多功能风扇运行控制系统的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种多功能风扇运行控制系统，包括风扇驱动设备、嵌入式处理设备和多个风扇，嵌入式处理设备与风扇驱动设备连接，用于向风扇驱动设备提供驱动控制信号，风扇驱动设备与多个风扇连接，用于基于驱动控制信号实现对多个风扇的控制。通过本发明，能够实现对多个风扇的自适应控制。
【专利说明】
多功能风扇运行控制系统
技术领域
[0001 ]本发明涉及风扇控制领域，尤其涉及一种多功能风扇运行控制系统。
【背景技术】
[0002]在晴朗天气下，阳光对交通工具的驾驶员可能造成诸多不利影响，例如影响驾驶员视野，以及导致驾驶员皮肤损害或导致驾驶员中暑情况发生，给驾驶员的驾驶带来隐患，同时，对驾驶员的身体带来了伤害。
[0003]现有技术中，一种解决方式是在驾驶位置的前方设置一个遮阳板，在阳光照射过强或阳光照射面积较大的情况下，驾驶员可以自行手动放下遮阳板，对面部皮肤进行保护，同时避免强光直接照射眼睛而带来视野受阻的情况发生。
[0004]很显然，上述手动遮阳方式遮阳范围较小，无法对驾驶员整个面部乃至整个躯干进行有效保护。为此，现有技术中，一些交通工具制造商在驾驶位置附近设置了阳光强度的电子检测设备或阳光范围的电子检测设备，根据检测结果确定相关设备的保护操作模式。
[0005]但是，上述电子遮阳方式也过于简单，一方面，没有考虑到交通工具行驶方向对阳光照射带来的影响，导致遮阳效果不高，另一方面，没有考虑到在遮阳策略选择时，驾驶员的选择和一般乘客的选择存在冲突之处，导致对于整个交通工具的遮阳手段是一致的，无法兼顾驾驶员和其他乘客的需求，例如可能在阳光过强时，加大交通工具的空调温度和风量，从而导致驾驶员获得舒适而其他乘客体感过凉的情况发生。
[0006]因此，需要一种新的控制方案，完善现有的电子遮阳机制，通过对驾驶位置的阳光强度和阳光范围进行检测，将检测结果结合交通工具行驶方向以确定遮阳策略，最为关键的是，确定的遮阳策略是为驾驶员定制的，充分考虑到驾驶员和其他乘客的不同遮阳需求，从而为乘坐交通工具的所有人员提供更好的用户体验。
【发明内容】
[0007]为了解决上述问题，本发明提供了一种多功能风扇运行控制系统，通过实时检测驾驶位置的具体阳光照射情况，引入多个图像处理设备对具体阳光照射情况进行定量分析，同时对交通工具的行驶方向进行判断，从而根据行驶方向、阳光子图像对应的位置以及对应的面积比率确定驾驶位置附近遮阳或除热设备的驱动控制信号。
[0008]根据本发明的一方面，提供了一种多功能风扇运行控制系统，所述系统包括风扇驱动设备、嵌入式处理设备和多个风扇，嵌入式处理设备与风扇驱动设备连接，用于向风扇驱动设备提供驱动控制信号，风扇驱动设备与多个风扇连接，用于基于驱动控制信号实现对多个风扇的控制。
[0009]更具体地，在所述多功能风扇运行控制系统中，包括:多个风扇，分别设置汽车驾驶位置附近的不同安装点上;多个风扇电子开关，每一个风扇电子开关对应一个风扇，用于控制对应风扇的开关状态;风扇驱动设备，与多个风扇电子开关连接，还与嵌入式处理设备连接，用于接收驱动控制信号，并基于驱动控制信号对多个风扇电子开关进行控制;太阳能检测设备，用于实时检测当前的太阳能强度;供电设备，包括太阳能供电器件、蓄电池、切换开关和电压转换器，切换开关分别与太阳能检测设备、太阳能供电器件和蓄电池连接，当蓄电池的剩余电量不足且当前的太阳能强度高于等于预设强度阈值时，切换到太阳能供电器件以由太阳能供电器件供电，电压转换器与切换开关连接，以将通过切换开关输入的5V电压转换为3.3V电压，其中太阳能供电器件包括太阳能光伏板;无线充电设备，分别与太阳能检测设备和蓄电池连接，当蓄电池的剩余电量不足且当前的太阳能强度低于预设强度时，与附近的无线充电终端建立连接以启动无线充电操作，无线充电设备还与电压转换器连接以实现电压转换;CCD图像传感设备，设置在汽车内、驾驶位置前方，用于基于预设时间间隔对驾驶位置场景进行连续图像采集以输出时间上连续的目标图像;数据分割设备，位于云端，与CCD图像传感设备连接，用于将目标图像分割成N个图像分块，N为大于I的自然数;N个云端存储设备，位于云端，与数据分割设备连接，用于分别存储N个图像分块;云端命令通道管理设备，位于云端，用于对云端命令进行通道管理；云端服务中心设备，位于云端，与N个云端存储设备连接，用于集中N个图像分块，并将N个图像分块分发给M个云端应用设备，M为大于I的自然数且M小于等于N;M个云端应用设备，位于云端，与云端服务中心设备连接，用于接收分配到的、一个以上的图像分块，每一个云端应用设备包括:灰度化处理子设备，包括通道参数提取单元、加权值存储单元和灰度值计算单元，通道参数提取单元用于接收每一个图像分块，提取出图像分块中每一个像素点的R通道像素值、G通道像素值和B通道像素值，加权值存储单元用于预先存储了 R通道加权值、G通道加权值和B通道加权值，灰度值计算单元分别与通道参数提取单元和加权值存储单元连接，针对图像分块中每一个像素点，将R通道像素值与R通道加权值的乘积、G通道像素值与G通道加权值的乘积以及B通道像素值与B通道加权值的乘积相加以获取针对的像素点的灰度值，并基于图像分块中各个像素点的灰度值获得图像分块对应的灰度化图像;其中，R通道加权值取值为0.298839，G通道加权值取值为0.586811，B通道加权值取值为0.114350;直方图分布检测子设备，与灰度化处理设备连接，用于接收灰度化图像，并对灰度化图像进行灰度直方图处理以获得对应的直方图图像，在直方图图像呈现双峰分布时，发出全局阈值选择信号，否则，发出非全局阈值选择信号；阈值选择子设备，与直方图分布检测设备连接，用于在接收到全局阈值选择信号时，将全局阈值128作为阈值数据输出，在接收到非全局阈值选择信号时，将相邻像素点灰度差阈值40作为阈值数据输出；二值化处理子设备，分别与阈值选择设备和直方图分布检测设备连接，用于在接收到全局阈值选择信号时，针对灰度化图像中的每一个像素点，当灰度值大于等于阈值数据时，将针对的像素点设置为白电平像素点，当灰度值小于阈值数据时，将针对的像素点设置为黑电平像素点，并输出灰度化图像对应的二值化图像;二值化处理设备还用于在接收到非全局阈值选择信号时，针对灰度化图像中的每一个像素点，计算垂直方向向上距离其3个像素点的像素点的灰度值作为上像素灰度值，计算垂直方向向下距离其3个像素点的像素点的灰度值作为下像素灰度值，计算水平方向向左距离其3个像素点的像素点的灰度值作为左像素灰度值，计算水平方向向右距离其3个像素点的像素点的灰度值作为右像素灰度值，当上像素灰度值和下像素灰度值之差的绝对值小于等于阈值数据且左像素灰度值和右像素灰度值之差的绝对值小于等于阈值数据时，将针对的像素点设置为白电平像素点，当上像素灰度值和下像素灰度值之差的绝对值大于阈值数据或左像素灰度值和右像素灰度值之差的绝对值大于阈值数据时，将针对的像素点设置为黑电平像素点，并输出灰度化图像对应的二值化图像；图像平滑处理子设备，与二值化处理子设备连接，用于接收二值化图像，针对二值化图像中的每一个像素点，当相邻的所有像素点中存在一半以上的跳变点时，则将针对的像素点的灰度值保留，否则，将针对的像素点的灰度值设置为白电平像素点，并输出二值化图像对应的平滑图像;数据合并设备，位于云端，与M个云端应用设备连接，用于将每一个云端应用设备的图像平滑处理子设备输出的平滑图像进行拼接以获得平滑整合图像;小波滤波设备，设置在汽车的前端仪表盘内，与数据合并设备连接，用于接收平滑整合图像，对平滑整合图像执行二维小波滤波处理以获得滤波图像;阳光区域数据提取设备，设置在汽车的前端仪表盘内，与小波滤波设备连接以获得滤波图像;针对滤波图像中的每一个像素点，当其灰度值在预设阳光上限灰度值和预设阳光下限灰度值之间时，确定其为阳光像素点；将滤波图像中的所有阳光像素点组成的区域从滤波图像中分割出来以获得各个阳光子图像;并基于每一个阳光子图像确定其在滤波图像中的位置以及计算其占据滤波图像的面积比率;输出各个阳光子图像分别对应的位置以及分别对应的面积比率;伽利略导航设备，设置在汽车的前端仪表盘内，用于实时检测并输出汽车行驶方向；其中，伽利略导航设备朝向北斗导航卫星以接收来自北斗导航卫星的导航数据，并基于导航数据确定汽车行驶方向；嵌入式处理设备，设置在汽车的前端仪表盘内，分别与伽利略导航设备和阳光区域数据提取设备连接，用于接收汽车行驶方向、各个阳光子图像分别对应的位置以及分别对应的面积比率，并基于汽车行驶方向、各个阳光子图像分别对应的位置以及分别对应的面积比率确定驱动控制信号。
[0010]更具体地，在所述多功能风扇运行控制系统中:存储单元用于存储预设阳光上限灰度值和预设阳光下限灰度值。
[0011]更具体地，在所述多功能风扇运行控制系统中，还包括:FLASH存储设备，用于存储预设阳光上限灰度值和预设阳光下限灰度值。
[0012]更具体地，在所述多功能风扇运行控制系统中:FLASH存储设备设置在汽车的前端仪表盘内。
[0013]更具体地，在所述多功能风扇运行控制系统中:嵌入式处理设备与FLASH存储设备被集成在一块集成电路板上。
[0014]更具体地，在所述多功能风扇运行控制系统中:阳光区域数据提取设备、伽利略导航设备和嵌入式处理设备被集成在一块集成电路板上。
【附图说明】
[0015]以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述，其中:
[0016]图1为根据本发明实施方案示出的多功能风扇运行控制系统的结构方框图。
[0017]附图标记:I风扇驱动设备;2嵌入式处理设备;3风扇
【具体实施方式】
[0018]下面将参照附图对本发明的多功能风扇运行控制系统的实施方案进行详细说明。
[0019]如果阳光过强，而手动遮板板无法覆盖阳光对驾驶员的照射区域，则容易给驾驶员在行驶过程中造成视线受阻的情况发生，这样，一旦驾驶员误判了前端交通情况，或者误判了周围交通工具的行驶间距，容易导致交通事故发生，给驾驶员、乘客以及交通工具造成一定的人身伤害及财产损失。
[0020]在阳光照射下，驾驶员的皮肤容易被晒黑，严重情况下可能导致脱皮，同时，给驾驶员的旅程带来不舒适的驾驶体验，这点，是交通工具的制造商所不愿意看到的。
[0021]而且，由于驾驶员所在的驾驶位置一般处于交通工具的前端，而其他乘客所处于的乘坐位置一般处于交通工具的后端，因此，驾驶员所承受的阳光照射面积要大于一般乘客所承受的阳光照射面积，而且，驾驶员所承受的阳光照射强度要大于一般乘客所承受的阳光照射强度。由此可见，在对于阳光遮挡的决策上，驾驶员的选择和一般乘客的选择是存在冲突的可能性的。
[0022]然而，现有技术中对于驾驶员的阳光遮挡机制通常只是简单地设置一个遮阳板，由驾驶员在阳光强度过高的情况下，手动选择推下遮阳板进行防护，这种方式过于落后。同时，现有技术中的电子遮阳手段比较简单，没有考虑到驾驶员的选择和一般乘客的选择的冲突之处。
[0023]为了克服上述不足，本发明搭建了一种多功能风扇运行控制系统，能够考虑到驾驶员的选择和一般乘客的选择的冲突之处，根据驾驶位置的具体阳光照射情况，专门为驾驶员设置一套自适应的遮阳机制，从而解决了驾驶员的选择和一般乘客的选择之间的矛盾。
[0024]图1为根据本发明实施方案示出的多功能风扇运行控制系统的结构方框图，所述系统包括风扇驱动设备、嵌入式处理设备和多个风扇，嵌入式处理设备与风扇驱动设备连接，用于向风扇驱动设备提供驱动控制信号，风扇驱动设备与多个风扇连接，用于基于驱动控制信号实现对多个风扇的控制。
[0025]接着，继续对本发明的多功能风扇运行控制系统的具体结构进行进一步的说明。
[0026]所述系统包括:多个风扇，分别设置汽车驾驶位置附近的不同安装点上；多个风扇电子开关，每一个风扇电子开关对应一个风扇，用于控制对应风扇的开关状态;风扇驱动设备，与多个风扇电子开关连接，还与嵌入式处理设备连接，用于接收驱动控制信号，并基于驱动控制信号对多个风扇电子开关进行控制;太阳能检测设备，用于实时检测当前的太阳能强度。
[0027]所述系统包括:供电设备，包括太阳能供电器件、蓄电池、切换开关和电压转换器，切换开关分别与太阳能检测设备、太阳能供电器件和蓄电池连接，当蓄电池的剩余电量不足且当前的太阳能强度高于等于预设强度阈值时，切换到太阳能供电器件以由太阳能供电器件供电，电压转换器与切换开关连接，以将通过切换开关输入的5V电压转换为3.3V电压，其中太阳能供电器件包括太阳能光伏板。
[0028]所述系统包括:无线充电设备，分别与太阳能检测设备和蓄电池连接，当蓄电池的剩余电量不足且当前的太阳能强度低于预设强度时，与附近的无线充电终端建立连接以启动无线充电操作，无线充电设备还与电压转换器连接以实现电压转换;CCD图像传感设备，设置在汽车内、驾驶位置前方，用于基于预设时间间隔对驾驶位置场景进行连续图像采集以输出时间上连续的目标图像。
[0029]所述系统包括:数据分割设备，位于云端，与CCD图像传感设备连接，用于将目标图像分割成N个图像分块，N为大于I的自然数;N个云端存储设备，位于云端，与数据分割设备连接，用于分别存储N个图像分块;云端命令通道管理设备，位于云端，用于对云端命令进行通道管理;云端服务中心设备，位于云端，与N个云端存储设备连接，用于集中N个图像分块，并将N个图像分块分发给M个云端应用设备，M为大于I的自然数且M小于等于N。
[0030]所述系统包括:M个云端应用设备，位于云端，与云端服务中心设备连接，用于接收分配到的、一个以上的图像分块。
[0031]每一个云端应用设备包括:灰度化处理子设备，包括通道参数提取单元、加权值存储单元和灰度值计算单元，通道参数提取单元用于接收每一个图像分块，提取出图像分块中每一个像素点的R通道像素值、G通道像素值和B通道像素值，加权值存储单元用于预先存储了 R通道加权值、G通道加权值和B通道加权值，灰度值计算单元分别与通道参数提取单元和加权值存储单元连接，针对图像分块中每一个像素点，将R通道像素值与R通道加权值的乘积、G通道像素值与G通道加权值的乘积以及B通道像素值与B通道加权值的乘积相加以获取针对的像素点的灰度值，并基于图像分块中各个像素点的灰度值获得图像分块对应的灰度化图像;其中，R通道加权值取值为0.298839，G通道加权值取值为0.586811，B通道加权值取值为0.114350。
[0032]每一个云端应用设备包括:直方图分布检测子设备，与灰度化处理设备连接，用于接收灰度化图像，并对灰度化图像进行灰度直方图处理以获得对应的直方图图像，在直方图图像呈现双峰分布时，发出全局阈值选择信号，否则，发出非全局阈值选择信号；阈值选择子设备，与直方图分布检测设备连接，用于在接收到全局阈值选择信号时，将全局阈值128作为阈值数据输出，在接收到非全局阈值选择信号时，将相邻像素点灰度差阈值40作为阈值数据输出。
[0033]每一个云端应用设备包括:二值化处理子设备，分别与阈值选择设备和直方图分布检测设备连接，用于在接收到全局阈值选择信号时，针对灰度化图像中的每一个像素点，当灰度值大于等于阈值数据时，将针对的像素点设置为白电平像素点，当灰度值小于阈值数据时，将针对的像素点设置为黑电平像素点，并输出灰度化图像对应的二值化图像;二值化处理设备还用于在接收到非全局阈值选择信号时，针对灰度化图像中的每一个像素点，计算垂直方向向上距离其3个像素点的像素点的灰度值作为上像素灰度值，计算垂直方向向下距离其3个像素点的像素点的灰度值作为下像素灰度值，计算水平方向向左距离其3个像素点的像素点的灰度值作为左像素灰度值，计算水平方向向右距离其3个像素点的像素点的灰度值作为右像素灰度值，当上像素灰度值和下像素灰度值之差的绝对值小于等于阈值数据且左像素灰度值和右像素灰度值之差的绝对值小于等于阈值数据时，将针对的像素点设置为白电平像素点，当上像素灰度值和下像素灰度值之差的绝对值大于阈值数据或左像素灰度值和右像素灰度值之差的绝对值大于阈值数据时，将针对的像素点设置为黑电平像素点，并输出灰度化图像对应的二值化图像。
[0034]每一个云端应用设备包括:图像平滑处理子设备，与二值化处理子设备连接，用于接收二值化图像，针对二值化图像中的每一个像素点，当相邻的所有像素点中存在一半以上的跳变点时，则将针对的像素点的灰度值保留，否则，将针对的像素点的灰度值设置为白电平像素点，并输出二值化图像对应的平滑图像。
[0035]所述系统包括:数据合并设备，位于云端，与M个云端应用设备连接，用于将每一个云端应用设备的图像平滑处理子设备输出的平滑图像进行拼接以获得平滑整合图像。
[0036]所述系统包括:小波滤波设备，设置在汽车的前端仪表盘内，与数据合并设备连接，用于接收平滑整合图像，对平滑整合图像执行二维小波滤波处理以获得滤波图像。
[0037]所述系统包括:阳光区域数据提取设备，设置在汽车的前端仪表盘内，与小波滤波设备连接以获得滤波图像;针对滤波图像中的每一个像素点，当其灰度值在预设阳光上限灰度值和预设阳光下限灰度值之间时，确定其为阳光像素点；将滤波图像中的所有阳光像素点组成的区域从滤波图像中分割出来以获得各个阳光子图像;并基于每一个阳光子图像确定其在滤波图像中的位置以及计算其占据滤波图像的面积比率;输出各个阳光子图像分别对应的位置以及分别对应的面积比率。
[0038]所述系统包括:伽利略导航设备，设置在汽车的前端仪表盘内，用于实时检测并输出汽车行驶方向；其中，伽利略导航设备朝向北斗导航卫星以接收来自北斗导航卫星的导航数据，并基于导航数据确定汽车行驶方向。
[0039]所述系统包括:嵌入式处理设备，设置在汽车的前端仪表盘内，分别与伽利略导航设备和阳光区域数据提取设备连接，用于接收汽车行驶方向、各个阳光子图像分别对应的位置以及分别对应的面积比率，并基于汽车行驶方向、各个阳光子图像分别对应的位置以及分别对应的面积比率确定驱动控制信号。
[0040]可选地，在所述系统中:存储单元用于存储预设阳光上限灰度值和预设阳光下限灰度值;还包括= FLASH存储设备，用于存储预设阳光上限灰度值和预设阳光下限灰度值；FLASH存储设备设置在汽车的前端仪表盘内；嵌入式处理设备与FLASH存储设备被集成在一块集成电路板上；阳光区域数据提取设备、伽利略导航设备和嵌入式处理设备被集成在一块集成电路板上。
[0041]另外，小波(Wavelet)这一术语，顾名思义，“小波”就是小的波形。所谓“小”是指他具有衰减性;而称之为“波”则是指它的波动性，其振幅正负相间的震荡形式。与Fourier变换相比，小波变换是时间(空间)频率的局部化分析，他通过伸缩平移运算对信号(函数)逐步进行多尺度细化，最终达到高频处时间细分，低频处频率细分，能自动适应时频信号分析的要求，从而可聚焦到信号的任意细节，解决了Fourier变换的困难问题，成为继Fourier变换以来在科学方法上的重大突破。有人把小波变换称为“数学显微镜”。
[0042]小波分析的应用是与小波分析的理论研究紧密地结合在一起地。他已经在科技信息产业领域取得了令人瞩目的成就。电子信息技术是六大高新技术中重要的一个领域，他的重要方面是图像和信号处理。现今，信号处理已经成为当代科学技术工作的重要部分，信号处理的目的就是:准确的分析、诊断、编码压缩和量化、快速传递或存储、精确地重构(或恢复)。从数学地角度来看，信号与图像处理可以统一看作是信号处理(图像可以看作是二维信号)，在小波分析地许多分析的许多应用中，都可以归结为信号处理问题。对于其性质随时间是稳定不变的信号，处理的理想工具仍然是傅立叶分析。但是在实际应用中的绝大多数信号是非稳定的，而特别适用于非稳定信号的工具就是小波分析。
[0043]采用本发明的多功能风扇运行控制系统，针对现有技术无法为驾驶位置的驾驶员提供定制遮阳策略的技术问题，通过对驾驶位置的阳光照射情况进行图像采集，引入一系列图像处理设备对采集到的图像进行准确分析，将分析结果结合交通工具行驶方向以确定驾驶位置处的遮阳模式，确定的遮阳模式是专门针对驾驶员而非全体乘客，从而从整体上提高了乘坐交通工具的舒适程度。
[0044]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。
【主权项】
1.一种多功能风扇运行控制系统，所述系统包括风扇驱动设备、嵌入式处理设备和多个风扇，嵌入式处理设备与风扇驱动设备连接，用于向风扇驱动设备提供驱动控制信号，风扇驱动设备与多个风扇连接，用于基于驱动控制信号实现对多个风扇的控制。2.如权利要求1所述的多功能风扇运行控制系统，其特征在于，所述系统包括: 多个风扇，分别设置汽车驾驶位置附近的不同安装点上； 多个风扇电子开关，每一个风扇电子开关对应一个风扇，用于控制对应风扇的开关状态； 风扇驱动设备，与多个风扇电子开关连接，还与嵌入式处理设备连接，用于接收驱动控制信号，并基于驱动控制信号对多个风扇电子开关进行控制； 太阳能检测设备，用于实时检测当前的太阳能强度； 供电设备，包括太阳能供电器件、蓄电池、切换开关和电压转换器，切换开关分别与太阳能检测设备、太阳能供电器件和蓄电池连接，当蓄电池的剩余电量不足且当前的太阳能强度高于等于预设强度阈值时，切换到太阳能供电器件以由太阳能供电器件供电，电压转换器与切换开关连接，以将通过切换开关输入的5V电压转换为3.3V电压，其中太阳能供电器件包括太阳能光伏板； 无线充电设备，分别与太阳能检测设备和蓄电池连接，当蓄电池的剩余电量不足且当前的太阳能强度低于预设强度时，与附近的无线充电终端建立连接以启动无线充电操作，无线充电设备还与电压转换器连接以实现电压转换； CCD图像传感设备，设置在汽车内、驾驶位置前方，用于基于预设时间间隔对驾驶位置场景进行连续图像采集以输出时间上连续的目标图像； 数据分割设备，位于云端，与CCD图像传感设备连接，用于将目标图像分割成N个图像分块，N为大于I的自然数； N个云端存储设备，位于云端，与数据分割设备连接，用于分别存储N个图像分块； 云端命令通道管理设备，位于云端，用于对云端命令进行通道管理； 云端服务中心设备，位于云端，与N个云端存储设备连接，用于集中N个图像分块，并将N个图像分块分发给M个云端应用设备，M为大于I的自然数且M小于等于N; M个云端应用设备，位于云端，与云端服务中心设备连接，用于接收分配到的、一个以上的图像分块，每一个云端应用设备包括: 灰度化处理子设备，包括通道参数提取单元、加权值存储单元和灰度值计算单元，通道参数提取单元用于接收每一个图像分块，提取出图像分块中每一个像素点的R通道像素值、G通道像素值和B通道像素值，加权值存储单元用于预先存储了 R通道加权值、G通道加权值和B通道加权值，灰度值计算单元分别与通道参数提取单元和加权值存储单元连接，针对图像分块中每一个像素点，将R通道像素值与R通道加权值的乘积、G通道像素值与G通道加权值的乘积以及B通道像素值与B通道加权值的乘积相加以获取针对的像素点的灰度值，并基于图像分块中各个像素点的灰度值获得图像分块对应的灰度化图像;其中，R通道加权值取值为0.298839，G通道加权值取值为0.586811，B通道加权值取值为0.114350； 直方图分布检测子设备，与灰度化处理设备连接，用于接收灰度化图像，并对灰度化图像进行灰度直方图处理以获得对应的直方图图像，在直方图图像呈现双峰分布时，发出全局阈值选择信号，否则，发出非全局阈值选择信号； 阈值选择子设备，与直方图分布检测设备连接，用于在接收到全局阈值选择信号时，将全局阈值128作为阈值数据输出，在接收到非全局阈值选择信号时，将相邻像素点灰度差阈值40作为阈值数据输出； 二值化处理子设备，分别与阈值选择设备和直方图分布检测设备连接，用于在接收到全局阈值选择信号时，针对灰度化图像中的每一个像素点，当灰度值大于等于阈值数据时，将针对的像素点设置为白电平像素点，当灰度值小于阈值数据时，将针对的像素点设置为黑电平像素点，并输出灰度化图像对应的二值化图像;二值化处理设备还用于在接收到非全局阈值选择信号时，针对灰度化图像中的每一个像素点，计算垂直方向向上距离其3个像素点的像素点的灰度值作为上像素灰度值，计算垂直方向向下距离其3个像素点的像素点的灰度值作为下像素灰度值，计算水平方向向左距离其3个像素点的像素点的灰度值作为左像素灰度值，计算水平方向向右距离其3个像素点的像素点的灰度值作为右像素灰度值，当上像素灰度值和下像素灰度值之差的绝对值小于等于阈值数据且左像素灰度值和右像素灰度值之差的绝对值小于等于阈值数据时，将针对的像素点设置为白电平像素点，当上像素灰度值和下像素灰度值之差的绝对值大于阈值数据或左像素灰度值和右像素灰度值之差的绝对值大于阈值数据时，将针对的像素点设置为黑电平像素点，并输出灰度化图像对应的二值化图像； 图像平滑处理子设备，与二值化处理子设备连接，用于接收二值化图像，针对二值化图像中的每一个像素点，当相邻的所有像素点中存在一半以上的跳变点时，则将针对的像素点的灰度值保留，否则，将针对的像素点的灰度值设置为白电平像素点，并输出二值化图像对应的平滑图像； 数据合并设备，位于云端，与M个云端应用设备连接，用于将每一个云端应用设备的图像平滑处理子设备输出的平滑图像进行拼接以获得平滑整合图像； 小波滤波设备，设置在汽车的前端仪表盘内，与数据合并设备连接，用于接收平滑整合图像，对平滑整合图像执行二维小波滤波处理以获得滤波图像； 阳光区域数据提取设备，设置在汽车的前端仪表盘内，与小波滤波设备连接以获得滤波图像;针对滤波图像中的每一个像素点，当其灰度值在预设阳光上限灰度值和预设阳光下限灰度值之间时，确定其为阳光像素点；将滤波图像中的所有阳光像素点组成的区域从滤波图像中分割出来以获得各个阳光子图像;并基于每一个阳光子图像确定其在滤波图像中的位置以及计算其占据滤波图像的面积比率;输出各个阳光子图像分别对应的位置以及分别对应的面积比率； 伽利略导航设备，设置在汽车的前端仪表盘内，用于实时检测并输出汽车行驶方向；其中，伽利略导航设备朝向北斗导航卫星以接收来自北斗导航卫星的导航数据，并基于导航数据确定汽车行驶方向； 嵌入式处理设备，设置在汽车的前端仪表盘内，分别与伽利略导航设备和阳光区域数据提取设备连接，用于接收汽车行驶方向、各个阳光子图像分别对应的位置以及分别对应的面积比率，并基于汽车行驶方向、各个阳光子图像分别对应的位置以及分别对应的面积比率确定驱动控制信号。3.如权利要求2所述的多功能风扇运行控制系统，其特征在于: 存储单元用于存储预设阳光上限灰度值和预设阳光下限灰度值。4.如权利要求2所述的多功能风扇运行控制系统，其特征在于，还包括: FLASH存储设备，用于存储预设阳光上限灰度值和预设阳光下限灰度值。5.如权利要求4所述的多功能风扇运行控制系统，其特征在于: FLASH存储设备设置在汽车的前端仪表盘内。6.如权利要求4所述的多功能风扇运行控制系统，其特征在于: 嵌入式处理设备与FLASH存储设备被集成在一块集成电路板上。7.如权利要求2-6任一所述的多功能风扇运行控制系统，其特征在于: 阳光区域数据提取设备、伽利略导航设备和嵌入式处理设备被集成在一块集成电路板上。
【文档编号】B60H1/00GK106004334SQ201610478198
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年6月27日
【发明人】张宏
【申请人】张宏