CN205449190U - 一种基于字轮和指针组合识别的摄像远传水表 - Google Patents
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Abstract
本实用新型是一种基于字轮和指针组合识别的摄像远传水表，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，所述DSP组件设置有字轮算法组件和指针算法组件。本实用新型无需对现有水表结构进行改动，通过对字轮和指针使用不同的OCR算法，分别识别、组合使用，使水表识别精度达到0.0001吨。
Description
技术领域
本实用新型涉及智能水表领域，尤其涉及摄像远传智能水表领域，具体为一种基于字轮和指针组合识别的摄像远传水表。
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。
发明内容
对现有技术中的问题，本实用新型提供一种基于字轮和指针组合识别的摄像远传水表。
为解决以上问题，本实用新型的解决方案是一种基于字轮和指针组合识别的摄像远传水表，包括机械水表，用于拍摄机械水表数字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，所述DSP组件设置有字轮算法组件和指针算法组件，所述DSP组件对字轮读数和指针读数分别进行OCR识别。
从以上描述可以看出，本实用新型是基于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。
作为改进，所述基于字轮和指针组合识别的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上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和方形。
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，一个用来定位数字读数，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数字读数，四个为圆框用来定位指针读数。
从以上描述可以看出，本实用新型具有以下优点：
1.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，无需对现有水表内结构进行改动，直接用摄像头拍摄用边框标记过的水表数字读数和指针读数并做OCR识别，并传送读数的新型水表；
2.由于只需通过DSP组件解析并运算辅助定位边框所选定的图像，大大减小需要识别图像的内容，减少运算量，提高识别速度；
3.在安装摄像水表透明表盖时，辅助定位边框位于摄像水表透明表盖底部，由于辅助定位边框与机械水表表盘上数字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是本实用新型摄像远传水表透明表盖内部各组件示意图；
图2是本实用新型增加辅助定位边框后内部各组件示意图；
图3是本实用新型摄像远传水表透明表盖底部辅助定位边框示意图；
图4是本实用新型摄像远传水表安装好后示意图；
图5是本实用新型摄像远传水表安装过程示意图；
附图标记：1、机械水表，2、辅助定位边框，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,4-1、字轮算法组件，4-2、指针算法组件。
具体实施方式
结合图1，详细说明本实用新型的第一个具体实施例，但不对本实用新型的权利要求做任何限定。
如图1所示，一种基于字轮和指针组合识别的摄像远传水表，包括机械水表1，用于拍摄机械水表1数字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安装在机械水表上，所述DSP组件4设置有字轮算法组件4-1和指针算法组件4-2，所述DSP组件4对字轮读数和指针读数分别进行OCR识别。
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“摄像头组件3”拍摄“辅助定位边框”选定的字轮和指针部分；
③“DSP组件4”对拍摄的字轮读数和指针读数的图片进行分别识别；
④“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；
⑤“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；
⑥“摄像远传水表透明表盖7”，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设置在摄像远传水表透明表盖7内。
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：摄像头3拍摄字轮和指针的表盘图像，
第三步：DSP组件4分别对字轮和指针进行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；
第四步：代表流量的数字信息，通过协议控制及传送组件5发送出去；
结合图2，详细说明本实用新型的第二个具体实施例，但不对本实用新型的权利要求做任何限定。
如图2所示，一种基于字轮和指针组合识别的摄像远传水表，包括机械水表1，用于拍摄机械水表1数字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安装在机械水表上，所述DSP组件4设置有字轮算法组件4-1和指针算法组件4-2，所述DSP组件4对字轮读数和指针读数分别进行OCR识别，所述基于字轮和指针组合识别的摄像远传水表还包括设置在摄像远传水表透明表盖7底部的辅助定位边框2，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2至少有一个。
更具体地，所述设置在摄像远传水表透明表盖底部的辅助定位边框2形状包括圆形和方形。
更具体地，所述设置在摄像远传水表透明表盖底部的辅助定位边框2有五个，一个用来定位数字读数，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底部的辅助定位边框2有五个，一个为方框用来定位数字读数，四个为圆框用来定位指针读数。
使用时，使用辅助定位边框2的OCR识别过程：
第一步：获取摄像头3拍摄的辅助定位边框2框定的图片，对图片进行处理；
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2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，本实用新型具有的优点为：
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。
2.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2，无需对现有水表内结构进行改动，直接用摄像头2拍摄用边框标记过的水表数字读数和指针读数并做OCR识别，并传送读数的新型水表；
3.由于只需通过DSP组件4解析并运算辅助定位边框2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；
4.在安装摄像水表透明表盖7时，辅助定位边框2位于摄像水表透明表盖7底部，由于辅助定位边框2与机械水表1表盘上数字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，以上关于本实用新型的具体描述，仅用于说明本实用新型而并非受限于本实用新型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，可以对本实用新型进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果，但都在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种基于字轮和指针组合识别的摄像远传水表，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，所述DSP组件(4)设置有字轮算法组件(4-1)和指针算法组件(4-2)。
2.根据权利要求1所述的基于字轮和指针组合识别的摄像远传水表，其特征在于：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(2)，所述设置在摄像远传水表透明表盖上的辅助定位边框(2)至少有一个。
3.根据权利要求2所述的基于字轮和指针组合识别的摄像远传水表，其特征在于：所述设置在摄像远传水表透明表盖底部辅助定位边框(2)形状包括圆形和方形。
4.根据权利要求2所述的基于字轮和指针组合识别的摄像远传水表，其特征在于：所述设置在摄像远传水表透明表盖底部的辅助定位边框(2)有五个，一个用来定位字轮读数，四个用来定位指针读数。
5.根据权利要求4所述的基于字轮和指针组合识别的摄像远传水表，其特征在于：所述设置在摄像远传水表透明表盖底部的辅助定位边框(2)有五个，一个为方框用来定位数字读数，四个为圆框用来定位指针读数。
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|---|---|---|---|---|
| JP2020106346A (ja) * | 2018-12-27 | 2020-07-09 | 株式会社フジキン | ガス処理装置 |
| CN112378463A (zh) * | 2020-10-29 | 2021-02-19 | 北京市万智生科技有限公司 | 一种可以彻底消除机电转换计量误差的远传水表及方法 |
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| CN113865676A (zh) * | 2021-10-12 | 2021-12-31 | 安徽翼迈科技股份有限公司 | 一种摄像水表读数准确性自检方法 |
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