿度、亮度(x，y，z)以及素材自带的温度、湿度、亮度参数(a，b，c)。素材自带的参数由素材提供方进行评级，环境实时参数由传感器实时从环境获取。将两组数据通过算法进行拟合，得到每一个视频素材在某一个时间点对应的播放权重(resi)，具体算法如下：式中，α，β，χ为权重参数，通过改变权重参数的值可以改变温度湿度亮度对整体的影响比例。通过比较某一时间点所有素材的res的大小，计算每个素材在当前时间的播放权重，最终播放播放权重最高的素材，达到智能选择播放素材的功能。实际程序方面，共有3个子文件。spc.py主要负责对于算法内的六个素材综合处理。首先getspcfromfile函数从日志文本中获取当前时刻的环境参数，calpos函数负责将获取的环境参数与各个视频素材的参数进行拟合(具体算法上述)并返回每个视频素材对应的播放权重及排序。x.py主要负责可视化界面的相关组件。setupUi负责窗口的绘制，包括三个可切换窗口(一个主窗口，其余两个备用)，两个播放按钮(分别对应播放视频和图片(备用))，以及主多媒体播放窗口。RetranslateUi函数负责对窗口元素进行重命名。test.py为主程序，主要负责全局调度其他程序并建立多线程。mywindow类下有视频及图片(备用)播放的主函数，调用视频播放函数videoprocessing是，会先调用spc.py中的calpos函数以获得当前各素材的播放权重，并将待播放的视频素材地址返回。Thread类下的play函数的作用为连接视频播放窗口和视频素材，通过opencv的图像调用，逐帧获取视频素材的内容，并通过time模块的时间间隔，使得当前视频播放窗口帧间隔与原视频相同，最终达到视频播放的目的。程序整体建立在多线程基础上，整体循环运行。本程序的优势在于完全基于python环境，通过自行编写视频播放代码来实现对其他视频播放器内核的零依赖。得力于python环境的多平台兼容性，本程序可以直接运行在所有安装有python环境的平台上，使得后期的平台扩展极为方便。在现实环境中，每个产品的广告都有自己的侧重点，这些侧重点往往决定了需要宣传的产品有自己合适的使用条件，而这些使用条件可能是非常精确的。比如一款宣扬自己低能耗，省电的空调，其最合适的使用条件显然是初夏。在初夏这样的时节，天气较热却也没有热到必须整夜开空调才能让人安眠。此时一款以省电为主要特点的空调，无疑会吸引更多的注意力。而到了盛夏，室内酷热难当，一款以制冷效果强为主要卖点的空调则可能吸引更多注意。所以如果想要达到在合适的场合播出合适的广告的目本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种环境自适应显示设备的综合控制系统，包括集成传感器单元和电源，其特征在于：所述集成传感器单元的输出端电性连接有信息转换模块的输入端，所述信息转换模块的输出端的输出端电性连接有单片机的输入端，所述单片机的输出端电性连接有数据源码编译模块，所述数据源码编译模块的输出端电性连接有树莓派计算机，所述树莓派计算机的输出端电性连接有显示器，所述电源的输出端与所述单片机的输入端电性连接，所述电源的输出端与所述集成传感器单元的输入端电性连接。

【技术特征摘要】
1.一种环境自适应显示设备的综合控制系统，包括集成传感器单元和电源，其特征在于：所述集成传感器单元的输出端电性连接有信息转换模块的输入端，所述信息转换模块的输出端的输出端电性连接有单片机的输入端，所述单片机的输出端电性连接有数据源码编译模块，所述数据源码编译模块的输出端电性连接有树莓派计算机，所述树莓派计算机的输出端电性连接有显示器，所述电源的输出端与所述单片机的输入端电性连接，所述电源的输出端与所述集成传感器单元的输入端电性连接。2.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲍开轩，江锐，陈钦仁，杨雅萱，赵凯，周旭，钱其沛，
申请(专利权)人：鲍开轩，
类型：发明
国别省市：江苏,32