Разработка, изготовление и испытания опытных образцов гибридного датчика присутствия для работы в сложных погодных условиях. Разработка ПО для распознавания типов движущихся объектов, их скорости и направления

Цель этапа НИОКР: Разработать, изготовить и испытать опытные образцы гибридного датчика присутствия для работы в сложных погодных условиях, а также разработать ПО для распознавания типов движущихся объектов, их скорости и направления.Задачи: 1.Разработать схемотехнику опытного образца гибридного датчика присутствия для работы от сети 220 вольт и работы в сложных погодных условиях;2.Разработать прототип программного обеспечения для распознавания типов объектов и их свойств;3.Разработать компоновку прототипа датчика для использования на площадках разных типов;4.Изготовить опытные образцы гибридного датчика присутствия;5.Провести работы по сборке ядра операционной системы для опытного образца гибридного датчика присутствия.В ходе разработки схемотехники опытного образца гибридного датчика присутствия для работы от сети 220 вольт и работы в сложных погодных условиях были получены два варианта устройства, состоящих из нескольких модулей: основной модуль с камерой, видеобработкой и радиоканальным приемопередатчиком, модуль инфракрасного датчика, модуль WI-FI для управления с телефона с ОС Android. Опытной образец исполнен в двух вариантах - для помещения (корпус “Gainta IP54) и для уличного исполнения, в том числе в сложных погодных условиях (корпус “Gainta IP65). Также был разработан прототип, позволяющий распознавать разные типы объектов и их свойств. Для распознавания типов объектов рекомендуется использовать модуль машинного зрения “openCV”. Детектирование присутствия и движения объекта осуществляется без участия нейросетей, использованием “Background Subtraction Methods”. В качестве вторичной схемы прибора использовался 32-х разрядный контроллер, способный с требуемой скоростью осуществлять расчет температуры для каждого пикселя матрицы, например “stm32f4”. Взаимодействие с контроллером “stm32” позволяет определить присутствие объекта, расстояние до объекта, и вычислить скорость движения объекта и его размеры.В ходе выполнения НИОКР были разработаны компоновки прототипа датчика для использования на площадках разных типов, а также изготовлены опытные образцы гибридного датчика присутствия. В завершении были проведены работы по сборке ядра операционной системы для опытного образца гибридного датчика присутствия.Опытный образец гибридного датчика присутствия для систем автоматизации имеет следующие основные технические параметры:•определение наличия человека в помещении на основе обработки видеоинформации.•комбинация видео и инфракрасной информации для определения движения в помещении, что значительно снижает число ложных срабатываний.•датчик оснащен стандартными протоколами, используемыми в сетях автоматизации.•возможность определения типа движущегося объекта, скорость и направление движения•управление уличным освещением в зависимости от интенсивности движения транспорта.•получение информации об освещенности на рабочей поверхности позволит более точно устанавливать яркость освещения в школьных классах и офисах.•подсчет количества автомобилей за единицу времени, которые позволяют динамически устанавливать категорийность автодороги и уменьшать ее освещенность в зависимости от категории.•определение свойств объектов: скорость и направление движения, маркировка объекта для его идентификации.Таким образом, работы, запланированные на заключительном этапе НИОКР выполнены в срок и в полном объеме.