CN105184241A - 空调集中控制器及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种空调集中控制器，其包括存储模块、采集模块、图像处理模块及控制模块。存储模块用于存储预置指纹图像及对应的控制权限，采集模块用于采集用户指纹，图像处理模块与采集模块连接，用于处理用户指纹得到采集指纹图像，控制模块与存储模块及图像处理模块连接，用于指纹识别并分配对应的控制权限。本发明还公开了一种空调集中控制器的控制方法。本发明实施方式的空调集中控制器及其控制方法由于采用了指纹识别进行用户身份及空调权限的管理，方便用户操作，同时有效保障的权限管理的安全性，改善了用户体验。

Description

空调集中控制器及其控制方法
技术领域
本发明涉及空调控制技术，特别是一种空调集中控制器及其控制方法。
背景技术
中央空调的集中控制可能涉及整个场合各个区域的空调控制，因此需要身份识别。现有的空调集中控制器的身份识别通常采用用户名及密码进行管理。用户需记住用户名及密码并通过手工输入，使用不方便。另外，用户名及密码的容易泄露及丢失，安全性低。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此本发明需要提供一种空调集中控制器以及一种空调集中控制器的控制方法。
为达到上述目的，本发明第一方面的实施方式提供了一种空调集中控制器，包括：
存储模块，所述存储模块用于存储预置指纹图像及对应的控制权限；
采集模块，所述采集模块用于采集用户指纹以形成指纹图像；
与所述采集模块连接的图像处理模块，所述图像处理模块用于处理所述用户指纹并产生对应的采集指纹图像；及
与所述存储模块及所述图像处理模块连接的控制模块，所述控制模块用于匹配所述采集指纹图像与所述预置指纹图像，并根据匹配结果分配用户对应的所述控制权限。
本发明实施方式的空调集中控制器由于采用了指纹识别进行用户身份及控制权限的管理，方便用户操作，同时有效保障了空调控制权限管理的安全性，改善了用户体验。
在某些实施方式中，所述采集模块采用光学成像指纹传感器、电容指纹传感器或超声波指纹传感器。
在某些实施方式中，所述图像处理模块用于判断所述用户指纹的清晰度，并处理清晰度最高的多张指纹图像以提取用于与所述预置指纹图像比对的指纹特征点。
在某些实施方式中，所述空调集中控制器还包括与所述控制模块连接的用户界面及接近传感器，所述接近传感器用于在检测到用户接近所述空调集中控制器时发出接近信号，所述控制模块用于根据所述接近信号启动所述用户界面。
在某些实施方式中，所述用户界面包括所述采集模块。
在某些实施方式中，所述接近传感器还用于在检测到所述用户远离所述空调集中控制器时发出锁定信号，所述控制模块用于根据所述锁定信号关闭所述用户界面。
本发明第二方面的实施方式提供了一种空调集中控制器的控制方法，包括以下步骤：
S1，采集用户指纹；
S2，处理所述用户指纹并产生对应的采集指纹图像；及
S3，匹配所述采集指纹图像与预置指纹图像，并根据匹配结果分配对应控制权限。
本发明实施方式的空调集中控制器的控制方法由于采用了指纹识别对用户身份及控制权限进行管理，方便用户操作，同时有效保障了空调控制权限管理的安全性，改善了用户体验。
在某些实施方式中，所述步骤S2包括子步骤：
S21，判断所述用户指纹的清晰度；
S22，处理清晰度最高的多张指纹图像；及
S23，提取所述多张指纹图像的指纹特征点。
在某些实施方式中，所述空调集中控制器包括采集模块，所述空调集中控制器的控制方法在所述步骤S1前还包括步骤：
S0，检测用户手指是否接触所述采集模块，若是，进行所述步骤S1；若否则继续检测。
在某些实施方式中，所述空调集中控制器的控制方法在所述步骤S3后还包括步骤：
S4，检测用户手指是否离开所述采集模块，若是，完成所述检测；若否则继续检测。本发明的附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是根据本发明的一个实施方式的空调集中控制器的结构示意图。
图2是根据本发明的一个实施方式的空调集中控制器的功能模块示意图。
图3是根据本发明的一个实施方式的空调集中控制器的控制方法流程示意图。
图4是根据本发明的一个实施方式的指纹图像处理方法流程示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。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或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明的描述中，需要说明的是，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，也可以是电连接或可以相互通讯；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
请参阅图1及图2，本发明实施方式的空调集中控制器10包括存储模块100、采集模块200、图像处理模块300及控制模块400。
具体地，空调集中控制器10通常包括壳体11及控制面板12。壳体11通常呈矩形，控制面板12覆盖于壳体11上方，并带有相关控制命令按键。为方便用户操作，在一些实施例中，控制面板12可以是电容触摸屏。空调集中控制器10通常悬挂设置于墙壁上，用户通过控制面板12输入控制命令，从而实现空调集中控制器10对空调的控制。功能模块设置于壳体11内。在本实施方式中，存储模块100用于存储预置指纹图像In及预置指纹图像对应的控制权限Cn。采集模块200用于采集用户指纹以形成指纹图像。图像处理模块300与采集模块200连接，用于处理用户指纹并产生对应的采集指纹图像In’。控制模块400与存储模块100及图像处理模块300连接，用于将采集指纹图像In’与预置指纹图像In进行匹配，并根据匹配结果分配用户对应的控制权限Cn。
中央空调的集中控制涉及到多个区域的空调控制，因此为了方便管理，需要对用户进行授权，并分配权限等级。也即是说，只有获得授权的用户才能够在其对应的权限范围内控制空调。使用前，首先对授权用户进行指纹采集，经处理后形成预置指纹图像In，预置指纹图像In存储于存储模块100中。同时，预置指纹图像In对应的控制权限Cn也存储于存储模块100中，控制权限Cn与预置指纹图像In一一对应。使用时，用户通过采集模块200进行指纹采集，图像处理模块300对所采集的指纹进行处理并形成采集指纹图像In’，控制模块400将采集指纹图像In’与存储模块100中的预置指纹图像In进行匹配，并根据匹配结果分配用户对应的控制权限Cn。
例如，用户甲为授权用户，使用前，经预先采集，存储模块100中存储有用户甲的预置指纹图像I1及用户甲的控制权限C1以及其他授权用户的预置指纹I2、I3……及这些用户对应的控制权限C2、C3……。使用时，用户甲通过采集模块200采集指纹，图像处理模块300对指纹进行处理得到用户甲的采集指纹图像I1’，控制模块400将用户甲的采集指纹图像I1’与存储模块100中的预置指纹图像In进行匹配，得到匹配结果为I1’与I1相匹配。根据该匹配结果，控制模块400分配用户甲对应的控制权限C1，用户甲可在其控制权限C1内控制空调。匹配过程通常可以通过遍历或索引等技术手段来实现。
再例如，用户乙为非授权用户，即存储模块100中没有用户乙的预置指纹图像及对应的控制权限。使用时，经采集模块200采集及图像处理模块300处理得到用户乙的采集指纹图像I2’，控制模块400将I2’存储模块100中的预置指纹图像In进行匹配，没有得到相匹配的预置指纹图像，也即是说，用户乙为非授权用户，没有权限控制空调。
如此，根据本发明实施方式的空调集中控制器10由于采用了指纹识别进行用户身份及空调权限的管理，方便用户操作，用户不需要记住如用户名及密码等信息，仅通过采集指纹即可进行身份识别。同时，指纹信息具有唯一性及稳定性等特点，并且在存储中不易丢失或被盗取，有效保障的权限管理的安全性，改善了用户体验。
在本实施方式中，采集模块200采用光学成像指纹传感器、电容指纹传感器或超声波指纹传感器。
具体地，光学成像指纹传感器主要是利用光的折射和反射原理，光从底部射向三棱镜，并经棱镜射出，射出的光线在手指表面指纹凹凸不平的线纹上折射的角度及反射回去的光线明暗不同。光学器件收集到不同明暗程度的图片信息完成指纹的采集。光学成像指纹传感器耐用并且成本低廉。
电容指纹传感器主要利用手指线纹的不平整，在手指与传感器接触时形成电容差完成指纹采集。电容指纹传感器成像质量高功耗低并且成本低廉。
超声波指纹传感器主要通过传感器自身发出射频信号，穿过手指的表皮层去采集里层的纹路，以获取指纹图像。超声波指纹传感器精度高、成像能力好并且可靠性高。
如此，不同采集技术均可实现对指纹的采集，根据成本及采集精度等考虑可采用不同的技术手段。
在本实施方式中，图像处理模块300用于判断所述用户指纹的清晰度，并处理清晰度最高的多张指纹图像以提取用于与预置指纹图像In’比对的指纹特征点。
具体地，根据采集模块200采集的用户指纹，图像处理模块300首先进行质量判断，采用清晰度最高多张指纹图像，例如3张，进行处理。处理过程具体包括：图像增强、指纹区域检测、指纹方向图和频率估算、图像二值化及图像细化。图像处理后，从图像中获取指纹脊线数据，从指纹脊线中提取指纹识别所需的特征点，例如纹形、核心点、三角点、模式区及纹数等特征点。控制模块400将用所提取的指纹特征点与存储模块100中的预置指纹图像的In的特征点进行匹配。
如此，可完成采集指纹图像In’的处理，获取用于指纹识别的特征点。处理多张清晰度高的指纹图像可以提高指纹识别的成功率。
在某些实施方式中，空调集中控制器10还包括与控制模块400连接的用户界面及接近传感器500，接近传感器500用于在检测到用户接近空调集中控制器10时发出接近信号，控制模块400用于根据接近信号启动用户界面。
具体地，空调集中控制器10在不使用时通常处于待机状态。处于待机状态时，用户界面处于关闭状态。用户界面包括采集模块200及控制面板12。如此，采用接近传感器500可简化用户的操作过程，在用户靠近空调集中控制器10并处于有效感测区域内时，用户界面自动开启，采集模块200也同时开启，当用户手指接触采集模块200后便可进行指纹采集动作，提高了用户体验。
在这样的实施方式中，接近传感器500还用于在检测到用户远离空调集中控制器10时发出锁定信号，控制模块400用于根据锁定信号关闭用户界面。
如此，当用户远离空调集中控制器10时，即手指离开采集模块200后，空调集中控制器10自动进入锁定状态，保证了控制权限的安全性。
请参阅图3及图4，本发明实施方式的空调集中控制器10的控制方法包括如下步骤：
S1，采集用户指纹；
S2，处理用户指纹并产生对应的采集指纹图像In’；及
S3，匹配采集指纹图像In’与预置指纹图像In，并根据匹配结果分配对应控制权限Cn。
如此，根据本发明实施方式的空调集中控制器10的控制方法由于采用了指纹识别进行用户身份及空调权限的管理，方便用户操作，用户不需要记住如用户名及密码等信息，仅通过采集指纹即可进行身份识别。同时，指纹信息具有唯一性及稳定性等特点，并且在存储中不易丢失或被盗取，有效保障的权限管理的安全性，改善了用户体验。
在本实施方式中，步骤S2包括子步骤：
S21，判断用户指纹的清晰度；
S22，处理清晰度最高的多张指纹图像；及
S23，提取多张指纹图像的指纹特征点。
如此，可完成采集指纹图像In’的处理，获取用于指纹识别的特征点。采用多张清晰度高的指纹图像可以提高指纹识别的成功率。
在某些实施方式中，空调集中控制器10包括采集模块200，所述空调集中控制器10的控制方法在所述步骤S1前还包括步骤：
S0，检测用户手指是否接触采集模块200，若是，进入步骤S1；若否则继续检测。
在这样的实施方式中，步骤S3后还包括步骤：
S4，检测用户手指是否离开采集模块200，若是，完成检测；若否则继续检测。
具体地，用户界面包括采集模块200，用户界面开启时，采集模块200也同时开启。相同的，当用户界面关闭时，采集模块200也同时关闭。如此，可简化用户的操作过程，在用户靠近空调集中控制器10并处于有效感测区域内时，用户界面自动开启，当用户手指接触采集模块200后便可进行指纹采集动作，提高了用户体验。当用户远离空调集中控制器10时，即手指离开采集模块200后，空调集中控制器10自动进入锁定状态，保证了控制权限的安全性。
需要说明的是，本发明实施方式的空调集中控制器10的控制方法的具体实现方式与装置的具体实现方式类似，请参见方法部分的描述，为了减少冗余，此处不做赘述。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施方式，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种空调集中控制器，其特征在于，包括：
存储模块，所述存储模块用于存储预置指纹图像及对应的控制权限；
采集模块，所述采集模块用于采集用户指纹以形成指纹图像；
与所述采集模块连接的图像处理模块，所述图像处理模块用于处理所述用户指纹并产生对应的采集指纹图像；及
与所述存储模块及所述图像处理模块连接的控制模块，所述控制模块用于匹配所述采集指纹图像与所述预置指纹图像，并根据匹配结果分配用户对应的所述控制权限。
2.如权利要求1所述的空调集中控制器，其特征在于，所述采集模块采用光学成像指纹传感器、电容指纹传感器或超声波指纹传感器。
3.如权利要求1所述的空调集中控制器，其特征在于，所述图像处理模块用于判断所述用户指纹的清晰度，并处理清晰度最高的多张指纹图像以提取用于与所述预置指纹图像比对的指纹特征点。
4.如权利要求1所述的空调集中控制器，其特征在于，所述空调集中控制器还包括与所述控制模块连接的用户界面及接近传感器，所述接近传感器用于在检测到用户接近所述空调集中控制器时发出接近信号，所述控制模块用于根据所述接近信号启动所述用户界面。
5.如权利要求4所述的空调集中控制器，其特征在于，所述用户界面包括所述采集模块。
6.如权利要求4所述的空调集中控制器，其特征在于，所述接近传感器还用于在检测到所述用户远离所述空调集中控制器时发出锁定信号，所述控制模块用于根据所述锁定信号锁定所述用户界面。
7.一种空调集中控制器的控制方法，其特征在于，所述空调集中控制器的控制方法包括以下步骤：
S1，采集用户指纹；
S2，处理所述用户指纹并产生对应的采集指纹图像；及
S3，匹配所述采集指纹图像与预置指纹图像，并根据匹配结果分配对应控制权限。
8.如权利要求7所述的空调集中控制器的控制方法，其特征在于，所述步骤S2包括子步骤：
S21，判断所述用户指纹的清晰度；
S22，处理清晰度最高的多张指纹图像；及
S23，提取所述多张指纹图像的指纹特征点。
9.如权利要求7所述的空调集中控制器的控制方法，其特征在于，所述空调集中控制器包括采集模块，所述空调集中控制器的控制方法在所述步骤S1前还包括步骤：
S0，检测用户手指是否接触所述采集模块，若是，进行所述步骤S1；若否则继续检测。
10.如权利要求9所述的空调集中控制器的控制方法，其特征在于，所述空调集中控制器的控制方法在所述步骤S3后还包括步骤：
S4，检测用户手指是否离开所述采集模块，若是，完成所述检测；若否则继续检测。
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