一种端云结合、一扣即用的云水表读数系统技术方案

一种端云结合、一扣即用的云水表读数系统，所述系统架构包括终端、后台端与云端，所述终端包括用户终端和智能水表终端，所述智能水表终端包括水表和水表读数管理装置，水表读数管理装置可直接安装在水表上，用于监测水表读数并且将数据上传至云端，用户通过用户终端与水表读数管理装置交互。本发明专利技术提供了一种端云结合、一扣即用的云水表读数系统，水表读数管理装置可以直接部署在老旧水表上，拍摄图像后可选择通过三种不同的通讯方式完成图像传输，在云端完成图像识别处理，得到水表读数，用户可查看本住户用水情况分析、用水预测、本住户水表读数，本住户图像识别结果、本住户水表状态并制定用水目标计划；管理者可查看管理权限内所有水表信息。

【技术实现步骤摘要】
一种端云结合、一扣即用的云水表读数系统
本专利技术涉及自动化抄表
，尤其是涉及一种端云结合、一扣即用的云水表读数系统。
技术介绍
水表行业作为传统制造业，本身的增长空间可能并不大，虽然智能式水表在一线城市地区已经配备起来，但是指针式水表和指针字轮组合式水表等传统水表在广大农村、非一线城市依然广泛存在。而且传统水表的数据统计主要依靠人工抄表，人工抄表容易遇到漏抄、错抄和误抄等现象，这些错误都会影响真实水表的数据记录，不利于水利公司、住户对水用量的正确把握。同时在上门抄表的过程中消耗了大量的人力物力。智能水表因自身成本高，售价一直居高不下，且更换过程费时费力，住户停水体验也不好。因此端云结合的智能水表抄表技术值得研究。现有的智能抄水表方案主要采用雇人上门使用特制智能水表读数装置拍照的方式，将图像上传至远端平台，并在平台上进行图像识别得到水表数据。但是人工拍摄图像会因人工拍照技术水平的差异性造成平台在进行图像识别时困难较大，且外部拍照的措施使得识别效率易受环境因素如光照、反光等的影响，导致识别精准度低。现有的远程水表读数装置如数采物联的NB-IOT抄表设备结构复杂，价格昂贵，堪比智能水表；安装过程繁复，需要借助扎带、胶水等第三方工具，且适配水表型号，无法做到大小不同的水表同等适配。其远端平台只提供给后端用户如水表公司查看住户用水量以便利收费，却并未利用好水资源消耗大数据的资源。住户不了解自家用水情况和平均居民用水消耗水平、平均居民上缴水费水平的差异对比，导致终端水资源浪费严重。专利技术内容为了克服现有智能抄表装置存在的缺陷，本专利技术提供了一种端云结合、一扣即用的云水表读数系统，水表读数管理装置可以直接部署在老旧水表上，且能动态调整水表盘适配大小；一扣一吸附即可用，拍摄图像后可选择通过三种不同的通讯模式进行图像传输，在云端完成图像识别处理，得到水表读数，后台端分用户和管理者两个权限，用户可查看本住户用水情况分析、用水预测、本住户水表读数，本住户图像识别结果、本住户水表状态并制定用水目标计划；管理者可查看管理权限内所有水表信息。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种端云结合、一扣即用的云水表读数系统，所述系统架构包括终端、后台端与云端，所述终端包括用户终端和智能水表终端，所述智能水表终端包括水表和水表读数管理装置，所述水表读数管理装置可直接安装在水表上，用于监测水表读数并且将数据上传至云端，用户通过用户终端与水表读数管理装置交互；后台端包括服务器接口层、数据库和深度学习模型，所述水表读数管理装置与服务器接口层连接，数据库包括MySQL关系型数据库和Redis非关系型数据库，MySQL关系型数据库存储水表基本信息和上传的信息，Redis非关系型数据库作为缓冲，数据库将不断接收存储智能水表终端传输过来的用户水表数据并保存，同时为深度学习模型提供训练集；云端包括云服务器，基于后台所提供的服务，云服务器实现定时数据回调、用水大数据分析、拍摄图片实时显示、终端状态一览功能，并同时提供了App、微信小程序与用户终端完成交互。进一步，所述水表读数管理装置包括下部扣件、中部核心层以及上盖，所述下部扣件用于扣接在水表上，所述中部核心层包括放置箱、开发板和电源模块，所述开发板和电源模块安装在放置箱内，所述放置箱的侧面设有可转动的三角形箭头，该三角形箭头用于对准水表的表盘，所述放置箱的底部一周装有铷磁铁，所述下部扣件的顶部设有环形连接部，该环形连接部的一周设有与铷磁铁相匹配的磁铁安放槽，每个铷磁铁与相应的磁铁安放槽相吸附连接；所述开发板包括处理器、无线通信模块、用于拍摄水表读数的摄像头模块和闪光灯模块，放置箱的中部开设有用于摄像头拍摄的小开孔；所述上盖的一端与放置箱铰接，并且扣盖在放置箱上。再进一步，所述下部扣件的底部上设有四个凹槽，水表铜罩上设有与凹槽相配合的四个凸起，将凹槽对准水表铜罩上的凸起，然后把下部扣件竖直按下，按下后顺时针旋转45°，再稍稍用力按下，便完成下部扣件的安装。再进一步，所述开发板采用乐鑫信息科技开发的ESP32-CAM开发板。更进一步，所述环形连接部与放置箱之间还设有密封圈。本专利技术的有益效果主要表现在：水表读数管理装置安装简单、组成简单、价格便宜、适配各种大小的水表，免除了人工上门抄表的人力物力浪费，云端结合实现水表读数管理与用户用水信息挖掘。附图说明图1为本专利技术中水表读数管理装置的俯视拆解图。图2为本专利技术中水表读数管理装置的仰视拆解图。图3为本专利技术的架构图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步描述。参照图1～图3，一种端云结合、一扣即用的云水表读数系统，所述系统架构包括终端、后台端与云端，所述终端包括用户终端和智能水表终端，所述智能水表终端包括水表和水表读数管理装置，所述水表读数管理装置可直接安装在水表上，用于监测水表读数并且将数据上传至云端，用户通过用户终端与水表读数管理装置交互；后台端包括服务器接口层、数据库和深度学习模型，所述水表读数管理装置与服务器接口层连接，数据库包括MySQL关系型数据库和Redis非关系型数据库，MySQL关系型数据库存储水表基本信息和上传的信息，Redis非关系型数据库作为缓冲，数据库将不断接收存储智能水表终端传输过来的用户水表数据并保存，同时为深度学习模型提供训练集；云端包括云服务器，基于后台所提供的服务，云服务器实现定时数据回调、用水大数据分析、拍摄图片实时显示、终端状态一览功能，并同时提供了App、微信小程序与用户终端完成交互。进一步，所述水表读数管理装置包括下部扣件6、中部核心层4以及上盖1，所述下部扣件6用于扣接在水表上，所述中部核心层4包括放置箱8、开发板和电源模块3，所述开发板和电源模块3安装在放置箱8内，所述放置箱8的侧面设有可转动的三角形箭头，该三角形箭头用于对准水表的表盘，所述放置箱8的底部一周装有铷磁铁，所述下部扣件6的顶部设有环形连接部，该环形连接部的一周设有与铷磁铁相匹配的磁铁安放槽5，每个铷磁铁与相应的磁铁安放槽相吸附连接；所述开发板包括处理器、无线通信模块、用于拍摄水表读数的摄像头模块和闪光灯模块，放置箱的中部开设有用于摄像头拍摄的小开孔2；所述上盖1的一端与放置箱8铰接，并且扣盖在放置箱8上。再进一步，所述下部扣件6的底部上设有四个凹槽，水表铜罩上设有与凹槽相配合的四个凸起，将凹槽对准水表铜罩上的凸起，然后把下部扣件6竖直按下，按下后顺时针旋转45°，再稍稍用力按下，便完成下部扣件6的安装。再进一步，所述开发板采用乐鑫信息科技开发的ESP32-CAM开发板。更进一步，所述环形连接部与放置箱8之间还设有密封圈。如图1所示，7为密封圈放置处，开发板采用乐鑫信息科技开发的ESP32-CAM开发板，该ESP32-CAM开发板采用的是Tensilica公司的Xtensa双核心32位LX微处理器，其支持WIFI和蓝牙两种传输协议，足以满足本产品所需要的功能，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种端云结合、一扣即用的云水表读数系统，其特征在于：所述系统架构包括终端、后台端与云端，所述终端包括用户终端和智能水表终端，所述智能水表终端包括水表和水表读数管理装置，所述水表读数管理装置可直接安装在水表上，用于监测水表读数并且将数据上传至云端，用户通过用户终端与水表读数管理装置交互；/n后台端包括服务器接口层、数据库和深度学习模型，所述水表读数管理装置与服务器接口层连接，数据库包括MySQL关系型数据库和Redis非关系型数据库，MySQL关系型数据库存储水表基本信息和上传的信息，Redis非关系型数据库作为缓冲，数据库将不断接收存储智能水表终端传输过来的用户水表数据并保存，同时为深度学习模型提供训练集；/n云端包括云服务器，基于后台所提供的服务，云服务器实现定时数据回调、用水大数据分析、拍摄图片实时显示、终端状态一览功能，并同时提供了App、微信小程序与用户终端完成交互。/n

【技术特征摘要】
1.一种端云结合、一扣即用的云水表读数系统，其特征在于：所述系统架构包括终端、后台端与云端，所述终端包括用户终端和智能水表终端，所述智能水表终端包括水表和水表读数管理装置，所述水表读数管理装置可直接安装在水表上，用于监测水表读数并且将数据上传至云端，用户通过用户终端与水表读数管理装置交互；
后台端包括服务器接口层、数据库和深度学习模型，所述水表读数管理装置与服务器接口层连接，数据库包括MySQL关系型数据库和Redis非关系型数据库，MySQL关系型数据库存储水表基本信息和上传的信息，Redis非关系型数据库作为缓冲，数据库将不断接收存储智能水表终端传输过来的用户水表数据并保存，同时为深度学习模型提供训练集；
云端包括云服务器，基于后台所提供的服务，云服务器实现定时数据回调、用水大数据分析、拍摄图片实时显示、终端状态一览功能，并同时提供了App、微信小程序与用户终端完成交互。


2.如权利要求1所述的一种端云结合、一扣即用的云水表读数系统，其特征在于：所述水表读数管理装置包括下部扣件、中部核心层以及上盖，所述下部扣件用于扣接在水表上，所述中部核心层包括放置箱、开发板和电源模...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄智栋，高佳彬，胡尚，龙胜春，李爱萍，姚懿，周越瀚，王海鹏，吕诗，高诚裕，余金隆，程昊哲，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33