CN104217190A - 设备能效等级智能化手持终端识别系统及识别方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种设备能效等级智能化手持终端识别系统及识别方法，其特点是：包括：手持终端的机壳、显示屏、键盘、摄像头、扫码头、CPU、通信接口和电源接口，以及“设备能效限定值及能效等级标准”数据库、设备效率查询表、待测设备铭牌或能效标识牌拍照及图像识别程序模块、待测设备条码或二维码扫描程序模块、待测设备基础参数录入程序模块、待测设备能效指标与标准限值的智能化对标分析模块、监测结果输出程序模块。使能效等级识别实物化、即时化、智能化，节约人力物力，提高识别效率、质量和水平。此外，还配备了“基于能效等级的耗能设备智能化选型程序模块”，为设备节能设计、项目节能评估和审查提供了快捷、可靠的手段。
Description
技术领域
本发明涉及一种机电设备性能参数识别用具，属于便携式电子产品技术领域，具体说是一种设备能效等级智能化手持终端识别系统及识别方法，主要用于对耗能设备和产品的能效等级进行识别和测算，并和国家已经颁布的能效标准进行比对，鉴别该设备或产品的能效是否符合国家标准。
背景技术
近几年来，我们国家分别发布了五十多个能效等级标准，涉及生活用耗能设备和生产用耗能设备两个大类。国家公布的各种耗能设备的《能效限定值及能效等级》标准，统称为“设备能效限定值及能效等级标准”。生活用耗能设备能效等级标准涉及冰箱、空调、电视机、电风扇、电饭锅、电磁灶、微波炉、吸油烟机、太阳能热水器、荧光灯镇流器、LED灯、燃气热水器等等，生产用耗能设备能效等级标准涉及打印机、传真机、电脑显示器、复印机、电动机、电弧焊机、鼓、引风机、空压机、变压器、冷水机组、锅炉等等。目前，只有部分生活用耗能设备已经实行了能效等级标识制度，如冰箱、空调。绝大部分耗能设备尤其是工业用耗能设备尚未实行能效等级标识，在节能现场监察、节能检测、节能管理、设备节能设计、项目节能评估和审查、项目节能专项验收实践中对耗能设备的能效等级识别只能依靠人工根据设备铭牌提供的技术参数查询相关标准进行能效等级识别，或根据技术参数计算后查询标准进行能效等级识别。由于耗能设备规格型号数以千计，各类各型耗能设备的能效等级数据数以万计，现场人工识别查实的方法耗时长、成本高、效率低、误差率高。
发明内容
本发明针对现有技术存在的上述问题，提供一种设备能效等级智能化手持终端识别系统及识别方法，通过对耗能设备实物铭牌、能效等级标识的智能化识别或根据耗能设备的主要技术参数进行电算来识别设备的能效，并与相应的能效等级国家标准进行比对，判断该设备的能效是否符合国家标准。使能效等级识别实物化、即时化、智能化，节约人力物力，提高识别效率、质量和水平。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种设备能效等级智能化手持终端识别系统，其特征在于：包括：手持终端的机壳、显示屏、键盘、摄像头、扫码头、CPU、通信接口和电源接口，以及“设备能效限定值及能效等级标准”数据库、设备效率查询表、待测设备铭牌或能效标识牌拍照及图像识别程序模块、待测设备条码或二维码扫描程序模块、待测设备基础参数录入程序模块、待测设备能效指标与标准限值的智能化对标分析模块、监测结果输出程序模块。
对上述方案的改进：还包括基于能效等级的耗能设备智能化选型程序模块。
一种上述设备能效等级智能化手持终端识别系统的识别方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）、配制“设备能效限定值及能效等级标准”数据库：导入“设备能效限定值和能效等级标准”，按照一定的格式分类并数字化；构建“设备效率查询表”；
（2）、用手持终端的摄像头对现场设备的能效标识牌拍照，通过图像识别程序获取设备的能效等级；
（3）、如果现场设备无能效标识牌，则采用下列方法之一或方法组合获取现场设备的相关基础参数：
A、用手持终端的摄像头对现场设备的铭牌进行拍照，根据设备类型通过铭牌图像识别程序获取设备的基础参数；
B、用手持终端的扫码头对现场设备的条码或二维码进行扫描获取基础参数；
C、根据设备台账，将基础参数手工录入到手持终端；
(4)、根据获取的设备基础参数检索“设备效率查询表”获得设备设计效率值；
（5）、根据现场设备的基础参数和设计效率值检索“设备能效限定值及能效等级标准”数据库，匹配适用的国家标准，将设计效率与相应国家标准的能效等级比对，作出是否符合标准的结论；
（6）、调用“监测结果输出程序模块”将结论以报告形式存储（用于存档）、打印（作为给设备或产品所有人或使用人的通知）或通过手持终端的通信接口导出到相关计算机或上传到相关网站（用于统计、管理）。
对上述识别方法的改进：当新改扩建项目中需要对耗能设备进行能效等级选型时，进入“基于能效等级的耗能设备智能化选型程序模块”，输入所需设备类别、能效等级值，程序模块自动检索“设备能效限定值及能效等级标准”数据库，列出符合要求的设备名称、型号。
对上述识别方法的进一步改进：上述识别方法中一种具体步骤如下：
（1）如果有能效等级标识牌，则通过手持终端的摄像头对标识牌进
行拍照，通过能效标识牌识别子流程识别设备的能效等级；
（2）识别出后告知用户；
（3）如果没有能效等级标识牌，则通过手持终端的摄像头对铭牌进
行拍照；
（4）在识别照片之前，要确定设备所属类型，因为不同的设备类型，
识别的设备信息不同；
（5）由手持终端通过设备铭牌图像自动识别的算法和程序，识别铭
牌中的设备标识信息，获取设备名称、型号规格、相应设备类型的技术参数信息；
（6）如果设备信息识别不正确，则通过人工辅助方式录入设备名称、
型号规格、相应设备类型的技术参数信息；
（7）如果设备铭牌中没有设备效率的设计值，则需要通过设备名称
和型号到设备效率表中查表取得；
（8）数字化“设备能效限定值及能效等级标准”数据库，通过相应设备类型所需要的技术参数和设计效率在“设备能效限定值及能效等级标准”数据库中进行检索。
（9）将识别的设备技术参数与“设备能效限定值及能效等级标准”数据库中的信息进行匹配；
（10）如果匹配成功则告知用户设备的能效限定值及能效等级；
（11）如果匹配不成功则告知用户该设备在“设备能效限定值及能效等级标准”数据库中尚无标准。
本发明与现有技术相比的优点和积极效果是：
本发明实现了能效等级识别实物化、即时化、智能化，节约人力物力，提高了别效率、质量和水平，有利于节能监察、项目节能专项验收工作的管理。此外，耗能设备能效等级选型功能也为设备节能设计、项目节能评估和审查提供了快捷、可靠的手段。
附图说明
图1为本发明一种设备能效等级智能化手持终端识别系统的识别方法程序流程图；
图2、为本发明一种设备能效等级智能化手持终端识别系统实施例的正面图；
图3为本发明一种设备能效等级智能化手持终端识别系统实施例的背面图；
图4为本发明一种设备能效等级智能化手持终端识别系统实施例的侧视图；
图5为本发明实施例中的一种三相异步电动机铭牌的正面图。
具体实施方式
参见图2-图4，本发明一种设备能效等级智能化手持终端识别系统，包括：手持终端的机壳、显示屏1、键盘2、摄像头3、扫码头4、CPU、数据接口5、通信接口6和电源接口7，以及“设备能效限定值及能效等级标准”数据库、设备效率查询表、待测设备铭牌或能效标识牌拍照及图像识别程序模块、待测设备条码或二维码扫描程序模块、待测设备基础参数录入程序模块、待测设备能效指标与标准限值的智能化对标分析模块、监测结果输出程序模块。还可包括基于能效等级的耗能设备智能化选型程序模块，用于新改扩建项目时选择适合能效等级的耗能设备。
摄像头3用来对现场设备的能效标识牌或铭牌进行拍照；扫码头4用来对现场设备的条码或二维码进行扫描；通信接口6用来连接管理计算机或管理网络；电源接口7用来对手持终端充电。在图2-图4所示的实施例中，显示屏1、键盘2设置在手持终端机壳的正面，如图2所示；摄像头3、扫码头4设置在手持终端机壳的背面，如图3所示；通信接口6和电源接口7设置在手持终端机壳的侧面，如图4所示。通常，通信接口6包括usb口。为了便于手持终端与管理计算机或管理网络连接，硬件系统还可以配置无线通信模块。
手持终端的操作系统可以采用 Android或Windows CE或Windows Phone,在本发明的一个实施例中操作系统选用Android。
本发明上述设备能效等级智能化手持终端识别系统的识别方法，包括如下步骤：
（1）、配制“设备能效限定值及能效等级标准”数据库：导入“设备能效限定值和能效等级标准”，按照一定的格式分类并数字化；构建“设备效率查询表”；
（2）、用手持终端的摄像头对现场设备的能效标识牌拍照，通过图像识别程序获取设备的能效等级；
（3）、如果现场设备无能效标识牌，则采用下列方法之一或方法组合获取现场设备的相关基础参数：
A、用手持终端的摄像头对现场设备的铭牌进行拍照，根据设备类型通过铭牌图像识别程序获取设备的基础参数；
B、用手持终端的扫码头对现场设备的条码或二维码进行扫描获取基础参数；
C、根据设备台账，将基础参数手工录入到手持终端；
在实际使用中，通常优先采用方法A,当设备的铭牌缺失或污损无法通过拍照获取有效信息时，再依次采用方法B、C。
(4)、根据获取的设备基础参数检索“设备效率查询表”获得设备设计效率值；
（5）、根据现场设备的基础参数和设计效率值检索“设备能效限定值及能效等级标准”数据库，匹配适用的国家标准，将设计效率与相应国家标准的能效等级比对，作出是否符合标准的结论；
（6）、调用“监测结果输出程序模块”将结论以报告形式存储（用于存档）、打印（作为给设备或产品所有人或使用人的通知）或通过手持终端的通信接口导出到相关计算机或上传到相关网站（用于统计、管理）。
通常报告中包含有：该设备的名称、型号规格、能效等级、是否超标之结论、设备拥有人等信息。
当新改扩建项目中需要对耗能设备进行能效等级选型时，进入“基于能效等级的耗能设备智能化选型程序模块”，输入所需设备类别、能效等级值，程序模块自动检索“设备能效限定值及能效等级标准”数据库，列出符合要求的设备名称、型号。
参见图1，本发明上述设备能效等级智能化手持终端识别系统的识别
方法中，一种具体步骤如下：
（1）如果有能效等级标识牌，则通过手持终端的摄像头对标识牌进
行拍照，通过能效标识牌识别子流程识别设备的能效等级；
（2）识别出后告知用户；
（3）如果没有能效等级标识牌，则通过手持终端的摄像头对铭牌进
行拍照；
（4）在识别照片之前，要确定设备所属类型，因为不同的设备类型，
识别的设备信息不同；
（5）由手持终端通过设备铭牌图像自动识别的算法和程序，识别铭
牌中的设备标识信息，获取设备名称、型号规格、相应设备类型的技术参数信息；
（6）如果设备信息识别不正确，则通过人工辅助方式录入设备名称、
型号规格、相应设备类型的技术参数信息；
（7）如果设备铭牌中没有设备效率的设计值，则需要通过设备名称
和型号到设备效率表中查表取得；
（8）数字化“设备能效限定值及能效等级标准”数据库，通过相应设备类型所需要的技术参数和设计效率在“设备能效限定值及能效等级标准”数据库中进行检索。
（9）将识别的设备技术参数与“设备能效限定值及能效等级标准”数据库中的信息进行匹配；
（10）如果匹配成功则告知用户设备的能效限定值及能效等级；
（11）如果匹配不成功则告知用户该设备在“设备能效限定值及能效等级标准”数据库中尚无标准。
以下为本发明手持终端使用的举例：
例如：对某电冰箱的能效等级进行识别，由于该电冰箱实行了能效等级标识制度。
因此，用手持终端的摄像头3对该能效标识牌拍照，调用“铭牌图像识别程序”，输入设备类别：电冰箱，图像识别程序开始解析图像，解析结果显示该电冰箱的能效等级为1级。
又如：对某三相异步电动机的能效进行识别：
1、首先进入“铭牌或能效标识牌拍照及图像识别程序模块”，启用摄像头对铭牌进行拍照，获得图5所示图像。
2、输入设备类别：三相异步电动机，选定有效识别区，如上图的虚线框内的部分。
3、铭牌识别程序按照“三相异步电动机”的识别信息要求开始解析图片，得到有效信息为：设备名称为“三相异步电动机”、设备型号为“Y801-2”、额定功率为“0.75kW”、极数为“2”，额定电压为“220Δ-380Y V”、额定电流为“3.12/1.81A”。
4、根据设备名称和型号检索“设备效率查询表”，查得其效率为75%。
5、电动机类设备能效识别时需要的技术参数为：额定功能、极数和设计效率，通过这三项在《能效限定值及能效等级》标准库中进行检索和匹配，得到的能效等级小于“3级”（不入级），限定值为77.4%，75%<77.4%，该电机能效没有达到能效限定值（能效等级为三级）要求。
6、调用“监测结果输出程序模块”将上述结果，对应到监测报告的相关数据栏，根据需要备份、打印或上传报告。
当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不限于上述举例，本技术领域的普通技术人员，在本发明的实质范围内，所作出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。
Claims (5)
1. 一种设备能效等级智能化手持终端识别系统，其特征在于，包括：手持终端的机壳、显示屏、键盘、摄像头、扫码头、CPU、通信接口和电源接口，以及“设备能效限定值及能效等级标准”数据库、设备效率查询表、待测设备铭牌或能效标识牌拍照及图像识别程序模块、待测设备条码或二维码扫描程序模块、待测设备基础参数录入程序模块、待测设备能效指标与标准限值的智能化对标分析模块、监测结果输出程序模块。
2.按照权利要求1所述的设备能效等级智能化手持终端识别系统，其特征在于，还包括基于能效等级的耗能设备智能化选型程序模块。
3.一种如权利要求2所述的设备能效等级智能化手持终端识别系统的识别方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）、配制“设备能效限定值及能效等级标准”数据库：导入“设备能效限定值和能效等级标准”，按照一定的格式分类并数字化；构建“设备效率查询表”；
（2）、用手持终端的摄像头对现场设备的能效标识牌拍照，通过图像识别程序获取设备的能效等级；
（3）、如果现场设备无能效标识牌，则采用下列方法之一或方法组合获取现场设备的相关基础参数：
A、用手持终端的摄像头对现场设备的铭牌进行拍照，根据设备类型通过铭牌图像识别程序获取设备的基础参数；
B、用手持终端的扫码头对现场设备的条码或二维码进行扫描获取基础参数；
C、根据设备台账，将基础参数手工录入到手持终端；
(4)、根据获取的设备基础参数检索“设备效率查询表”获得设备设计效率值；
（5）、根据现场设备的基础参数和设计效率值检索“设备能效限定值及能效等级标准”数据库，匹配适用的国家标准，将设计效率与相应国家标准的能效等级比对，作出是否符合标准的结论；
（6）、调用“监测结果输出程序模块”将结论以报告形式存储、打印或通过手持终端的通信接口导出到相关计算机或上传到相关网站。
4.按照权利要求3所述的设备能效等级智能化手持终端识别系统的识别方法，其特征在于，当新改扩建项目中需要对耗能设备进行能效等级选型时，进入“基于能效等级的耗能设备智能化选型程序模块”，输入所需设备类别、能效等级值，程序模块自动检索“设备能效限定值及能效等级标准”数据库，列出符合要求的设备名称、型号。
5.按照权利要求3所述的设备能效等级智能化手持终端识别系统的
识别方法，其特征在于，具体步骤如下：
（1）如果有能效等级标识牌，则通过手持终端的摄像头对标识牌进
行拍照，通过能效标识牌识别子流程识别设备的能效等级；
（2）识别出后告知用户；
（3）如果没有能效等级标识牌，则通过手持终端的摄像头对铭牌进
行拍照；
（4）在识别照片之前，要确定设备所属类型，因为不同的设备类型，
识别的设备信息不同；
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