带有自动除污功能的摄像直读水表以及自动除污方法技术

带有自动除污功能的摄像直读水表以及自动除污方法，属于水表技术领域。包括表壳(8)，在表壳(8)的上方设置有读数面板(6)，读数面板(6)中设置有读数区(19)，在读数面板(6)的表面设置有表蒙(3)，其特征在于：在表壳(8)的一侧设置有电源盒(9)，在电源盒(9)的上方设置有用于对表蒙(3)的上下表面进行擦拭的污渍擦除机构，污渍擦除机构的工作状态由电源盒(9)中控制电路进行控制，在污渍擦除机构的上方还设置有用于读数面板(6)进行拍摄的拍摄组件(2)。在本带有自动除污功能的摄像直读水表以及自动除污方法中，通过设置污渍擦除机构，实现了对水表表蒙的擦除，实现了可靠读数。

Camera direct reading water meter with automatic decontamination function and automatic decontamination method

The utility model relates to a camera direct reading water meter with automatic decontamination function and an automatic decontamination method, belonging to the technical field of water meters. Including the case (8), in case (8) with a reading panel set above (6), reading panel (6) is arranged in the reading area (19), in the reading panel (6) is arranged on the surface of the watch (3), which is characterized in that: in the case (8) is arranged on one side of the the power supply box (9), in the power supply box (9) is used to set the table covered above (3) on the lower surface of the wiping mechanism to erase stains, stains wipe the working status by the power supply control box (9) in the control circuit, over erasing mechanism is also provided with a stain panel (for reading 6) shooting shooting component (2). In the automatic direct reading water meter with automatic decontamination function and automatic decontamination method, by setting a stain erasing mechanism, the water meter is covered and erased, and reliable reading is realized.

【技术实现步骤摘要】

带有自动除污功能的摄像直读水表以及自动除污方法，属于水表

技术介绍
水表是常用的测量水流量的仪表，用于记录自来水用水量的仪表，水表安装在水管上，当用户放水时，水流带动水表内的叶轮转动，叶轮转动的同时带动其内部的机械机构进行转动，并从水表面板中读数区显示的数字对用水量进行指示。一般情况下，读数区中的数字按照十进制的进位方式进行进位，且读数区中的数字的单位自右向左依次增大。由于传统的水表内部完全依靠机械机构进行用水量的累积，因此人工抄表是记录用户用水量的唯一途径，工作人员通过前后两次抄表数值的差值计算出一个用水周期内用户的用水量。随着社会劳动力成本的不断升高，人工抄表已经越来越不适用于当今社会的发展，因此在现有技术中，随着网络的不断完善，也出现了摄像直读水表、远传式水表等更为先进的水表，但是完全取代机械式水表还有很长一段距离，其原因在于：(1)对于远传式水表而言，其内部主要由控制电路组成，其价格较贵，因此如果简单的将机械式水表替换为远传式水表，对于用户而言需要投入较多的资金，同时替换掉的水表也会造成资源的浪费。(2)对于摄像直读水表而言，其内部依旧以机械机构为主体，因此价格相对低廉。摄像直读水表通过摄像头采集水表中读数区的数字，并识别出其读数然后进行上传，但是摄像直读水表一个重大缺陷是：水表表蒙的外表面由于暴露在外部而容易出现污损，而如果水表没有可靠密封，则水表表蒙的内表面在温差较大的环境中容易出现冷凝水珠，因此容易造成读数失误，甚至无法进行读数，从而限制了摄像直读水表的发展。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种通过设置污渍擦除机构，实现了对水表表蒙的擦除，避免了在表蒙有污渍的情况下无法实现可靠读数的带有自动除污功能的摄像直读水表以及自动除污方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：该带有自动除污功能的摄像直读水表，包括表壳，在表壳的上方设置有读数面板，读数面板中设置有读数区，在读数面板的表面设置有表蒙，其特征在于：在表壳的一侧设置有电源盒，还设置有用于对表蒙的上下表面进行擦拭的污渍擦除机构，污渍擦除机构的工作状态由电源盒中控制电路进行控制，在污渍擦除机构的上方还设置有用于对读数面板进行拍摄的拍摄组件。优选的，所述的污渍擦除机构包括设置在所述电源盒上方的执行盒，执行盒与电源盒通过导线连接，自执行盒下方穿出的摆动轴穿过所述的表蒙，并同时与设置在表蒙上表面和下表面处的两个除污摆动杆连接。优选的，在所述的执行盒内部依次设置有三个腔室：设置有驱动电机的电机腔、设置有减速器的减速腔以及驱动测量腔；所述的摆动轴自下而上进入驱动测量腔；驱动电机通过减速器驱动摆动轴绕其轴线转动，在摆动轴顶部设置有角度传感器，角度传感器以及驱动电机接入控制电路中。优选的，在所述的执行盒的上表面边缘处设置有转轴，拍摄组件可翻转的固定在执行盒上部。优选的，所述的拍摄组件包括上盖以及固定在上盖下表面的摄像头，在摄像头的外周圈均布由多个补光灯，摄像头与补光灯接入控制电路中。优选的，所述的控制电路包括控制器以及与控制器双向连接的通讯模块。一种自动除污方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤1001，接收抄表指令，控制电路通过接收到服务器的抄表指令；步骤1002，采集图像，控制电路通过拍摄组件获得表蒙以及读数面板的图像；步骤1003，遮挡判定，控制电路根据遮挡判定流程首先对图像进行处理得到处理后的图像数据，然后根据处理后的图像数据判定在表蒙上是否存在有遮挡；步骤1004，是否存在遮挡，如果存在遮挡执行步骤1005，如果不存在遮挡，执行步骤1007；步骤1005，进行污渍清除，控制电路控制污渍擦除机构工作对表蒙的上下表面进行污渍的清除；步骤1006，是否达到最大擦拭次数，控制电路判断污渍擦除机构是否已经执行了预设的最大擦除次数，如果已经执行了最大擦除次数，执行步骤1007，如果尚未达到最大擦除次数，返回步骤1003；步骤1007，进行数字匹配，控制电路调取按照数字图像记录流程采集到的图像数据与步骤1003中得到的处理后的图像数据进行数字匹配，得到读数面板中的数值；步骤1008，是否匹配成功，控制电路判断读数面板的数值是否完全匹配成功，如果完全匹配成功，执行步骤1010，如果未完全匹配成功，执行步骤1009；步骤1009，发出报警信号，控制电路向服务器发出报警信号；步骤1010，上传数据，控制电路向服务器发发送用水数据。优选的，所述的遮挡判定流程，包括如下步骤：步骤2001，读取图像数据，当图像采集完成后，控制器读取拍摄组件采集到的表蒙以及读数面板的图像；步骤2002，图像预处理；控制对图像进行预处理，完成对图像的滤波，形成滤波图像；步骤2003，提取边缘信息，控制器将经过步骤2002滤波后的滤波图像进行边缘信息的提取，边缘信息提取完成之后在图像中形成若干大小不一的区域；步骤2004，无效区域剔除，控制器对步骤2003中得到图像进行无效区域的剔除，得到读数区的轮廓。步骤2005，边缘规则性检查，控制器对步骤2004中得到的图像进行边缘规则性检查，得到读数区中每一位数值的边缘轮廓，并得到步骤1003中所述的处理后的图像数据；步骤2006，坐标是否重合，控制器由步骤2005中得到每一位数值的边缘轮廓与实际的边缘轮廓坐标进行比对，判断是否重合，如果重合，则执行步骤2008，如果不重合，则执行步骤2007；步骤2007，存在遮挡，控制器判断在读数区所对应的表蒙出存在遮挡；步骤2008，无遮挡，控制器判断在读数区所对应的表蒙出不存在遮挡。优选的，所述的数字图像记录流程，包括如下步骤：步骤3001，采集并存储数字静态图像，通过摄像头采集读数区中每一位数字位于相应轮廓内正中心位置时的图像，并对相应的图像进行存储，作为数字的静态标准图像；步骤3002，实时采集数字动态图像，在读数区中最小单位的数字转动的情况下，利用高速摄像机持续进行一个转动周期的拍摄，并按照最小时间间隔对采集到的动态数据进行图像的截取，得到若干体现数字转动过程的动态图片；步骤3003，存储数字动态图像，将步骤3002中得到的动态数据进行存储；步骤3004，人为确定步骤3002中的动态图片中所代表的数值。与现有技术相比，本专利技术所具有的有益效果是：1、在本带有自动除污功能的摄像直读水表中，通过设置污渍擦除机构，实现了对水表表蒙的擦除，避免了在表蒙有污渍的情况下无法实现可靠读数的弊端。2、拍摄组件通过转轴可转动的固定在执行盒的左上方。当拍摄组件翻转至与执行盒平齐时，向下正对读数面板，可对读数面板进行拍摄。当拍摄组件翻转至执行盒上方时，方便人工对读数面板的正常观察。3、在摄像头的周圈均布有多个补光灯，通过补光灯进行补光，大大提高了拍摄效果。4、通过设置角度传感器，可以对摆动轴的转动角度进行测量，避免了摆动轴在某一方向上转动过度。5、由于在水表的实际使用中，单位较小的数值位(吨位或1/10吨位)通常会存在不处于正中位置的情况，如用户关水时，读数区中某个数值位会恰好处于某两个数字之间的位置，因此如果将该图像与静态图像进行比对，则无法完成数字的匹配，从而导致抄表失败。在本带有自动除污功能的摄像直读水表自动除污方法中，利用高速摄像机对数值的动态图像进行连续拍摄，本文档来自技高网...

【技术保护点】
带有自动除污功能的摄像直读水表，包括表壳(8)，在表壳(8)的上方设置有读数面板(6)，读数面板(6)中设置有读数区(19)，在读数面板(6)的表面设置有表蒙(3)，其特征在于：在表壳(8)的一侧设置有电源盒(9)，还设置有用于对表蒙(3)的上下表面进行擦拭的污渍擦除机构，污渍擦除机构的工作状态由电源盒(9)中控制电路进行控制，在污渍擦除机构的上方还设置有用于对读数面板(6)进行拍摄的拍摄组件(2)。

【技术特征摘要】
1.带有自动除污功能的摄像直读水表，包括表壳(8)，在表壳(8)的上方设置有读数面板(6)，读数面板(6)中设置有读数区(19)，在读数面板(6)的表面设置有表蒙(3)，其特征在于：在表壳(8)的一侧设置有电源盒(9)，还设置有用于对表蒙(3)的上下表面进行擦拭的污渍擦除机构，污渍擦除机构的工作状态由电源盒(9)中控制电路进行控制，在污渍擦除机构的上方还设置有用于对读数面板(6)进行拍摄的拍摄组件(2)。2.根据权利要求1所述的带有自动除污功能的摄像直读水表，其特征在于：所述的污渍擦除机构包括设置在所述电源盒(9)上方的执行盒(7)，执行盒(7)与电源盒(9)通过导线连接，自执行盒(7)下方穿出的摆动轴(18)穿过所述的表蒙(3)，并同时与设置在表蒙(3)上表面和下表面处的两个除污摆动杆(5)连接。3.根据权利要求2所述的带有自动除污功能的摄像直读水表，其特征在于：在所述的执行盒(7)内部依次设置有三个腔室：设置有驱动电机(17)的电机腔(16)、设置有减速器(15)的减速腔(14)以及驱动测量腔(11)；所述的摆动轴(18)自下而上进入驱动测量腔(11)；驱动电机(17)通过减速器(15)驱动摆动轴(18)绕其轴线转动，在摆动轴(18)顶部设置有角度传感器(12)，角度传感器(12)以及驱动电机(17)接入控制电路中。4.根据权利要求2所述的带有自动除污功能的摄像直读水表，其特征在于：在所述的执行盒(7)的上表面边缘处设置有转轴(4)，拍摄组件(2)可翻转的固定在执行盒(7)上部。5.根据权利要求1或4所述的带有自动除污功能的摄像直读水表，其特征在于：所述的拍摄组件(2)包括上盖(20)以及固定在上盖(20)下表面的摄像头(22)，在摄像头(22)的外周圈均布由多个补光灯(21)，摄像头(22)与补光灯(21)接入控制电路中。6.根据权利要求1所述的带有自动除污功能的摄像直读水表，其特征在于：所述的控制电路包括控制器以及与控制器双向连接的通讯模块。7.一种利用根据权利要求1～6任一项所述的带有自动除污功能的摄像直读水表完成的自动除污方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤1001，接收抄表指令，控制电路通过接收到服务器的抄表指令；步骤1002，采集图像，控制电路通过拍摄组件(2)获得表蒙(3)以及读数面板(6)的图像；步骤1003，遮挡判定，控制电路根据遮挡判定流程首先对图像进行处理得到处理后的图像数据，然后根据处理后的图像数据判定在表蒙(3)上是否存在有遮挡；步骤1004，是否存在遮挡，如果存在遮挡执行步骤1005，如果不存在遮挡，执行步骤1007；步骤1005，进行污渍清除，控制电路控制污渍擦除机构工作对表蒙(3)的上...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁玉英，罗永刚，姚惠钟，张光兴，
申请(专利权)人：淄博贝林电子有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37