一种基于人脸识别与物联网的空调智能控制方法与流程

本发明涉及智能控制方法的技术领域，具体为一种基于人脸识别与物联网的空调智能控制方法。

背景技术：

空调即空气调节器，是指用人工手段，对建筑或构筑物内环境空气的温度、湿度、流速等参数进行调节和控制的设备，人工智能的发展使我们可以更好的使用管理设备，既可以通过时间温度等的优化控制节约能源，又可以使空调为用户提供个性化更舒适的生活环境，而现有大多数智能设置均为人工定时调控，现有大多数对空调的智能控制方法无法定位用户在房间内的温度，且没有对用户体温的检测方法，因此不能通过智能系统对空调进行风向，风速与温度的细微调控，因此亟需一种可以根据用户位置与体温来调控空调，并为用户提供更舒适的生活环境的智能控制方法。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于人脸识别与物联网的空调智能控制方法，具备提供更舒适的生活环境等优点，解决了现有大多数对空调的智能控制方法无法定位用户在房间内的温度，且没有对用户体温的检测方法，因此不能通过智能系统对空调进行风向，风速与温度的细微调控，因此亟需一种可以根据用户位置与体温来调控空调，并为用户提供更舒适的生活环境的智能控制方法的问题。

(二)技术方案

为实现上述提供更舒适的生活环境目的，本发明提供如下技术方案：一种基于人脸识别与物联网的空调智能控制装置，包括空调、智能网关、人脸识别设备、温度传感器与人体感应传感器，其特征在于：所述空调设置在房间的墙壁上，智能网关设备固定安装在房间的墙壁上，智能网关设备用来控制房间内的电器设施，人脸识别设备固定安装在房间内的墙壁上，且人脸识别设备的位置位于空调的左侧，人温度传感器的数量为两个，两个温度传感器分别设置在四周的墙面上，人体感应传感器的数量为两个，两个人体感应传感器分别固定安装在房间内的四周墙壁上。

一种基于人脸识别与物联网的空调智能控制方法，其特征在于：所述包括以下步骤：

第一步，用户进入房间内时，首先通过人脸识别设备对用户的脸部进行识别。

第二步，通过智能网关设备对人体感应传感器进行控制，人体感应传感器包含有人体感应芯片与zigbee无线传输模块，人体感应芯片与人体感应传感器进行电信号连接，人体感应芯片与zigbee无线传输模块进行双向的电信号连接，人体感应芯片通过zigbee无线传输模块与智能网关设备进行无线信号连接。

第三步，智能网关设备对温度传感器进行控制，智能网关设备通过接收温度传感器传输的信号，来智能的对空调进行操控，温度传感器包含温度传感芯片与zigbee无线传输模块，温度传感芯片与温度传感器进行信号的连接，温度传感器通过温度传感芯片传输温度信号，温度传感芯片与zigbee无线传输模块进行双向的电信号连接，温度传感器通过zigbee无线传输模块与智能网关设备进行信号的双向传输。

第四步，智能网关设备通过定时读取人体感应传感器与温度传感器的数值。

第五步，智能网关设备的内部设置有zigbee无线传输模块与红外控制模块，智能网关设备通过zigbee无线传输模块与房间内的传感器进行同步的电信号连接。

优选的，所述人脸识别设备包含人脸白名单库，白名单库包含人脸信息与人脸id，人脸识别设备从摄像头获取视频，当从视频中检测到人脸后，人脸识别设备比对检测到的人脸与人脸白名单库，如果与白名单库中的人脸一致，返回人脸id，随后人脸识别设备获得人脸id。

优选的，所述人脸识别设备与物联网进行电信号连接，人脸识别设备与物联网进行双向的信息传输，人脸识别设备在识别用户脸部数据状态信息的同时会将信息传输物联网中，并经由物联网对该信息进行存储。

优选的，所述智能网关设备可以通过温度传感器来监测当前房间内的温度，并通过得到的温度信息对空调进行调控。

优选的，所述智能网关设备对人体感应传感器为采用zigbee协议进行信号的相互传输，zigbee是基于ieee802.15.4标准的低功耗局域网协议，zigbee协议是一种新兴的短距离、低速率的无线网络技术。

优选的，所述人体感应传感器5用来感应使用用户的状态与位置信息。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种基于人脸识别与物联网的空调智能控制方法，具备以下有益效果：

1、该基于人脸识别与物联网的空调智能控制方法，通过设置智能网关设备与红外控制模块配合人体传感感应器与温度传感器，智能网关设备通过红外控制模块来对空调的风向、风速、工作模式与设定温度进行调控，通过智能网关设备对空调进行细微的调控，且通过智能网关设备对物联网进行对用户个人喜好信息的读取，配合人体传感感应器与温度传感器对用户在房间内位置的定位，从而达到为用户提供个性化舒适环境的目的。

2、该基于人脸识别与物联网的空调智能控制方法，通过读取人体传感感应器的方向角与检测人体信号强度，每个人体感应传感器可以视作以人体传感感应器为中心的半圆，强度与半圆的半径成反比，角度表示半径的方向，通过坐标变换得到人体与人体传感传感器的相对位置，在通过叠加传感器的自身坐标得到人体所在位置，如果多个传感器检测到人脸，以感应强度为权值，通过加权平均得到人体的最终位置，智能网关设备通过人体传感感应器与温度传感器可以精准的定位用户在房间内的位置，避免智能网关设备在调控空调时造成误差的状况，有效的提高了本控制方法运行的准确性。

4、该基于人脸识别与物联网的空调智能控制方法，通过人体感应芯片与zigbee无线传输模块与智能网关设备进行同步的连接，且通过zigbee协议使智能网关设备在传输信号控制人体感应传感器时更加的迅速与准确，减小信号丢失的风险，有效的提高了本方法在使用过程中的稳定性。

5、该基于人脸识别与物联网的空调智能控制方法，智能网关设备对人体感应传感器为采用zigbee协议进行信号的相互传输，zigbee是基于ieee802.15.4标准的低功耗局域网协议，zigbee协议是一种新兴的短距离、低速率的无线网络技术，因此zigbee协议在传输信号上具有简单，使用方便，工作可靠和造价低的特点。

附图说明

图1为本发明的系统的流程示意图；

图2为本发明的俯视结构示意图。

图中：1空调、2智能网关设备、3人脸识别设备、4温度传感器、5人体感应传感器。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明，其中相同的零部件用相同的附图标记表示,需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”、“底面”和“顶面”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-2，本发明提供一种技术方案：一种基于人脸识别与物联网的空调智能控制装置，包括空调1、智能网关2、人脸识别设备3、温度传感器4与人体感应传感器5，空调1用来对房间进行温度调控的操作，空调1设置在房间的墙壁上，智能网关设备2固定安装在房间的墙壁上，智能网关设备2用来控制房间内的电器设施，人脸识别设备3固定安装在房间内的墙壁上，且人脸识别设备3的位置位于空调1的左侧，人脸识别设备3用来读取用户的脸部数据，温度传感器4的数量为两个，两个温度传感器4分别设置在四周的墙面上，通过温度传感器4来检测房间内的温度，人体感应传感器5的数量为两个，两个人体感应传感器5分别固定安装在房间内的四周墙壁上，人体感应传感器5用来感应使用用户的状态与位置信息，从而方便智能网关设备1来调控所有的电器装置。

一种基于人脸识别与物联网的空调智能控制方法，包括以下步骤：

第一步，用户进入房间内时，首先通过人脸识别设备对用户的脸部进行识别，人脸识别设备包含人脸白名单库，白名单库包含人脸信息与人脸id，人脸识别设备从摄像头获取视频，当从视频中检测到人脸后，人脸识别设备比对检测到的人脸与人脸白名单库，如果与白名单库中的人脸一致，返回人脸id，随后人脸识别设备获得人脸id，人脸识别设备与物联网进行电信号连接，人脸识别设备与物联网进行双向的信息传输，人脸识别设备在识别用户脸部数据状态信息的同时会将信息传输物联网中，并经由物联网对该信息进行存储，同时物联网生成历史数据库，历史数据库用来对物联网存储的人脸识别设备传输的用户个人喜好信息进行存储，人脸识别设备通过以太网线与智能网关设备相连，当需要使用到该信息时，可以通过将智能网关设备与物联网进行连接，并经由物联网对历史数据库内的信息进行读取，从而使智能网关设备可以通过该信息对空调更智能的进行调整。

第二步，通过智能网关设备对人体感应传感器进行控制，智能网关设备对人体感应传感器为采用zigbee协议进行信号的相互传输，zigbee是基于ieee802.15.4标准的低功耗局域网协议，zigbee协议是一种新兴的短距离、低速率的无线网络技术，因此zigbee协议在传输信号上具有简单，使用方便，工作可靠和造价低的特点，人体感应传感器包含有人体感应芯片与zigbee无线传输模块，人体感应芯片与人体感应传感器进行电信号连接，人体感应芯片用来感应用户在房间内的位置，人体感应芯片主要通过热红外线来检测人体的热量，进而通过对比房间内的坐标来得到用户在房间内的位置，且人体感应芯片与zigbee无线传输模块进行双向的电信号连接，人体感应芯片通过zigbee无线传输模块与智能网关设备进行无线信号连接，人体感应传感器通过人体感应芯片与zigbee无线传输模块与智能网关设备进行同步的连接，且通过zigbee协议使智能网关设备在传输信号控制人体感应传感器时更加的迅速与准确，减小信号丢失的风险，有效的提高了本方法在使用过程中的稳定性。

第三步，智能网关设备对温度传感器进行控制，智能网关设备通过接收温度传感器传输的信号，来智能的对空调进行操控，从而使空调可以根据用户的相适应的温度进行调节，从而为用户提供个性化舒适环境的目的，温度传感器包含温度传感芯片与zigbee无线传输模块，温度传感芯片与温度传感器进行信号的连接，温度传感器通过温度传感芯片传输温度信号，温度传感芯片与zigbee无线传输模块进行双向的电信号连接，温度传感器通过zigbee无线传输模块与智能网关设备进行信号的双向传输，智能网关设备通过温度传感器来监测当前房间内的温度，并通过得到的温度信息对空调进行调控。

第四步，智能网关设备通过定时读取人体感应传感器与温度传感器的数值，智能网关设备为使用zigbee协议读取温度传感器与人体感应传感器内部的数据，并且通过融合房间内所有传感器的数据，估计房间人员所在位置与所在位置的温度，首先读取人体传感感应器的方向角与检测人体信号强度，每个人体感应传感器可以视作以人体传感感应器为中心的半圆，强度与半圆的半径成反比，角度表示半径的方向，通过坐标变换得到人体与人体传感传感器的相对位置，在通过叠加传感器的自身坐标得到人体所在位置，如果多个传感器检测到人脸，以感应强度为权值，通过加权平均得到人体的最终位置，智能网关设备通过人体传感感应器与温度传感器可以精准的定位用户在房间内的位置，避免智能网关设备在调控空调时造成误差的状况，有效的提高了本控制方法运行的准确性。

第五步，智能网关设备的内部设置有zigbee无线传输模块与红外控制模块，智能网关设备通过zigbee无线传输模块与房间内的传感器进行同步的电信号连接，并再同时通过智能网关设备对房间内的用户进行检测，如果用户离开房间，则通过智能网关设备控制空调，并将空调关闭，如果用户继续停留在房间内则判断空调的设置与用户存放在历史数据库中的个人喜好是否相同，如果相同就对空调进行设置，并等待空调设置起作用，如果判断空调的设置与用户的偏好不相同，则返回至智能网关设备读取人体传感感应器的步骤，并进一步的循环该操作，智能网关设备通过红外控制模块来对空调的风向、风速、工作模式与设定温度进行调控，通过智能网关设备对空调进行细微的调控，且通过智能网关设备对物联网进行对用户个人喜好信息的读取，从而达到为用户提供个性化舒适环境的目的。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。