人机界面的控制装置、方法及电气设备制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种人机界面的控制装置、方法及电气设备，控制装置包括：至少一摄像头、距离传感器、亮度检测模块、人脸识别模块、至少一LED和主控制器；主控制器用于：在距离传感器检测到的距离大于一距离阈值时制所述人机界面进入屏保模式，在距离传感器检测到的距离不大于所述距离阈值时控制所述人机界面退出屏保模式并调用亮度检测模块，以及在亮度检测模块检测到的亮度大于亮度阈值时调用所述人脸识别模块，在亮度检测模块检测到的亮度不大于亮度阈值时导通该些LED并调用人脸识别模块。本发明专利技术弥补了现有的人机界面只有与操作者产生物理接触时才能退出屏保模式且安全性不高的不足，能够自动唤醒人机界面，提高人机界面的操作的安全性。

【技术实现步骤摘要】
人机界面的控制装置、方法及电气设备
本专利技术涉及一种人机界面的控制方法、装置及电气设备，尤其涉及一种工业领域的人机界面的控制方法、装置及电气设备。
技术介绍
在工业领域中，各种设备往往都包括人机界面，操作者通过人机界面输入指令、操作等以实现对设备的控制，也就是说，人机界面作为操作者与设备之间进行信息传递的接口，对设备的控制起到了重要的作用。 现有的人机界面通常采用手动控制的方式，若人机界面在一时间段内都没有被操作，人机界面往往会进入屏保模式，在操作者与人机界面产生物理接触(如按压人机界面的键盘或者触摸人机界面的触摸屏等)时人机界面再退出屏保模式，等待操作者的操作。 现有的人机界面还利用设置密码等手段防止没有操作权限的操作者操作人机界面，进而控制相应设备。这种方式导致人机界面的安全性较低，使得设备具有被误操作的风险。尤其是对于存在一定危险性的电气设备，其人机界面的操作安全性显得更为重要。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是现有技术中的人机界面只有与操作者产生物理接触时才能退出屏保模式且安全性较低的缺陷，提供一种能够自动唤醒人机界面且保证操作者具有操作权限的人机界面的控制装置、方法及电气设备。 本专利技术是通过下述技术方案解决上述技术问题的: 本专利技术提供的一种人机界面的控制装置，其特点是，包括:至少一摄像头、一距离传感器、一亮度检测模块、一人脸识别模块、至少一 LED (发光二极管)和一主控制器； 该些摄像头用于采集所述人机界面的前方的图像信息； 所述距离传感器用于检测所述人机界面的前方的物体与所述人机界面之间的距离； 所述亮度检测模块用于检测该些摄像头的所处环境的亮度是否大于一亮度阈值； 所述人脸识别模块用于通过该些摄像头采集的图像信息识别所述人机界面的前方的物体的身份； 所述主控制器用于:在所述距离传感器检测到的距离大于一距离阈值时制所述人机界面进入屏保模式，在所述距离传感器检测到的距离不大于所述距离阈值时控制所述人机界面退出屏保模式并调用所述亮度检测模块；以及在所述亮度检测模块检测到的亮度大于所述亮度阈值时调用所述人脸识别模块，在所述亮度检测模块检测到的亮度不大于所述亮度阈值时导通该些LED并调用所述人脸识别模块。 在本技术方案中，操作者无需与所述人机界面进行物理接触就能自动控制所述人机界面是否进入屏保模式，减少了操作者对人机界面的操作步骤，进而缩短了操作时间。同时，所述控制装置利用人脸识别技术提高了操作的安全性，该些LED还能起到补充光源、增加人脸识别的清晰度和准确性的作用。 较佳的，所述距离传感器通过获取发射和接收光脉冲的时间差计算所述人机界面的前方的物体与所述人机界面之间的距离。所述距离传感器具有检测准确的优点，进而有利于所述主控制器准确地控制人机界面是否进入屏保模式。 较佳的，所述亮度检测模块通过一光强检测器或从该些摄像头中选取一个摄像头实现； 所述光强检测器用于检测该些摄像头的所处环境的光强，当检测到的光强大于一光强阈值时判定所处环境的亮度大于所述亮度阈值，当检测到的光强不大于所述光强阈值时判定所处环境的亮度不大于所述亮度阈值； 被选取的摄像头用于采集一张所述人机界面的前方的图像信息并解析该图像信息的亮度值，当解析出的亮度值大于一亮度值阈值时判定所处环境的亮度大于所述亮度阈值，当解析出的亮度值不大于所述亮度值阈值时判定所处环境的亮度不大于所述亮度阈值。 通过光强检测器实现所述亮度检测模块具有检测准确的优点，通过摄像头实现所述亮度检测模块具有成本低的优点。 较佳的，所述人脸识别模块用于将该些摄像头中一个摄像头采集的图像信息生成相应的面纹，并将生成的面纹与一头像库中存储的面纹做匹配，获取所述头像库中与生成的面纹相匹配的面纹所具有的操作权限，将所述人机界面的操作权限设定为获取到的操作权限； 或者，所述人脸识别模块用于将该些摄像头采集的图像信息分别生成相应的面纹，并从生成的面纹中提取面纹特征组合成一新的面纹，将新的面纹与一头像库中存储的面纹做匹配，获取所述头像库中与新的面纹相匹配的面纹所具有的操作权限，将所述人机界面的操作权限设定为获取到的操作权限； 所述主控制器还用于在所述人脸识别模块识别出身份后记录所述人机界面的操作过程。 本技术方案中，所述人脸识别模块通过多张图像信息组合成一张面纹，能够全面的采集人机界面的前方的物体的特征，保证身份识别的准确性。 较佳的，该些摄像头的数量与该些LED的数量相同，每个摄像头分别与一个所述LED相邻设置并且分散设置于所述人机界面的周围。 本技术方案的LED能够高效率地为摄像头补充光源，有利于图像信息的采集。 本专利技术提供的一种电气设备，其特点是，包括上述各优选条件任意组合的控制装置及上述人机界面。 本专利技术提供的一种人机界面的控制方法，其特点是，利用如上述控制装置实现，包括以下步骤: S1、检测所述人机界面的前方的物体与所述人机界面之间的距离，在检测到的距离大于所述距离阈值时制所述人机界面进入屏保模式，在所述距离传感器检测到的距离不大于所述距离阈值时控制所述人机界面退出屏保模式并执行S2 ； S2、检测该些摄像头的所处环境的亮度是否大于所述亮度阈值，在所述亮度检测模块检测到的亮度大于所述亮度阈值时执Rs3，在所述亮度检测模块检测到的亮度不大于所述亮度阈值时导通该些LED并执行S3 ； S3、通过该些摄像头采集所述人机界面的前方的图像信息识别所述人机界面的前方的物体的身份。 较佳的，S1还包括通过获取发射和接收光脉冲的时间差计算所述人机界面的前方的物体与所述人机界面之间的距离。 [0031 ] 较佳的，S2还包括S21或S22: S21、检测该些摄像头的所处环境的光强，当检测到的光强大于所述光强阈值时判定所处环境的亮度大于所述亮度阈值，当检测到的光强不大于所述光强阈值时判定所处环境的亮度不大于所述亮度阈值； S22、从该些摄像头中选取一个摄像头采集一张所述人机界面的前方的图像信息并解析该图像信息的亮度值，当解析出的亮度值大于亮度值阈值时判定所处环境的亮度大于所述亮度阈值，当解析出的亮度值不大于所述亮度值阈值时判定所处环境的亮度不大于所述亮度阈值。 较佳的，S3包括:S31或S32 ； S31、将该些摄像头中一个摄像头采集的图像信息生成相应的面纹，并将生成的面纹与一头像库中存储的面纹做匹配，获取所述头像库中与生成的面纹相匹配的面纹所具有的操作权限，将所述人机界面的操作权限设定为获取到的操作权限； S32、将该些摄像头采集的图像信息分别生成相应的面纹，从生成的面纹中提取面纹特征组合成一新的面纹，将新的面纹与一头像库中存储的面纹做匹配，获取所述头像库中与新的面纹相匹配的面纹所具有的操作权限，将所述人机界面的操作权限设定为获取到的操作权限； 所述控制方法还包括在S3之后执行S4:记录所述人机界面的操作过程。 在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本专利技术各较佳实例。 本专利技术的积极进步效果在于:本专利技术的人机界面的控制方法、装置及电气设备能够自动唤醒人机界面，减少了操作者对人机界面的操作步骤，进而缩短了操作时间。同时，还提高了人机界面的操作的安全性，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种人机界面的控制装置，其特征在于，包括：至少一摄像头、一距离传感器、一亮度检测模块、一人脸识别模块、至少一LED和一主控制器；该些摄像头用于采集所述人机界面的前方的图像信息；所述距离传感器用于检测所述人机界面的前方的物体与所述人机界面之间的距离；所述亮度检测模块用于检测该些摄像头的所处环境的亮度是否大于一亮度阈值；所述人脸识别模块用于通过该些摄像头采集的图像信息识别所述人机界面的前方的物体的身份；所述主控制器用于：在所述距离传感器检测到的距离大于一距离阈值时控制所述人机界面进入屏保模式，在所述距离传感器检测到的距离不大于所述距离阈值时控制所述人机界面退出屏保模式并调用所述亮度检测模块；以及在所述亮度检测模块检测到的亮度大于所述亮度阈值时调用所述人脸识别模块，在所述亮度检测模块检测到的亮度不大于所述亮度阈值时导通该些LED并调用所述人脸识别模块。

【技术特征摘要】
1.一种人机界面的控制装置，其特征在于，包括:至少一摄像头、一距离传感器、一亮度检测模块、一人脸识别模块、至少一 LED和一主控制器； 该些摄像头用于采集所述人机界面的前方的图像信息； 所述距离传感器用于检测所述人机界面的前方的物体与所述人机界面之间的距离； 所述亮度检测模块用于检测该些摄像头的所处环境的亮度是否大于一亮度阈值； 所述人脸识别模块用于通过该些摄像头采集的图像信息识别所述人机界面的前方的物体的身份； 所述主控制器用于:在所述距离传感器检测到的距离大于一距离阈值时控制所述人机界面进入屏保模式，在所述距离传感器检测到的距离不大于所述距离阈值时控制所述人机界面退出屏保模式并调用所述亮度检测模块；以及在所述亮度检测模块检测到的亮度大于所述亮度阈值时调用所述人脸识别模块，在所述亮度检测模块检测到的亮度不大于所述亮度阈值时导通该些LED并调用所述人脸识别模块。2.如权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述距离传感器通过获取发射和接收光脉冲的时间差计算所述人机界面的前方的物体与所述人机界面之间的距离。3.如权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述亮度检测模块通过一光强检测器或从该些摄像头中选取一个摄像头实现； 所述光强检测器用于检测该些摄像头的所处环境的光强，当检测到的光强大于一光强阈值时判定所处环境的亮度大于所述亮度阈值，当检测到的光强不大于所述光强阈值时判定所处环境的亮度不大于所述亮度阈值； 被选取的摄像头用于采集一张所述人机界面的前方的图像信息并解析该图像信息的亮度值，当解析出的亮度值大于一亮度值阈值时判定所处环境的亮度大于所述亮度阈值，当解析出的亮度值不大于所述亮度值阈值时判定所处环境的亮度不大于所述亮度阈值。4.如权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述人脸识别模块用于将该些摄像头中一个摄像头采集的图像信息生成相应的面纹，并将生成的面纹与一头像库中存储的面纹做匹配，获取所述头像库中与生成的面纹相匹配的面纹所具有的操作权限，将所述人机界面的操作权限设定为获取到的操作权限； 或者，所述人脸识别模块用于将该些摄像头采集的图像信息分别生成相应的面纹，并从生成的面纹中提取面纹特征组合成一新的面纹，将新的面纹与一头像库中存储的面纹做匹配，获取所述头像库中与新的面纹相匹配的面纹所具有的操作权限，将所述人机界面的操作权限设定为获取到的操作权限； 所述主控制器还用于在所述人脸识别模块识别出身份后记录所述人机界面的操作过程。5.如权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪鑫，
申请(专利权)人：上海嘉炽自动化系统工程有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31