Led点阵二维码生成方法及生成模块的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及采用LED点阵显示二维码的技术。
【背景技术】
[0002]电力系统中各种设备数量庞大，日常管理维护过程中需要频繁地查找设备信息，如品牌、型号、以及性能参数等等。目前查找设备信息的方法还停留在手动查找的阶段，以服务器为例，工作人员进入机房后，发现某个机柜中的某台服务器出现异常，则需要先记录该服务器所在的机房编号、机柜编号以及在该机柜中的位置编号，然后根据这些位置信息去相应的软件或电子文档中查找服务器信息。这种原始的信息查找方式耗时长，需要操作人员记录的信息也很多，易出现差错，降低查找效率。
[0003]近年来出现的二维码技术使信息查找方式进入一个新的台阶，用户仅需要持手机扫描二维码即可获得相关信息。但常规的二维码为纸制印刷的二维码，若将其应用在电力系统的设备管理中，则需要将包含设备信息的二维码印刷成纸制标签后粘贴在相应的设备或机柜上，更换设备时，不仅需要重新生成二维码，还需要重新印刷纸制二维码标签，频繁更换纸制二维码标签给管理人员带来了非常大的工作量，降低工作效率。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是为了解决电力系统采用二维码管理设备时，需要频繁更换纸制二维码标签，导致管理人员工作量大、工作效率低的问题，提供一种LED点阵二维码生成方法及生成模块。
[0005]本发明所述的LED点阵二维码生成方法包括以下步骤:
[0006]二维码生成步骤:用于根据用户输入的设备信息生成矩形二维码，所述设备信息包括设备的位置信息、品牌、型号以及性能参数，并在该步骤结束之后执行图像分割步骤；
[0007]图像分割步骤:将生成的二维码图像分割为N行XM列的网格，N为矩形的LED点阵每一列所包含的LED的数量，Μ为LED点阵每一行所包含的LED的数量，并在该步骤结束之后执行灰度值提取步骤；
[0008]灰度值提取步骤:提取每个网格中图像的灰度值，并根据所有灰度值生成NXN的灰度值矩阵，并在该步骤结束之后执行指令生成步骤；
[0009]指令生成步骤:根据灰度值矩阵生成NXN的指令矩阵，指令矩阵中的元素与灰度值矩阵中的元素一一对应；灰度值大于200时，对应的指令矩阵中的元素即指令为1，灰度值小于50时，对应的指令矩阵中的元素为0，并在该步骤结束之后执行LED点阵控制步骤；
[0010]LED点阵控制步骤:按照指令矩阵控制与位置信息相对应的LED点阵，指令矩阵中的元素与LED点阵中的LED —一对应；指令为0时，对应的LED亮起；指令为1时，对应的LED媳灭。
[0011]本发明所述的LED点阵二维码生成模块包括以下单元:
[0012]二维码生成单元:用于根据用户输入的设备信息生成矩形二维码，所述设备信息包括设备的位置信息、品牌、型号以及性能参数；
[0013]图像分割单元:将生成的二维码图像分割为N行XM列的网格，N为矩形的LED点阵每一列所包含的LED的数量，Μ为LED点阵每一行所包含的LED的数量；
[0014]灰度值提取单元:提取每个网格中图像的灰度值，并根据所有灰度值生成NXN的灰度值矩阵；
[0015]指令生成单元:根据灰度值矩阵生成NXN的指令矩阵，指令矩阵中的元素与灰度值矩阵中的元素一一对应；灰度值大于200时，对应的指令矩阵中的元素即指令为1，灰度值小于50时，对应的指令矩阵中的元素为0 ;
[0016]LED点阵控制单元:按照指令矩阵控制与位置信息相对应的LED点阵，指令矩阵中的元素与LED点阵中的LED —一对应；指令为0时，对应的LED亮起；指令为1时，对应的LED媳灭。
[0017]本发明避免了频繁更换纸制二维码标签的弊端，不仅减轻了管理人员的工作量，提高了工作效率，而且降低了出错率，适用于电力系统的设备管理，尤其适用于服务器的管理。
【附图说明】
[0018]图1为实施方式一所述的LED点阵二维码生成方法的流程图；
[0019]图2为实施方式一中的控制系统的原理框图，其中1为LED显示屏；
[0020]图3为实施方式四所述的LED点阵二维码生成方法的流程图。
【具体实施方式】
[0021]【具体实施方式】一:结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式所述的LED点阵二维码生成方法包括以下步骤:
[0022]二维码生成步骤:用于根据用户输入的设备信息生成矩形二维码，所述设备信息包括设备的位置信息、品牌、型号以及性能参数，并在该步骤结束之后执行图像分割步骤；
[0023]图像分割步骤:将生成的二维码图像分割为N行XM列的网格，N为矩形的LED点阵每一列所包含的LED的数量，Μ为LED点阵每一行所包含的LED的数量，并在该步骤结束之后执行灰度值提取步骤；
[0024]灰度值提取步骤:提取每个网格中图像的灰度值，并根据所有灰度值生成NXN的灰度值矩阵，并在该步骤结束之后执行指令生成步骤；
[0025]指令生成步骤:根据灰度值矩阵生成NXN的指令矩阵，指令矩阵中的元素与灰度值矩阵中的元素一一对应；灰度值大于200时，对应的指令矩阵中的元素即指令为1，灰度值小于50时，对应的指令矩阵中的元素为0，并在该步骤结束之后执行LED点阵控制步骤；
[0026]LED点阵控制步骤:按照指令矩阵控制与位置信息相对应的LED点阵，指令矩阵中的元素与LED点阵中的LED —一对应；指令为0时，对应的LED亮起；指令为1时，对应的LED媳灭。
[0027]本实施方式中，将二维码图像分割成N行XM列的网格，应确保Μ和N的值足够大，以保证每个小格中任意两个点的灰度值均相等，即每个小格中的图像要么为黑色，要么为白色，而不是即有黑色又有白色。二维码生成步骤采用常规的二维码生成技术即可实现。
[0028]本实施方式所述的LED点阵二维码生成方法基于下述控制系统实现:该控制系统包括多个LED显示屏(即LED点阵)、每个LED显示屏所对应的驱动电路、以及控制器，控制器可采用计算机实现，每个LED显示屏位于一台设备附近，以便向管理人员提供该设备的信息。将由软件实现的LED点阵二维码生成方法嵌入在控制器中。每个驱动电路用于驱动一个LED显示屏。用户在控制器上输入某台设备的信息，如位置信息、品牌、型号、以及性能参数等(以服务器为例，位置信息包括该服务器所在的机房编号、机柜编号、以及机柜中的位置编号)。控制器根据这些信息自动生成二维码，然后将二维码图像进行分割、灰度值提取，最后生成指令矩阵，将指令矩阵发送至与位置信息一致的LED显示屏的驱动电路，驱动电路根据接收到的指令矩阵驱动LED显示屏中的每个LED，使LED显示屏显示二维码图像。
[0029]将本实施方式所述的LED点阵二维码生成方法应用在电力系统的设备管理工作中，给管理人员带来很大方便，如每次更换设备时，只需要在控制器内输入新设备的设备信息，则该设备所对应的LED点阵即可显示出相应的二维码图像，管理人员用手机扫描该二维码图像即可获得设备信息。该方法避免了频繁更换纸制二维码标签的弊端，不仅减轻了管理人员的工作量，提高了工作效率，而且降低了出错率。
[0030]【具体实施方式】二:本实施方式是对实施方式一所述的LED点阵二维码生成方法的进一步限定，本实施方式中，M = No
[0031]常规的二维码生成方法所生成的二维码均为正方形，采用这类二维码生成器可以更容易的实现本实施方式所述的LED点阵二维码生成方法。
[0032]【具体实施方式】三:本实施方式是对实施方式一所述的LED点阵二维码生成方法的进一步限定，本实施方式中，LED点阵控制步骤中的指令为0时，对应的LED的端电压低于LED的开启电压；指令为1时，对应的LED的端电压高于LED的开启电压。
[0033]与控制LED电源的接通或断开相比，控制LED两端电压值高低的方式更能够提高LED的寿命。
[0034]【具体实施方式】四:结合图3说明本实施方式，本实施方式是对实施方式一所述的LED点阵二维码生成方法的进一步限定，本实施方式中，所述方法还包括信息保存步骤，并在二维码生成步骤之后同时执行信息保存步骤和图像分割步骤；
[0035]信息保存步骤:保存用户输入的设备信息。