CN105387904A - 一种摄像远传水表 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种摄像远传水表，包括机械水表，用于拍摄机械水表字轮读数和指针读数的摄像头，与摄像头相连接用于将摄像头拍摄的图像进行识别的DSP组件，用于控制摄像头和DSP组件工作并传送识别结果的协议控制及传送组件，用于提供摄像头，DSP组件和协议控制及传送组件工作所需电能的电源组件，所述摄像头、DSP组件、协议控制及传送组件和电源组件设置在摄像水表透明表盖内，摄像水表透明表盖安装在机械水表上，还包括设置在摄像远传水表透明表盖内的光发生器，设置在透明表盖底部的辅助定位边框，DSP组件包括字轮和指针算法组件，本发明通过光发生器、辅助定位边框、字轮和指针两种算法组合识别，提高了识别精准率。

Description

一种摄像远传水表
技术领域
本发明涉及智能水表领域，具体为一种摄像远传水表。
背景技术
现有的智能水表的数据读取方式主要包括光电直读式，脉冲式，电磁式，超声波式，摄像式等。其中现有摄像远传水表主要是通过对机械水表字轮部分进行拍摄、然后识别并远传至数据采集中心。
在摄像水表摄像头组件拍摄时，通常拍摄到的图像中，真正需要通过算法计算的图像集中在水表的数字读数部分和齿轮读数部分。现有的摄像远传智能水表会把大量无用的图像进行算法解析并运算，造成识别效率低，且极大的浪费算法芯片运算资源；另外长期使用的液封水表由于水中杂质、空气潮湿、温度等环境问题，液封的水中易产生杂质、青苔、变灰，影响摄像远传水表的识别正确率和准确率。特别在一些气温变化较大的地方，会在机械水表字轮上面与玻璃下面的空间起雾，严重影响摄像远传水表的识别正确率和准确率。
在摄像水表DSP组件识别时，摄像远传水表主要是对机械水表字轮读数进行拍摄并识别，但是单独对字轮读数做识别的摄像远传水表识别精度较低，无法把机械水表指针部分的读数识别出来，0.1吨及以下的识别只能通过估算，误差比较大。通常情况下字轮显示位数在小数位以上，即为0-9999，指针显示位数在小数位以下，即为0-0.9999。
因为以上原因，现有摄像水表对水表流量数据识别的正确率和准确率无法有效保证。
发明内容
对现有技术中的问题，本发明提供一种摄像远传水表。
为解决以上问题，本发明的解决方案是一种摄像远传水表，包括机械水表，用于拍摄机械水表字轮读数和指针读数的摄像头，与摄像头相连接用于将摄像头拍摄的图像进行识别的DSP组件，用于控制摄像头和DSP组件工作并传送识别结果的协议控制及传送组件，用于提供摄像头，DSP组件和协议控制及传送组件工作所需电能的电源组件，所述摄像头、DSP组件、协议控制及传送组件和电源组件设置在透明表盖内，透明表盖安装在机械水表上，还包括设置在摄像远传水表透明表盖内的光发生器，设置在摄像远传水表透明表盖底部的辅助定位边框，所述DSP组件设置有字轮算法组件和指针算法组件。
从以上描述可以看出，本发明是基于OCR光学识别的原理，无需对现有水表内结构进行改动，通过补光发生器发出不同波长的光，穿透字轮上方的干扰环境，提高摄像水表的拍摄清晰度，提高摄像远传水表的正确率和准确率。
作为改进，所述光发生器发出光的波长范围为400nm–3000nm。
作为改进，所述光发生器的光源为LED、金卤灯、荧光灯、高压钠、白炽灯、碘钨灯、氙气灯(HID)中的至少一种。
作为改进，所述摄像远传水表还包括设置在摄像远传水表透明表盖底部的辅助定位边框，所述设置在摄像远传水表透明表盖底部的辅助定位边框至少有一个。
作为进一步的改进，所述设置在摄像远传水表透明表盖底部的辅助定位边框形状包括圆形、方形，可根据机械水表表盘类型设置相应的辅助定位边框的形状。
作为进一种的改进，所述设置在摄像远传水表透明表盖底部的辅助定位边框有五个，一个用来定位字轮读数，四个用来定位指针读数。
作为进一种的改进，所述设置在摄像远传水表透明表盖底部的辅助定位边框有五个，一个为方框用来定位字轮读数，四个为圆框用来定位指针读数。
从以上描述可以看出，本发明具有以下优点：
1.基于OCR光学识别的原理，无需对现有水表内结构进行改动，通过光发生器2发出不同波长的光，穿透字轮和指针上的干扰环境，提高摄像水表的拍摄清晰度，提高摄像远传水表的正确率和准确率；
2.基于OCR光学识别的原理，无需对现有水表内结构进行改动，通过对水表字轮和指针使用不同的OCR算法，分别识别、组合使用，使远传水表的精度达到0.0001吨；
3.基于OCR光学识别的原理，提供一种新的辅助识别机构即辅助定位边框8，无需对现有水表内结构进行改动，直接用摄像头3拍摄用边框标记过的水表字轮读数和指针读数并做OCR识别，并传送读数的新型水表；
4.由于只需通过DSP组件4解析并运算辅助定位边框8所选定的图像，大大减小需要识别图像的内容，减少运算量，提高识别速度；
5.在安装摄像水表透明表盖7时，辅助定位边框8位于摄像水表透明表盖7底部，由于辅助定位边框8与机械水表1表盘上字轮读数和指针读数部位一一对应，方便安装时候定位，使安装的更为准确。
附图说明
图1是本发明摄像远传水表透明表盖内部各组件示意图；
图2是本发明摄像远传水表透明表盖底部辅助定位边框示意图；
图3是本发明摄像远传水表安装好后示意图；
图4是本发明摄像远传水表安装过程示意图；
附图标记：1、机械水表，2、光发生器，3、摄像头，4、DSP组件，5、协议控制及传送组件，6、电源组件，7、摄像水表透明表盖,8、辅助定位边框，41、字轮算法组件，42、指针算法组件。
具体实施方式
结合图1，详细说明本发明的第一个具体实施例，但不对本发明的权利要求做任何限定。
如图1所示，一种摄像远传水表，包括机械水表1，用于拍摄机械水表1字轮读数和指针读数的摄像头3，与摄像头3相连接用于将摄像头3拍摄的图像进行识别的DSP组件4，用于控制摄像头3和DSP组件4工作并传送识别结果的协议控制及传送组件5，用于提供摄像头3，DSP组件4和协议控制及传送组件5工作所需电能的电源组件6，所述摄像头3、DSP组件4、协议控制及传送组件5和电源组件6设置在透明表盖7内，透明表盖7安装在机械水表1上，还包括设置在摄像远传水表透明表盖7内的光发生器2，设置在摄像远传水表透明表盖7底部的辅助定位边框8，所述DSP组件4设置有字轮算法组件41和指针算法组件42。
更具体的，所述光发生器2发出光的波长范围为400nm–3000nm。
更具体的，所述光发生器2的光源为LED、金卤灯、荧光灯、高压钠、白炽灯、碘钨灯、氙气灯(HID)中的至少一种。
更具体地，所述设置在摄像远传水表透明表盖7底部的辅助定位边框8形状包括圆形、方形，可根据机械水表1表盘类型设置相应的辅助定位边框8的形状。
更具体地，所述设置在摄像远传水表透明表盖7底部辅助定位边框8有五个，一个用来定位字轮读数，四个用来定位指针读数。
更具体地，所述设置在摄像远传水表透明表盖7底部辅助定位边框8有五个，一个为方框用来定位字轮读数，四个为圆框用来定位指针读数。
其主要功能块有：
①“带有字轮和指针的机械水表1”，通过机械部件对用水流量进行传感；
②“光发生器2”可发出不同波长的LED；
③“摄像头组件3”在光发生器2发出的不同波长的光的环境下拍摄，拍摄完整的字轮和指针部分；
④“DSP组件4”包括字轮算法组件41和指针算法组件42，对摄像头组件3拍摄的字轮和指针的图片进行分别识别；
⑤“协议控制及传送组件5”控制摄像头，DSP工作及传送识别的结果；
⑥“电源组件6”提供摄像头3，DSP组件4和协议控制及传送组件5工作所需电能的电源组件6；
⑦“摄像远传水表透明表盖7”，所述光发生器2、摄像头3、DSP组件4、协议控制及传送组件5和电源组件6设置在摄像远传水表透明表盖7内；
⑧“辅助定位边框8”选定要拍摄的字轮和指针部分，设置在摄像远传水表透明表盖7底部。
使用时，其基本的工作过程是：
第一步：机械水表1通过机械装置传感用水流量；
第二步：光发生器2发出选定的波长光线；
第三步：摄像头3拍摄经过光发生器2照射的水表面反射的的图像，图像范围通过辅助定位边框8框定；
第四步：DSP组件4包括字轮算法组件41和指针算法组件42，分别对摄像头组件3拍摄的字轮和指针进行OCR识别，识别结果即为流量信息，字轮显示小数位以上0-9999，指针显示小数位以下0-0.9999；；
第五步：协议控制及传送组件5把第四步识别的读数发送出去。
使用光发生器2补光的原理：
第一步：光发生器2发出不同波长的光，照射到水表面上；
第二部：摄像头3拍摄出经过光发生器2照射的机械水表1字轮和指针，筛选出清晰的图像；
第三步：DSP组件4提取图像中的字轮部分和指针部分；
第四步：DSP组件4对字轮和指针使用模式匹配算法；
第五步：协议控制及传送组件5把第四步识别的读数发送出去。
使用辅助定位边框8的OCR识别过程：
第一步：获取摄像头3拍摄的辅助定位边框8框定的图片；
第二步：与DSP组件4内保存的边框信息进行匹配，DSP组件4保存边框的信息:可以是边框的图片，或者边框的描述：如矩形可描述为长为110-180像素宽为40-50像素，像素颜色为蓝色；
第三步：匹配成功后DSP组件4把图像中辅助定位边框8标记的图像提取出来；
第四步：DSP组件4对第三步提取的图像进行模板匹配识别；
第五步：协议控制及传送组件5把第四步识别的结果发送出去。
综上所述，本发明具有的优点为：
1.基于OCR光学识别的原理，无需对现有水表内结构进行改动，通过光发生器2发出不同波长的光，穿透字轮和指针上的干扰环境，提高摄像水表的拍摄清晰度，提高摄像远传水表的正确率和准确率；
2.基于OCR光学识别的原理，无需对现有水表内结构进行改动，通过对水表字轮和指针使用不同的OCR算法，分别识别、组合使用，使远传水表的精度达到0.0001吨；
3.基于OCR光学识别的原理，提供一种新的辅助识别机构即辅助定位边框8，无需对现有水表内结构进行改动，直接用摄像头3拍摄用边框标记过的水表字轮读数和指针读数并做OCR识别，并传送读数的新型水表；
4.由于只需通过DSP组件4解析并运算辅助定位边框8所选定的图像，大大减小需要识别图像的内容，减少运算量，提高识别速度；
5.在安装摄像水表透明表盖7时，辅助定位边框8位于摄像水表透明表盖7底部，由于辅助定位边框8与机械水表1表盘上字轮读数和指针读数部位一一对应，方便安装时候定位，使安装的更为准确。
可以理解的是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果，但都在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种摄像远传水表，其特征在与：包括机械水表(1)，用于拍摄机械水表(1)字轮读数和指针读数的摄像头(3)，与摄像头(3)相连接用于将摄像头(3)拍摄的图像进行识别的DSP组件(4)，用于控制摄像头(3)和DSP组件(4)工作并传送识别结果的协议控制及传送组件(5)，用于提供摄像头(3)，DSP组件(4)和协议控制及传送组件(5)工作所需电能的电源组件(6)，所述摄像头(3)、DSP组件(4)、协议控制及传送组件(5)和电源组件(6)设置在摄像水表透明表盖(7)内，摄像水表透明表盖(7)安装在机械水表(1)上，还包括设置在摄像远传水表透明表盖(7)内的光发生器(2)，设置在摄像远传水表透明表盖(7)底部的辅助定位边框(8)，所述DSP组件(4)设置有字轮算法组件(41)和指针算法组件(42)。
2.根据权利要求1所述的摄像远传水表，其特征在于：所述光发生器(2)发出光的波长范围为400nm–3000nm。
3.根据权利要求1所述的摄像远传水表，其特征在于：所述光发生器(2)的光源为LED、金卤灯、荧光灯、高压钠、白炽灯、碘钨灯、氙气灯(HID)中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的摄像远传水表，其特征在于：所述设置在摄像远传水表透明表盖(7)底部的辅助定位边框(8)至少有一个。
5.根据权利要求1所述的摄像远传水表，其特征在于：所述设置在摄像远传水表透明表盖(7)底部的辅助定位边框(8)的形状包括圆形、方形，可根据机械水表(1)表盘类型设置相应的辅助定位边框(8)的形状。
6.根据权利要求1所述的摄像远传水表，其特征在于：所述设置在摄像远传水表透明表盖(7)底部的辅助定位边框(8)有五个，一个用来定位字轮读数，四个用来定位指针读数。
7.根据权利要求6所述的摄像远传水表，其特征在于：所述设置在摄像远传水表透明表盖(7)底部的辅助定位边框(8)有五个，一个为方框用来定位字轮读数，四个为圆框用来定位指针读数。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106017598A (zh) * 2016-07-26 2016-10-12 苏州自来水表业有限公司 一种防潮摄像水表
CN107063403A (zh) * 2017-03-31 2017-08-18 上海大学 机械式水表计量精度自动检测装置及方法
CN107356201A (zh) * 2017-07-07 2017-11-17 杭州山科智能科技股份有限公司 一种摄像水表字轮坐标获取方法及装置
CN108709612A (zh) * 2018-08-24 2018-10-26 海盐新跃电器有限公司 一种辅助定焦识别的字轮转盘
CN111649796A (zh) * 2020-05-19 2020-09-11 临沂海大电子科技有限公司 一种可调式互联网水表表盖
CN113029304A (zh) * 2021-03-02 2021-06-25 浙江正泰中自控制工程有限公司 一种摄像识别与脉冲计量相结合的智能水表及系统
CN116839702A (zh) * 2023-07-19 2023-10-03 江花集团有限公司 一种在线水表故障报警检测设备

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201021899Y (zh) * 2006-12-20 2008-02-13 江西三川水表股份有限公司 内置摄像式智能水表
JP2011112626A (ja) * 2009-11-30 2011-06-09 Nippon Water Solution:Kk 可搬型検針装置
CN203964976U (zh) * 2014-05-27 2014-11-26 新天科技股份有限公司 摄像直读水表结构
CN204330060U (zh) * 2014-12-31 2015-05-13 苏州自来水表业有限公司 一种直读摄像远传水表
CN204346525U (zh) * 2014-11-27 2015-05-20 新天科技股份有限公司 摄像式无线远传水表改造装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201021899Y (zh) * 2006-12-20 2008-02-13 江西三川水表股份有限公司 内置摄像式智能水表
JP2011112626A (ja) * 2009-11-30 2011-06-09 Nippon Water Solution:Kk 可搬型検針装置
CN203964976U (zh) * 2014-05-27 2014-11-26 新天科技股份有限公司 摄像直读水表结构
CN204346525U (zh) * 2014-11-27 2015-05-20 新天科技股份有限公司 摄像式无线远传水表改造装置
CN204330060U (zh) * 2014-12-31 2015-05-13 苏州自来水表业有限公司 一种直读摄像远传水表

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106017598A (zh) * 2016-07-26 2016-10-12 苏州自来水表业有限公司 一种防潮摄像水表
CN107063403A (zh) * 2017-03-31 2017-08-18 上海大学 机械式水表计量精度自动检测装置及方法
CN107063403B (zh) * 2017-03-31 2021-01-15 上海大学 机械式水表计量精度自动检测装置及方法
CN107356201A (zh) * 2017-07-07 2017-11-17 杭州山科智能科技股份有限公司 一种摄像水表字轮坐标获取方法及装置
CN107356201B (zh) * 2017-07-07 2019-11-08 杭州山科智能科技股份有限公司 一种摄像水表字轮坐标获取方法及装置
CN108709612A (zh) * 2018-08-24 2018-10-26 海盐新跃电器有限公司 一种辅助定焦识别的字轮转盘
CN108709612B (zh) * 2018-08-24 2024-03-19 海盐新跃电器有限公司 一种辅助定焦识别的字轮转盘
CN111649796A (zh) * 2020-05-19 2020-09-11 临沂海大电子科技有限公司 一种可调式互联网水表表盖
CN113029304A (zh) * 2021-03-02 2021-06-25 浙江正泰中自控制工程有限公司 一种摄像识别与脉冲计量相结合的智能水表及系统
CN116839702A (zh) * 2023-07-19 2023-10-03 江花集团有限公司 一种在线水表故障报警检测设备

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