具有监控功能的LED灯具及其控制方法技术领域
本发明涉及安全控制领域，尤其涉及一种具有监控功能的LED灯具及其控制方法。
背景技术
随着经济的发展和科技的进步，人们的生活水平不断提升，人们对人身安全和财
产安全日益重视。一些重要场所、公共场所甚至居住场所都会安装监控报警器，以提高这些
场所的安全性。
传统的监控报警器通常采用热释电红外传感器，通过检测生命体辐射出的红外线
来进行人体识别，其具有结构简单、成本低等优点。但是，在实际应用中，热释电红外传感器
容易受各种热源、光源、射频辐射、环境温度及障碍物的干扰，例如在与照明光源配合使用
或者环境温度接近人体温度时，探测的灵敏度明显下降，例如当人体被遮挡时，不易接收到
人体辐射的红外线；此外，热释电红外传感器只能用于识别生命体，无法识别机械物体。
发明内容
基于此，有必要提供一种能够抗干扰且识别生命体及非生命体的具有监控功能的
LED灯具及其控制方法。
本发明公开了一种具有监控功能的LED灯具的控制方法，所述LED灯具包括摄像传
感器及LED照明组件，所述控制方法包括：
获取摄像传感器采集的图像数据；
分析所述图像数据，识别目标物体；以及
当所述目标物体满足预设的LED报警触发条件时，执行相应的LED报警事件。
作为一种实施方式，所述当所述目标物体满足预设的LED报警触发条件时，触发相
应的LED报警事件，包括：
当所述目标物体满足预设的亮灯报警触发条件时，开启所述LED照明组件进行亮
灯报警；
当所述目标物体满足预设的闪烁报警触发条件时，控制所述LED照明组件进行闪
烁报警。
作为一种实施方式，所述LED灯具还包括语音报警器，所述控制方法还包括：
当所述目标物体满足预设的语音报警触发条件时，控制所述语音报警器进行语音
报警。
作为一种实施方式，所述控制方法还包括：
建立与管理终端之间的无线连接通道；
通过所述无线连接通道接收管理终端发送的LED报警设置命令；以及
根据所述LED报警设置命令设置所述预设的LED报警触发条件及所述LED报警事
件。
作为一种实施方式，所述控制方法还包括：
判断是否处于监控状态，是则检测环境光亮度；
当所述环境光亮度小于预设亮度阈值时，开启所述LED照明组件；以及
根据所述环境光亮度的变化，调节所述LED照明组件的发光亮度。
本发明还公开了一种LED灯具，其包括：摄像传感器LED照明组件，还包括：
获取单元，与所述摄像传感器连接，用于获取摄像传感器采集的图像数据；
分析单元，与所述获取单元连接，用于分析所述图像数据，识别目标物体；以及
LED报警单元，分别与所述分析单元及所述LED照明组件连接，用于当所述目标物
体满足预设的LED报警触发条件时，执行相应的LED报警事件。
作为一种实施方式，所述LED报警单元包括：
亮灯报警子单元，分别与所述分析单元及所述LED照明组件连接，用于当所述目标
物体满足预设的亮灯报警触发条件时，开启所述LED灯具中的LED照明组件进行亮灯报警；
闪烁报警子单元，分别与所述分析单元及所述LED照明组件连接，用于当所述目标
物体满足预设的闪烁报警触发条件时，控制所述LED照明组件进行闪烁报警。
作为一种实施方式，所述LED灯具还包括语音报警器及语音报警单元，所述语音报
警单元分别与所述语音报警器及所述分析单元连接，用于当所述目标物体满足预设的语音
报警触发条件时，控制所述语音报警器进行语音报警。
作为一种实施方式，所述LED灯具还包括：
无线通信单元，用于建立与管理终端之间的无线连接通道，以及通过所述无线连
接通道接收管理终端发送的LED报警设置命令；
设置单元，分别与所述无线通信单元及所述分析单元连接，用于根据所述LED报警
设置命令设置所述预设的LED报警触发条件及所述LED报警事件。
作为一种实施方式，所述LED灯具还包括：
检测单元，用于判断是否处于监控状态，是则检测环境光亮度；
开启单元，分别与所述检测单元及所述LED照明组件连接，用于当所述环境光亮度
小于预设亮度阈值时，开启LED照明组件；以及
调光单元，分别与所述检测单元及所述LED照明组件连接，用于根据所述环境光亮
度的变化，调节所述LED照明组件的发光亮度。
上述具有监控功能的LED灯具及其控制方法，不仅能照明，还能实现监控功能，并
在一定条件下进行报警。由于通过图像识别技术识别目标物，不仅能检测生命体，还能识别
机械物体。此外，摄像组件的抗干扰性强，能与光源结合应用并维持稳定的识别率。
附图说明
图1为本发明一实施例的具有监控功能的LED灯具的控制方法的流程示意图；
图2为本发明另一实施例的具有监控功能的LED灯具的控制方法的流程示意图；
图3为本发明又一实施例的具有监控功能的LED灯具的控制方法的流程示意图；
图4为本发明一实施例的具有监控功能的LED灯具的模块结构示意图；
图5为本发明一实施例的具有监控功能的LED灯具的结构示意图；
图6为本发明另一实施例的具有监控功能的LED灯具的模块结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明
的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发
明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不
违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
请参阅图1，为本发明一实施例的具有监控功能的LED灯具的控制方法的流程示意
图。其中所述LED灯具包括摄像传感器及LED照明组件，如图1所示，该方法包括以下步骤：
S110，获取摄像传感器采集的图像数据；
作为一种实施方式，按照预设时间间隔获取摄像传感器采集的图像。
S120，分析所述图像数据，识别目标物体；以及
具体地，根据预设的图像识别算法识别图像中的目标物体。其中，识别图像中的目
标物体，包括识别目标物体的大小、类别、移动方向、移动速度和/或距离等至少一种，目标
物体的类别可以是人体、动物、车辆或其他物体中至少一种。
作为一种实施方式，可以根据同一目标物体在多张图像中的位置变化及多张图像
的采集时间，识别目标物体的移动方向及移动速度。
S130，当所述目标物体满足预设的LED报警触发条件时，执行相应的LED报警事件。
在一个实施例中，预先存储一种或多种LED报警触发条件以及每种LED报警触发条
件所触发的报警事件。其中，上述一种或多种LED报警触发条件包括亮灯报警触发条件、闪
烁报警触发条件等，每种报警触发条件中包含对目标物体的大小、种类、移动方向、移动速
度和/或距离的触发要求。LED报警事件包括亮灯报警、闪烁报警等。
当目标物体的大小、种类、移动方向、移动速度和/或距离等满足预设的LED报警触
发条件的要求时，则执行相应的LED报警事件。
在一个实施例中，如图2所示，步骤S130包括至少一个以下步骤：
S131，当所述目标物体满足预设的亮灯报警触发条件时，开启LED照明组件进行亮
灯报警。
例如，开启LED照明组件，并控制LED照明组件的发光亮度为第一亮度进行亮灯报
警。具体地，通过控制LED照明组件的PWM(Pulse Width Modulation，脉冲宽度调制)占空
比，使其发光亮度为第一亮度。
S132，当所述目标物体满足预设的闪烁报警触发条件时，控制所述LED照明组件进
行闪烁报警。
例如，控制LED照明组件按照预设的闪烁频率进行闪烁报警。
在一个实施例中，所述LED灯具还包括语音报警器，上述控制方法还包括：当所述
目标物体满足预设的语音报警触发条件时，控制语音报警器进行语音报警。
其中，语音报警器包括蜂鸣器，可以进行蜂鸣报警。语音报警器还包括语音播放模
块，例如麦克风，可以播放预先存储的语音内容进行报警。
其中，上述预设的语音报警触发条件可由用户通过与上述LED灯具无线连接的管
理终端进行设置。例如，语音报警触发条件包括：当目标物体朝向上述LED灯具移动，且移动
速度大于预设速度时，进行蜂鸣报警；当目标物体朝向上述LED灯具移动、移动速度速度大
于预设速度、并且目标物体与LED灯具之间的距离小于预设距离阈值时，播放预设语音内容
进行报警。
在一个实施例中，如图3所示，步骤S110之前，上述控制方法还包括：
S101，建立与管理终端之间的无线连接通道。
例如，LED灯具中包括无线通信组件，可用于建立与管理终端之间的无线连接通
道。例如无线通信组件包括WiFi模块、蓝牙模块、以及ZigBee模块中至少一种。
在本实施例中，管理终端为具有无线通信功能的用户设备，例如个人计算机、平板
电脑、笔记本电脑和/或手机等。
S102，通过所述无线连接通道接收管理终端发送的LED报警设置命令。
作为一种实施方式，上述LED报警设置命令由用户在管理终端输入。其中，上述LED
报警设置命令包括：LED报警条件、LED报警方式、LED报警时长等。
S103，根据所述LED报警设置命令设置所述预设的报警触发条件及所述LED报警事
件。
在一个实施例中，上述控制方法还包括：通过无线连接通道接收管理终端发送的
语音报警设置命令，根据所述语音报警设置命令，对所述预设的语音报警触发条件及所述
语音报警事件进行设置。
在一个实施例中，上述控制方法还包括：
通过所述无线连接通道，接收管理终端发送的摄像设置命令；以及
根据所述摄像设置命令设置所述摄像传感器的启动时间及/或工作模式。
例如，设置摄像传感器在规定时间内启动或者24小时不间断启动。又如，为了降低
功耗，延长摄像传感器21的寿命，设置摄像传感器的工作模式为间歇性工作，使其在采集一
帧或若干帧图像之后，间隔预设时长再进行下一帧图像的采集。
在一个实施例中，上述控制方法还包括：
判断是否处于监控状态，是则检测环境光亮度；作为一种实施方式，分析图像数
据，根据图像数据识别环境光亮度；或者，获取摄像传感器中光线感应单元检测的环境光亮
度息；或者，结合上述分析图像数据得到的环境光亮度以及光线感应单元检测到的环境光
亮度，最终确定环境光亮度。
当所述环境光亮度小于预设亮度阈值时，开启LED照明组件。在监控状态下，当环
境光亮度小于预设亮度阈值时，将影响摄像传感器所采集图像的清晰度。为了提升图像采
集效果，开启LED照明组件进行补光。
根据所述环境光亮度的变化，调节所述LED照明组件的发光亮度。例如，控制LED照
明组件的发光亮度随着环境光亮度的减小而增大。例如预先划分多个环境光亮度等级，并
分别设置每个环境光亮度等级与LED照明组件的发光亮度之间的对应关系，根据上述对应
关系，随着实际获取的环境光亮度的变化，调节LED照明组件的发光亮度。
具体地，可以通过调节PWM信号的占空比调节LED光源31的发光亮度，PWM信号的占
空比越大，LED光源31的发光亮度越大。
上述具有监控功能的LED灯具的控制方法，不仅能照明，还能实现监控功能，并在
一定条件下进行报警。由于通过图像识别技术识别目标物，不仅能检测生命体，还能识别机
械物体。此外，摄像组件的抗干扰性强，能与光源结合应用并维持稳定的识别率。
请参阅图4，其为本发明一实施例的具有监控功能的LED灯具的模块结构示意图。
其可用于实现图1至3中任一项所示实施例的控制方法。如图4所示，上述LED灯具包括摄像
传感器110及LED照明组件150，还包括：
获取单元120，与所述摄像传感器连接，用于获取摄像传感器采集的图像数据；
分析单元130，与所述获取单元连接，用于分析所述图像数据，识别目标物体；以及
LED报警单元140，分别与所述分析单元及所述LED照明组件连接，用于当所述目标
物体满足预设的LED报警触发条件时，执行相应的LED报警事件。
在一个实施方式中，所述报警单元包括：
亮灯报警子单元，分别与所述分析单元及所述LED照明组件连接，用于当所述目标
物体满足预设的亮灯报警触发条件时，开启所述LED灯具中的LED照明组件进行亮灯报警；
闪烁报警子单元，分别与所述分析单元及所述LED照明组件连接，用于当所述目标
物体满足预设的闪烁报警触发条件时，控制所述LED照明组件进行闪烁报警。
在一个实施方式中，所述LED灯具还包括语音报警器及语音报警单元，所述语音报
警单元分别与所述语音报警器及所述分析单元连接，用于当所述目标物体满足预设的语音
报警触发条件时，控制所述语音报警器进行语音报警。
在一个实施方式中，所述LED灯具还包括：
无线通信单元，用于建立与管理终端之间的无线连接通道，以及通过所述无线连
接通道接收管理终端发送的LED报警设置命令；
设置单元，分别与所述无线通信单元及所述分析单元连接，用于根据所述LED报警
设置命令设置所述预设的LED报警触发条件及所述LED报警事件。
在一个实施方式中，所述LED灯具还包括：
检测单元，用于判断是否处于监控状态，是则检测环境光亮度；
开启单元，分别与所述检测单元及所述LED照明组件连接，用于当所述环境光亮度
小于预设亮度阈值时，开启LED照明组件；以及
调光单元，分别与所述检测单元及所述LED照明组件连接，用于根据所述环境光亮
度的变化，调节所述LED照明组件的发光亮度。
本发明又一实施例是，一种具有监控功能的LED灯具，其采用上述任一实施例所述
控制方法；例如，一种具有监控功能的LED灯具，其采用上述任一实施例所述控制方法实现；
又如，一种具有监控功能的LED灯具，其具有上述任一实施例所述控制方法所对应的功能模
块。
请参阅图5，其为本发明一实施例的具有监控功能的LED灯具的结构示意图。如图5
所示，该具有监控功能的LED灯具100，包括底座10、摄像组件20、LED照明组件30及至少两个
支撑组件40。其中摄像组件20包括摄像传感器。上述至少两个支撑组件40设置于底座上，分
别支撑摄像组件20和LED照明组件30。具体实施中，摄像组件20的数量为一个或多个，LED照
明组件30的数量为一个或多个。图1以该具有监控功能的LED灯具100包括一个摄像组件20
和两个LED照明组件30为例进行说明。
请一并参阅图6，如图6所示，底座10内部设置有数字信号处理器11、电源管理器
12、控制驱动器13及语音报警器14，摄像组件20中包括摄像传感器21，LED照明组件30中包
括LED光源31，其中电源管理器12、控制驱动器13、语音报警器14及摄像传感器21分别与数
字信号处理器11电性连接，LED光源与控制驱动器13电性连接。
具体实施中，电源管理器12连接外部电源，例如接入市电。电源管理器12对外部电
源输入的电压进行转换，得到至少两路输出电压，其中一路输出电压为恒流恒压输出，用于
为LED照明组件31供电，使LED光源30在控制驱动器13的驱动下点亮、闪烁或调光。另一路输
出电压为恒压输出，为除了LED光源30之外的其他组件供电，例如为数字信号处理器11、控
制驱动器13、语音报警器15及摄像传感器21供电。
摄像传感器21采集图像数据，例如采集图像，并进行模数转换，将图像转换成数字
信号。在一些实施方式中，摄像传感器21还检测环境亮度。具体地，摄像传感器21受控于数
字信号处理器11，例如摄像传感器21根据数字信号处理器11的控制指令，仅采集图像数据，
或者仅采集环境亮度，或者同时采集图像数据及检测环境亮度。又如摄像传感器21根据数
字信号处理器11的控制指令，在规定时间内启动或者24小时不间断启动。
在一较佳实施例中，为了降低功耗，延长摄像传感器21的寿命，使摄像传感器21间
歇性工作。例如使摄像传感器21在采集一帧或若干帧图像之后，间隔预设时长再进行下一
帧图像的采集。
数字信号处理器11接收摄像传感器21采集的图像数据和/或环境亮度信息，对图
像数据进行分析，识别图像中的目标物体，并在目标物体满足预设的报警触发条件时，控制
LED照明组件30及/或语音报警器14进行报警。
其中，识别图像中的目标物体，包括识别目标物体的大小、类别、移动方向、移动速
度和/或距离等，目标物体的类别可以是人体、动物、车辆或其他物体中至少一种。具体地，
数字信号处理器11根据预设的图像识别算法识别图像中的目标物体。
在一个实施例中，上述具有监控功能的LED灯具预先存储一种或多种报警触发条
件以及每种报警触发条件所触发的报警事件。其中，上述一种或多种报警触发条件包括亮
灯报警触发条件、闪烁报警触发条件及语音报警触发条件中至少一种，每种报警触发条件
中包含对目标物体的大小、种类、移动方向、移动速度和/或距离的触发要求。报警事件包括
亮灯报警、闪烁报警、语音报警中至少一种。
在目标物体满足预设的报警触发条件时，控制LED照明组件30及/或语音报警器14
进行报警，包括以下至少一种：当目标物体满足预设的亮灯报警触发条件时，数字信号处理
器11控制LED照明组件30中的LED光源31点亮以进行亮灯报警；当目标物体满足预设的闪烁
报警触发条件时，数字信号处理器11控制LED照明组件30中的LED光源闪烁以进行闪烁报
警；当目标物体满足预设的语音报警触发条件时，数字信号处理器11控制控制语音报警器
播放预设的语音内容或发出鸣声报警以进行语音报警。具体地，数字信号处理器11通过控
制驱动器13驱动LED光源31点亮或闪烁，以及驱动语音报警器进行语音报警。
在一个实施例中，数字信号处理器11获取环境光亮度，例如分析图像数据，根据图
像数据识别环境光亮度；例如获取摄像传感器21中的光线感应单元检测的环境光亮度息；
例如结合上述分析图像数据得到的环境光亮度以及光线感应单元检测到的环境光亮度，最
终确定环境光亮度。在获取环境光亮度之后，数字信号处理器11根据环境光亮度调节LED光
源31的发光亮度，例如控制LED光源31的发光亮度随着环境光亮度的减小而增大。例如预先
划分多个环境光亮度等级，并分别设置每个环境光亮度等级与LED光源的发光亮度之间的
对应关系，根据上述对应关系，随着实际获取的环境光亮度的变化，调节LED光源的发光亮
度。具体地，可以通过调节控制驱动器13输出的PWM(Pulse Width Modulation，脉冲宽度调
制)信号的占空比调节LED光源31的发光亮度，PWM信号的占空比越大，LED光源31的发光亮
度越大。
具体实施中，除了LED光源31之外，LED照明组件30还包括壳体及反光杯，其中LED
光源31置于反光杯内，壳体包围在反光杯外，例如，反光杯贴合壳体的内壁设置。其中反光
杯内的LED光源31包括一个或多个LED灯珠，例如LED光源31为一个LED灯珠，例如LED光源31
为多个LED灯珠构成的LED灯组或LED阵列。优选地，壳体选用散热材料，例如压铸铝、散热陶
瓷、散热塑料、纳米碳材料等。
在一个实施例中，LED照明组件30中反光杯的上边缘低于壳体的上边缘，在反光杯
上方设置有透光镜片，透光镜片通过螺丝固定在壳体上，或者卡接在壳体内。壳体形状为上
端开口的类长方体、梯形体、杯形体或圆柱体。
具体实施中，除了摄像传感器21外，摄像组件20还包括设置于摄像传感器21上方
的光学透镜。在一较佳实施例中，为了增加透射光的强度，使摄像传感器21成像更清晰，光
学透镜外表面涂有或镀有一层增透膜。为了滤除红外杂光以及隔离眩光，在光学透镜上方
增设红外滤光片。在一个实施例中，摄像组件还包括包围所述摄像传感器的半球形外壳，所
述光学透镜设置于所述半球形外壳的切面上。
具体实施中，上述具有监控功能的LED灯具的监控范围取决于摄像传感器21的拍
摄视角，因此安装有不同拍摄视角的摄像传感器的设备适用于不同的安装地点。例如，若摄
像传感器21的拍摄视角为110°，则设备适合安装于直角或小角度的内墙角，若摄像传感器
21的拍摄视角为180°，则设备适合安装在平面墙体上，若摄像传感器21的拍摄视角为180°，
则设备适合安装于建筑物的外墙角或屋檐。
具体实施中，摄像组件20和LED照明组件30各自通过支撑组件40与底座10连接，其
中支撑组件40不仅对摄像组件20和LED照明组件30起支撑作用，还通过导线分别将摄像传
感器21及LED光源31连接至底座10内的数字信号处理器。例如，支撑组件40为内部中空结
构，
所述至少两个支撑组件内部分别设置有连接所述摄像传感器和所述数字信号处
理器的导线及连接所述LED光源和所述电源管理器的导线；
在一个实施例中，支撑组件40包括支撑杆、第一旋转部及第二旋转部，所述支撑杆
的底端通过所述第一旋转部旋转连接至所述底座，所述支撑杆的顶端通过所述第二旋转部
旋转连接至所述摄像组件或所述LED照明组件。例如，第一旋转部为嵌在底座中的环形结
构，其内壁形成一环形凹槽，支撑杆的底端为环形凸起，卡接在第一旋转部的环形凹槽中，
使支撑杆能绕着垂直于底座的轴向顺时针旋转或逆时针旋转。例如，第二旋转部为铰接部，
使支撑杆与摄像组件或LED照明组件相铰接，因而摄像组件或LED照明组件能相对支撑杆转
动。
在一个实施例中，底座10上设置有至少一个定位孔。定位孔用于将所述LED灯具固
定在安装位置，例如固定在墙体上或固定在台面上。
在一个实施例中，上述LED灯具还包括无线通信组件，用于与管理终端进行无线通
信。例如，无线通信组件包括WiFi模块、蓝牙模块、以及ZigBee模块中至少一种。管理终端为
具有无线通信功能的用户设备，例如个人计算机、平板电脑、笔记本电脑和/或手机等。
具体实施中，上述具有监控功能的LED灯具利用无线通讯组件，建立与管理终端之
间的无线连接通道。例如，通过所述无线连接通道，上述具有监控功能的LED灯具接收管理
终端发送的报警设置命令，从而数字信号处理器11根据所述报警设置命令设置并存储所述
预设的报警触发条件及所述LED报警事件和/或语音报警事件。例如，通过所述无线连接通
道，上述具有监控功能的LED灯具接收管理终端发送的摄像设置命令，根据摄像设置命令设
置摄像传感器21的启动时间、工作模式等。例如，通过所述无线连接通道，上述具有监控功
能的LED灯具向管理终端发送摄像传感器采集的图像数据，或者在监测到异常状况时向管
理终端发送报警信息等。
具体实施中，无线通信组件设置于底座10内部。在一较佳实施例中，数字信号处理
器11、电源管理器12、控制驱动器13、语音报警器14及无线通信组件集成在芯片中，芯片设
置于底座10内部。
上述具有监控功能的LED灯具，不仅能照明，还能实现监控功能，并在一定条件下
进行报警。由于通过图像识别技术识别目标物，不仅能检测生命体，还能识别机械物体。此
外，摄像组件的抗干扰性强，能与光源结合应用并维持稳定的识别率。
本发明的其它实施例还包括上述各实施例中的技术特征相互组合所形成的能够
实施的技术方案。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并
不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员
来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保
护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。