一种基于手势感应器的灯具智能综合控制系统及使用方法与流程

本技术涉及灯具控制器的手势感应器智能，更具体地说，涉及一种基于手势感应器的灯具智能综合控制系统及使用方法。

背景技术：

1、随着科技的发展，灯具也变得越来智能化，可以进行智能控制开关或调节角度，而随着internet互联网的普及，智能化系统已经进入千家万户。

2、现有技术公开号为cn105320090a的文献提供一种基于灯具控制器的智能综合控制系统，该装置包括灯具控制器、云服务器和终端控制装置；所述灯具控制器和终端控制装置均设有用于与云服务器建立通讯的网络通讯模块，网络通讯模块可以为wifi、3g、4g或者网线其中的任意一种，灯具控制器和终端控制装置分别通过网络通讯模块与云服务器进行通信；所述灯具控制器上设置有cpu11、红外发射器、监控摄像头以及运动感应器，所述红外发射器、监控摄像头和运动感应器均与cpu进行电信号连接，结合终端控制装置的命令转换成受控家电可以识别的命令发送灯具控制器，灯具控制器通过wifi、3g、4g或者网线等任一方式和云服务器进行数据传输，灯具控制器的所有数据都会在云服务器上存储。用户可以利用终端控制装置，例如手机、电脑等设备利用wifi、3g、4g或者网线中任意一种方式访问云服务器。

3、上述中的现有技术方案虽然通过现有技术的结构可以实现与有关的有益效果，但是仍存在以下缺陷：该装置通过控制系统对灯具可以进行开关动作，灯具的角度不是很灵活，无法适应不同的角度需要，减少了控制的体验感及舒适感，减小了智能化程度。

4、鉴于此，我们提出一种基于手势感应器的灯具智能综合控制系统。

技术实现思路

1、1.要解决的技术问题

2、本技术的目的在于提供一种基于手势感应器的灯具智能综合控制系统，解决了上述背景技术中的装置通过控制系统对灯具可以进行开关动作，灯具的角度不是很灵活，无法适应不同的角度需要，减少了控制的体验感及舒适感，减小了智能化程度的技术问题，实现了技术效果。

3、2.技术方案

4、本技术技术方案提供了一种基于手势感应器的灯具智能综合控制系统，包含：手势采集模块、控制器模块、模型搭建模块、数据分析优化模块、数据传输模块及动作执行模块：

5、手势采集模块，操作者在一定范围内做出命令手势，通过手势采集模块对操作者的手势动作进行采集，并将采集的数据传送给控制器模块部分；

6、控制器模块，接受从操作者手势采集模块部分传来的数据，并对其进行分析生成手势命令；

7、模型搭建模块，在接收到操作者手势指令后进行建立智能控制模型；

8、数据分析优化模块，对操作者的手势数据和使用习惯数据，通过挖掘隐藏的模式和关联性，提供更准确的数据分析和优化；

9、数据传输模块，把处理得到的手势命令传送给动作执行模块；

10、动作执行模块，接受从数据传输模块传来的手势命令，控制灯具设备执行完成相应的操作。

11、作为本技术文件技术方案的一种可选方案，所述手势采集模块采用leapmotion体感控制器进行采集，是面向pc以及mac的体感控制器，leap motion系统识别并跟踪手和手指，该设备以高精度(1/100毫米)和跟踪帧率(200帧/秒)紧密结合并报告手和手指位置和运动，leap motion控制器的有效范围从设备上方约25毫米至600毫米(1英寸至2英尺)，150°宽幅的控件视场，leap motion的主要原理是使用红外led+灰阶camera的方式才采集数据，并生成数据。

12、作为本技术文件技术方案的一种可选方案，所述leapmotion以帧采集数据，大约200帧每秒；一帧的画面里可以识别手掌和手指，在一帧里面识别处两只手或一只手，每当出现在leapmotion里的手我们给它赋一个id，同一只手只要不超过leapmotion检测范围，就一直保持这个id；我们每隔0.2秒抽取一帧，当抽取集8帧视为一个单位，分析这个单位里的手势，如果超过两只手，则作废；

13、如果这个单位里有连续两个空帧(未识别出手或者识别不出手势)，则作废，通过这8帧里手的移动情况和手势情况来进行判定，来得到一个指令或作废。

14、通过采用上述技术方案，此设置有高精度、快速响应、无需触摸以及多点触控等特点，使其成为一种创新的人机交互设备，可应用于虚拟现实、游戏、设计等领域，提供更直观、自然的交互体验。

15、作为本技术文件技术方案的一种可选方案，所述模型搭建模块，通过学习用户的使用习惯和偏好，预测用户的意图并自动调节灯具的开关、角度、亮度及高度位置等，让操作者有更舒适和个性化的照明体验。

16、作为本技术文件技术方案的一种可选方案，所述数据分析优化模块，可以根据用户的手势和反馈数据，优化系统的手势识别算法，形成灯具控制指令；提升系统的准确性和稳定性。

17、作为本技术文件技术方案的一种可选方案，所述数据传输模块，使用无线通信技术(如蓝牙、wi-fi、等)将手势命令的令的灯具控制指令通过无线信号传输给动作执行模块，由动作执行模块的无线模块接收并解析命令，执行相应的动作；

18、且通过数据分析优化模块可以对简历的习惯模型进行命令存储，在本地设备的存储介质中，然后由动作执行模块读取存储的命令，进行解析和执行动作。

19、通过采用上述技术方案，可以通过多种无线技术去实现，并对用户的习惯进行存储后，方便执行，减少了每次需要反复调节的情况，提高了后期的体验感及完成程度。

20、作为本技术文件技术方案的一种可选方案，所述动作执行模块包括：

21、固定座；

22、伸缩杆；固定座上固定设置有伸缩杆；伸缩杆为电动伸缩杆；

23、连接块，伸缩杆的上端固定设置有连接块；连接块通过伸缩杆固定设置于固定座外侧；

24、环绕驱动，连接块上设置有环绕驱动；

25、转动驱动,连接块上设置有转动驱动；

26、调节块，调节块通过环绕驱动转动设置于连接块外侧，通过转动驱动进行环绕；

27、灯头灯头固定设置于调节块一侧；灯头上可拆卸的固定设置有亮度自动调整led灯，亮度自动调整led灯可自动调整发出光的亮度；

28、灯具控制器，灯具控制器固定设置于调节块另一侧。

29、通过上述技术方案，通过转动驱动及环绕驱动的设置，可以让灯具进行方位的切换，可通过伸缩杆调整灯头的高度；从而可以适应不同的位置，提高了控制灯具的灵活性，提高了控制的体验感及舒适感，增肌了智能化程度。

30、作为本技术文件技术方案的一种可选方案，所述连接块内部开设有转动槽；

31、环绕驱动包括转动块、连接座和电机；

32、转动块转动设置于转动槽内部，转动块外壁固定设置有连接座，连接座与调节块外侧滑动连接；

33、连接块内部还开设有机腔，机腔内部设置有电机，电机输出轴穿过机腔内部延伸至转动槽内部并与转动块同轴连接固定。

34、通过上述技术方案，电机通过转动块和连接座带动调节块进行转动，从而调节块带动灯头转动，实现了灯头的可以进行三百六十度的转动动作切换。

35、作为本技术文件技术方案的一种可选方案，所述转动驱动包括锥齿轮a、锥齿轮b、传动齿轮a和传动齿轮b；

36、锥齿轮a固定设置于转动槽内部，锥齿轮a呈中空结构设置，且与转动块间隙配合；转动块可转动的设置在锥齿轮a上；

37、锥齿轮a外壁啮合连接有锥齿轮b，锥齿轮b通过轴转动设置于连接座外壁；

38、连接座中部转动设置有传动齿轮a，传动齿轮a与锥齿轮b同轴固定连接；

39、传动齿轮a外壁啮合连接有传动齿轮b，传动齿轮b与连接块外壁连接固定；

40、连接块呈球形结构设置；

41、连接块外壁至少固定设置有一个导轨，导轨与连接座外壁的导槽滑动连接。

42、通过上述技术方案，通过转动驱动的设置，可以让调节块进行竖直方向的转动，从而让灯头可以进行竖直方向的调节，增加了调节角度的多样性。

43、本发明提供一种基于手势感应器的灯具智能综合控制系统的使用方法，包括以下步骤：

44、s1、操作者可以站立一侧进行手势的摆动，此时通过手势采集模块对操作者的手势动作进行采集，并将采集的数据传送给控制器模块部分；

45、s2、控制器模块接收从操作者手势采集模块部分传来的数据，并对其进行分析生成手势命令，并将手势指令发送给模型搭建模块；

46、s3、模型搭建模块在接收到操作者手势指令后进行建立智能控制模型，然后进行数据分析优化模块，对操作者的手势数据和使用习惯数据，通过挖掘隐藏的模式和关联性提供更准确的数据分析和优化，形成基于手势命令的灯具控制指令，包括高度调整、角度调整、开关和亮度调整；

47、s4、通过数据传输模块把处理得到基于手势命令的灯具控制指令传送给动作执行模块；

48、s5、此时，动作执行模块接受从数据传输模块传来的手势命令，控制灯具进行相应的动作；

49、s51、当需要对灯具进行角度调整时，控制器启动电机，电机带动转动块转动，转动块带动连接座转动，连接座与调节块外侧滑动连接，从而让调节块进行环绕转动动作，让灯头进行转动调整角度，同时，由于转动槽内部固定有锥齿轮a，而锥齿轮a与锥齿轮b啮合，锥齿轮b通过轴转动设置于连接座外壁，从而锥齿轮b转动会带动同轴的传动齿轮a转动，而传动齿轮a外壁啮合连接有传动齿轮b，传动齿轮b与连接块外壁连接固定，此时连接块会进行竖直方向的转动动作，让连接块通过导轨在连接座外壁的导槽滑动进行灯头竖直方向的角度变化；

50、s52、当需要对灯具进行高度调整时，伸缩杆进行伸缩，从而控制灯头进行高度的调整。

51、s53、当需要对灯具进行亮度度调整时，通过灯具控制器控制亮度自动调整led灯进行亮度的自动调节；

52、s54、当需要对灯具进行开或关的操作时，通过灯具控制器控制亮度自动调整led灯进行自动开或关的操作。

53、3.有益效果

54、本技术技术方案中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

55、1.可以通过操作者的手部动作形成灯具控制的指令，进而使灯具进行自动进行高度、角度和亮度调节；

56、2、本技术通过伸缩杆及环绕驱动的设置，可以让灯具进行方位的切换，从而可以适应不同的位置，提高了控制灯具的灵活性，提高了控制的体验感及舒适感，增肌了智能化程度。

57、3.本技术通过转动驱动的设置，可以让调节块竖直方向的转动，从而让灯头可以进行竖直方向的调节，增加了调节角度的多样性。