遮光装置的防眩光控制方法及装置、计算机可读存储介质与流程

专利2022-05-09  81


本发明涉及建筑遮阳领域,具体涉及一种遮光装置的防眩光控制方法及装置、计算机可读存储介质。



背景技术:

随着人们生活水平的提高,遮阳装置在建筑上的应用愈加普遍,遮阳装置的主要目的是控制进入室内空间的太阳热能、室外光线等,如通过对太阳热能的控制可以实现一部分的热量交换,如在热交换量较小的情形下,可以省去开启空调。通过对室外光线的控制,能够在一定程度上改善室内空间的亮度状况。如在采光较好且采光面积较大的情形下,通过对光线进行控制,通过减少光线的进入,可以有效地防止处于室内空间的人员产生眩光等体验,通过增加光线的进入,可以有效地改善室内空间的亮度水平。

以通过遮阳装置调节进入室内空间的光线为例,由于现有的遮阳装置在对光线进行调节时,相关的约束较少,因此便会存在这样的问题:由于对应于避免眩光的调整方向和对应于亮度增加的调整方向为相反的方向,因此调节方案有很大的提升空间。

相应地,本领域需要一种新的技术方案来解决上述问题。



技术实现要素:

有鉴于此,本发明提供了一种遮光装置的防眩光控制方法及装置、计算机可读存储介质,旨在充分利用太阳光的前提下,尽可能地避免室内空间的人员出现眩光的感官体验。

本发明第一方面提供了一种遮光装置的防眩光控制方法,所述遮光装置包括配置于室内空间的透光区域的叶片部,通过调整所述叶片部的姿态以调节通过所述透光区域进入所述室内空间的光的通量,所述防眩光控制方法包括:获取所述室内空间的亮度数据;其中,所述亮度数据包括第一亮度数据和第二亮度数据,所述第一亮度数据用于表征室外环境向室内空间透光的情形,所述第二亮度数据用于表征室外室内空间的亮度情形;确定处于室内空间的对象的目标位置参数;根据所述亮度数据,选择性地调节所述叶片部的姿态以改变所述亮度数据;其中,所述亮度数据的改变量通过所述目标位置参数确定。

通过这样的设置,能够谋求基于两个亮度数据和对象的位置参数来针对防眩光的要求对叶片部的姿态进行调节。

如叶片部可以包括至少一个叶片组,每个叶片组包括至少一个叶片;在叶片部包括多个叶片组的情形下,驱动机构能够调整多个叶片组中的至少一部分的姿态,以便通过该姿态的调整来调节通过所述透光区域进入所述室内空间的光的通量。

可以理解的是,叶片部中各个叶片组的具体结构、运动形式、活动范围等可以相同或者不通过,本领域技术人员可以根据实际情况灵活设置。举例而言,叶片部包括自上而下设置的三个叶片组,其中上方的叶片组可以大范围转动调节、中间的叶片组为角度固定不可调的结构、下方的叶片组可以小范围转动调节。其中,中间的叶片组的覆盖面积最小、上方的叶片组的覆盖面积最大。

对于上述遮光装置的防眩光控制方法,在一种可能的实施方式中,所述的“确定处于室内空间的对象的目标位置参数”包括:在所述室内空间的对象包括多个的情形下,获取多个对象的至少一部分的位置参数;根据所述位置参数,确定所述目标位置参数。

通过这样的设置,能够谋求通过目标参数来针对防眩光的需求对叶片部的姿态进行调节。

对于上述遮光装置的防眩光控制方法,在一种可能的实施方式中,所述的“在所述室内空间的对象包括多个的情形下,获取多个对象的至少一部分的位置参数”包括:在所述室内空间的对象包括多个的情形下,判断对象是否处于目标空间;在对象处于目标空间的情形下,获取该对象的位置参数;其中,所述目标空间为所述室内空间的子集。

通过这样的设置,能够谋求针对目标空间的对象的位置数据来针对防眩光的需求对叶片部的姿态进行调节。

需要说明的是,由于眩光的影响范围往往不至于在室内空间的全范围,因此通过对目标空间进行合理的选取,能够在缩减数据采集量的前提下更有效地针对防眩光需求进行控制。示例性地,也可以将室内空间的全范围作为目标空间。

对于上述遮光装置的防眩光控制方法,在一种可能的实施方式中,所述的“在对象处于目标空间的情形下,获取该对象的位置参数”包括:在对象处于目标空间且处于设定姿态的情形下,获取该对象的位置参数。

通过这样的设置,进一步地缩减了确定目标位置参数所参考的数据。

对于上述遮光装置的防眩光控制方法,在一种可能的实施方式中,所述位置参数为瞳孔位置。

通过这样的设置,给出了位置参数的一种具体的形式。

可以理解的是,由于位置参数为瞳孔位置,这便需要将有效的对象解释为:对象的瞳孔位置必须处于能够被采集的方位。如可以一个人的两个瞳孔的连线的中点解释为人的瞳孔位置。在解释合理的情形下,也可以采用其他类似的方式解释瞳孔位置,只要这样的解释能够基本准确地反映光与人之间的关系即可。

这样一来,前述的设定姿态与瞳孔位置的对应关系可以是:只要是瞳孔位置能够被采集到,对应的任意姿态都归为设定姿态;或者可以是:将设定姿态限定为某几种特定的姿态,在满足这几种特定的姿态的情形下,瞳孔位置能够被采集到的对象才被认定为有效的对象。相比前者,后者的范围相对更小。

对于上述遮光装置的防眩光控制方法,在一种可能的实施方式中,所述设定姿态包括固定姿态和行动姿态。

通过这样的设置,给出了设定姿态的具体的形式。

对于上述遮光装置的防眩光控制方法,在一种可能的实施方式中,所述固定姿态和所述行动姿态具有相应的优先级,所述的“确定处于室内空间的对象的目标位置参数”包括:在对象处于目标空间且处于设定姿态的情形下,获取该对象的位置参数;根据该对象的位置参数以及该对象所处的设定姿态的优先级,确定所述目标位置参数。

通过这样的设置,能够谋求更准确地针对防眩光的需求对叶片部的姿态进行调节。举例而言,由于行动姿态的对象的位置可变,因此可通过姿态的主动调节来达到防眩光的效果,因此为处于行动姿态的对象配置较低的优先级,即:重点针对固定姿态的人进行瞳孔位置的采集。最极限的示例是:只采集处于固定姿态的对象的瞳孔位置。

本发明第二方面提供了一种计算机可读存储介质,该存储介质包括存储器,所述存储器适于存储多条程序代码,所述程序代码适于由处理器加载并运行以执行前述任一项所述的遮光装置的防眩光控制方法。

可以理解的是,该计算机可读存储介质具有前述任一项所述的遮光装置的防眩光控制方法的所有技术效果,在此不再赘述。

本领域技术人员能够理解的是,本发明实现其控制方法中的全部或部分流程,可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中,该计算机程序在被处理器执行时,可实现上述各个方法实施例的步骤。其中,所述计算机程序包括计算机程序代码,可以理解的是,该程序代码包括但不限于执行上述控制方法的程序代码。为了便于说明,仅示出了与本发明相关的部分。所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括:能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、介质、u盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器、随机存取存储器、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是,所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减,例如在某些司法管辖区,根据立法和专利实践,计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

本发明第三方面提供了一种控制装置,所述控制装置包括存储器和处理器,所述存储器适于存储多条程序代码,所述程序代码适于由所述处理器加载并运行以执行前述任一项所述的遮光装置的防眩光控制方法。

可以理解的是,该控制装置具有前述任一项所述的遮光装置的防眩光控制方法的所有技术效果,在此不再赘述。该控制装置可以是包括各种电子设备形成的控制装置设备。

本发明第四方面提供了一种遮光装置的防眩光控制装置,所述控制装置包括控制模块,所述控制模块配置为能够执行前述所述的遮光装置的防眩光控制方法。

可以理解的是,该控制装置具有前述任一项所述的遮光装置的防眩光控制方法的所有技术效果,在此不再赘述。

在本发明的描述中,“控制模块”可以包括硬件、软件或者两者的组合。一个模块可以包括硬件电路,各种合适的感应器,通信端口,存储器,也可以包括软件部分,比如程序代码,也可以是软件和硬件的组合。处理器可以是中央处理器、微处理器、图像处理器、数字信号处理器或者其他任何合适的处理器。处理器具有数据和/或信号处理功能。处理器可以以软件方式实现、硬件方式实现或者二者结合方式实现。非暂时性的计算机可读存储介质包括任何合适的可存储程序代码的介质,比如磁碟、硬盘、光碟、闪存、只读存储器、随机存取存储器等等。

进一步,应该理解的是,由于控制模块的设定仅仅是为了说明对应于本发明的遮光装置的防眩光控制方法的系统中的功能单元,因此控制模块对应的物理器件可以是处理器本身,或者处理器中软件的一部分,硬件的一部分,或者软件和硬件结合的一部分。因此,控制模块的数量为一个仅仅是示意性的。本领域技术人员能够理解的是,可以根据实际情况,对控制模块进行适应性地拆分。对控制模块的具体拆分形式并不会导致技术方案偏离本发明的原理,因此,拆分之后的技术方案都将落入本发明的保护范围内。

根据下面参考附图对示例性实施例进行详细说明,以便使本发明的其它特征及方面将变得清楚。

附图说明:

包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图与说明书一起示出了本发明的示例性实施例、特征和方面,并且用于解释本发明的原理。当结合附图考虑时,能够更完整更好地理解本发明。此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。

图1示出本发明一种实施例的遮光装置的原理示意图;以及

图2示出本发明一种实施例的遮光装置的防眩光控制方法的流程示意图。

附图标记列表:

10、驱动电机;11、叶片;12、转动轴;13、齿轮型传送带;20、控制器;21、第一亮度计;22、瞳孔跟踪传感器;23、第二亮度计;30、瞳孔。

具体实施方式

以下将参考附图详细说明本发明的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面,但是除非特别指出,不必按比例绘制附图。

在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。

需要说明的是,在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言,可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“a和/或b”表示所有可能的a与b的组合,比如只是a、只是b或者a和b。术语“至少一个a或b”或者“a和b中的至少一个”含义与“a和/或b”类似,可以包括只是a、只是b或者a和b。单数形式的术语“一个”、“这个”也可以包含复数形式。

另外,为了更好地说明本发明,在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解,没有某些具体细节,本发明同样可以实施。在一些实例中,对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述,以便于凸显本发明的主旨。

图1示出本发明一种实施例的遮光装置的原理示意图。如图1所示,遮光装置主要用于调节进入室内空间的光的通量,其结构主要包括驱动机构、传动机构和叶片部,叶片部包括至少一个叶片组,每个叶片组包括至少一个叶片,驱动机构通过传动机构带动一个或者多个叶片组转动,从而调整叶片组中的叶片姿态,如姿态包括位置和方向等。通过对叶片的姿态进行调节,可以改变进入室内空间的光线的通量。

在一种可能的实施方式中,叶片部包括上下设置的六个叶片组,每个叶片组包括横向设置的一个叶片11,每个叶片11配置有转动轴12,叶片11与相应的转动轴12刚性连接成一体式结构,驱动机构为驱动电机10、传动机构为传送带,优选地,传送带为齿轮型传送带13,驱动电机10的动力输出轴与齿轮型传送带的高侧轴连接,转动轴12与齿轮型传送带啮合连接。这样一来,驱动电机10转动驱动齿轮型传送带13转动,伴随着齿轮型传送带13的转动,六根转动轴12同步转动,与六根转动轴12对应的六个叶片11的角度得以同时调节。在叶片11的角度被调节的前提下,进入室内空间的光的通量即被调节。

示例性地,遮光装置配置于形成室内空间的前侧墙上。具体地,在前侧墙上预留有或者开设有透光区域,将遮光装置中的多根转动轴12安装至形成透光区域的左、右两个侧部之间,将遮光装置中的齿轮型传送带安装至形成透光区域的上、下两个侧部之间。

基于上述结构的遮光装置,可以通过为遮光装置配置控制部对遮光装置的运行参数进行调节,从而实现针对防眩光需求进行的对叶片姿态的调节。如控制部主要包括控制器20、第一亮度计21、多个瞳孔跟踪传感器22(图中仅示出一个)以及第二亮度计23,通过第一亮度计21和第二亮度计23采集的光的亮度数据能够反映室内空间的光的亮度情况,此亮度数据为可调节的、服务层面的数据,通过瞳孔跟踪传感器22采集的对象的瞳孔位置能够反映室内空间的对象的位置,此数据为需求层面的参考数据。控制器基于瞳孔跟踪传感器22采集的对象的瞳孔位置,参照第一亮度计21和第二亮度计23采集的光的亮度数据对遮光装置进行相应的调节,从而能够谋求调节后的室内空间的光的亮度数据能够与室内空间的有效对象更好地匹配,从而优化当前状态下的人对室内空间的亮度的光感体验,从而优化人在处于室内空间期间的防眩光体验。具体地:

第一亮度计21主要用于获取室内空间的光的亮度数据,此处的室内空间的光应当理解为除了透光区域附近的局部区域,室内空间的其他区域的光均能够通过该亮度数据来表征。可以理解的是,第一亮度计21的采集光的方向应当尽可能地避免透光区域的干扰。在一种可能的实施方式中,按照图1中的方位,透光区域形成于前侧墙的中部位置,第一亮度计安装至前侧墙非透光区域的位置,如透光区域靠近后侧墙的位置。第一亮度计21的采集光的方向在背离前侧墙(面向后侧墙)的基础上,斜对后侧墙。

第二亮度计23主要用于获取通过透光区域进入室内空间的局部光的亮度数据,具体而言,在遮光装置介入调节的前提下,通过透光区域进入室内空间的局部光的亮度数据。可以理解的是,与第一亮度计21相反,第二亮度计23的采集光的方向应当尽可能地捕捉到透光区域的光的亮度数据,如:尽管第二亮度计设置于室内空间,但获取的光的亮度数据应当尽可能地只反映透光区域的局部光的亮度数据。在一种可能的实施方式中,按照图1中的方位,透光区域形成于前侧墙的中部位置,第二亮度计安装至正对透光区域的位置,如透光区域靠上、靠右的区域。

瞳孔跟踪传感器22主要用于采集室内空间的对象的瞳孔30的位置,如当对象处于固定姿态(静态)时,只获取一个瞳孔位置即可,当对象处于行动姿态(如在室内空间行走)时,瞳孔跟踪传感器22能够实时跟踪室内空间的对象的瞳孔位置。

示例性地,本实施例中,只采集处于行动姿态的对象的瞳孔位置。对此可以作这样的解释:固定姿态的优先级为对应于忽略该数据的最低优先级,行动姿态的优先级为对应于唯一被关注的数据的最高优先级。如只采集处于行动姿态的对象的瞳孔位置的理由是:处于固定姿态的对象可以通过一次性改变姿势的方式去除眩光影响。当然,本领域技术人员可以根据实际情况灵活地区分区姿态的不同种类以及为相应种类的姿态赋予不同的优先级,仍以姿态仅划分为固定姿态和行动姿态为例,如处于两种姿态的对象的瞳孔位置均被采集并纳入确定目标位置参数的参考数据。此外,为了简化起见,本实施例中,直接将室内空间的全范围作为目标空间。

参照图2,图2示出本发明一种实施例的遮光装置的防眩光控制方法的流程示意图。采用本发明的防眩光控制方法对进入室内空间的光线进行调节,能够有效地防止室内空间的对象出现眩光的感官体验。如图2所示,在一种可能的实施方式中,本发明的防眩光控制方法主要包括如下步骤:

s201、获取室内空间的亮度数据;

其中,亮度数据主要包括通过第一亮度计21采集的第一照度la和通过第二亮度计23采集的第二照度lb,其中,第一照度la主要反映的是室内空间的普适性的亮度数据,而第二照度反映的则主要是透光区域传递至室内空间的局部亮度数据。

s203、确定处于室内空间的对象的目标位置参数;

如在本实施例中,首先采集室内空间的全范围内的、处于行动姿态的有效对象的瞳孔位置,根据不同对象的瞳孔位置确定目标位置参数。如示例性地,目标位置参数的确定方式可以是:

203a)全数据的获取:假设目前处于室内空间的、处于行动姿态(如行走、跳动等)的对象包括多个(i个),此时,瞳孔跟踪传感器获取所有行动姿态的对象的瞳孔位置。将瞳孔位置和瞳孔跟踪传感器的连线与水平面之间的夹角记作第一夹角,如第i个对象的第一夹角记作θi;

203b)目标位置参数的选定:在数据获取完全的情形下,选取对应于所有的对象的第一夹角的最大值,即max{θi}选作目标夹角,记作θmax,以此作为目标位置参数。

s205、根据亮度数据,选择性地调节叶片部的姿态以改变亮度数据;其中,亮度数据的改变量通过目标位置参数确定。

在一种具体的示例中,首先根据第一亮度数据和第二亮度数据,按照如下的公式(1)计算得出当前的眩光比例系数k:

示例性地,可以通过以下的方式调节遮光装置的状态:

205a)如果k大于等于19,则认为人的瞳孔30能明显地感觉到眩光现象,则控制器20可以向驱动电机10发送能够使亮度变暗的控制信号,如可以是:向驱动电机10发送这样的指令:通过齿轮型传送带、转动轴将叶片与水平面之间的第二夹角a增加至a>θmax的状态,从而使通过透光区域进入室内空间的光的通量减小,光的亮度变得以降低,从而防止室内空间内的人产生眩光的感觉;

205b)如果k小于19,则认为人的瞳孔30不会明显地感觉到眩光现象,此时可以继续维持当前的遮光装置的状态,具体地,控制器20不发出使驱动动作的指令,遮光装置不动作,叶片与水平面之间的第二夹角a保持不变。

可以看出,在发明的防眩光控制方法中,基于表征室外环境向室内空间透光的情形的、作为第一亮度数据的第一照度la以及主要反映的是室内空间的普适性的亮度情形的、作为第二亮度数据的第二照度lb,通过对遮光装置进行调节,使亮度数据产生与目标夹角相关的改变量,从而能够针对防眩光需求进行有效地控制,进而提高室内空间的对象的防眩光体验。

需要指出的是,尽管上述实施例中将各个步骤按照特定的先后顺序进行了描述,但是本领域技术人员可以理解,为了实现本发明的效果,不同的步骤之间并非必须按照这样的顺序执行,其可以同时执行或以其他顺序执行,也可以增加、替换或者省略某些步骤或者步骤中的要素,这些变化都在本发明的保护范围之内等。如可以是:将室内空间的局部区域选定为目标空间,在此基础上,仅采集目标空间内的对象的瞳孔位置;或者还可以是:位置参数还可以通过能够反映人的眩光与否的其他参数或者参数的组合来表征;等。

至此,已经结合优选实施方式描述了本发明的技术方案,但是,本领域技术人员容易理解的是,本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下,本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换,这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。


技术特征:

1.一种遮光装置的防眩光控制方法,其特征在于,所述遮光装置包括配置于室内空间的透光区域的叶片部,通过调整所述叶片部的姿态以调节通过所述透光区域进入所述室内空间的光的通量,

所述防眩光控制方法包括:

获取所述室内空间的亮度数据;

其中,所述亮度数据包括第一亮度数据和第二亮度数据,所述第一亮度数据用于表征室外环境向室内空间透光的情形,所述第二亮度数据用于表征室外室内空间的亮度情形;

确定处于室内空间的对象的目标位置参数;

根据所述亮度数据,选择性地调节所述叶片部的姿态以改变所述亮度数据;

其中,所述亮度数据的改变量通过所述目标位置参数确定。

2.根据权利要求1所述的遮光装置的防眩光控制方法,其特征在于,所述的“确定处于室内空间的对象的目标位置参数”包括:

在所述室内空间的对象包括多个的情形下,获取多个对象的至少一部分的位置参数;

根据所述位置参数,确定所述目标位置参数。

3.根据权利要求2所述的遮光装置的防眩光控制方法,其特征在于,所述的“在所述室内空间的对象包括多个的情形下,获取多个对象的至少一部分的位置参数”包括:

在所述室内空间的对象包括多个的情形下,判断对象是否处于目标空间;

在对象处于目标空间的情形下,获取该对象的位置参数;

其中,所述目标空间为所述室内空间的子集。

4.根据权利要求3所述的遮光装置的防眩光控制方法,其特征在于,所述的“在对象处于目标空间的情形下,获取该对象的位置参数”包括:

在对象处于目标空间且处于设定姿态的情形下,获取该对象的位置参数。

5.根据权利要求4所述的遮光装置的防眩光控制方法,其特征在于,所述位置参数为瞳孔位置。

6.根据权利要求4所述的遮光装置的防眩光控制方法,其特征在于,所述设定姿态包括固定姿态和行动姿态。

7.根据权利要求6所述的遮光装置的防眩光控制方法,其特征在于,所述固定姿态和所述行动姿态具有相应的优先级,所述的“确定处于室内空间的对象的目标位置参数”包括:

在对象处于目标空间且处于设定姿态的情形下,获取该对象的位置参数;

根据该对象的位置参数以及该对象所处的设定姿态的优先级,确定所述目标位置参数。

8.一种计算机可读存储介质,该存储介质包括存储器,所述存储器适于存储多条程序代码,其特征在于,所述程序代码适于由处理器加载并运行以执行权利要求1至7中任一项所述的遮光装置的防眩光控制方法。

9.一种控制装置,所述控制装置包括存储器和处理器,所述存储器适于存储多条程序代码,其特征在于,所述程序代码适于由所述处理器加载并运行以执行权利要求1至7中任一项所述的遮光装置的防眩光控制方法。

10.一种遮光装置的防眩光控制装置,其特征在于,所述控制装置包括控制模块,所述控制模块配置为能够执行权利要求1至7中任一项所述的遮光装置的防眩光控制方法。

技术总结
本发明涉及建筑遮阳领域,具体提供了一种遮光装置的防眩光控制方法及装置、计算机可读存储介质,旨在尽可能地避免室内空间的人出现眩光的感官体验。其中的防眩光控制方法包括:获取所述室内空间的亮度数据;其中,所述亮度数据包括第一亮度数据和第二亮度数据,所述第一亮度数据用于表征室外环境向室内空间透光的情形,所述第二亮度数据用于表征室外室内空间的亮度情形;确定处于室内空间的对象的目标位置参数;根据所述亮度数据,选择性地调节所述叶片部的姿态以改变所述亮度数据;其中,所述亮度数据的改变量通过所述目标位置参数确定。通过这样的设置,能够谋求针对防眩光的要求,参照对象的目标位置参数对亮度数据进行调节。

技术研发人员:任静;张金花;王宪章;薛刚;熊亚选;王志勇;吕芳
受保护的技术使用者:北京中建建筑科学研究院有限公司;中国建筑一局(集团)有限公司;北京建筑大学;北京市建设工程质量第六检测所有限公司
技术研发日:2021.05.07
技术公布日:2021.08.03

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