一种智能识别水体透明度的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种智能识别水体透明度的装置及检测方法，通过图像采集设备远程遥控或是自动拍摄检测识别盘的图片作为输入，并与数据监控中心通信进行交互，智能识别不同水体透明度，可以多次在不同时间进行远程实时监测，解决人工测试结果不准的问题，解决人工测试需要来回往返的成本问题。并通过检测结束后将检测识别盘移出水面、增加冲洗检测识别盘环节，解决了检测识别盘容易被水体异物污染导致测试结果不准问题，设置水位翻板和防波纹护圈提高了识别精度，节约了成本提高了效率。

【技术实现步骤摘要】
一种智能识别水体透明度的装置及方法
本专利技术涉及一种水体透明度的识别装置，特别涉及一种智能识别水体透明度的装置及方法。
技术介绍
业内判断水体透明度主要通过人工查看水的浑浊度(水中有各种杂质导致浑浊)和色度(杂质或是垃圾造成水质颜色变化)。通过人为投放塞氏盘进入水中，以人肉眼判断是否看清楚塞氏盘的黑白界限来区别，人为记录塞氏盘在水体中的深度，转化计算为水体的透明度。每次需要工人来回往返于办公室和测试点中,如固定塞氏盘又会导致盘体脏污影响测试。工作人员由于离河岸有一定距离，另加天气，光线，色差等影响导致观察结果偏主观、不准确，不同人有不同的结果，一致性差；每次工作人员需要来回运动到固定位置进行测试，人力成本高昂，测试比较麻烦；如果固定塞氏盘，丰枯水期水位不固定，又有水草或是浮游生物会覆盖塞氏盘，导致测试不准。目前也有在固定住上固定安装多个塞氏盘，相邻两个塞氏盘为固定间距，通过计算入水塞氏盘的数量得出入水深度，但这样的方式导致测试入水深度不精确，从而影响对水体的透明度的检测精度。
技术实现思路
本专利技术提供一种智能识别水体透明度的装置用来克服现有技术中塞氏盘在水体中的深度计算不准确从而导致影响检测水体透明度检测精度的缺陷。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了如下的技术方案：本专利技术公开了一种智能识别水体透明度的装置，包括基座，所述基座上固定连接有立柱，所述立柱上端与图像采集设备横杆固定连接，立柱底部与传动横梁固定连接，所述传动横梁上固定连接有传动支架，所述传动支架上通过连接杆设有水位识别装置，所述水位识别装置包括有检测识别盘；检测识别盘可以选择塞氏盘。优选的，所述的图像采集设备为支持光学调焦的摄像头。所述图像采集设备横杆远离立柱的一端设有图像采集设备，所述图像采集设备用于采集水位识别装置的照片；所述传动支架上设置有传动机构，所述传动机构用于带动水位识别装置在传动支架上移动；优选的，所述传动机构包括安装于传动支架内部的同步带，所述同步带与其两端的轴承连接，传动支架上设置有上限位器与下限位器，水位识别装置与同步带连接。电机的输出端与轴承连接，从而可以实现传动机构用于带动水位识别装置在传动支架上来回移动；平时塞氏盘远离水体，减少水体对塞氏盘的脏污。所述立柱上设有控制器，所述控制器用于控制水位识别装置的移动；控制器作为主控设备，管理协调整个系统工作。控制器内一般集成有电源处理模块和一系列的电路主板，一般有一个中央处理器以及相关的操作系统。控制器内集成有WIFI、4G模块和/或5G模块，从而控制器可以与云端服务器通过Internet或监管专网通信。所述水位识别装置包括水位翻板，所述水位翻板包括双色浮标和回转件，当水位翻板入水后双色浮标在回转件的作用下翻转。当检测识别盘与水位识别翻板组件处于水位上方时，由于重力作用下双色浮标处于未入水状态(I)，双色浮标的一种颜色面向上，被上部的监测摄像机捕捉并识别当前为未入水状态颜色；当检测识别盘和水位识别翻板组件入水后，在水的浮力作用下双色浮标翻转至另一面，被上部的监测摄像机捕捉并识别当前为入水状态颜色。入水翻板主要是配合记录进入水下的距离，通过翻板上的双色浮标来识别入水还是没有入水，比如没有入水前是蓝色，入水翻转后用黄色表示。通过摄像头识别这个翻版的颜色来判别他是否入水，并记录进入水下的距离。进一步的，所述传动支架的下端设有清洗泵，清洗泵通过水管与传动支架上部的喷头连接。水泵在控制器的控制下可以自动对塞氏盘进行冲洗，保证塞氏盘的清洁和摄像头识别的清晰度，使得测试更加准确，这解决了塞氏盘脏污导致测试结果不准的问题。进一步的，传动支架上设置有防波纹护圈；防波纹护圈和传动支架连接，防波纹护圈会随着待测水体的水平面变动而上下移动，防波纹护圈是漂浮在水面上的，其作用是使防波纹护圈围成的区域内的水面相对平静，这样拍摄的图片其识别精度不会有损失。进一步的，所述水位识别装置与所述防波纹护圈的运动行程在上限位器于下限位器之间，且所述水位识别装置的尺寸小于所述防波纹护圈的内径尺寸,水位识别装置穿过防波纹护圈并移动到其下方的位置。在户外开放水域水面会出现各种波纹，整体出现的大浪纹对识别的精度影响在受控范围内，但是细密的鳞状波纹，会导致拍摄到的水面以下的识别盘的特征出现畸变，从而影响识别精度。采用防波纹护圈装置可以有效的抵消这种细密鳞状波纹对识别算法的影响，从而提升识别的成功率和识别精度。另一方面，整个系统的供电模式支持市电或者太阳能电池板供电。一种权利要求1所述的装置的水体透明度智能识别方法，包括以下步骤：S1、向下将检测识别盘运行一段距离，图像采集设备采集水位识别装置的照片；S2、控制器接收照片后系统进行图片识别，判断水位识别翻版的状态是否入水，若水位识别翻板入水，控制器内部程序记录当前为0水位；若水位识别翻板未入水，重复S1，直至检测到水位识别翻板入水；S3、继续向下运行检测识别盘运行一段指定距离，图像采集设备采集检测识别盘的照片；指定距离用户可根据测量精度需求自行设置，程序默认为1CM；S4、根据照片判断检测识别盘是否可见；若检测识别盘不可见，则将最后一次判定识别盘可见的测量深度记录为透明度数据，将透明度数据和图片发送到云端数据监控中心服务器中；控制器控制水位识别装置移动至0水位处；若检测识别盘可见，重复S3和S4，直至获取透明度数据和图片。在控制器内部内置CPU中运行识别算法或控制器将照片上传至云端服务器，在云端服务器中运行识别运算；在内置CPU中或云端服务器上存储有待识别水位识别盘的特征，根据特征匹配算法能否对当前位置的图片里的检测识别盘(赛氏盘)进行识别。本专利技术所达到的有益效果是：本专利技术通过图像采集设备远程遥控或是自动拍摄检测识别盘的图片作为输入，并与数据监控中心通信进行交互，智能识别不同的水体透明度，可以多次在不同时间进行远程实时监测，解决人工测试结果不准、需要来回往返的成本问题，并通过检测结束后将检测识别盘移出水面、增加冲洗检测识别盘环节，解决了检测识别盘容易被水体污染导致测试结果不准问题，设置水位翻板和防波纹护圈提高了识别精度，节约了成本提供了效率。附图说明附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1是本专利技术的整体结构示意图；图2是本专利技术传动机构的结构示意图；图3是本专利技术水位识别装置的结构示意图；图4是本专利技术的防波纹护圈结构示意图；图5是本专利技术的检测识别盘结构示意图；图6为本专利技术的检测方法的流程图。图中：1、基座；2、图像采集设备横杆；3、立柱；4、传动横梁；5、传动支架；6、控制器；7、图像采集设备；8、电机；9、传动机构；91、上限位器；92、下限位器；93、同步带；94、轴承；10、水位识别装置；101、水位翻板；102、检测识别盘；103、回转件；11、防波纹护圈；12、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能识别水体透明度的装置，其特征在于，包括基座，所述基座上固定连接有立柱，所述立柱上端与图像采集设备横杆固定连接，立柱底部与传动横梁固定连接，所述传动横梁上固定连接有传动支架，所述传动支架上通过连接杆设有水位识别装置，所述水位识别装置包括有检测识别盘；/n所述图像采集设备横杆远离立柱的一端设有图像采集设备，所述图像采集设备用于采集水位识别装置的照片；/n所述传动支架上设置有传动机构，所述传动机构用于带动水位识别装置在传动支架上移动；/n所述立柱上设有控制器，所述控制器用于控制水位识别装置的移动并控制图像采集设备拍摄照片。/n

【技术特征摘要】
1.一种智能识别水体透明度的装置，其特征在于，包括基座，所述基座上固定连接有立柱，所述立柱上端与图像采集设备横杆固定连接，立柱底部与传动横梁固定连接，所述传动横梁上固定连接有传动支架，所述传动支架上通过连接杆设有水位识别装置，所述水位识别装置包括有检测识别盘；
所述图像采集设备横杆远离立柱的一端设有图像采集设备，所述图像采集设备用于采集水位识别装置的照片；
所述传动支架上设置有传动机构，所述传动机构用于带动水位识别装置在传动支架上移动；
所述立柱上设有控制器，所述控制器用于控制水位识别装置的移动并控制图像采集设备拍摄照片。


2.如权利要求1所述的智能识别水体透明度的装置，其特征在于，所述水位识别装置包括水位翻板，所述水位翻板包括双色浮标和回转件，双色浮标当水位翻板入水后双色浮标在浮力作用下带动回转件翻转。


3.如权利要求1所述的智能识别水体透明度的装置，其特征在于，所述传动机构包括安装于传动支架内部的同步带，所述同步带与其两端的轴承连接，传动支架上设置有上限位器与下限位器，水位识别装置与同步带连接。


4.如权利要求1所述的智能识别水体透明度的装置，其特征在于，所述传动支架的下端设有清洗泵，清洗泵与上限位器设置的喷头连接。


5.根据权利要求1所述的智能识别水体透明度的装置，其特征在于，传动支架上设置有防波纹护圈，防波纹护圈漂浮在水面上，随水体的水平面变动而上下移动；
所述水位识别装置与所述防波纹护圈的运动行程...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛能庆，王彬，
申请(专利权)人：南京合一智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32