CN109190565A - 仪表数据采集方法、装置和过滤系统 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种仪表数据采集方法，包括：周期性采集所述仪表的表盘图像；根据所述表盘图像，获取所述表盘图像对应的表盘读数；根据所述表盘读数，控制具有所述仪表的设备。上述仪表数据采集方法中，利用图像采集装置采集机械式仪表的表盘图像，并将表盘图像发送至服务器，以对表盘图像进行识别处理获得表盘读数。控制模块可接收表盘读数以控制设备工作。采用机械式仪表替代电子仪表的优点在于，机械式仪表读数可靠性高，且不易损坏，较为稳定，同时，机械式仪表的成本低，可节约生产成本。通过采集机械式仪表的表盘图像，并进行图像数据的转换，可以将机械式仪表的表盘图像转换为数字显示模式，方便用户读数。

Description

仪表数据采集方法、装置和过滤系统
技术领域
本申请涉及过滤技术领域，特别是涉及一种仪表数据采集方法、装置和过滤系统。
背景技术
随着生活质量的提高，净水器越来越多地应用到人们的生产生活中。通常，净水器的过滤设备中安装有压力表，用于检测水管压力。传统的检测水管压力的方式是采用电子仪表通过电流或电压信号将数据传送给控制器，控制器经过模拟量/数字量转换输出仪表的计量数值。申请人在实现传统技术的过程中发现，电子仪表的可靠性不高，经常出现损坏或者计量失准的情况。
发明内容
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种可靠性高的仪表数据采集方法、装置和过滤系统。
一种仪表数据采集方法，所述方法包括：
每隔一段时间采集所述仪表的表盘图像；
根据所述表盘图像，获取所述表盘图像对应的表盘读数；
根据所述表盘读数，控制具有所述仪表的设备。
上述仪表数据采集方法通过采集机械式仪表的表盘图像，获取对应的表盘度数，同时将表盘度数发送给控制模块，控制模块可根据表盘度数控制过滤设备的工作。本申请采用机械式仪表测量水管水压，机械式仪表的稳定性高，不易损坏。同时，采用图像采集装置采集机械式仪表的表盘图像并将表盘图像转换为表盘度数的形式，并传送给控制模块，可提高数据传输的稳定性。
在其中一个实施例中，所述根据所述表盘图像，获取所述表盘图像对应的表盘读数的步骤包括：
根据所述表盘图像提取对应的图像特征；
根据所述图像特征与预设于模型库中的模型图像进行匹配；
根据匹配得到所述模型图像，获取对应的所述表盘读数。
在其中一个实施例中，所述仪表包括指针型仪表或数字仪表。
在其中一个实施例中，当所述仪表为所述指针型仪表，所述图像特征包括指针型仪表的指针角度、指针指向的刻度位置以及仪表种类；
当所述仪表为数字仪表，所述图像特征包括数字的大小、字体、形状一级仪表种类。
一种仪表数据采集装置，所述装置包括：
图像采集模块，用于每隔一段时间采集所述仪表的表盘图像；
图像识别模块，用于根据所述表盘图像，获取所述表盘图像对应的表盘读数；
控制模块，用于根据所述表盘读数，控制具有所述仪表的设备。
在其中一个实施例中，所述图像识别模块包括：
图像特征提取单元，用于根据所述表盘图像提取对应的图像特征；
匹配单元，用于根据所述图像特征与预设于模型库中的模型图像进行匹配；
数据获取单元，用于根据匹配得到所述模型图像，获取对应的所述表盘读数。
一种过滤系统，包括：
过滤设备，所述过滤设备上安装有仪表；
图像采集设备，用于采集所述仪表的表盘图像，所述图像采集设备具有镜头，所述镜头正对于所述仪表设置；
电控设备，与所述过滤设备相连，用于控制所述过滤设备工作，所述电控设备还包括通信模块，与所述图像采集设备通信连接；
服务器，与所述图像采集设备和所述电控设备通信连接，用于接收所述图像采集设备采集的表盘图像，并根据所述表盘图像得到对应的表盘读数，同时存储所述表盘读数以及将所述表盘读数发送至所述电控设备，所述电控设备根据所述表盘读数控制所述过滤设备工作。
在其中一个实施例中，所述电控设备还包括显示装置，用于显示所述表盘读数。
一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：
周期性采集所述仪表的表盘图像；
根据所述表盘图像，获取所述表盘图像对应的表盘读数；
根据所述表盘读数，控制具有所述仪表的设备。
一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
周期性采集所述仪表的表盘图像；
根据所述表盘图像，获取所述表盘图像对应的表盘读数；
根据所述表盘读数，控制具有所述仪表的设备。
上述仪表数据采集方法中，利用图像采集装置采集机械式仪表的表盘图像，并将表盘图像发送至服务器，以对表盘图像进行识别处理获得表盘读数。控制模块可接收表盘读数以控制设备工作。采用机械式仪表替代电子仪表的优点在于，机械式仪表读数可靠性高，且不易损坏，较为稳定，同时，机械式仪表的成本低，可节约生产成本。通过采集机械式仪表的表盘图像，并进行图像数据的转换，可以将机械式仪表的表盘图像转换为数字显示模式，方便用户读数。
附图说明
图1为一个实施例中仪表图像采集方法的流程示意图；
图2为又一个实施例中仪表图像采集方法的流程示意图；
图3为一个实施例中过滤系统的结构框图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
本申请提供的仪表数据采集方法，可以应用于过滤设备中。该仪表数据采集方法通过周期性地采集过滤设备的仪表的表盘图像，然后根据表盘图像获取表盘图像对应的表盘读数。过滤设备的本地控制端获取该表盘读数后可根据表盘读数控制过滤设备工作。
在一个实施例中，如图1所示，提供了一种仪表数据采集方法，包括以下步骤：
S100:周期性采集所述仪表的表盘图像。
其中，仪表可以为机械式刻度表，例如可以是机械式压力表。当然仪表也可为数字式仪表。利用图像采集装置每隔一段时间采集仪表的表盘图像。
S200:根据表盘图像，获取表盘图像对应的表盘读数。
其中，表盘度数为表盘上指针指向的刻度所对应的数据。图像采集装置采集表盘图像后，将所述表盘图像发送至服务器。服务器接收表盘图像，并根据表盘图像获取对应的表盘读数。
S300：根据表盘读数，控制具有所述仪表的设备。
本实施例中，所述仪表可以是机械式压力表，所述设备可以是过滤设备。当然，仪表和设备不限于此，也可以是机械式温度计或其他仪表，具体种类可根据用户需求选择。服务器获取表盘读数后，将所述表盘读数发送至本地端的控制模块，控制模块接收所述表盘读数并控制本地的设备工作。
上述仪表数据采集方法中，利用图像采集装置采集机械式仪表的表盘图像，并将表盘图像发送至服务器，以对表盘图像进行识别处理获得表盘读数。控制模块可接收表盘读数以控制设备工作。采用机械式仪表替代电子仪表的优点在于，机械式仪表读数可靠性高，且不易损坏，较为稳定，同时，机械式仪表的成本低，可节约生产成本。通过采集机械式仪表的表盘图像，并进行图像数据的转换，可以将机械式仪表的表盘图像转换为数字显示模式，方便用户读数。
在其中一个实施例中，根据表盘图像，获取表盘图像对应的表盘读数包括以下步骤：
S210：根据所述表盘图像提取对应的图像特征。
本实施例中，所述表盘图像可以在服务器中进行处理。服务器可以用本地独立的服务器或者是多个服务器组成的服务器集群来实现，也可以是远程的云服务器。
服务器提取所述表盘图像的图像特征并对表盘图像进行处理。由于图像识别技术的原理是以图像的主要特征为基础的，而每个图像均有各自独特的图像特征，只需提取出每幅图像的图像特征，即可识别该图像。本实施例中，当仪表为指针型仪表时，图像特征包括指针型仪表的指针角度、指针指向的刻度位置以及仪表种类等。当仪表为数字仪表时，图像特征包括数字的大小、字体、形状以及仪表种类。
S220：根据所述图像特征与预设于模型库中的模型图像进行匹配。
模型库中的模型图像为用户预先存储于服务器中的。模型库中的模型图像可以包括多种不同种类的仪表的图像。服务器提取表盘图像的图像特征后，将图像特征与模型库中的图像模型进行匹配，找到与前述表盘图像对应的模型图像。
S230：根据匹配得到所述模型图像，获取对应的所述表盘读数。
由于每幅模型图像均对应有各自的表盘读数，故当得到模型图像后，即可获得与之匹配的表盘图像的表盘读数。服务器获取表盘读数后将表盘读数存储于服务器的存储模块中，同时发送一份表盘读数至本地端的控制模块，控制模块接收所述表盘读数并显示，且根据该表盘读数控制本地端的设备工作。
上述实施例提供的仪表数据采集方法，利用图像采集装置采集指针型仪表的表盘图像，并将表盘图像发送至服务器。服务器对表盘图像进行特征提取并与模型库中的模型图像进行匹配从而获取表盘读数。服务器可存储不同时刻的表盘读数用于大数据分析，同时，服务器还将表盘读数发送至本地端的控制模块，以便本地端的控制模块根据表盘读数控制本地的设备工作，即本地与远程均存储了表盘读数，便于用户分析数据改善产品。
应该理解的是，虽然图1和图2的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图1中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
在一个实施例中，提供了一种仪表数据采集装置，包括：图像采集模块，图像识别模块和控制模块。其中：图像采集模块用于每隔一段时间采集仪表的表盘图像；图像识别模块用于根据采集到的表盘图像，获取表盘图像对应的表盘读数；控制模块用于根据接收的表盘读数，控制具有该仪表的设备。
在其中一个实施例中，所述图像识别模块包括：图像特征提取单元，用于根据表盘图像提取对应的图像特征。其中，图像特征包括指针型仪表的指针角度、指针指向的刻度位置以及仪表种类。匹配单元，用于根据所述图像特征与预设于模型库中的模型图像进行匹配，其中，模型库设置于匹配单元中。匹配单元可根据提取的图像特征将仪表图像与模型库中的模型图像进行匹配，得到与仪表图像对应的模型图像。数据获取单元，用于根据匹配得到所述模型图像，获取对应的所述表盘读数。
关于仪表数据采集装置的具体限定可以参见上文中对于仪表数据采集方法的限定，在此不再赘述。上述仪表数据装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
请参见图3，本申请的一个实施例提供一种过滤系统，包括过滤设备100、图像采集设备200、电控设备300和服务器400。
过滤设备100用于净水，过滤设备100上具有管道仪表可以安装于管道上。当然，仪表也可安装于仪表柜中。仪表可以为机械式的指针型仪表，也可以为数字仪表。具体的，仪表可以是机械式压力表，所述机械式压力表一部分设置于管道内部，用于测量管道的水压，机械式压力表的表盘位于管道外部，用于显示实时水压。
图像采集设备200的镜头正对过滤设备100的仪表设置，用于每隔一段时间采集仪表的表盘图像。图像采集设备可以是摄像机，摄像机每隔一段时间采集仪表的表盘图像，并将表盘图像发送至服务器400中进行处理。摄像机采集图像的时间间隔可以是一分钟，也可以根据用户需求设置。
电控设备300与过滤设备100连接，用于控制过滤设备100工作。电控设备300还包括通信模块，与图像采集设备200通信连接，可以理解的是，图像采集设备200上具有与电控设备300的通信模块对应连接的通信模块。本实施例中，电控设备300的通信模块可以是路由器，用于提供无限网络，图像采集设备200连接该无线网络并将采集到的表盘图像发送至服务器400。
服务器400与图像采集设备200通信连接，用于接收表盘图像并对表盘图像进行识别处理。具体的，服务器400具有图像识别软件，所述图像识别软件接收表盘图像后，提取表盘图像的图像特征，并根据图像特征将该表盘图像与模型库中的模型图像进行匹配得到与之对应的模型图像。由于每幅模型图像均具有与之对应的数据，故匹配得到模型图像后，即可获得与表盘图像对应的表盘读数。服务器400保留一份表盘读数用于进行大数据分析，同时将表盘读数发送一份至电控设备300中，电控设备300根据表盘读数获取水压信息，并根据水压信息控制过滤设备的泵或阀的打开与闭合。电控设备300上还设有显示装置，用于显示表盘读数，以便用户获取实时的水压信息。
上述实施例提供的过滤系统采用机械式仪表测量水压，机械式仪表读数可靠性高，且不易损坏，较为稳定，同时，机械式仪表的成本低，可节约生产成本。通过采集机械式仪表的表盘图像，并进行图像与数据的转换，可以将机械式仪表的表盘图像换为数字显示模式进行显示，方便用户读数。且服务器本地端可保存机械式仪表测量的数据，用于大数据分析，辅助用户分析设备性能。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现以下步骤：接收图像采集模块采集到的表盘图像；根据表盘图像，获取表盘图像对应的表盘读数；存储一份表盘读数同时发送一份表盘读数至控制模块以便控制模块控制设备工作。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：根据表盘图像提取对应的图像特征；根据图像特征，将表盘图像与预设于模型库中的模型突袭那个进行匹配；根据匹配得到的模型图像，获取对应的表盘读数。
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：接收图像采集模块采集到的表盘图像；根据表盘图像，获取表盘图像对应的表盘读数；存储一份表盘读数同时发送一份表盘读数至控制模块以便控制模块控制设备工作。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：根据表盘图像提取对应的图像特征；根据图像特征，将表盘图像与预设于模型库中的模型图像进行匹配；根据匹配得到的模型图像，获取对应的表盘读数。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，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，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种仪表数据采集方法，其特征在于，所述方法包括：
周期性采集所述仪表的表盘图像；
根据所述表盘图像，获取所述表盘图像对应的表盘读数；
根据所述表盘读数，控制具有所述仪表的设备。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述表盘图像，获取所述表盘图像对应的表盘读数的步骤包括：
根据所述表盘图像提取对应的图像特征；
根据所述图像特征与预设于模型库中的模型图像进行匹配；
根据匹配得到所述模型图像，获取对应的所述表盘读数。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述仪表包括指针型仪表或数字仪表。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当所述仪表为所述指针型仪表，所述图像特征包括指针型仪表的指针角度、指针指向的刻度位置以及仪表种类；
当所述仪表为数字仪表，所述图像特征包括数字的大小、字体、形状以及仪表种类。
5.一种仪表数据采集装置，其特征在于，所述装置包括：
图像采集模块，用于每隔一段时间采集所述仪表的表盘图像；
图像识别模块，用于根据所述表盘图像，获取所述表盘图像对应的表盘读数；
控制模块，用于根据所述表盘读数，控制具有所述仪表的设备。
6.根据权利要求5所述的仪表数据采集装置，其特征在于，所述图像识别模块包括：
图像特征提取单元，用于根据所述表盘图像提取对应的图像特征；
匹配单元，用于根据所述图像特征与预设于模型库中的模型图像进行匹配；
数据获取单元，用于根据匹配得到所述模型图像，获取对应的所述表盘读数。
7.一种过滤系统，其特征在于，包括：
过滤设备，所述过滤设备上安装有仪表；
图像采集设备，用于采集所述仪表的表盘图像，所述图像采集设备具有镜头，所述镜头正对于所述仪表设置；
电控设备，与所述过滤设备相连，用于控制所述过滤设备工作，所述电控设备还包括通信模块，与所述图像采集设备通信连接；
服务器，与所述图像采集设备和所述电控设备通信连接，用于接收所述图像采集设备采集的表盘图像，并根据所述表盘图像得到对应的表盘读数，同时存储所述表盘读数以及将所述表盘读数发送至所述电控设备，所述电控设备根据所述表盘读数控制所述过滤设备工作。
8.根据权利要求7所述的过滤系统，其特征在于，所述电控设备还包括显示装置，用于显示所述表盘读数。
9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至4中任一项所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至4中任一项所述的方法的步骤。
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RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190111

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