水表在线检定系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种水表在线检定系统，包括检测终端和后台管理单元；检测终端包括：流量计、摄像机、ＤＳＰ模块和与ＤＳＰ模块相连的通讯单元；后台管理单元包括中央控制单元和与中央控制单元相连的通讯模块；检测终端与后台管理单元通过ＧＰＲＳ无线网络和／或互联网进行数据通讯；摄像机和流量计的输出端分别连接ＤＳＰ模块的图像信号输入端和流量值信号输入端；检测终端的摄像机正对被检仪表表盘设置，流量计设置在管道上；后台管理单元通过检测终端中的摄像机和流量计分别获取管道中单位时间内的累计流量，以计算出被检仪表的测量误差。本实用新型专利技术工作范围广，结构紧凑，精度高，自动化程度高。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及流量仪表标准检测领域，尤其涉及一种水表在线检定系统。
技术介绍
各种流量仪表被广泛地应用于各种产业中，随着仪表使用周期的延长，仪表的计 量精度会发生变化，从而影响贸易结算，因此根据有关规定，仪表的生产企业和计量部门需 要对这些仪表的示值误差按照相关部门制定的规程进行定期的仪表精度检定。但由于仪表 的安装拆卸不方便，同时拆卸仪表还会给用户单位的正常生产造成不便，因此在线式非侵 入的仪表检定系统应运而生，在仪表正常工作运行的环境下对其进行检测。通常采用的是 流量计比较法检定，从而解决不断流，不影响原管网系统的正常工作的问题。在流量仪表的 在线检定工作中，对于有电信号输出的容易实现自动化检测，而对于无电信号输出的机械 式流量仪表，如水表、煤气表等，则较难实现自动化检测。传统的做法是通过人工方法来读 取测量过程中的被检流量表和流量计的示值，然后经过相关的计算，判断被检流量表的示 值误差是否合格。整个检定过程检测人员要实时控制检测装置的运行，人工的反复大量读 取数据，不可避免会带来一定的人为误差，因此，它存在工作量大、效率低、精度低、人为误 差大、检测结果不客观等一些缺点。 随着计算机和人工智能的发展，图像处理和模式识别技术在越来越多的领域得到 发展和广泛应用，在流量标准检测装置中，运用图像处理和模式识别技术并结合计算机处 理，可以提高检定装置的工作效率和技术含量。中国专利文献CN 201122109Y公开了一种 《水表自动检定装置》，它主要由水源装置、检定台、电磁阀、流量计、标准装置、摄像头、图像 切换装置、电控箱、水管管道、计算机等组成，摄像头通过图像切换装置后与计算机内部的 图像采集卡相连，并由可调节的支架固定，使其对准被检水表，标准水源出来的水经被检水 表串联连接后经电磁阀再经流量计后流入标准装置，检定中计算机分别拍摄并识别被检水 表初值和末值读数，标准装置对应给出一个水位标准量并传给计算机，经计算机对数据处 理后，得出检测结果。这种装置虽然一定程度上提高了检定效率，但是该装置结构复杂，体 积庞大，只能用于室内检定，必须将管道上的被检表拆卸下来检测，所以无法满足在线检定 的要求。 中国专利文献CN 101079108A公开了一种《基于DSP的多通道机械数显数字煤气 表自动检测装置》，它包括用于获取煤气表的图像的摄像头、对摄像头图像进行数字识别的 DSP处理器，摄像头连接DSP处理器，将设像头获取的仪表图像，在DSP内部处理识别成仪表 表头数字。虽然这种检测装置采用了 DSP技术来对摄像头获取的图像进行识别提高了识别 的速度和准确度，但是它并没有提供能付诸实施的具体方案，同时要求检测人员必须到现 场操作仪器，图像数据无法进行远程传输、分析，影响了对被检仪表的分析判断，导致检定 效率较低，而且不能实时跟踪监控，不能及时发现需维修、更换的仪表。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题提供一种能远程实时检测管路流量仪表的测量 误差的水表在线检定系统。 为解决上述技术问题，本技术提供了一种仪表在线检定装置，包括检测终端 和后台管理单元；检测终端包括流量计、摄像机、DSP模块和与DSP模块相连的通讯单元； 后台管理单元包括中央控制单元和与中央控制单元相连的通讯模块；检测终端与后台管理 单元通过GPRS无线网络和/或互联网进行数据通讯；摄像机和流量计的输出端分别连接 DSP模块的图像信号输入端和流量值信号输入端；检测终端的摄像机正对被检仪表表盘设 置，流量计设置在管道上；后台管理单元通过检测终端中的摄像机和流量计分别获取管道 中单位时间内的累计流量，以计算出被检仪表的测量误差。 进一步，所述通讯单元包括互联网通讯单元和GPRS通讯单元；所述通讯模块包括 互联网通讯模块和GPRS通讯模块，以使检测终端和后台管理单元通过GPRS无线网络和/ 或互联网进行数据通讯。 进一步，所述流量计为超声波流量计，以通过在管道外获取标准流量信号。本技术具有以下的有益效果(l)为了达到监测点的捕捉，在线检定装置要考虑较长时间在室外运行的工作环境给设备和人员操作带来的不便。本技术的仪表在线检定装置的检测终端与后台管理单元通过GPRS无线网络通讯，采用流量计实时监仪表流体流速，只需把摄像机镜头对准被检仪表，就可以通过网络远距离监控被检仪表，并通过网络远距离传输图像数据，并最终形成检定结果报表，减少频繁的现场操作，工作范围更广，不受环境限制。 (2)本技术的仪表在线检定装置被检仪表的初值和终值的读数由电子摄像完 成，确保被检仪表读数与流量计读数的同步性，高速、准确、无误差，避免了人工读值时的错 判或时间误差。 (3)本技术的仪表在线检定装置的检测终端由多模块集成，结构紧凑、便携， 易于操作、安装。同时检测终端自带备电，可小时连续工作，更适应各类现场环境，是一集成 了超声波测量技术，电子摄像技术，JPEG图片解压縮处理技术，GPRS网络通讯技术，DSP集 成芯片控制技术，微功耗电源管理技术，以及图片分析智能识别技术和数据库管理技术的 技术含量高、多技术综合应用的智能检定装置。 (4)由于在线检测时，流速的变化不能人为控制，须等待较长时间，方可能出现指 定的流量点。本技术的仪表在线检定方法能实现实时监测和智能检测，根据检定要求 自动判断检测流速(即自动判断流速，并在流速达到一定值时才开始记录，确保了检测的 可靠性)，截取有效数据，大大减轻工作强度，检测终端安装调试完毕后，无人值守亦可自动 完成，根据检测数据，可以自动生成检定报告并保存，也可方便检索或查询，因此精度高、自 动化程度高，能确保检定的实时性和准确性。附图说明为了使本技术的内容更容易被清楚的理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本技术作进一步详细的说明，其中 图1为本技术的仪表在线检定装置的组成框图。 图2为本技术的仪表在线检定方法的流程框图。 附图中标号如下被检仪表一l ;检测终端一2，流量计一21，摄像机一22， DSP 模块一23，互联网通讯单元一24， GPRS通讯单元一25 ;后台管理单元一3，中央控制单 元一31，互联网通讯模块一32， GPRS通讯模块一33 ;管道一4。具体实施方式(实施例1 、仪表在线检定装置) 见图l，本实施例的仪表在线检定装置包括检测终端2和后台管理单元3，检测终 端2与后台管理单元3通过GPRS无线网络无线联接。 检测终端2包括流量计21、摄像机22、 DSP模块23、互联网通讯单元24和与DSP 模块23相连的GPRS通讯单元25。 DSP模块23包括图像处理单元和控制单元。检测终端2 的摄像机22正对被检仪表1表盘设置。流量计21固定在管道4上。摄像机22的输出端 与图像处理单元的输入端电连接。流量计21的输出端通过RS-232串行接口与控制单元的 输入端电连接。 后台管理单元3包括中央控制单元31、与中央控制单元31相连的互联网通讯模块 32和GPRS收发控制器33。中央控制单元3具有以下主要功能a、初始化信息输入及用户 信息管理；b、建立GPRS通信路径；C、对检测终端进行远程监控；d、对检测终端发回的图片 进行自动识别，以及对数据进行处理；e、根据要求，形成检定报表本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水表在线检定系统，其特征在于包括：检测终端（２）和后台管理单元（３）；检测终端（２）包括：流量计（２１）、摄像机（２２）、ＤＳＰ模块（２３）和与ＤＳＰ模块（２３）相连的通讯单元；后台管理单元（３）包括中央控制单元（３１）和与中央控制单元（３１）相连的通讯模块；检测终端（２）与后台管理单元（３）通过ＧＰＲＳ无线网络和／或互联网进行数据通讯；摄像机（２２）和流量计（２１）的输出端分别连接ＤＳＰ模块（２３）的图像信号输入端和流量值信号输入端；检测终端（２）的摄像机（２２）正对被检仪表（１）表盘设置，流量计（２１）设置在管道（４）上。

【技术特征摘要】
一种水表在线检定系统，其特征在于包括检测终端(2)和后台管理单元(3)；检测终端(2)包括流量计(21)、摄像机(22)、DSP模块(23)和与DSP模块(23)相连的通讯单元；后台管理单元(3)包括中央控制单元(31)和与中央控制单元(31)相连的通讯模块；检测终端(2)与后台管理单元(3)通过GPRS无线网络和/或互联网进行数据通讯；摄像机(22)和流量计(21)的输出端分别连接DSP模块(23)的图像信号输入端和流量值信号输入端；检测终端(2)的摄像机(22)...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁维光，杨新建，李伟，张永力，陈煜，钱兰珍，
申请(专利权)人：常州市计量测试技术研究所，常州巨强自动化设备有限公司，
类型：实用新型
国别省市：32[中国|江苏]