基于機(jī)器視覺的教室節(jié)能照明系統(tǒng)研究(1)

1、分類號(hào)：TP391密級(jí)：孑0镲岔I●yt＼j：‘學(xué)校代碼：10057研究生學(xué)號(hào)：11832004基于機(jī)器視覺的教室節(jié)能照明系統(tǒng)研究ResearchOnClassroomEnergySavingLightingSystemBasedOnMachineVision專業(yè)名稱：指導(dǎo)教師姓名：研究生姓名：申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：論文提交日期：論文課題來源：學(xué)位授予單位：機(jī)械電子工程許增樸教授何塘兵工學(xué)碩士2016年3月合作項(xiàng)目天津科技大學(xué)摘要隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的

2、快速發(fā)展和社會(huì)的不斷進(jìn)步，高等教育越來越被關(guān)注和重視，特別是從99年高校擴(kuò)招之后，由于受教育者人數(shù)迅速增加，高校辦學(xué)規(guī)模成倍擴(kuò)大，首先帶來的是高校教室數(shù)量的劇增。由于高校教室采用開放式管理模式，無固定學(xué)生群體，加之全員節(jié)能意識(shí)不高，教室長(zhǎng)明燈、無人也開燈及人少燈全開的現(xiàn)象隨處可見，不僅浪費(fèi)電能也增加了學(xué)校的辦學(xué)成本。在滿足師生正常學(xué)習(xí)工作需要的前提下，解決智能化教室照明己成為人們十分關(guān)注的問題。近年來，國(guó)家提倡綠色環(huán)保的低碳生活，高校提

3、倡建設(shè)“節(jié)約型校園”，而教室照明用電浪費(fèi)就是其急需解決的問題。雖然高校照明節(jié)電的相關(guān)研究已經(jīng)取得了很大的成果，但在日常運(yùn)作中，還存在很多不必要的耗能問題。為了解決高校教室照明中不必要能耗的問題，本文在調(diào)查目前已采用的教室照明節(jié)電技術(shù)基礎(chǔ)上，進(jìn)行系統(tǒng)分析，提出了基于機(jī)器視覺的教室節(jié)能照明控制方案與關(guān)鍵技術(shù)。通過視頻監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)教室圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)采集，并通過計(jì)算機(jī)圖像處理得出教室各區(qū)域有無人員的結(jié)果，并將判斷結(jié)果經(jīng)由串口通信傳輸給基于PLC的

4、電氣控制模塊，最后實(shí)現(xiàn)對(duì)教室各區(qū)域照明設(shè)備的控制，避免了無人燈還亮現(xiàn)象的發(fā)生，節(jié)省了能耗。本文主要研究?jī)?nèi)容如下：(1)提出了基于機(jī)器視覺的教室節(jié)能照明控制方案和關(guān)鍵技術(shù)。(2)通過視頻監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)教室內(nèi)圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)采集，并將圖像處理結(jié)果通過串口通信傳輸給PLC，實(shí)現(xiàn)對(duì)教室各區(qū)域照明設(shè)備的控制。(3)針對(duì)教室圖像不同的處理方法進(jìn)行了研究對(duì)比，提出了模板幀差法，并通過編程得以實(shí)現(xiàn)，驗(yàn)證了此圖像處理方法效果。(4)通過仿真模型系統(tǒng)進(jìn)行模擬仿真，