一种物联网智能边缘机器视觉抄表模块及其实现方法技术

本发明专利技术公开了一种物联网智能边缘机器视觉抄表模块及其实现方法，涉及及智能抄表技术领域，包括硬件管理单元、软件管理单元和结构管理单元，所述硬件管理单元、软件管理单元和结构管理单元均通过物联网保持数据实时互通与共享，本发明专利技术在自动抄表领域首次成功地将基于深度学习的机器视觉抄表模块部署到边缘端，通过设计和开发了物联网边缘机器视觉抄表模块硬件，结合抄表模型完成边缘侧部署，实现了传统模拟和数字表的智能抄表功能，解决目前传统人工抄表和更换智能表方法存在费时费力、成本过高及计量精度难以保证的难题，同时提高整体抄表管理的智能化水平。体抄表管理的智能化水平。体抄表管理的智能化水平。

【技术实现步骤摘要】
一种物联网智能边缘机器视觉抄表模块及其实现方法


[0001]本专利技术涉及智能抄表
，具体为一种物联网智能边缘机器视觉抄表模块及其实现方法。

技术介绍

[0002]目前，家庭和工业的水、气、油等的计量中存在大量的各种数字和模拟仪表，大部分没有电子接口，特别是安装空间狭小、位置特殊，这对抄表工作带来了很大的困难，费时费力。传统人工抄表主要存在以下问题：
[0003](1)工作效率低：面临入户难、强度大、周期长、手工结算方式效率低下、容易出现差错等问题。
[0004](2)运营成本高：传统的人工抄表方式面临人工成本逐年递增的问题，无法有效控制运营成本。
[0005]智能表主要存在以下问题：
[0006](1)存在产销差：一是由于智能表基本采用电子传感器，长时间使用一般会有漂移引起计量误差；二是上下游计量存在的误差、计量表具精度、供给环境(温度、压力等)影响等方面都会造成产销差；
[0007](2)费用成本高：换装智能表，一是需要关闭管路并由专业人员实施，人工成本高；二是大多智能表部署于供给侧末端，面临设本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种物联网智能边缘机器视觉抄表模块，其特征在于，包括硬件管理单元、软件管理单元和结构管理单元，所述硬件管理单元、软件管理单元和结构管理单元均通过物联网保持数据实时互通与共享；所述硬件管理单元用于在正常图像采集、存储，在图像采集的过程中，通过LED补光；所述软件管理单元用于对采集的图像通过对齐、微调和裁剪方式进行预处理，同时通过深度卷积神经网络CNN进行图像分类，通过TensorFlow Lite将训练好的数字表盘读数识别模型进行压缩，结合主控程序固件进行编译，将整体部署至边缘设备，进行抄表；所述结构管理单元用于根据待识别表计外形结构定制加工适配夹具和模块壳体。2.根据权利要求1所述的一种物联网智能边缘机器视觉抄表模块，其特征在于：所述硬件管理单元、软件管理单元和结构管理单元，所述硬件管理单元的输出端与软件管理单元的输入端通讯连接，所述硬件管理单元和软件管理单元均与结构管理单元双向通讯连接。3.根据权利要求1所述的一种物联网智能边缘机器视觉抄表模块，其特征在于：所述硬件管理单元包括控制和通信单元、第一图像采集单元、数据存储单元，所述第一图像采集单元和数据存储单元均与控制和通信单元双向通讯连接，所述第一图像采集单元的输出端与数据存储单元的输入端通讯连接。4.根据权利要求3所述的一种物联网智能边缘机器视觉抄表模块，其特征在于：所述控制和通信单元用于管理所述第一图像采集单元和所述数据存储单元正常工作，所述控制和通信单元还用于采用物联网解决方案；所述第一图像采集单元用于在图像采集的过程中，通过LED补光；所述数据存储单元用于接收所述第一图像采集单元发送的采集数据，所述数据存储单元还用于通过采用SD卡完成存储数据和服务程序。5.根据权利要求1所述的一种物联网智能边缘机器视觉抄表模块，其特征在于：所述软件管理单元包括第二图像采集单元、图像预处理单元、数字表盘读数识别单元、模拟表盘读数识别单元、主控和通信单元，所述第二图像采集单元的输出端与图像预处理单元的输入端通讯连接，所述第二图像采集单元、图像预处理单元、数字表盘读数识别单元和模拟表盘读数识别单元均与主控和通信单元双向通讯连接。6.根据权利要求5所述的一种物联网智能边缘机器视觉抄表模块，其特征在于：所述第二图像采集单元用于接收所述硬件管理单元发送的采集数据，所述第二图像采集单元还用于将采集数据发送至所述图像预处理单元内部，进行预处理；所述图像预处理单元用于接收所述第二图像采集单元发送的采集数据，所述图像预处理单元的预处理方式包括对齐、微调和裁剪；对齐：针对输入的表盘图像进...

【专利技术属性】
技术研发人员：沐阿华，段希，于晓丽，陈秀宁，于芳，
申请(专利权)人：北京汇智博艺科技有限公司，
类型：发明
国别省市：