一种用于抢险救援消防车的自动跟随照明系统及其控制方法与流程

技术特征：
1.一种用于抢险救援消防车的自动跟随照明系统，其特征在于，所述自动跟随照明系统包括安装在抢险救援消防车上的若干主照明装置、若干辅助照明装置、自动跟随控制装置、控制箱，以及不安装在所述抢险救援消防车上的控制终端和/或集中控制系统；所述主照明装置包括气缸、旋转云台、电缆线、主照明灯头、主照明遥控器、主照明线控器、图像获取单元；所述辅助照明装置包括固定座、灯主体、连接件、透镜灯罩、辅助照明灯头、辅助照明灯头散热器、电机、辅助照明遥控器；所述自动跟随装置包括跟随计算模块、云台控制模块，所述自动跟随装置包括第一无线通讯模块；所述控制终端和/或集中控制系统包括输入输出模块、控制处理模块、第二无线通讯模块；所述第一无线通讯模块和所述第二无线通讯模块通过4g/5g无线通讯网络通信连接。2.根据权利要求1所述的用于抢险救援消防车的自动跟随照明系统，其特征在于，所述主照明灯头和所述图像获取单元安装在所述旋转云台上，所述旋转云台安装于所述气缸的伸缩端；所述主照明灯头、旋转云台通过所述电缆线与所述控制箱连接，通过所述电缆线向所述主照明灯头、旋转云台供电，并接收/发送数据信号；所述气缸具有升降功能，通过气管与所述控制箱内部的气泵连接，实现所述主照明灯头的升降；所述旋转云台用于控制主照明灯头的转向，控制照明角度，实现照明搜索功能；所述图像获取单元获取图像的视野与所述主照明灯头的照明范围基本重合；所述主照明灯头包括若干主照明灯头组件，每个所述主照明灯头组件包括若干led发光器件、若干二次配光透镜；所述控制箱用于控制所述气缸的升降，所述旋转云台的转动和所述主照明灯头的照明开关。3.根据权利要求2所述的用于抢险救援消防车的自动跟随照明系统，其特征在于，所述主照明灯头包括4个所述主照明灯头组件，每个主照明灯头组件的功率为500w；所述主照明灯头组件对称固定在所述旋转云台两侧，能够随云台一起转动；所述图像获取单元固定在所述旋转云台顶端，位于所述主照明灯头组件之间；所述led发光器件采用多颗大功率led，均布在led铝基板上，led铝基板直接贴在所述主照明灯头外壳上；所述二次配光透镜采用出光角为6.7度的小角度透镜进行二次配光，在距离主照明灯头100m处的中心照度不小于700勒克斯；所述主照明灯头外壳采用锻造铝合金一体成型制造，其外形为长方形。4.根据权利要求2所述的用于抢险救援消防车的自动跟随照明系统，其特征在于，所述控制箱包括开关电源、主控制板、主照明装置控制电路、辅助照明装置控制电路、电磁阀、气泵；所述开关电源连接到所述抢险救援消防车的车载48v电源，所述开关电源将48v电压转换成多路供电电压传送到所述主控制板、主照明装置控制电路、辅助照明装置控制电路、电磁阀、气泵；
所述主照明装置控制电路通过所述电缆线连接所述主照明灯头，所述辅助照明装置控制电路通过所述电缆线连接所述辅助照明灯头；所述主控制板与所述主照明装置控制电路、辅助照明装置控制电路分别连接，用于控制所述主照明灯头和所述辅助照明灯头的开启与关闭；所述气管通过所述电磁阀与气泵连接，所述主控制板与所述电磁阀、气泵连接，用于控制所述电磁阀、气泵的开启与关闭，通过所述电磁阀控制所述气缸的升降；所述主控制板与所述旋转云台连接，用于控制旋转云台的俯仰、左右旋转所述主控制板还用于采集所述主照明灯头、电磁阀、气泵的开启与关闭以及旋转云台的俯仰、左右旋转的状态信息数据。5.根据权利要求4所述的用于抢险救援消防车的自动跟随照明系统，其特征在于，所述主照明遥控器、主照明线控器连接所述主控制板，通过所述主照明遥控器、主照明线控器用于控制所述主照明灯头、电磁阀、气泵的开启与关闭；所述主照明线控器的控制优先级高于所述主照明遥控器。6.根据权利要求5所述的用于抢险救援消防车的自动跟随照明系统，其特征在于，所述自动跟随装置安装在所述控制箱内；所述自动跟随装置的所述跟随计算模块的控制信号输出端依次连接所述云台控制模块、所述旋转云台；所述跟随计算模块的图像信号输入端连接所述图像获取单元；所述跟随计算模块与所述第一无线通讯模块通信连接。7.根据权利要求6所述的用于抢险救援消防车的自动跟随照明系统，其特征在于，所述第一无线通讯模块用于接收来自所述第二无线通讯模块的控制指令，并将其发送给所述跟随计算模块；所述跟随计算模块用于对接收到的控制指令进行处理，生成自动跟随指令，通过控制信号输出端发送到所述云台控制模块；所述云台控制模块用于基于所述自动跟随指令，控制所述旋转云台俯仰和/或左右转动，使自动跟随的对象保持在图像获取单元获取的图像视野中心；所述图像获取单元还用于将其获取的图像发送到所述跟随计算模块；所述跟随计算模块还用于对接收到的图像进行处理，并发送到所述第一无线通讯模块；所述第一无线通讯模块用于通过所述4g/5g无线通讯网络将图像数据发送到所述第二无线通信模块。8.根据权利要求7所述的用于抢险救援消防车的自动跟随照明系统，其特征在于，所述控制终端为手持移动控制终端，所述集中控制系统为远程控制计算机；所述控制处理模块连接所述输入输出模块和所述第二无线通讯模块；所述第二无线通讯模块用于将接收到的图像数据发送到所述控制处理模块进行处理，所述控制处理模块用于将处理后的图像数据发送到所述输入输出模块；所述输入输出模块包括图形化的人机交互界面，用于显示获取的图像数据，并接收使用者发出的控制指令，发送到所述控制处理模块，所述控制处理模块用于处理接收到的控制指令，并发送到所述第二无线通讯模块；
所述第二无线通讯模块还用于将控制指令发送到所述第一无线通讯模块。9.根据权利要求8所述的用于抢险救援消防车的自动跟随照明系统，其特征在于，所述跟随计算模块采用dsp；所述云台控制模块采用单片机；所述图像获取单元为夜视摄像头和/或景深摄像头。10.一种用于抢险救援消防车的自动跟随照明系统控制方法，用于如权利要求1-9任一项所述的用于抢险救援消防车的自动跟随照明系统，其特征在于，包括如下的步骤：s1.抢险救援消防车到达抢险救援现场，使用主照明线控器或主照明遥控器控制旋转云台运动，使主照明设备照射自动跟随的对象；s2.图像获取单元获取包括所述自动跟随的对象的图像，并将图像发送到跟随计算模块；s3.所述跟随计算模块还用于对接收到的图像进行处理，并发送到所述第一无线通讯模块，所述第一无线通讯模块用于通过所述4g/5g无线通讯网络将图像数据发送到所述第二无线通信模块；s4.所述第二无线通讯模块将接收到的图像数据发送到控制处理模块进行处理，所述控制处理模块用于将处理后的图像数据发送到输入输出模块；所述输入输出模块通过图形化的人机交互界面显示获取的图像数据；s5.使用者根据显示的图像数据，通过所述人机交互界面输入控制指令，所述控制指令包括选择需要跟随的目标的目标选择指令；所述输入输出模块将控制指令发送到所述控制终端和/或集中控制系统的控制处理模块，所述控制处理模块处理接收到的控制指令，并通过所述第二无线通讯模块发送给所述第一无线通讯模块；s6.所述第一无线通讯模块把接收到的控制命令发送给所述跟随计算模块，所述跟随计算模块对接收到的控制指令进行处理，生成自动跟随指令，通过控制信号输出端发送到云台控制模块；s7.所述云台控制模块用于基于所述自动跟随指令，控制所述旋转云台俯仰和/或左右转动，使自动跟随的对象保持在图像获取单元获取的图像视野中心，从而使主照明灯头的照明范围中心自动跟随所要跟随的对象移动。

技术总结
本发明涉及一种用于抢险救援消防车的自动跟随照明系统及其控制方法，所述自动跟随照明系统包括安装在抢险救援消防车上的若干主照明装置、若干辅助照明装置、自动跟随控制装置、控制箱，以及不安装在所述抢险救援消防车上的控制终端和/或集中控制系统。本发明提高了抢险救援消防车照明装置照明跟踪的准确性，能够实现对现有抢险救援消防车载照明设备的改造，实现远程集中控制。实现远程集中控制。实现远程集中控制。


技术研发人员：黄国军
受保护的技术使用者：深圳市乐惠光电科技有限公司
技术研发日：2022.01.21
技术公布日：2022/4/26