本发明涉及通信领域，尤其涉及一种基于无线通信的自动化控制方法。
背景技术：
我国地貌复杂、疆域辽阔，沙漠、森林、高山、高原、深海远洋等区域移动网络信号差或无公共网络，道路交通也不便利，但又实际需要做到对现场输电铁塔、沙漠绿化、深海渔船等设施与作业过程进行监测。现有的自动化图像采集与监测系统广泛采用单一的gprs移动网络通信，即现场安装工业摄像头采集图像，再通过一张sim卡，利用gprs移动网络将数据上传至监测主站。受现实环境影响，移动网络无法实现全方位信号覆盖，无法解决偏远地区及恶劣环境下图像采集的需求，且gprs移动网络信号不稳定，经常出现终端掉线情况，导致自动化图像传输的稳定性急剧下降。且现场采集设备与监测主站直接相连，导致数据维护不便，加剧了监测主站的通信压力，且一些区域公共网络条件差，直接导致了此种方案的不可执行。偏远山区无信号覆盖，且易受地理气候影响，出现信号不稳定的情况，现有采集终端直接与监测主站通讯，无统一管理后台，不利于图像数据监测。且各地理环境移动信号基站分布不均，导致信号不稳定甚至无信号。因此开发了基于北斗卫星双向通信技术的自动化图像传输系统，该系统将北斗卫星短报文技术、gprs移动网络技术相结合来实现极端环境下自动化图像数据采集的功能目的。
现代安防及智能家居系统的应用，包括智能安防、智能照明、智能控制、智能家电等几大方面。目前此类系统应用主要是通过使用手机、平板电脑或遥控器等控制终端或向系统主机发送控制指令并接收回传的相关数据，进而实现对整个智能系统的控制。用户可通过在系统中设置一定的规则(联动规则、事件规则、场景规划等)，使智能家居设备依照这些设定好的规则进行运转，进而服务于我们的生活。然而现有的智能家居系统技术还存在诸多不足，其中最大的问题体现有系统的自动化程度不高。实际应用中为了使系统能够满足生活需求，用户依然需要频繁的去控制系统在各种模式、各种状态以及各种任务之间转换，而通常这类操作又较为繁琐复杂，使得原本应该让家居生活智能化的智能家居系统沦为手动智能，进而变成了家居生活的负担。
技术实现要素：
为了解决上述问题，本发明提供了一种基于雨量分析的窗体开启控制方法，能够高精度地获取待识别的玻璃图像和所述已修正雨量，还能够基于预设窗体基准图案确定所述玻璃图像对应的窗体开启程度，并在所述窗体开启程度与所述已修正雨量不匹配时，基于所述已修正雨量控制所述窗体进行相应的开启修复操作，例如当所述窗体开启程度相对于所述已修正雨量过大时，控制所述窗体向关闭方向操作以使得所述窗体开启程度与所述已修正雨量匹配。
更具体地，本发明至少具有以下几处关键发明点：
(1)在精确识别到窗体对应的玻璃图像时，基于玻璃图像相对于窗体完全关闭状态下的基准图案的变形，确定窗体的当前开启程度，从而为后续的与当前雨量相适应的窗体开启控制提供有效的参考数据；
(2)建立先图像初识、在图像确认的玻璃区域识别机制，保证了玻璃区域识别的精度，为后续相应处理提供更有价值的参考数据；
(3)在图像确认中引入了平均饱和度图像的直方图分析方式，并利用了玻璃区域两侧图像与玻璃区域的饱和度的差异较大的物理特性，从而提供了可靠的辨识模式；
(4)采用5像素×5像素窗户的饱和度平均方式，为玻璃左侧图像、玻璃图像以及玻璃右侧图像的各自平均饱和度图像的获取提供可靠方案；
(5)通过立体摄像设备内部的自动焦距的调节，获得更明晰的立体图像，并基于相同内容去重的拼接方式，将立体图像转为视野宽广的二维待处理图像，以提高图像后续处理的有效性。
根据本发明的一方面，提供了一种基于无线通信的自动化控制方法，该方法包括使用基于雨量分析的窗体开启控制平台以确定窗体的当前开启程度，并基于窗体的当前开启程度实现与当前雨量相适应的窗体开启控制，所述基于雨量分析的窗体开启控制平台包括：
雨量分析设备，设置在窗体嵌入的墙壁的外侧，包括液位检测单元、雨水收集容器、计时单元、底部开关和启动控制单元；所述液位检测单元设置在雨水收集容器的侧壁上，用于检测所述雨水收集容器内雨水的实时液位；所述启动控制单元分别与所述液位检测单元和所述计时单元连接，用于在所述液位检测单元检测到的实时液位达到第一液位阈值以上时，启动计时单元以进入雨量分析模式；所述启动控制单元还用于在所述雨量分析模式中，基于所述计时单元的输出和所述液位检测单元的输出确定当前雨量；所述底部开关与所述液位检测单元连接，用于在所述液位检测单元检测到的实时液位达到第二液位阈值时，打开所述雨水收集容器的底部封板；
无线通信设备，与远端的气象部门服务器连接，用于接收气象部门通报的实时雨量；
雨量修正设备，分别与所述雨量分析设备和无线通信设备连接，用于接收所述当前雨量和所述实时雨量，并基于所述实时雨量对所述当前雨量进行修正，以获得并输出已修正雨量。
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基于雨量分析的窗体开启控制平台的结构方框图。
图2为根据本发明实施方案示出的基于雨量分析的窗体开启控制平台对应窗体的结构示意图。
具体实施方式
下面将参照附图对本发明的实施方案进行详细说明。
随着科技的不断发展，自动窗在人们日常生活中越来越得到了广泛的应用，同时人们对其安全性及各方面的性能的要求也越来越高。
自动窗是随着人们对生活条件的不断追求，科技的不断发展应运而生的高科技产品。常见的自动窗设计中，机械系统部分采用直流电机驱动带转动，窗体体挂接在同步带上。当带转动时，带动窗体动作，实现开关。控制系统部分使用光敏电阻和雨水传感器作为感应器，检测到光线强弱及雨水变化时，将其转化为电信号，传给单片机。通过单片机控制直流电机，驱动传动机构,实现窗的自动开关。
然而，现有的自动窗还达不到基于雨量的自动开启幅度控制的自动化程度，当前的相关的技术方案的控制原理较为粗糙，控制精度不高，无法满足人们对开启幅度控制的相关要求。
为了满足人们对窗体开启控制的精细化需求，本发明搭建了一种基于无线通信的自动化控制方法，该方法包括使用基于雨量分析的窗体开启控制平台以确定窗体的当前开启程度，并基于窗体的当前开启程度实现与当前雨量相适应的窗体开启控制。
图1为根据本发明实施方案示出的基于雨量分析的窗体开启控制平台的结构方框图，所述平台包括：
雨量分析设备，设置在窗体嵌入的墙壁的外侧，包括液位检测单元、雨水收集容器、计时单元、底部开关和启动控制单元；
所述液位检测单元设置在雨水收集容器的侧壁上，用于检测所述雨水收集容器内雨水的实时液位。
接着，继续对本发明的基于雨量分析的窗体开启控制平台的具体结构进行进一步的说明。
所述基于雨量分析的窗体开启控制平台中：
所述启动控制单元分别与所述液位检测单元和所述计时单元连接，用于在所述液位检测单元检测到的实时液位达到第一液位阈值以上时，启动计时单元以进入雨量分析模式；
其中，所述启动控制单元还用于在所述雨量分析模式中，基于所述计时单元的输出和所述液位检测单元的输出确定当前雨量。
所述基于雨量分析的窗体开启控制平台中：
所述底部开关与所述液位检测单元连接，用于在所述液位检测单元检测到的实时液位达到第二液位阈值时，打开所述雨水收集容器的底部封板；
其中，所述第二液位阈值大于所述第一液位阈值。
所述基于雨量分析的窗体开启控制平台中还可以包括：
无线通信设备，与远端的气象部门服务器连接，用于接收气象部门通报的实时雨量；
雨量修正设备，分别与所述雨量分析设备和无线通信设备连接，用于接收所述当前雨量和所述实时雨量，并基于所述实时雨量对所述当前雨量进行修正，以获得并输出已修正雨量；
立体摄像设备，设置在窗体对面，包括摄像头序列、参数提取设备、马达控制设备和数据输出设备；所述摄像头序列包括垂直设置的两个摄像头，用于对各自视野范围进行拍摄，以分别获得上方视野图像和下方视野图像；所述参数提取设备与所述摄像头序列的两个摄像头分别连接，用于接收所述上方视野图像和所述下方视野图像，并获取所述上方视野图像中的中心子图像，并基于中心子图像在所述下方视野图像寻找匹配内容的相似子图像，将中心子图像中的中心像素点到相似子图像的中心像素点的坐标偏移作为所述上方视野图像和所述下方视野图像之间的视差；所述马达控制设备分别与所述摄像头序列和所述参数提取设备连接，用于基于所述视差确定所述上方视野图像或所述下方视野图像中拍摄的主要目标距离所述摄像头序列的距离，并基于所述距离驱动马达以实现对所述两个摄像头的焦距调节；所述数据输出设备与所述马达控制设备和所述摄像头序列连接，用于在所述马达控制设备完成焦距调节后，将所述两个摄像头分别获得上方视野图像和下方视野图像进行相同内容去重的拼接处理以获得并输出当前去重图像；
区域初识设备，与所述立体摄像设备连接，用于接收所述当前去重图像，针对所述当前去重图像中的每一个像素点的亮度值，判断其是否在预设玻璃上限亮度值和预设玻璃下限亮度值组成的亮度值范围内，如果在所述亮度值范围内，则判断所述像素点为初始像素，并将所述当前去重图像中的所有初始像素组成初识像素区域；
拟合处理设备，与所述区域初识设备连接，用于接收所述初识像素区域，并将所述初识像素区域拟合以获得初识图像；
图像划分设备，分别与所述拟合处理设备和所述区域初识设备连接，用于基于所述初识图像在所述当前去重图像中的位置，将所述当前去重图像划分为玻璃左侧图像、玻璃图像以及玻璃右侧图像；
饱和度分析设备，与所述图像划分设备连接，用于接收所述玻璃左侧图像、所述玻璃图像以及所述玻璃右侧图像，针对所述玻璃左侧图像中的每一个像素点，计算以其为中心的、周围5像素×5像素区域内各个像素点的饱和度的平均值以作为其平均饱和度，基于所述玻璃左侧图像中的各个像素点的平均饱和度获取所述玻璃左侧图像对应的平均饱和度图像，基于对所述玻璃左侧图像的相同处理，获得所述玻璃右侧图像对应的平均饱和度图像以及所述玻璃图像对应的平均饱和度图像；
直方图处理设备，与所述饱和度分析设备连接，用于接收所述玻璃左侧图像、所述玻璃图像以及所述玻璃右侧图像分别对应的平均饱和度图像，并对所述玻璃左侧图像的平均饱和度图像执行直方图统计，获得所述玻璃左侧图像对应的饱和度的直方图向量以作为第一直方图向量，对所述玻璃右侧图像的平均饱和度图像执行直方图统计，获得所述玻璃右侧图像对应的饱和度的直方图向量以作为第二直方图向量，对所述玻璃图像的平均饱和度图像执行直方图统计，获得所述玻璃图像对应的饱和度的直方图向量以作为第三直方图向量；
区域确定设备，与所述直方图处理设备连接，用于在第一直方图向量与第三直方图向量的差值的模大于等于预设模阈值，且在第二直方图向量与第三直方图向量的差值的模大于等于预设模阈值时，将所述初识图像确定为玻璃图像并输出，否则，将所述初识图像确定为非玻璃图像并输出；
窗体控制设备，分别与所述雨量修正设备和所述区域确定设备连接，用于接收所述玻璃图像和所述已修正雨量，基于预设窗体基准图案确定所述玻璃图像对应的窗体开启程度，并在所述窗体开启程度与所述已修正雨量不匹配时，基于所述已修正雨量控制所述窗体进行相应的开启修复操作；
其中，所述窗体控制设备基于所述已修正雨量控制所述窗体进行相应的开启修复操作包括：当所述窗体开启程度相对于所述已修正雨量过大时，控制所述窗体向关闭方向操作以使得所述窗体开启程度与所述已修正雨量匹配。
所述基于雨量分析的窗体开启控制平台中：
所述预设窗体基准图案是与窗体类型相符的基准窗体完全关闭状态时对应的图案。
所述基于雨量分析的窗体开启控制平台中：
所述窗体控制设备基于所述已修正雨量控制所述窗体进行相应的开启修复操作还包括：当所述窗体开启程度相对于所述已修正雨量过小时，控制所述窗体向打开方向操作以使得所述窗体开启程度与所述已修正雨量匹配。
图2为根据本发明实施方案示出的基于雨量分析的窗体开启控制平台对应窗体的结构示意图。
另外，所述无线通信设备为gprs通信接口。gprs是通用分组无线服务技术(generalpacketradioservice)的简称，它是gsm移动电话用户可用的一种移动数据业务。gprs可说是gsm的延续。gprs和以往连续在频道传输的方式不同，是以封包(packet)式来传输，因此使用者所负担的费用是以其传输资料单位计算，并非使用其整个频道，理论上较为便宜。gprs的传输速率可提升至56甚至114kbps。
gprs经常被描述成“2.5g”，也就是说这项技术位于第二代(2g)和第三代(3g)移动通讯技术之间。它通过利用gsm网络中未使用的tdma信道，提供中速的数据传递。gprs突破了gsm网只能提供电路交换的思维方式，只通过增加相应的功能实体和对现有的基站系统进行部分改造来实现分组交换，这种改造的投入相对来说并不大，但得到的用户数据速率却相当可观。而且，因为不再需要现行无线应用所需要的中介转换器，所以连接及传输都会更方便容易。如此，使用者既可联机上网，参加视讯会议等互动传播，而且在同一个视讯网络上(vrn)的使用者，甚至可以无需通过拨号上网，而持续与网络连接。
gprs分组交换的通信方式在分组交换的通信方式中，数据被分成一定长度的包(分组)，每个包的前面有一个分组头(其中的地址标志指明该分组发往何处)。数据传送之前并不需要预先分配信道，建立连接。而是在每一个数据包到达时，根据数据报头中的信息(如目的地址)，临时寻找一个可用的信道资源将该数据报发送出去。在这种传送方式中，数据的发送和接收方同信道之间没有固定的占用关系，信道资源可以看作是由所有的用户共享使用。由于数据业务在绝大多数情况下都表现出一种突发性的业务特点，对信道带宽的需求变化较大，因此采用分组方式进行数据传送将能够更好地利用信道资源。例如一个进行www浏览的用户，大部分时间处于浏览状态，而真正用于数据传送的时间只占很小比例。这种情况下若采用固定占用信道的方式，将会造成较大的资源浪费。
采用本发明的基于雨量分析的窗体开启控制平台，针对现有技术中窗体开启控制精度较低的技术问题，通过测量当前雨量，建立窗体开启幅度与当前雨量匹配的自动化控制机制，其中最为关键的是，在精确识别到窗体对应的玻璃图像时，基于玻璃图像相对于窗体完全关闭状态下的基准图案的变形，确定窗体的当前开启程度，从而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。