一種被動式熱釋電紅外探測器靈敏度動態(tài)調(diào)整算法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種紅外人體感應(yīng)測試算法，具體涉及一種被動式熱釋電紅外探測器靈敏度動態(tài)調(diào)整算法。
【背景技術(shù)】
[0002]人體都有恒定的體溫，一般在37度，所以會發(fā)出特定波長1UM左右的紅外線，被動式紅外探頭就是靠探測人體發(fā)射的1UM左右的紅外線而進(jìn)行工作的，人體發(fā)射的1UM左右的紅外線通過菲泥爾濾光片增強后聚集到紅外感應(yīng)源上，紅外感應(yīng)源通常采用熱釋電元件，這種元件在接收到人體紅外輻射溫度發(fā)生變化時就會失去電荷平衡，向外釋放電荷，后續(xù)電路經(jīng)檢測處理后就能產(chǎn)生報警信號。現(xiàn)有人體感應(yīng)測試方法為，當(dāng)前人體感應(yīng)狀態(tài)為有人時，靈敏度為0x50;當(dāng)檢測到的紅外波形在410±0x50范圍之外時，判斷為有人，此時靈敏度變?yōu)?x35。當(dāng)前人體感應(yīng)狀態(tài)為有人時，靈敏度為0x35，當(dāng)檢測到的紅外波形在410±0x35范圍之外時，判斷為有人；當(dāng)15分鐘時間內(nèi)檢測到的紅外波形都在410±0x35范圍之內(nèi)時，判斷為無人，靈敏度變?yōu)?x50。采用上述測試紅外人體感應(yīng)的方法，人體感應(yīng)的靈敏度跟抗誤報之間，存在相互矛盾的情況:a.當(dāng)提升人體感應(yīng)靈敏度時，必然抗誤報能力降低，誤報概率上升；b.當(dāng)提升人體感應(yīng)抗誤報能力時，必然靈敏度降低，檢測距離減少，反應(yīng)時間變慢，用戶體驗變差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種被動式熱釋電紅外感應(yīng)器的人體感應(yīng)測試方法，靈敏度可以根據(jù)環(huán)境的變化而變化，隨著時間的推移，靈敏度會達(dá)到當(dāng)前環(huán)境所允許下的最高靈敏度，靈敏度可以自動學(xué)習(xí)變化，且一時間段內(nèi)需要檢測的點少，處理時間快，反應(yīng)更加靈敏。
[0004]本發(fā)明解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種被動式熱釋電紅外探測器靈敏度動態(tài)調(diào)整算法，所述被動式熱釋電紅外探測器包括控制器和四個紅外探頭，通過控制器設(shè)置人體感應(yīng)靈敏度X為410±0xl5?410±0x50;設(shè)置人體感應(yīng)靈敏度采集周期T多5min，且5min < T < W，所述W為感應(yīng)時間，所述每個紅外探頭設(shè)置檢測N個點；當(dāng)每個紅外探頭檢測的N個點中，N-2以上的紅外波形在410±X范圍之外，即判斷為有人；在1時間內(nèi)，紅外波形在410±X范圍之內(nèi)，即判斷為無人；
所述人體感應(yīng)靈敏度X的判斷是通過檢測到的最大或最小紅外波形值與410的差的絕對值K，在人體感應(yīng)靈敏度采集周期T內(nèi)，當(dāng)0x15 SKS 0x50，則人體感應(yīng)靈敏度值X=K ;當(dāng)K〈0xl5，則X=Ox15 ;當(dāng)中間檢測到有人，則不管K彡0x50或者Κ>0χ50，Χ=0χ50 ；
所述采集周期T中的變化時段為Q，且T彡Q彡W，當(dāng)檢測到0x15彡K彡0x50，則T=Q ；當(dāng)人體感應(yīng)檢測到有人且KkS 0x50時開始計時，到下一次人體感應(yīng)檢測到有人且KkS 0x50時，當(dāng)Q>T，則T=Q，X=0x50，Q=O重新計時；在Q時間內(nèi)，人體感應(yīng)檢測到有人且Kk>0x50，則Qq=O重新計時，T=5min，X=0x50 ;當(dāng)人體感應(yīng)檢測到無人后，Q不再計時，T=5min，X=K ;所述采集周期T初始默認(rèn)為5min。
[0005]作為一種優(yōu)選，所述W為5min?60min ;所述N為5。
[0006]本發(fā)明從被動式熱釋紅外探頭檢測到的人由遠(yuǎn)及近運動波形圖看，人離被動式熱釋電紅外傳感器的距離遠(yuǎn)近，讓紅外探頭檢測到的波形振幅產(chǎn)生明顯的變化，左邊小幅振動為人離紅外探頭較遠(yuǎn)運動后檢測的波形，中間為人相對靠近紅外探頭運動后檢測的波形，右邊為近距離靠近紅外探頭運動后檢測的波形。由此可知紅外探頭檢測到人靈敏度值判斷的標(biāo)準(zhǔn)要根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境變化而變化才行。從被動式熱釋紅外探頭在空調(diào)環(huán)境下檢測到的波形圖看，空調(diào)吹出的熱風(fēng)同樣會被紅外人體感應(yīng)所檢測到波形，人的運動跟空調(diào)的干擾產(chǎn)生復(fù)雜的波形，在空調(diào)環(huán)境下，既要避免空調(diào)干擾的影響，又要提升對人運動檢測的靈敏度。由此可以紅外探頭靈敏度值的變化時間要根據(jù)環(huán)境變化而變化才行。
[0007]本發(fā)明的有益效果是:人體感應(yīng)靈敏度X的判斷是通過檢測到的最大或最小紅外波形值與410的差的絕對值K，在人體感應(yīng)靈敏度采集周期T內(nèi)，當(dāng)0x150x50，則人體感應(yīng)靈敏度值X=K ;當(dāng)Κ〈0χ15，則Χ=0χ15 ;當(dāng)中間檢測到有人，則不管K彡0x50或者Κ>0χ50, Χ=0χ50ο即靈敏度可以根據(jù)環(huán)境的變化而變化，隨著時間的推移，靈敏度會達(dá)到當(dāng)前環(huán)境所允許下的最高靈敏度，靈敏度可以自動學(xué)習(xí)變化，且一時間段內(nèi)需要檢測的點少，處理時間快，反應(yīng)更加靈敏。且根據(jù)環(huán)境變化人體感應(yīng)靈敏度X優(yōu)化時間自動調(diào)整，人體感應(yīng)靈敏度X的值和采集周期T的時間可自動變化，使紅外探頭性能得到最大化的展現(xiàn)。本發(fā)明整體減少程序運算時間，提升人體感應(yīng)反應(yīng)時間，提高人體感應(yīng)產(chǎn)品性能，用戶體驗好。
【附圖說明】
[0008]圖1為本發(fā)明實施例的原理流程圖。
【具體實施方式】
[0009]結(jié)合附圖1所示，一種被動式熱釋電紅外探測器靈敏度動態(tài)調(diào)整算法，所述被動式熱釋電紅外探測器包括控制器和四個紅外探頭，通過控制器設(shè)置人體感應(yīng)靈敏度X為410±0χ15?410±0χ50 ;設(shè)置人體感應(yīng)靈敏度采集周期T彡5min，且5min ^ T ^ W，所述W為感應(yīng)時間，所述每個紅外探頭設(shè)置檢測N個點；當(dāng)每個紅外探頭檢測的N個點中，N-2以上的紅外波形在410±X范圍之外，即判斷為有人；在W時間內(nèi)，紅外波形在410±X范圍之內(nèi)，即判斷為無人；
其中人體感應(yīng)靈敏度X的判斷是通過檢測到的最大或最小紅外波形值與410的差的絕對值K (K=K1, K2, K3......Kk),在人體感應(yīng)靈敏度采集周期T內(nèi)，當(dāng)0x15 ^ K ^ 0x50，
則人體感應(yīng)靈敏度值X=K ;當(dāng)K〈0xl5，則Χ=0χ15 ;當(dāng)中間檢測到有人，則不管K ( 0x50或者Κ>0χ50，Χ=0χ50ο在人體感應(yīng)靈敏度采集周期T內(nèi)，過檢測到的最大或最小紅外波形值為457，與410的差的絕對值K=47=0x2F，則人體感應(yīng)靈敏度采集周期T之后，靈敏度X=K=47=0x2F。
[0010]所述采集周期T的變化是為了提升靈敏度X，所述采集周期T中的變化時段為Q
(Q=Q1,Q2,Q3.....Qq)，且Q彡W，當(dāng)檢測到0x15 ^ K ^ 0x50，若T<Q,則T=Q ;當(dāng)人體感應(yīng)檢測到有人且Kk ^ 0x50時開始計時，到下一次人體感應(yīng)檢測到有人且Kk ^ 0x50時，當(dāng)Q>T，則T=Q，X=0x50，Q=O重新計時；在T時間內(nèi)，人體感應(yīng)檢測到有人且Kk>0x50，則Q=O暫不計時，T=5min，X=0x50 ;當(dāng)人體感應(yīng)檢測到無人后，Q不再計時，T=5min，X=K。左邊第一條紅線A之前為有人且0x15 < Χ<0χ50,采集周期為T=5min;紅線A處檢測到K>X，判斷有人Q開始計時，T=5min，X=0x50 ;當(dāng)經(jīng)過I個采集周期T后(紅線al )，T=5min，X=Kl (K1〈0X50);當(dāng)經(jīng)過2個采集周期T后(紅線a2)，T=5min，X=K2 (Κ2〈Κ1);當(dāng)檢測到紅線B處時判斷為有人，采集到Κ>Κ2且Κ〈0χ50，則保存計入當(dāng)前Q的時間段為Ql，Q重新清零開始計時，Q1>T,則T=Ql, Χ=0χ50 ;當(dāng)經(jīng)過I個采集周期T后(紅線bl)，T=Ql, X=K3 (Κ3<0Χ50);當(dāng)檢測到紅線C處時判斷為有人，采集到Κ>Κ3且Κ〈0χ50，則保存計入當(dāng)前Q的時間段為Q2，Q重新清零開始計時，Q2>Q1,則 T=Q2, X=0x50 ；
若環(huán)境特殊，檢測到有人且K在0x15?0x50中波動，依次進(jìn)行判斷，Q最大不大于感應(yīng)時間W，W為5min?60min。
[0011]若在W時間內(nèi)檢測到有人且K>0X50，則T=5min，X=0x50，Q暫不計時；若在W時間內(nèi)檢測到無人，則T=5min，X=Kk (&為最后采集周期內(nèi)檢測到的靈敏度值)，Q不再計時；若無人之后檢測到有人，則T=5min，X=0x50, Q暫不計時，之后根據(jù)上述循環(huán)判斷。
【主權(quán)項】
1.一種被動式熱釋電紅外探測器靈敏度動態(tài)調(diào)整算法，所述被動式熱釋電紅外探測器包括控制器和四個紅外探頭，其特征在于: 通過控制器設(shè)置人體感應(yīng)靈敏度X為410±0xl5?410±0x50 ;設(shè)置人體感應(yīng)靈敏度采集周期T ^ 5min，且5min ^ T ^ ff,所述W為感應(yīng)時間，所述每個紅外探頭設(shè)置檢測N個點；當(dāng)每個紅外探頭檢測的N個點中，N-2以上的紅外波形在410±X范圍之外，即判斷為有人；在W時間內(nèi)，紅外波形在410±X范圍之內(nèi)，即判斷為無人； 所述人體感應(yīng)靈敏度X的判斷是通過檢測到的最大或最小紅外波形值與410的差的絕對值K，在人體感應(yīng)靈敏度采集周期T內(nèi)，當(dāng)0x15 SKS 0x50，則人體感應(yīng)靈敏度值X=K ;當(dāng)K〈0xl5，則X=Ox15 ;當(dāng)中間檢測到有人，則不管K彡0x50或者Κ>0χ50，Χ=0χ50 ； 所述采集周期T中的變化時段為Q，且T彡Q彡W，當(dāng)檢測到0x15彡K彡0x50，則T=Q ；當(dāng)人體感應(yīng)檢測到有人且KkS 0x50時開始計時，到下一次人體感應(yīng)檢測到有人且KkS 0x50時，當(dāng)Q>T，則T=Q，X=0x50，Q=O重新計時；在Q時間內(nèi)，人體感應(yīng)檢測到有人且Kk>0x50，則Qq=O重新計時，T=5min，X=0x50 ;當(dāng)人體感應(yīng)檢測到無人后，Q不再計時，T=5min，X=K ;所述采集周期T初始默認(rèn)為5min。2.如權(quán)利要求1所述的一種被動式熱釋電紅外探測器靈敏度動態(tài)調(diào)整算法，其特征在于:所述W為5min?60min ;所述N為5。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種被動式熱釋電紅外探測器靈敏度動態(tài)調(diào)整算法，所述被動式熱釋電紅外探測器包括控制器和四個紅外探頭，通過控制器設(shè)置人體感應(yīng)靈敏度X為410±0x15～410±0x50；設(shè)置人體感應(yīng)靈敏度采集周期T≥5min，且5min≤T≤W，所述W為感應(yīng)時間，所述每個紅外探頭設(shè)置檢測N個點；當(dāng)每個紅外探頭檢測的N個點中，N-2以上的紅外波形在410±X范圍之外，即判斷為有人；在W時間內(nèi)，紅外波形在410±X范圍之內(nèi)，即判斷為無人。本發(fā)明中靈敏度可以根據(jù)環(huán)境的變化而變化，隨著時間的推移，靈敏度會達(dá)到當(dāng)前環(huán)境所允許下的最高靈敏度，靈敏度可以自動學(xué)習(xí)變化，且一時間段內(nèi)需要檢測的點少，處理時間快,反應(yīng)更加靈敏。
【IPC分類】G01V8/10
【公開號】CN105093347
【申請?zhí)枴緾N201510495553
【發(fā)明人】趙勤彪
【申請人】浙江威奇電氣有限公司
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2015年8月13日