废旧节能灯识别系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及节能灯领域，尤其涉及废旧节能灯识别系统及方法。
【背景技术】
[0002]在国家大力推广“节能减排”的政策下，节能灯因其省电节能，在全国范围内以政府补贴的形式大力推广，其普及面积几乎覆盖每家每户。然而，由于目前节能灯的制造技术还相当有限，节能灯仍然采用含有汞、荧光粉等有毒材料制造，因此废旧节能灯对环境和水源具有极大的危害，在2008年节能灯被纳入《国家危险废物名录》，目前，市场上针对废旧节能灯的回收还未有完整的回收系统。日常生活中的照明灯，目前主要是以节能灯为主，节能灯的损坏基本上都是荧光灯管部分损坏，而电路部分很少出现损坏现象，而生活中荧光灯管部分损坏，人们也只得将整体丢弃，整体丢弃造成资源浪费；另外，目前日常生活中很少有专门针对节能灯的回收装置，废旧的节能灯随意丢弃，会造成未泄漏，污染环境。
[0003]我国每年有上亿只废旧节能灯需要报废，其中大多数被当做普通生活垃圾丢弃，由于节能灯内含有汞等有害元素，严重污染了土壤、水源和大气环境，对人类的健康产生极大危害，同时也造成了大量可再生资源的浪费。由此可见，合理完善处置废旧节能灯已成当务之急。
[0004]为此，在有些场所设置了节能灯专用回收箱，然后将收集到的节能灯统一进行处理。但由于人们的环保意识还不够强，人们有时会向节能灯回收箱内丢弃其他物品，为节能灯的回收工作带来很多问题。
【发明内容】
[0005]为了解决上述技术问题，本发明提供了一种废旧节能灯识别系统，包括输入模块、图像采集模块、数据库、控制模块、显示模块和节能灯输出模块，其中，
[0006]所述输入模块用于接收用户投入的物品，其包括回收按钮和回收窗口，所述回收按钮用于接收用户输入的请求信息；所述回收窗口能够在系统的控制下打开和关闭从而实现物品的投入和退回；
[0007]所述数据库用于存放多种节能灯的图像数据；
[0008]所述图像采集模块用于采集所述投入所述输入模块中物品的图像信息；
[0009]所述控制模块包括图像分析单元，所述图像分析单元用于将所述图像采集模块采集到的图像数据与所述数据库中存放的节能灯的图像数据的特征进行比对，并在所述特征比对的相似度达到预设的阈值条件时判定所述输入模块中输入的物品为节能灯，否则判定所述输入模块中投入的物品不是节能灯；
[0010]所述节能灯输出模块用于在所述图像分析单元的判定结果为节能灯时将节能灯输出到预定位置；
[0011]所述显示模块用于根据所述图像分析单元的判定结果显示相应的提示信息；
[0012]所述输入模块、图像采集模块、数据库、显示模块和节能灯输出模块的工作均在所述控制模块的控制下完成。
[0013]优选地，所述显示模块为触摸显示屏，所述触摸显示屏上设置有若干个供用户触发的节能灯选项，所述节能灯选项与节能灯的参数对应；当用户触发相应的节能灯选项时，所述图像分析单元仅与数据库中对应的图像数据进行分析比对；所述选项包括文字选项和图形选项。
[0014]优选地，所述图像采集模块包括摄像头和照明装置，所述照明装置用于在环境光强低于预设的阈值时自动开启照明。
[0015]具体地，所述图像分析单元中的特征比对的特征为节能灯的灯头形状特征、灯管形状特征和节能灯的尺寸特征，其中，所述灯管形状特征包括U形管和螺旋管；所述节能灯的尺寸特征包括灯头长度、灯管直径和总体长度，所述灯头长度的参考范围为60?73mm ；所述灯管直径的参考长度为7mm、9mm、12_ ;所述总体长度的参考范围为105_?160_。
[0016]优选地，所述回收按钮包括请求按钮和确认按钮，所述回收窗口用于根据所述回收按钮接收到的按键触发信号打开或关闭窗口，以及用于在输入的物品为非节能灯时打开窗P。
[0017]相应地，本发明还提供了一种废旧节能灯识别方法，包括以下步骤:
[0018]S1、输入模块接收用户投入的物品；
[0019]S2、控制图像采集模块采集所述投入所述输入模块中物品的图像信息；
[0020]S3、控制图像分析单元将所述图像采集模块采集到的图像数据与所述数据库中存放的节能灯的图像数据的特征进行比对，并在所述特征比对的相似度达到预设的阈值条件时判定所述输入模块中投入的物品为节能灯，否则判定所述输入模块中投入的物品为非节能灯；
[0021]S4、当所述图像分析单元的判定结果为节能灯时，控制所述节能灯输出模块将节能灯输出到预定位置；当所述图像分析单元的判定结果为非节能灯时，控制输入模块退回投入的物品；
[0022]S5、控制所述显示模块用于根据所述图像分析单元的判定结果显示相应的提示信息。
[0023]具体地，所述步骤S3包括以下步骤:
[0024]S301、控制图像分析单元将所述图像采集模块采集到的图像数据与所述数据库中存放的节能灯的灯头的图像数据进行比对，在所述特征比对的相似度达到预设的阈值条件时判定所述输入模块中输入的物品为螺口灯，否则判定所述输入模块中投入的物品不是节能灯；
[0025]S302、若步骤S301中的判定结果为螺口灯，则控制图像分析单元将所述图像采集模块采集到的图像数据与所述数据库中存放的节能灯的灯管的图像数据进行比对，在所述特征比对的相似度达到预设的阈值条件时判定所述输入模块中投入的物品为节能灯，否则判定所述输入模块中投入的物品不是节能灯。
[0026]具体地，所述步骤S302中的特征比对包括破损灯管特征比对，所述破损灯管特征比对包括根据采集到的灯管的直径和预定的灯管的直径的参考长度的比对来判定所述输入模块中输入的物品是否为节能灯。
[0027]优选地，所述步骤SI包括所述回收窗口用于根据所述请求按钮接收到的按键触发信号打开窗口，根据所述确认按钮接收到的按键触发信号关闭窗口。
[0028]优选地，所述步骤S4包括在输入的物品为非节能灯时控制所述回收窗口打开。
[0029]应用本发明，具有如下有益效果:
[0030]1、本发明的废旧节能灯识别系统，通过输入模块接收用户输入的废旧节能灯，通过图像采集模块采集到输入的物品的图像信息、控制模块的图像分析单元将采集到的图像与数据库存储的节能灯的图像进行比对从而判定输入物品是否为节能灯，如果是节能灯，则通过节能灯输入模块接收，如果不是节能灯则退回给输入模块，本发明还设置有显示模块，能够为用户显示相应的提示信息。通过采用本系统，能够实现废旧节能灯的自动化识另U，提高了节能灯的回收效率。
[0031]2、本发明的图像分析单元通过节能灯特征比对来判定是否为节能灯，采用了分级算法，首先，通过灯头的特征比对判定接收物品是否为灯具；其次，通过对灯管的特征比对判定是否为节能灯，算法可以有效提高节能灯的识别效率。
[0032]3、本发明还能够通过灯管的直径形状等数据对破损的节能灯进行识别，进一步解决了破损节能灯的回收问题。
[0033]4、本发明通过设置回收窗口和