基于计算机视觉的教室灯节能装置一、设计背景当今社会资源短缺，但是电能的浪费仍然很严重，尤其是在高校等一些公共场所。据内蒙古工业大学调查分析发现，许多学生白天在天气情况良好的情况下，将教室内的灯打开，而走的时候却不关闭。两三个人上自习时，却把教室的灯全打开，造成了很大程度的浪费。经过最后统计，5个教学区一个月浪费电能15416.4度，折合人民币18512.6元。学校1学年（10个月）仅电费就要花掉300多万元，而1年仅教学楼就浪费18万元之多。所以及时有效的解决人走灯亮，人少灯多的问题为当务之急【1】。二、方案设计2.1 方案分析与论证针对教室等一些公共场所照明灯电能的大量浪费的现象，目前的解决方法主要有 2 种：（Ⅰ）、利用远红外智能控制开关技术，将人体的温度作为检测目标，当人进入其探测区域时，红外传感器将人体与空间温度的差值传递给信号处理系统，从而实施对控制电路的驱动与否，实现对控制对象的具体控制。优点是实现了室内无人灯自灭的效果；其缺点是，1.当环境温度接近人体温度时，灵敏度急剧下降；2.对静止物不能探测，因此，在高要求的学习、办公场合，如人员相对静止时间，超过开关延时计数时间，智能开关则会自动关闭，引起照明器具频闪，影响学生学习【2】。（Ⅱ）、利用光优先技术，根据光照调节，其功能表现在教室自然光或空间照度达标时，不管室内有无人员，必须 5 秒钟内强制性地关闭照明，不支持强迫开启，以达到节能效果。这种技术的缺点就在于：1.它没有考虑教室节能的主体因素——人的作用，没有人的时候它也可能开灯；2.测试空间范围太大，假如室内一部分（例如：向阳面）光照达标，却无法自动关灯，未能做到最大程度上的节能【2】。 正是针对上述两种技术的缺陷，我们确定一套节能方案，利用计算机视觉技术根据教室内人数和位置对亮灯的区域及时做出调整，同时配备可以支持人工控制的按键装置，达到了在相当大的程度上节约电能的实际效果。2．2．系统方案设计图 2.1 整体方案设计流图本装置在物理组成上包括四部分，主控处理器、信息采集器、键盘输入器、模式选择器。首先我们对此装置进行数据信息的初始化，根据此装置所应用的场所的实际情况将其分成四个控制区域（A 区、B 区、C 区、D 区）。然后应由用户（老师或管理员）通过模式选择器自行选择人工开灯和自动开灯两种模式中的一种。在人工控制模式下，由用户利用键盘输入器自行控制灯具的亮灭状态。系统设定人为模式会持续一段合...
