供暖设备散热管道流速切换系统的制作方法

本发明涉及智能供暖领域，尤其涉及一种供暖设备散热管道流速切换系统。

背景技术：

供暖设备是为使人们生活或进行生产的空间保持在适宜的热状态而设置的供热设施。

向一定的空间加热量的办法，可以直接把产生热量的火炉装在其中；也可以抽出其中的空气，加热后再送回；也可以在其中装置保持在较高温度的物体，向所在空间放热。这种温度较高的物体称为供暖放热器。为使供暖放热器持续放热，可用经过预热的流体连续地在放热器里流过。这种流体通常是蒸汽或热水，称为载热媒质或热媒。热媒被设在该空间以外的产热、集热或换热设备(热源)加热后，用供暖管道分配到各个供暖放热器。热媒把所携带的一部分热量传给放热器后，通过回流管道流回热源，重新加热。热媒循环流转，就可不断地把热转送到受暖空间。

典型的供暖设备是由热源、热媒管道和供暖放热器组成。这三个基本组成部分有时可简化、合并或省略。例如火炉供暖的热源和放热器合在一起，就不需要热媒流转管道。火塘供暖更加简单，用炽热的燃料和燃烧产物向受暖空间放热，连放热器也没有了。

技术实现要素：

为了解决当前供暖设备散热效果不佳的技术问题，本发明提供了一种供暖设备散热管道流速切换系统，采用双级滤波模式以及自适应二值化阈值调整模式，提高了图像预处理的效果；图像内容的解析中，当灰尘占据的区域的面积超限时，采用自动清洁设备对摄像设备的镜头进行自动清洁处理，其中，清洁处理的力度与灰尘占据的区域的面积成正比；基于各个子图像的灰度值的偏方差的比较，识别出需要进行图像增强处理的多个子图像，并将增强后的多个子图像替换到原始图像中；从而能够基于附件人体体形尺寸确定对应的水流速度，以驱动暖气散热管道内的水流进行相应速度的流动。

根据本发明的一方面，提供了一种供暖设备散热管道流速切换系统，所述系统包括：

压力报警设备，设置在供暖设备上，用于对供暖设备的暖气散热管道进行压力测量，以在测量到的压力小于等于预设压力阈值时，发出压力报警信号；现场摄像机，设置在供暖设备上，用于对供暖设备所在环境进行全景拍摄，以获得现场全景图像，并输出所述现场全景图像；内容解析设备，与所述重量分析设备连接，用于接收所述现场全景图像，对所述现场全景图像执行以下解析动作：获得所述现场全景图像中各个像素点的各个灰度值，将灰度值落在预设灰尘灰度区域内的像素点作为灰尘像素点，将所述现场全景图像中的各个灰尘像素点进行拟合以获得一个或多个灰尘区域；区域辨识设备，与所述内容解析设备连接，用于接收所述现场全景图像中的一个或多个灰尘区域，将区域面积超过预设面积阈值的灰尘区域作为待处理区域，输出所述现场全景图像中的一个或多个待处理区域；面积检测设备，与所述区域辨识设备连接，用于接收所述现场全景图像中的一个或多个待处理区域，确定每一个待处理区域的面积，并统计所述一个或多个待处理区域的面积总和，确定所述面积总和占据所述现场全景图像面积的比例，以在所述比例超限时，发出灰尘累计信号；自动清洁设备，与所述面积检测设备连接，设置在所述现场摄像机的镜头上方，用于在接收到所述灰尘累计信号时，采用与所述面积总和对应的清洁力度对所述现场摄像机的镜头进行自动清洁处理；递归滤波设备，与所述现场摄像机连接，用于接收所述现场全景图像，对所述现场全景图像执行自适应递归滤波处理，以获得并输出递归滤波图像；维纳滤波设备，与所述递归滤波设备连接，用于接收所述递归滤波图像，并基于所述递归滤波图像中的噪声幅值大小执行不同力度的维纳滤波处理，以获得对应的维纳滤波图像；智能分块设备，与所述维纳滤波设备连接，用于接收所述维纳滤波图像，确定所述维纳滤波图像的模糊程度，并基于所述维纳滤波图像的模糊程度对所述维纳滤波图像进行分块处理，以获得大小相同的多个图像分块；参数调整设备，与所述智能分块设备连接，用于接收所述多个图像分块，对每一个图像分块执行以下处理：基于otsu算法获取所述图像分块的二值化阈值，基于otsu算法获取所述图像分块邻域的各个图像分块的各个二值化阈值，基于述图像分块邻域的各个图像分块的各个二值化阈值对所述图像分块的二值化阈值进行调整以获得所述图像分块的调整后阈值，并输出所述图像分块的调整后阈值；在所述参数调整设备中，基于所述图像分块邻域的各个图像分块的各个二值化阈值对所述图像分块的二值化阈值进行调整以获得所述图像分块的调整后阈值包括：所述图像分块邻域图像分块与所述图像分块的匹配度越高，则所述图像分块邻域图像分块对所述图像分块的二值化阈值的影响程度越大；二值化执行设备，与所述参数调整设备连接，用于接收所述多个图像分块以及每一个图像分块对应的调整后阈值，基于每一个图像分块对应的调整后阈值对所述图像分块进行二值化处理以获得二值化分块，并输出各个图像分块分别对应的各个二值化分块；分块组合设备，与所述二值化执行设备连接，用于接收所述各个二值化分块，将所述各个二值化分块进行合并，对合并后的图像进行边缘融合以获得融合的图像，并作为分块组合图像输出；偏方差识别设备，与所述分块组合设备连接，用于接收所述分块组合图像，对所述分块组合图像的各个子图像分别执行灰度值的偏方差检测，以获得各个子图像分别对应的各个偏方差，其中，对所述分块组合图像的各个子图像分别执行灰度值的偏方差检测包括：对于每一个子图像，提取所述子图像的各个像素点的灰度值，基于所述子图像的各个像素点的灰度值计算所述子图像的偏方差；子图像辨识设备，与所述偏方差识别设备连接，用于接收各个子图像的各个偏方差，计算各个子图像的各个偏方差的均值，将偏方差到所述均值的距离超过限量的子图像作为识别子图像，并输出所述分块组合图像中的各个识别子图像；子图像处理设备，与所述子图像辨识设备连接，用于接收所述各个识别子图像，对每一个识别子图像执行基于其信噪比的图像增强处理，以获得对应的增强子图像，其中，识别子图像的信噪比越小，对其执行的图像增强处理的幅度越大，所述子图像处理设备输出多个增强子图像；子图像替换设备，分别与所述子图像辨识设备和所述子图像处理设备连接，用于接收所述多个增强子图像，并将所述分块组合图像中删除各个识别子图像，并相应地补入各个增强子图像，以获得对应的增强替换图像；体形识别设备，与所述子图像替换设备连接，用于接收增强替换图像，对所述增强替换图像的人体目标进行识别，以获得对应的人体子图像，并基于所述人体子图像占据所述增强替换图像的面积百分比确定所述人体子图像对应的人体目标的体形尺寸以作为当前体形尺寸输出；管道驱动设备，分别与所述体形识别设备和所述暖气散热管道连接，用于基于所述当前体形尺寸确定对应的水流速度，以驱动暖气散热管道内的水流进行相应速度的流动。

更具体地，在所述供暖设备散热管道流速切换系统中：在所述管道驱动设备内，所述当前体形尺寸越大，确定的对应的水流速度越慢。

更具体地，在所述供暖设备散热管道流速切换系统中：所述压力报警设备还用于在测量到的压力大于预设压力阈值时，发出压力正常信号。

更具体地，在所述供暖设备散热管道流速切换系统中：在所述面积检测设备中，还用于在所述面积总和占据所述现场全景图像面积的比例未超限时，发出灰尘正常信号。

更具体地，在所述供暖设备散热管道流速切换系统中：在所述自动清洁设备中，采用与所述面积总和对应的清洁力度对所述现场摄像机的镜头进行自动清洁处理包括：所述面积总和越大，对所述现场摄像机进行自动清洁处理的清洁力度越大。

更具体地，在所述供暖设备散热管道流速切换系统中：在所述自动清洁设备中，在接收到所述灰尘正常信号时，结束对所述现场摄像机的镜头进行的自动清洁处理。

更具体地，在所述供暖设备散热管道流速切换系统中：在所述智能分块设备中，所述维纳滤波图像的模糊程度越小，对所述维纳滤波图像进行分块处理获得的图像分块的数量越多。

附图说明

以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述，其中：

图1为根据本发明实施方案示出的供暖设备散热管道流速切换系统所用于的供暖设备的剖面图。

具体实施方式

下面将参照附图对本发明的供暖设备散热管道流速切换系统的实施方案进行详细说明。

供暖设备通过一定的空间加热量的办法，可以直接把产生热量的火炉装在其中；也可以抽出其中的空气，加热后再送回；也可以在其中装置保持在较高温度的物体，向所在空间放热。这种温度较高的物体称为供暖放热器。为使供暖放热器持续放热，可用经过预热的流体连续地在放热器里流过。这种流体通常是蒸汽或热水，称为“热媒”。热媒被设在该空间以外的产热、集热或换热设备(热源)加热后，用供暖管道分配到各个供暖放热器。热媒把所携带的一部分热量传给放热器后，通过回流管道流回热源，重新加热。热媒循环流转，就可不断地把热转送到受暖空间。

典型的供暖设备是由热源、热媒管道和供暖放热器组成。这三个基本组成部分有时可简化、合并或省略。例如火炉供暖的热源和放热器合在一起，就不需要热媒流转管道。火塘供暖更加简单,用炽热的燃料和燃烧产物向受暖空间放热,连放热器也没有了。

为了克服上述不足，本发明搭建了一种供暖设备散热管道流速切换系统，能够有效解决相应的技术问题。

图1为根据本发明实施方案示出的供暖设备散热管道流速切换系统所用于的供暖设备的剖面图。1为燃烧室，2为保护罩，3为散热管道，4为控制组件。

根据本发明实施方案示出的供暖设备散热管道流速切换系统包括：

压力报警设备，设置在供暖设备上，用于对供暖设备的暖气散热管道进行压力测量，以在测量到的压力小于等于预设压力阈值时，发出压力报警信号；

现场摄像机，设置在供暖设备上，用于对供暖设备所在环境进行全景拍摄，以获得现场全景图像，并输出所述现场全景图像；

内容解析设备，与所述重量分析设备连接，用于接收所述现场全景图像，对所述现场全景图像执行以下解析动作：获得所述现场全景图像中各个像素点的各个灰度值，将灰度值落在预设灰尘灰度区域内的像素点作为灰尘像素点，将所述现场全景图像中的各个灰尘像素点进行拟合以获得一个或多个灰尘区域；

区域辨识设备，与所述内容解析设备连接，用于接收所述现场全景图像中的一个或多个灰尘区域，将区域面积超过预设面积阈值的灰尘区域作为待处理区域，输出所述现场全景图像中的一个或多个待处理区域；

面积检测设备，与所述区域辨识设备连接，用于接收所述现场全景图像中的一个或多个待处理区域，确定每一个待处理区域的面积，并统计所述一个或多个待处理区域的面积总和，确定所述面积总和占据所述现场全景图像面积的比例，以在所述比例超限时，发出灰尘累计信号；

自动清洁设备，与所述面积检测设备连接，设置在所述现场摄像机的镜头上方，用于在接收到所述灰尘累计信号时，采用与所述面积总和对应的清洁力度对所述现场摄像机的镜头进行自动清洁处理；

递归滤波设备，与所述现场摄像机连接，用于接收所述现场全景图像，对所述现场全景图像执行自适应递归滤波处理，以获得并输出递归滤波图像；

维纳滤波设备，与所述递归滤波设备连接，用于接收所述递归滤波图像，并基于所述递归滤波图像中的噪声幅值大小执行不同力度的维纳滤波处理，以获得对应的维纳滤波图像；

智能分块设备，与所述维纳滤波设备连接，用于接收所述维纳滤波图像，确定所述维纳滤波图像的模糊程度，并基于所述维纳滤波图像的模糊程度对所述维纳滤波图像进行分块处理，以获得大小相同的多个图像分块；

参数调整设备，与所述智能分块设备连接，用于接收所述多个图像分块，对每一个图像分块执行以下处理：基于otsu算法获取所述图像分块的二值化阈值，基于otsu算法获取所述图像分块邻域的各个图像分块的各个二值化阈值，基于述图像分块邻域的各个图像分块的各个二值化阈值对所述图像分块的二值化阈值进行调整以获得所述图像分块的调整后阈值，并输出所述图像分块的调整后阈值；在所述参数调整设备中，基于所述图像分块邻域的各个图像分块的各个二值化阈值对所述图像分块的二值化阈值进行调整以获得所述图像分块的调整后阈值包括：所述图像分块邻域图像分块与所述图像分块的匹配度越高，则所述图像分块邻域图像分块对所述图像分块的二值化阈值的影响程度越大；

二值化执行设备，与所述参数调整设备连接，用于接收所述多个图像分块以及每一个图像分块对应的调整后阈值，基于每一个图像分块对应的调整后阈值对所述图像分块进行二值化处理以获得二值化分块，并输出各个图像分块分别对应的各个二值化分块；

分块组合设备，与所述二值化执行设备连接，用于接收所述各个二值化分块，将所述各个二值化分块进行合并，对合并后的图像进行边缘融合以获得融合的图像，并作为分块组合图像输出；

偏方差识别设备，与所述分块组合设备连接，用于接收所述分块组合图像，对所述分块组合图像的各个子图像分别执行灰度值的偏方差检测，以获得各个子图像分别对应的各个偏方差，其中，对所述分块组合图像的各个子图像分别执行灰度值的偏方差检测包括：对于每一个子图像，提取所述子图像的各个像素点的灰度值，基于所述子图像的各个像素点的灰度值计算所述子图像的偏方差；

子图像辨识设备，与所述偏方差识别设备连接，用于接收各个子图像的各个偏方差，计算各个子图像的各个偏方差的均值，将偏方差到所述均值的距离超过限量的子图像作为识别子图像，并输出所述分块组合图像中的各个识别子图像；

子图像处理设备，与所述子图像辨识设备连接，用于接收所述各个识别子图像，对每一个识别子图像执行基于其信噪比的图像增强处理，以获得对应的增强子图像，其中，识别子图像的信噪比越小，对其执行的图像增强处理的幅度越大，所述子图像处理设备输出多个增强子图像；

子图像替换设备，分别与所述子图像辨识设备和所述子图像处理设备连接，用于接收所述多个增强子图像，并将所述分块组合图像中删除各个识别子图像，并相应地补入各个增强子图像，以获得对应的增强替换图像；

体形识别设备，与所述子图像替换设备连接，用于接收增强替换图像，对所述增强替换图像的人体目标进行识别，以获得对应的人体子图像，并基于所述人体子图像占据所述增强替换图像的面积百分比确定所述人体子图像对应的人体目标的体形尺寸以作为当前体形尺寸输出；

管道驱动设备，分别与所述体形识别设备和所述暖气散热管道连接，用于基于所述当前体形尺寸确定对应的水流速度，以驱动暖气散热管道内的水流进行相应速度的流动。

接着，继续对本发明的供暖设备散热管道流速切换系统的具体结构进行进一步的说明。

在所述供暖设备散热管道流速切换系统中：在所述管道驱动设备内，所述当前体形尺寸越大，确定的对应的水流速度越慢。

在所述供暖设备散热管道流速切换系统中：所述压力报警设备还用于在测量到的压力大于预设压力阈值时，发出压力正常信号。

在所述供暖设备散热管道流速切换系统中：在所述面积检测设备中，还用于在所述面积总和占据所述现场全景图像面积的比例未超限时，发出灰尘正常信号。

在所述供暖设备散热管道流速切换系统中：在所述自动清洁设备中，采用与所述面积总和对应的清洁力度对所述现场摄像机的镜头进行自动清洁处理包括：所述面积总和越大，对所述现场摄像机进行自动清洁处理的清洁力度越大。

在所述供暖设备散热管道流速切换系统中：在所述自动清洁设备中，在接收到所述灰尘正常信号时，结束对所述现场摄像机的镜头进行的自动清洁处理。

以及在所述供暖设备散热管道流速切换系统中：在所述智能分块设备中，所述维纳滤波图像的模糊程度越小，对所述维纳滤波图像进行分块处理获得的图像分块的数量越多。

另外，所述体形识别设备由单片机来实现。单片机(microcontrollers)是一种集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器cpu、随机存储器ram、只读存储器rom、多种i/o口和中断系统、定时器/计数器等功能(可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、a/d转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统，在工业控制领域广泛应用。

总线型单片机普遍设置有并行地址总线、数据总线、控制总线，这些引脚用以扩展并行外围器件都可通过串行口与单片机连接，另外，许多单片机已把所需要的外围器件及外设接口集成一片内，因此在许多情况下可以不要并行扩展总线，大大减省封装成本和芯片体积，这类单片机称为非总线型单片机。

采用本发明的供暖设备散热管道流速切换系统，针对现有技术中供暖设备供暖性能不高的技术问题，通过采用双级滤波模式以及自适应二值化阈值调整模式，提高了图像预处理的效果；图像内容的解析中，当灰尘占据的区域的面积超限时，采用自动清洁设备对摄像设备的镜头进行自动清洁处理，其中，清洁处理的力度与灰尘占据的区域的面积成正比；基于各个子图像的灰度值的偏方差的比较，识别出需要进行图像增强处理的多个子图像，并将增强后的多个子图像替换到原始图像中；从而能够基于附件人体体形尺寸确定对应的水流速度，以驱动暖气散热管道内的水流进行相应速度的流动，解决了上述技术问题。

可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。