一种水表自动识别监控系统技术方案

本发明专利技术提供一种水表自动识别监控系统，包括若干水表以及终端服务器，所述水表上设置有数字计码器，所述数字计码器上方设置有显示框，所述数字计码器顶部设置有图像采集机构，所述图像采集机构与终端服务器电连接，所述图像采集机构包括摄像头以及控制器，所述控制器与终端服务器电连接，所述摄像头与控制器电连接，所述数字计码器包括千位轮、百位轮、十位轮以及个位轮。本发明专利技术能够准确获取水表的流量信息，以解决现有的水表功能单一、水表数识别的准确度存在不足的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种水表自动识别监控系统
本专利技术涉及水表监控
，尤其涉及一种水表自动识别监控系统。
技术介绍
水表，是测量水流量的仪表，大多是水的累计流量测量，一般分为容积式水表和速度式水表两类，起源于英国，水表的发展已有近二百年的历史，选择水表规格时，应先估算通常情况下所使用流量的大小和流量范围，然后选择常用流量最接近该值的那种规格的水表作为首选。现有的技术中在进行用水量统计时，通常都是由工作人员挨家挨户进行查抄水表，这种方式需要耗费大量的时间和人力，统计起来十分不便，同时现有的能够进行摄像识别的水表中，对于水表数字的识别准确度方面存在不足。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术目的是提供一种水表自动识别监控系统，能够准确获取水表的流量信息，以解决现有的水表功能单一、水表数识别的准确度存在不足的问题。为了实现上述目的，本专利技术是通过如下的技术方案来实现：一种水表自动识别监控系统，包括若干水表以及终端服务器，所述水表上设置有数字计码器，所述数字计码器上方设置有显示框，所述数字计码器顶部设置有图像采集机构，所述图像采集机构与终端服务器电连接；所述图像采集机构包括摄像头以及控制器，所述控制器与终端服务器电连接，所述摄像头与控制器电连接；所述数字计码器包括千位轮、百位轮、十位轮以及个位轮，所述千位轮、百位轮、十位轮以及个位轮分别设置有数字0至数字9的十个数字框，所述千位轮、百位轮、十位轮以及个位轮分别显示用水量的千位数、百位数、十位数以及个位数；所述个位轮上的十个数字框分别对应设置有十种纹理图案；所述终端服务器包括存储模块以及识别处理模块；所述存储模块存储有数字对应的显示框区域、第一最小识别区域、第二最小识别区域、十种纹理图案对应的数字0至数字9的数字信息、数字0至数字9的图像信息，所述显示框区域包括个位轮数字区域、十位轮数字区域、百位轮数字区域以及千位轮数字区域；所述识别处理模块配置有第一获取策略、第一识别处理策略、第二识别处理策略以及第一转换策略，所述第一获取策略包括控制摄像头每隔第一时间获取一次显示框区域内的第一采集图像；所述第一识别处理策略包括获取第一采集图像中的个位轮数字区域内的第一最小识别区域，再通过摄像头获取第一最小识别区域内的个位轮图像，将个位轮图像中的纹理图案与预存的十种纹理图案进行比对后得到对应的个位轮数字；所述第一识别处理策略还包括当获取的个位轮图像中存在两种纹理图案时，计算两种纹理图案对应的两组个位轮数字的平均数并将平均数作为个位轮数字；所述第二识别处理策略包括分别获取第一采集图像中的十位轮数字区域、百位轮数字区域以及千位轮数字区域内的第二最小识别区域、第三最小识别区域以及第四最小识别区域，再根据第二最小识别区域、第三最小识别区域以及第四最小识别区域的位置调整摄像头的拍摄位置和拍摄角度，并分别获取第二最小识别区域、第三最小识别区域以及第四最小识别区域内的十位轮图像、百位轮图像以及千位轮图像，然后将十位轮图像、百位轮图像以及千位轮图像分别与预存的数字0至数字9的图像信息进行比对后得到对应的十位轮数字、百位轮数字以及千位轮数字；所述第一转换策略包括将个位轮数字、十位轮数字、百位轮数字以及千位轮数字分别对应到个位数、十位数、百位数以及千位数后得到对应的水表数；所述存储模块还存储有用户位置信息以及管理者终端信息，所述终端处理器还包括发送模块，所述发送模块用于将用户位置信息以及该用户水的水表数发送至管理者终端。进一步地，所述图像采集机构还包括平移组件以及旋转组件，所述平移组件用于带动摄像头在与显示框相平行的平面上进行横向和纵向的移动，所述旋转组件用于调整摄像头的拍摄角度；所述显示框与数字计码器之间存在第一间距，所述显示框的宽度与数字框的长度相同；所述第一识别处理策略还包括第一筛选子策略，所述第一筛选子策略包括识别第一采集图像中的个位轮数字区域内的若干第一清晰区域，并将面积最大的第一清晰区域设定为第一最小识别区域；所述第二识别处理策略还包括第二筛选子策略、参数获取子策略以及执行子策略，所述第二筛选子策略包括分别识别第一采集图像中的十位轮数字区域、百位轮数字区域以及千位轮数字区域中的若干第二清晰区域、若干第三清晰区域以及若干第四清晰区域；将若干第二清晰区域分别与第一预设区域进行比对，并将能够完全放入第一预设区域的若干第二清晰区域设定为若干第二待定区域，再将若干第二待定区域中面积最大的区域划定为第二最小识别区域；将若干第三清晰区域分别与第一预设区域进行比对，并将能够完全放入第一预设区域的若干第三清晰区域设定为若干第三待定区域，再将若干第三待定区域中面积最大的区域划定为第三最小识别区域；将若干第四清晰区域分别与第一预设区域进行比对，并将能够完全放入第一预设区域的若干第四清晰区域设定为若干第四待定区域，再将若干第四待定区域中面积最大的区域划定为第四最小识别区域；所述参数获取子策略包括获取第二最小识别区域的中心与十位轮数字区域的中心之间的距离并标记为第一距离，获取第三最小识别区域的中心与百位轮数字区域的中心之间的距离并标记为第二距离，获取第四最小识别区域的中心与千位轮数字区域的中心之间的距离并标记为第三距离；所述执行子策略配置有第一算法、第二算法以及第三算法，所述第一算法根据第一间距和第一距离计算得到第一角度，所述第二算法根据第一间距和第二距离计算得到第二角度，所述第三算法根据第一间距和第三距离计算得到第三角度；所述执行子策略包括控制平移组件带动摄像头移动至第二最小识别区域中心的上方，再控制旋转组件带动摄像头朝向十位轮数字区域的中心旋转第一角度，然后拍摄得到第二最小识别区域内的十位轮图像；控制平移组件带动摄像头移动至第三最小识别区域中心的上方，再控制旋转组件带动摄像头朝向百位轮数字区域的中心旋转第二角度，然后拍摄得到第三最小识别区域内的百位轮图像；控制平移组件带动摄像头移动至第四最小识别区域中心的上方，再控制旋转组件带动摄像头朝向千位轮数字区域的中心旋转第三角度，然后拍摄得到第四最小识别区域内的千位轮图像。进一步地，所述第一算法配置为所述第二算法配置为所述第三算法配置为其中R1为第一角度，k1为第一预设系数，V1为第一距离，S为第一间距，R2为第三角度，V2为第三距离，R3为第三角度，V3为第三距离。进一步地，所述第二识别处理策略还包括比例设定子策略、第四算法、第五算法以及第六算法，所述第四算法根据第一距离计算得到第一缩放比例，所述第五算法根据第二距离计算得到第二缩放比例，所述第六算法根据第三距离计算得到第三缩放比例，所述比例设定子策略包括将十位轮图像按照第一缩放比例进行缩放，将百位轮图像按照第二缩放比例进行缩放，将千位轮图像按照第三缩放比例进行缩放。进一步地，所述第四算法配置为B1＝k2V1×100％，所述第五算法配置为B2＝k2V2×100％，所述第六算法配置为B3＝k2V3×100％，其中，B1为第一缩放比例，k2为第二预设系数，B2为第二缩放比例，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水表自动识别监控系统，其特征在于，包括若干水表(1)以及终端服务器(2)，所述水表(1)上设置有数字计码器(12)，所述数字计码器(12)上方设置有显示框(121)，所述数字计码器(12)顶部设置有图像采集机构(11)，所述图像采集机构(11)与终端服务器(2)电连接；/n所述图像采集机构(11)包括摄像头(114)以及控制器(111)，所述控制器(111)与终端服务器(2)电连接，所述摄像头(114)与控制器(111)电连接；/n所述数字计码器(12)包括千位轮(122)、百位轮(123)、十位轮(124)以及个位轮(125)，所述千位轮(122)、百位轮(123)、十位轮(124)以及个位轮(125)分别设置有数字0至数字9的十个数字框(126)，所述千位轮(122)、百位轮(123)、十位轮(124)以及个位轮(125)分别显示用水量的千位数、百位数、十位数以及个位数；/n所述个位轮(125)上的十个数字框(126)分别对应设置有十种纹理图案；/n所述终端服务器(2)包括存储模块(21)以及识别处理模块(22)；/n所述存储模块(21)存储有数字对应的显示框区域、第一最小识别区域、第二最小识别区域、十种纹理图案对应的数字0至数字9的数字信息、数字0至数字9的图像信息，所述显示框区域包括个位轮数字区域、十位轮数字区域、百位轮数字区域以及千位轮数字区域；/n所述识别处理模块(22)配置有第一获取策略、第一识别处理策略、第二识别处理策略以及第一转换策略，所述第一获取策略包括控制摄像头(114)每隔第一时间获取一次显示框区域内的第一采集图像；/n所述第一识别处理策略包括获取第一采集图像中的个位轮数字区域内的第一最小识别区域，再通过摄像头(114)获取第一最小识别区域内的个位轮图像，将个位轮图像中的纹理图案与预存的十种纹理图案进行比对后得到对应的个位轮数字；/n所述第一识别处理策略还包括当获取的个位轮图像中存在两种纹理图案时，计算两种纹理图案对应的两组个位轮数字的平均数并将平均数作为个位轮数字；/n所述第二识别处理策略包括分别获取第一采集图像中的十位轮数字区域、百位轮数字区域以及千位轮数字区域内的第二最小识别区域、第三最小识别区域以及第四最小识别区域，再根据第二最小识别区域、第三最小识别区域以及第四最小识别区域的位置调整摄像头(114)的拍摄位置和拍摄角度，并分别获取第二最小识别区域、第三最小识别区域以及第四最小识别区域内的十位轮图像、百位轮图像以及千位轮图像，然后将十位轮图像、百位轮图像以及千位轮图像分别与预存的数字0至数字9的图像信息进行比对后得到对应的十位轮数字、百位轮数字以及千位轮数字；/n所述第一转换策略包括将个位轮数字、十位轮数字、百位轮数字以及千位轮数字分别对应到个位数、十位数、百位数以及千位数后得到对应的水表数；/n所述存储模块(21)还存储有用户位置信息以及管理者终端信息，所述终端处理器还包括发送模块，所述发送模块用于将用户位置信息以及该用户水的水表数发送至管理者终端。/n...

【技术特征摘要】
1.一种水表自动识别监控系统，其特征在于，包括若干水表(1)以及终端服务器(2)，所述水表(1)上设置有数字计码器(12)，所述数字计码器(12)上方设置有显示框(121)，所述数字计码器(12)顶部设置有图像采集机构(11)，所述图像采集机构(11)与终端服务器(2)电连接；
所述图像采集机构(11)包括摄像头(114)以及控制器(111)，所述控制器(111)与终端服务器(2)电连接，所述摄像头(114)与控制器(111)电连接；
所述数字计码器(12)包括千位轮(122)、百位轮(123)、十位轮(124)以及个位轮(125)，所述千位轮(122)、百位轮(123)、十位轮(124)以及个位轮(125)分别设置有数字0至数字9的十个数字框(126)，所述千位轮(122)、百位轮(123)、十位轮(124)以及个位轮(125)分别显示用水量的千位数、百位数、十位数以及个位数；
所述个位轮(125)上的十个数字框(126)分别对应设置有十种纹理图案；
所述终端服务器(2)包括存储模块(21)以及识别处理模块(22)；
所述存储模块(21)存储有数字对应的显示框区域、第一最小识别区域、第二最小识别区域、十种纹理图案对应的数字0至数字9的数字信息、数字0至数字9的图像信息，所述显示框区域包括个位轮数字区域、十位轮数字区域、百位轮数字区域以及千位轮数字区域；
所述识别处理模块(22)配置有第一获取策略、第一识别处理策略、第二识别处理策略以及第一转换策略，所述第一获取策略包括控制摄像头(114)每隔第一时间获取一次显示框区域内的第一采集图像；
所述第一识别处理策略包括获取第一采集图像中的个位轮数字区域内的第一最小识别区域，再通过摄像头(114)获取第一最小识别区域内的个位轮图像，将个位轮图像中的纹理图案与预存的十种纹理图案进行比对后得到对应的个位轮数字；
所述第一识别处理策略还包括当获取的个位轮图像中存在两种纹理图案时，计算两种纹理图案对应的两组个位轮数字的平均数并将平均数作为个位轮数字；
所述第二识别处理策略包括分别获取第一采集图像中的十位轮数字区域、百位轮数字区域以及千位轮数字区域内的第二最小识别区域、第三最小识别区域以及第四最小识别区域，再根据第二最小识别区域、第三最小识别区域以及第四最小识别区域的位置调整摄像头(114)的拍摄位置和拍摄角度，并分别获取第二最小识别区域、第三最小识别区域以及第四最小识别区域内的十位轮图像、百位轮图像以及千位轮图像，然后将十位轮图像、百位轮图像以及千位轮图像分别与预存的数字0至数字9的图像信息进行比对后得到对应的十位轮数字、百位轮数字以及千位轮数字；
所述第一转换策略包括将个位轮数字、十位轮数字、百位轮数字以及千位轮数字分别对应到个位数、十位数、百位数以及千位数后得到对应的水表数；
所述存储模块(21)还存储有用户位置信息以及管理者终端信息，所述终端处理器还包括发送模块，所述发送模块用于将用户位置信息以及该用户水的水表数发送至管理者终端。


2.根据权利要求1所述的一种水表自动识别监控系统，其特征在于，所述图像采集机构(11)还包括平移组件(115)以及旋转组件(116)，所述平移组件(115)用于带动摄像头(114)在与显示框(121)相平行的平面上进行横向和纵向的移动，所述旋转组件(116)用于调整摄像头(114)的拍摄角度；
所述显示框(121)与数字计码器(12)之间存在第一间距，所述显示框(121)的宽度与数字框(126)的长度相同；
所述第一识别处理策略还包括第一筛选子策略，所述第一筛选子策略包括识别第一采集图像中的个位轮数字区域内的若干第一清晰区域，并将面积最大的第一清晰区域设定为第一最小识别区域；
所述第二识别处理策略还包括第二筛选子策略、参数获取子策略以及执行子策略，所述第二筛选子策略包括分别识别第一采集图像中的十位轮数字区域、百位轮数字区域以及千位轮数字区域中的若干第二清晰区域、若干第三清晰区域以及若干第四清晰区域；将若干第二清晰区域分别与第一预设区域进行比对，并将能够完全放入第一预设区域的若干第二清晰区域设定为若干第二待定区域，再将若干第二待定区域中面积最大的区域划定为第二最小识别区域；将若干第三清晰区域分别与第一预设区域进行比对，并将能够完全放入第一预设区域的若干第三清晰区域设定为若干第三待定区域，再将若干...

【专利技术属性】
技术研发人员：时礼海，孔令军，李华，
申请(专利权)人：江苏爱尔数字科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32