一种基于视觉识别的电能表型号检测方法技术

本发明专利技术涉及一种基于视觉识别的电能表型号检测方法，其包括：(1)利用图像采集设备对电能表拍摄以获得电能表外形图像；(2)利用图像预处理设备对所述电能表外形图像进行预处理以输出预处理外形图像；(3)基于静态存储设备中预先存储的各类基准电能表图案，利用飞思卡尔IMX6处理设备对所述预处理外形图像进行逐一匹配，输出匹配成功的基准电能表图案的类型作为目标电能表类型输出。通过本发明专利技术，能够为供电部门提供准确的参考数据，为供电部门对电度表的监管提供重要依据。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术是申请号为201510153367.1、申请日为2015年4月1日、专利技术名称为“基于视觉识别的电能表型号检测方法”的专利的分案申请。
本专利技术涉及电能表领域，尤其涉及一种基于视觉识别的电能表型号检测方法。
技术介绍
电能表可如下进行分类：按用途：有功电能表、无功电能表、最大需量表、标准电能表、复费率分时电能表、预付费电能表(分投币式、磁卡式、电卡式)、损耗电能表，按工作原理：感应式(机械式)、静止式(电子式)、机电一体式(混合式)；按接入电源性质：交流表、直流表；按结构：整体式、分体式；按接入相线：单相、三相三线、三相四线电能表；按准确级：普通安装式电能表(0.2S、0.5S、0.2.0.5.1.0、2.0级)和携带式精密电能表(0.01、0.05、0.2级)；按安装接线方式：直接接入式、间接接入式。由于电能表类型众多且分布广泛，对供电部门的监管带来困扰，供电部门对电能表进行远程抄表或定期维护时，首先要获得的关键信息是每一个位置的电能表的类型，在确定电能表类型后才能进行相应的读数采集和定制维修服务。现有技术中是通过安排人员到各个安装位置对不同类型电能表进行类型确认，这种手段过于依赖人工，耗时耗力，也存在一些电子识别手段，但现有的电子识别手段无法在恶劣天气下保证类型识别精度。因此，需要一种新的电能表型号检测方法，在替代繁琐的人工识别操作的同时，也能够克服恶劣天气尤其是雾霾天气对电能表类型识别带来的干扰，从而高效、实时地为供电部门提供重要参考数据，方便供电部门的用电管理和设备维护。
技术实现思路
为了解决上述问题，根据本专利技术的一个方面，本专利技术提供了一种基于视觉识别的电能表型号检测方法，其包括：(1)利用图像采集设备对电能表拍摄以获得电能表外形图像；(2)利用图像预处理设备对所述电能表外形图像进行预处理以输出预处理外形图像；(3)基于静态存储设备中预先存储的各类基准电能表图案，利用飞思卡尔IMX6处理设备对所述预处理外形图像进行逐一匹配，输出匹配成功的基准电能表图案的类型作为目标电能表类型输出；其中所述静态存储设备中预先存储的各类基准电能表图案是对每一种基准电能表外形进行预先拍摄所获得的图像；其中所述图像预处理设备与所述图像采集设备连接，所述飞思卡尔IMX6处理设备与所述图像预处理设备和所述静态存储设备分别连接。根据本专利技术的另一个方面，本专利技术提供了一种基于视觉识别的电能表型号检测方法，其包括：(1)利用图像采集设备对电能表拍摄以获得电能表外形图像；(2)利用图像预处理设备对所述电能表外形图像进行预处理以输出预处理外形图像；(3)利用去雾处理设备接收所述预处理外形图像，对所述预处理外形图像进行去雾处理以获得去雾外形图像；(4)基于静态存储设备中预先存储的各类基准电能表图案，利用飞思卡尔IMX6处理设备对所述去雾外形图像进行逐一匹配，输出匹配成功的基准电能表图案的类型作为目标电能表类型输出；其中所述静态存储设备中预先存储的各类基准电能表图案是对每一种基准电能表外形进行预先拍摄所获得的图像；其中所述图像预处理设备与所述图像采集设备连接，所述去雾处理设备位于所述图像预处理设备和所述飞思卡尔IMX6处理设备之间，所述飞思卡尔IMX6处理设备与所述去雾处理设备和所述静态存储设备分别连接。具体地，对所述电能表外形图像进行预处理的步骤包括对所述电能表外形图像进行对比度增强处理，获得增强电能表外形图像，并基于Haar小波滤波器对所述增强电能表外形图像进行小波滤波处理，以获得所述预处理外形图像。进一步地，所述基于视觉识别的电能表型号检测方法还包括：利用定位设备进行实时定位，并向所述飞思卡尔IMX6处理设备输出当前位置数据；利用无线通信设备将所述目标电能表类型和所述当前位置数据进行打包，通过无线通信链路输出打包所获得的数据包；利用SD卡实时存储所述目标电能表类型和所述当前位置数据；利用液晶显示屏实时显示所述目标电能表类型和所述当前位置数据。其中所述定位设备、所述无线通信设备、所述SD卡和所述液晶显示屏与所述飞思卡尔IMX6处理设备分别连接。进一步地，所述基于视觉识别的电能表型号检测方法还包括利用所述飞思卡尔IMX6处理设备对所述去雾外形图像进行OCR识别，以获得所述电能表的当前读数。所述基于视觉识别的电能表型号检测方法利用检测系统进行检测。因此，根据本专利技术的一方面，本专利技术还提供了一种基于视觉识别的电能表型号检测系统，所述检测系统包括图像采集设备、图像预处理设备、飞思卡尔IMX6处理设备和静态存储设备。所述图像采集设备用于对电能表拍摄以获得电能表外形图像；所述静态存储设备预先存储了各类基准电能表图案；所述图像预处理设备与所述图像采集设备连接，对所述电能表外形图像进行预处理以输出预处理外形图像；所述飞思卡尔IMX6处理设备与所述图像预处理设备和所述静态存储设备分别连接，基于各类基准电能表图案识别所述预处理外形图像对应的电能表类型以作为目标电能表类型输出。更具体地，所述基于视觉识别的电能表型号检测系统还包括：定位设备，与所述飞思卡尔IMX6处理设备连接，用于对所述检测系统进行实时定位，并向所述飞思卡尔IMX6处理设备输出当前位置数据；无线通信设备，与所述飞思卡尔IMX6处理设备连接，用于将所述目标电能表类型和所述当前位置数据进行打包，通过无线通信链路输出打包所获得的数据包；SD卡，与所述飞思卡尔IMX6处理设备连接，用于实时存储所述目标电能表类型和所述当前位置数据；供电电源，包括太阳能供电器件、蓄电池、切换开关和电压转换器，所述切换开关与所述太阳能供电器件和所述蓄电池分别连接，根据蓄电池剩余电量决定是否切换到所述太阳能供电器件以由所述太阳能供电器件供电，所述电压转换器与所述切换开关连接，以将通过切换开关输入的5V电压转换为3.3V电压；液晶显示屏，与所述飞思卡尔IMX6处理设备连接，用于实时显示所述目标电能表类型和所述当前位置数据；去雾处理设备，位于所述图像预处理设备和所述飞思卡尔IMX6处理设备之间，用于接收所述预处理外形图像，对所述预处理外形图像进行去雾处理以获得去雾外形图像，将所述去雾外形图像输入所述飞思卡尔IMX6处理设备以进行电能表类型识别以获得目标电能表类型。更具体地，所述去雾处理设备包括：雾霾浓度检测子设备，位于空气中，用于实时检测电能表所在位置的雾霾浓度，并根据雾霾浓度确定雾霾去除强度，所述雾霾去除强度取值在0到1之间；整体大气光值获取子设备，与所述图像预处理设备连接以获得所述预处理外形图像，计算所述预处理外形图像中每一像素的灰度值，将灰度值最大的像素的灰度值作为整体大气光值；大气散射光值获取子设备，与所述图像预处理设备和所述雾霾浓度检测子设备分别连接，对所述预处理外形图像的每一个像素，提取其R，G，B三颜色通道像素值中最小值作为目标像素值，使用保持边缘的高斯平滑滤波器EPGF(edge-preserving gaussian filter)对所述目标像素值进行滤波处理以获得滤波目标像素值，将目标像素值减去滤波目标像素值以获得目标像素差值，使用EPGF对目标像素差值进行滤波处理以获得滤波目标像素差值，将滤波目标像素值减去滤波目标像素差值以获得雾霾去除基准值，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于视觉识别的电能表型号检测方法，该方法包括：(1)利用图像采集设备对电能表拍摄以获得电能表外形图像；(2)利用图像预处理设备对所述电能表外形图像进行预处理以输出预处理外形图像；(3)基于静态存储设备中预先存储的各类基准电能表图案，利用飞思卡尔IMX6处理设备对所述预处理外形图像进行逐一匹配，输出匹配成功的基准电能表图案的类型作为目标电能表类型输出；其中所述静态存储设备中预先存储的各类基准电能表图案是对每一种基准电能表外形进行预先拍摄所获得的图像；其中所述图像预处理设备与所述图像采集设备连接，所述飞思卡尔IMX6处理设备与所述图像预处理设备和所述静态存储设备分别连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于视觉识别的电能表型号检测方法，该方法包括：(1)利用图像采集设备对电能表拍摄以获得电能表外形图像；(2)利用图像预处理设备对所述电能表外形图像进行预处理以输出预处理外形图像；(3)基于静态存储设备中预先存储的各类基准电能表图案，利用飞思卡尔IMX6处理设备对所述预处理外形图像进行逐一匹配，输出匹配成功的基准电能表图案的类型作为目标电能表类型输出；其中所述静态存储设备中预先存储的各类基准电能表图案是对每一种基准电能表外形进行预先拍摄所获得的图像；其中所述图像预处理设备与所述图像采集设备连接，所述飞思卡尔IMX6处理设备与所述图像预处理设备和所述静态存储设备分别连接。2.如权利要求1所述的检测方法，其中对所述电能表外形图像进行预处理的步骤包括对所述电能表外形图像进行对比度增强处理，获得增强电能表外形图像，并基于Haar小波滤波器对所述增强电能表外形图像进行小波滤波处理，以获得所述预处理外形图像；进一步包括：利用定位设备进行实时定位，并向所述飞思卡尔IMX6处理设备输出当前位置数据；利用无线通信设备将所述目标电能表类型和所述当前位置数据进行打包，通过无线通信链路输出打包所获得的数据包；利用SD卡实时存储所述目标电能表类型和所述当前位置数据；利用液晶显示屏实时显示所述目标电能表类型和所述当前位置数据；其中所述定位设备、所述无线通信设备、所述SD卡和所述液晶显示屏与所述飞思卡尔IMX6处理设备分别连接；进一步包括利用所述飞思卡尔IMX6处理设备对所述去雾外形图像进行OCR识别，以获得所述电能表的当前读数；该方法是利用包括图像采集设备、图像预处理设备、飞思卡尔IMX6处理设备和静态存储设备的检测系统进行检测；其中所述去雾处理设备包括：雾霾浓度检测子设备，位于空气中，用于实时检测电能表所在位置的 雾霾浓度，并根据雾霾浓度确定雾霾去除强度，所述雾霾去除强度取值在0到1之间；整体大气光值获取子设备，与所述图像预处理设备连接以获得所述预处理外形图像，计算所述预处理外形图像中每一像素的灰度值，将灰度值最大的像素的灰度值作为整体大气光值；大气散射光值获取子设备，与所述图像预处理设备和所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：董岩岩，
类型：发明
国别省市：河北;13