[发明专利]一种具有天气交互功能的景观照明系统

权利要求书

1.一种具有天气交互功能的景观照明系统，其特征在于，包括：

数据采集模块，通过一体化环境监测传感器采集环境信息，以及通过摄像头拍摄天气图像；

边缘计算模块，用于对数据采集模块获取的天气图像进行分区，分为天空、建筑和地面三部分，并利用颜色识别技术对天空部分的颜色进行识别，得到天空颜色识别结果；

天气实时感知模块，根据数据采集模块获取的环境信息和边缘计算模块计算得到的天空颜色识别结果来综合判断天气情况，并给出相应的天气代码；其中，不同的天气代码对应不同的天气现象、环境信息和天空颜色；

景观灯光设计模块，根据天气实时感知模块给出的天气代码，设计图像的显示效果，完成多种灯光设计要素的融合，得到包含天气信息的灯光显示方案；

灯光控制模块，用于控制每一个灯光节点，依据景观灯光设计模块给出的灯光显示方案，使景观灯光呈现出与环境天气相一致的灯光效果；

其中，所述景观灯光设计模块配置有图像库和音频库，用于储存对应不同天气代码的图像集和音频集，且不同天气对应的图像集中应有至少一张该天气的图像，音频集中音频所表现的内容也应反映出对应的天气，并定义某个时间点t'的景观灯光显示函数如下：

f(t')＝f(W,WD,WP,t)·f(P_i,W)·f(V_i,W)

式中，f(t')为某个时间点t'的景观灯光显示结果；f(W,WD,WP,t)为t时间点对应的天气要素，所述天气要素包括天气代码、风向代码、风速代码、天气现象、风向和风速；f(P_i,W)为天气W对应的图像集P_i，f(V_i,W)为天气W对应的音频集V_i；考虑到景观灯光与天气实时数据存在时间差，所以时间点t'与时间点t是不同的。

2.根据权利要求1所述的一种具有天气交互功能的景观照明系统，其特征在于：所述一体化环境监测传感器监测到的环境信息包括有温湿度、风向、风速、雨量和PM10。

3.根据权利要求1所述的一种具有天气交互功能的景观照明系统，其特征在于：所述摄像头为RGB摄像头，能够获取图像的颜色信息。

4.根据权利要求1所述的一种具有天气交互功能的景观照明系统，其特征在于：所述边缘计算模块利用颜色识别技术对天空部分的颜色进行识别，获得多种颜色，然后再输出获得的颜色、各种颜色面积占比和面积由大到小的排序；其中，当天空出现连续的红橙黄绿蓝靛紫不间断彩色时，识别结果为彩虹色。

5.根据权利要求1所述的一种具有天气交互功能的景观照明系统，其特征在于：所述天气现象有晴、朝/晚霞、太阳雨、雨后彩虹、毛毛雨、小雨、中雨、大雨、小雪、中雪、大雪和扬尘；所述环境信息有降雨量R、扬尘S和温度T，降雨量R范围为0-5mm/min，扬尘S范围为0-1000g/m³，温度T范围为-50～80℃；所述天空颜色有蓝色、白色、红色和彩虹色；其中，所述天气实时感知模块会根据降雨量R结合温度T参数，判断是降雨还是降雪，并结合降雨量的大小，区分出大、中、小。

6.根据权利要求5所述的一种具有天气交互功能的景观照明系统，其特征在于：所述环境信息还包括风向WD和风速WS参数，取值分别为0～360°和0～75m/s，并分别配置有风向代码和风速代码。