一种基于图像识别的室内温度控制系统与方法技术方案

本发明专利技术提供了一种基于图像识别的室内温度控制系统与方法，包括控制终端、检测终端和调温终端，控制终端包括图像获取模块、对象识别模块、建筑识别模块、方案匹配模块和控制传输模块，检测终端包括图像收录模块和温度检测模块，调温终端包括空调模块和地暖模块；图像获取模块用于接收并存储来自图像收录模块的室内图像，对象识别模块用于根据室内图像识别出室内的对象，建筑识别模块用于根据室内图像识别出建筑类型，方案匹配模块用于根据室内的对象和建筑类型在预设的控制方案数据库中匹配对应的控制方案。本系统适应性较高，快速响应并匹配出准确的控制方案，对人类和建筑对象的保护和启用紧急处理方案，恒温效果较好。恒温效果较好。恒温效果较好。

【技术实现步骤摘要】
一种基于图像识别的室内温度控制系统与方法


[0001]本专利技术涉及室内温度控制的
，具体涉及一种基于图像识别的室内温度控制系统与方法。

技术介绍

[0002]室内温度控制技术是指通过室内温度控制系统对建筑内温度进行自动控制。图像识别是指利用计算机对图像进行处理、分析和理解，以识别各种不同模式的目标和对象的技术，是应用深度学习算法的一种实践应用。所以基于图像识别的室内温度控制系统的控制因素更多，使得系统功能更为全面、更为准确。
[0003]现在已经开发出了很多室内温度控制系统，经过我们大量的检索与参考，发现现有技术的系统有如公开号为CN110377075A、CN106774493A、CN106642561A、CN104697110A和CN111913392A所公开的系统，这些系统一般包括：室内检测子系统、室外检测子系统和中控子系统，室内检测子系统包括人体感应模块、风速传感模块、内温度模块和空气交换模块，室外检测子系统包括风速检测模块和外温度模块，中控子系统包括控制模块和比较模块。但这些系统的适应性和实用性较低，不利于适应较多室内场景，不利于快速响应并匹配出准确的控制方案，欠缺对人类和建筑对象的保护和紧急处理方案，恒温效果较差、室内局部温度不均匀。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于，针对上述室内温度控制系统存在的不足，提出了一种基于图像识别的室内温度控制系统与方法。
[0005]本专利技术采用如下技术方案：
[0006]一种基于图像识别的室内温度控制系统，包括控制终端，以及与控制终端电性连接的检测终端和调温终端，所述控制终端包括图像获取模块、对象识别模块、建筑识别模块、方案匹配模块和控制传输模块，所述检测终端包括图像收录模块和温度检测模块，所述调温终端包括空调模块和地暖模块；所述图像收录模块用于实时拍摄室内的图像并传输至图像获取模块，所述温度检测模块用于实时检测室温，所述图像获取模块用于接收并存储来自图像收录模块的室内图像，所述对象识别模块用于根据室内图像识别出室内的对象，所述建筑识别模块用于根据室内图像识别出建筑类型，所述方案匹配模块用于根据室内的对象和建筑类型在预设的控制方案数据库中匹配对应的控制方案，所述控制传输模块用于将控制方案传输至空调模块和地暖模块；
[0007]所述温度检测模块包括采集子模块和分析子模块，若干个所述采集子模块用于均匀地布置于室内，用于采集室内各处的温度，所述分析子模块用于判断室内温度的恒温状态是否达标；所述采集子模块运行时按照预设的周期T将采集的数据生成数据矩阵C；
[0008][0009]其中，n为采集子模块的数量，m为采集子模块中的检测点数量，a
ij
表示第i个采集子模块的第j个检测点的数据；
[0010]当用户要求室内达到恒温时，所述分析子模块在预设时间t内，t＞2T，将周期相邻两个所述数据矩阵C内的各个数据进行对比，获得并输出室内的温差指数index；所述温差指数根据下式进行计算：
[0011][0012]其中，n为采集子模块的数量，m为采集子模块中的检测点数量，a
ij
表示第i个采集子模块的第j个检测点的数据，a
′
ij
表示下一相邻周期的数据矩阵C的第i个采集子模块的第j个检测点的数据；w(a
ij
)表示过滤函数，用于在消除异常的数据；
[0013][0014]其中，k1表示预设的下限系数，k2表示预设的上限系数；
[0015]所述温差指数index越大表示室内温度的不均匀度越大；所述温差指数index越小表示室内温度的不均匀度越小，即表示室内温度均匀度越高；
[0016]所述温差指数index用于提示用户室内温度均匀度情况，且用于输出至调温终端，以便于所述调温终端运行对应的空调模块或地暖模块对室内进行恒温操作。
[0017]可选的，所述建筑类型包括一类建筑和二类建筑，所述方案匹配模块包括建筑类型判断子模块、一类建筑匹配子模块和二类建筑匹配子模块，所述建筑类型判断子模块用于判断所述建筑类型是否为二类建筑，所述一类建筑匹配子模块用于当建筑类型为一类建筑时根据室内的对象在控制方案数据库的一类建筑控制方案对照表中选择对应的控制方案，所述二类建筑匹配子模块用于当建筑类型为二类建筑时根据室内的对象在控制方案数据库的二类建筑控制方案对照表中选择对应的控制方案。
[0018]可选的，所述二类建筑包括实验室，所述二类建筑匹配子模块包括读取单元、判断单元、第一执行单元和第二执行单元，所述读取单元用于读取室内的对象，所述判断单元用于判断室内的对象中是否存在实验植物或实验培养皿，所述第一执行单元用于当室内的对象中存在实验植物或实验培养皿，根据室内的图像识别出实验植物的品种或实验培养皿的品种，根据实验植物的品种或实验培养皿的品种在所述二类建筑控制方案对照表的特殊栏目中匹配对应的控制方案，所述第二执行单元用于当室内的对象中不存在实验植物和实验培养皿时获取来自互联网或实验室管理员输入的恒温参数，根据所述恒温参数在所述二类建筑控制方案对照表中匹配对应的控制方案。
[0019]可选的，所述一类建筑包括住宅、课室和商场，所述一类建筑匹配子模块包括读取
单元、判断单元、第一执行单元、第二执行单元和第三执行单元，所述读取单元用于读取室内的对象，所述判断单元用于判断所述室内的对象中是否存在人类，所述第一执行单元用于当存在人类时识别人类的年龄和体态，所述第二执行单元用于根据年龄和体态判断人类是否为特殊人群，若为特殊人群，则在所述一类建筑控制方案对照表的特殊栏目中匹配对应的控制方案，所述第三执行单元用于当不存在特殊人群或不存在人类时获取来自互联网或用户输入的室温恒温要求，根据所述室温恒温要求在所述一类建筑控制方案对照表中匹配对应的控制方案。
[0020]可选的，所述建筑识别模块包括物品识别子模块和类型匹配子模块，所述物品识别子模块用于对室内的图像进行室内物品识别并生成室内物品信息，所述类型匹配子模块用于基于所述室内物品信息在预设的建筑种类数据库中匹配出对应的建筑类型。
[0021]一种基于图像识别的室内温度控制方法，应用如上述的一种基于图像识别的室内温度控制系统，所述控制方法包括以下步骤：
[0022]S1：通过检测终端实时拍摄室内的图像并传输至控制终端，并实时检测室温；
[0023]S2：控制终端接收并存储室内图像，根据室内图像识别出室内的对象，根据室内图像识别出建筑类型，根据室内的对象和建筑类型在预设的控制方案数据库中匹配对应的控制方案，将控制方案传输至调温终端；
[0024]S3：当要求恒温时，判断室内温度的恒温状态是否达标，计算温差指数index，提示用户室内温度均匀度情况，且输出至调温终端，以便于所述调温终端运行对应的空调模块或地暖模块对室内进行恒温操作。
[0025]本专利技术所取得的有益效果是：
[0026]1.本系统能适应较多室内场景，能为多种类型的建筑进行温度控制，包括自本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于图像识别的室内温度控制系统，其特征在于，包括控制终端，以及与控制终端电性连接的检测终端和调温终端，所述控制终端包括图像获取模块、对象识别模块、建筑识别模块、方案匹配模块和控制传输模块，所述检测终端包括图像收录模块和温度检测模块，所述调温终端包括空调模块和地暖模块；所述图像收录模块用于实时拍摄室内的图像并传输至图像获取模块，所述温度检测模块用于实时检测室温，所述图像获取模块用于接收并存储来自图像收录模块的室内图像，所述对象识别模块用于根据室内图像识别出室内的对象，所述建筑识别模块用于根据室内图像识别出建筑类型，所述方案匹配模块用于根据室内的对象和建筑类型在预设的控制方案数据库中匹配对应的控制方案，所述控制传输模块用于将控制方案传输至空调模块和地暖模块；所述温度检测模块包括采集子模块和分析子模块，若干个所述采集子模块用于均匀地布置于室内，用于采集室内各处的温度，所述分析子模块用于判断室内温度的恒温状态是否达标；所述采集子模块运行时按照预设的周期T将采集的数据生成数据矩阵C；其中，n为采集子模块的数量，m为采集子模块中的检测点数量，a
ij
表示第i个采集子模块的第j个检测点的数据；当用户要求室内达到恒温时，所述分析子模块在预设时间t内，t＞2T，将周期相邻两个所述数据矩阵C内的各个数据进行对比，获得并输出室内的温差指数index；所述温差指数根据下式进行计算：其中，n为采集子模块的数量，m为采集子模块中的检测点数量，a
ij
表示第i个采集子模块的第j个检测点的数据，a
′
ij
表示下一相邻周期的数据矩阵C的第i个采集子模块的第j个检测点的数据；w(a
ij
)表示过滤函数，用于在消除异常的数据；其中，k1表示预设的下限系数，k2表示预设的上限系数；所述温差指数index越大表示室内温度的不均匀度越大；所述温差指数index越小表示室内温度的不均匀度越小，即表示室内温度均匀度越高；所述温差指数index用于提示用户室内温度均匀度情况，且用于输出至调温终端，以便于所述调温终端运行对应的空调模块或地暖模块对室内进行恒温操作。2.如权利要求1所述的一种基于图像识别的室内温度控制系统，其特征在于，所述建筑类型包括一类建筑和二类建筑，所述方案匹配模块包括建筑类型判断子模块、一类建筑匹配子模块和二类建筑匹配子模块，所述建筑类型判断子模块用于判断所述建筑类型是否为
二类建筑，所述一类建筑匹配子模块用于当建筑类型为一类建筑时根据室内的对象在控制方案数据库的一类建筑控制方案对照表中选择对应的控制方案，所述二...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄宇航，隆乾锋，叶智明，
申请(专利权)人：佛山市龙生光启科技有限公司，
类型：发明
国别省市：