The invention discloses a visual identification system, a direct reading water meter and identification method, identification system of each word wheel circumference surface direct reading meter refers to the set of ten arc generation 0 ~ 9 is 0 ~ 9 of the corresponding numerical two-dimensional code identification, identification method comprises the following steps: 1) direct shooting meter dial image information; 2) on the dial image to remove the image noise by median filter and Gauss filter; 3) calibrated image perspective through the location information of a two-dimensional code identification; 4) calculating the dial image threshold, and binarization processing, gray level will be greater than the threshold value is set to the maximum gray the gray value of 1, less than the threshold value is set to 0; 5) to respectively identify numerical each word wheel dial image, and the recognition of each wheel with numerical meter readings. The invention obtains the water reading of the direct reading water meter by recognizing the two-dimensional code, solves the problem of insufficient memory of the single chip microcomputer effectively, and reduces the cost of the visual system of the water meter.
【技术实现步骤摘要】
一种直读式水表的视觉识别系统及其识别方法
本专利技术涉及一种水表远传系统,具体地说是一种直读式水表的视觉识别系统及其识别方法。
技术介绍
我国的远传水表按照数据终端的采集方式大体可分为脉冲式和直读式两大类,两种水表的发展逐步趋于成熟,各自占有一部分市场份额,在业界中已经形成了一定的应用规范,也得到了广泛的接受。其原理和特点总结如下:1脉冲式远传水表脉冲式远传水表抄表系统在我国的发展已有20多年的历史,技术的开发与应用已经到了成熟阶段。该类水表的缺点是当电源断电、断线时,会造成数据的丢失,由于系统是通过对脉冲个数的累加计算的,所以断电后就需要对数据重新设置;而且传感器使用时间过长会产生疲劳损耗,造成用水量计数不准。该类水表按照使用的水流传感器的不同类型分为三类:(1)霍尔传感器型远传水表,其基本工作原理:在机械水表的指针上安装一个磁钢,随着指针的转动,霍尔元件与磁钢的位置随之改变。当磁钢与霍尔元件的位置到达感应区域时,传感器利用磁感应原理就可感应到信号,通过将磁信号到电信号的转换,就可以达到将指针转动的动作数变成数字脉冲的目的,将该数字脉冲经过整形等处理传送到信号采集器中,通过对脉冲个数进行累加得出用户的用水量。(2)干簧管传感器型远传水表,其工作原理:干簧管传感器也是一种磁敏传感器,当转盘转动永磁铁经过干簧管传感器时,即通过传感器时就会产生一个磁感应信号脉冲,将这个脉冲送到脉冲接收器中进行累加计数就可以得到用户用水量。干簧管传感器与霍尔传感器都是磁敏传感器,都是由在磁场的作用下发生磁信号到电信号的转换才产生的脉冲,所以脉冲产生的准确性决定了用水量计数的准确 ...
【技术保护点】
一种直读式水表的视觉识别系统,包括直读式水表、抄表终端和远传通信模块,所述抄表终端用以对直读式水表进行抄表并通过远传通信模块将抄表信息发送给后台抄表管理系统,其特征是,所述直读式水表包括多个字轮,每个字轮圆周表面指代0~9的十个弧段上分别设置有对应数值0~9的二维码标识;所述抄表终端包括摄像头、补光灯、单片机、存储器和RS485电路,所述摄像头正对直读式水表的表盘设置,所述补光灯设置在摄像头附近且光线射向直读式水表的表盘,所述单片机分别与摄像头、补光灯、存储器和RS485电路相连,所述RS485电路与远传通信模块相连。
【技术特征摘要】
1.一种直读式水表的视觉识别系统,包括直读式水表、抄表终端和远传通信模块,所述抄表终端用以对直读式水表进行抄表并通过远传通信模块将抄表信息发送给后台抄表管理系统,其特征是,所述直读式水表包括多个字轮,每个字轮圆周表面指代0~9的十个弧段上分别设置有对应数值0~9的二维码标识;所述抄表终端包括摄像头、补光灯、单片机、存储器和RS485电路,所述摄像头正对直读式水表的表盘设置,所述补光灯设置在摄像头附近且光线射向直读式水表的表盘,所述单片机分别与摄像头、补光灯、存储器和RS485电路相连,所述RS485电路与远传通信模块相连。2.根据权利要求1所述的一种直读式水表的视觉识别系统,其特征是,所述二维码标识包括依次设置的数值上半部识别区、上半部间隔区、数值下半部识别区和下半部间隔区;所述数值上半部识别区和数值下半部识别区均包括二进制表示的定位信息、位数信息、数值半部位置信息和数值信息;每一个数值0~9的二维码标识所包含的数值上半部识别区和数值下半部识别区的位数信息和数值信息是相同的。3.根据权利要求2所述的一种直读式水表的视觉识别系统,其特征是,所述定位信息包括设置在数值上半部识别区或数值下半部识别区的左上角三组信息和右下角三组信息,所述位数信息包括设置在数值上半部识别区或数值下半部识别区右上角的三组信息,所述数值半部位置信息包括设置在数值上半部识别区或数值下半部识别区中心位置的一组信息,所述数值信息包括设置在数值上半部识别区或数值下半部识别区左下角的四组信息。4.根据权利要求3所述的一种直读式水表的视觉识别系统,其特征是,所述的定位信息、位数信息、数值半部位置信息和数值信息中的每组信息为NXN点阵,N为大于等于3的正整数。5.根据权利要求1所述的一种直读式水表的视觉识别系统,其特征是,所述二维码标识粘贴或者印制在字轮圆周表面。6.根据权利要求1至5任意一项所述的一种直读式水表的视觉识别系统,其特征是,所述单片机采用STM32F446单片机,所述摄像头采用OV2640摄像头,所述摄像头连接有24M有源晶振,所述存储器采用AT24C02存储芯片。7.根据权利要求6所述的一种直读式水表的视觉识别系统,其特征是,所述单片机还连接有电源电路、25M有源晶振和Mbus电路。8.一种直读式水表的识别方法,其特征是,所述直读式水表每个字轮圆周表面指代0~9的十个弧段上分别设置有对应数值0~9的二维码标识,识别方法包括以下步骤:1)拍摄直读式水表表盘图像信息;2)对表盘图像进行采用中值滤波和高斯滤波去除图像中的噪点;3)通过二维码标识的定位信息进行图像角度的校准;...
【专利技术属性】
技术研发人员:李聪,孟凡民,张中伟,李春梅,张瑞芳,
申请(专利权)人:济南大学,
类型:发明
国别省市:山东,37
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