一种基于机器视觉的远程抄表系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106101642A(43)申请公布日2016.11.09(21)申请号201610567825.0(22)申请日2016.07.19(71)申请人北京工业大学地址100124北京市朝阳区平乐园100号(72)发明人雷飞柴前龚大利付伟(74)专利代理机构北京思海天达知识产权代理有限公司11203代理人张慧(51)Int.Cl.H04N7/18(2006.01)H04N5/14(2006.01)H04N1/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种基于机器视觉的远程抄表系统(57)摘要本发明公开一种基于机器视觉的远程抄表系统，包括：网络摄像头、处理器、以太网芯片、服务器，所述服务器包含：浏览器、Matlab图像处理模块以及显示模块。浏览器定时访问硬件的IP，向以太网芯片发送http请求，以太网芯片在收到请求后将html5的网页程序发送给浏览器，浏览器会主动与以太网芯片建立WebSocket连接，在完成握手操作后，建立图像传输的数据通道；每当轮询到新的图像准备好后，就会通过WebSocket将图像数据发送给浏览器；通过Matlab图像处理模块对图像数据进行处理，得到识别后的图像数据；显示模块基于识别后的图像数据以Web界面形式显示各个观测点的数据和表具图片。采用本发明的技术方案，可以准确、快捷、方便获取各类表具数据信息，给抄表带来很大便利。CN106101642ACN106101642A权利要求书1/1页1.一种基于机器视觉的远程抄表系统，其特征在于，包括：网络摄像头、处理器MCU、以太网芯片、服务器；所述网络摄像头，用于将拍摄表具现场图片，并将图像数据传至MCU；所述处理器MCU，用于接收图片数据，并将缓冲区的图像数据发送至以太网芯片；所述服务器包含：浏览器、Matlab图像处理模块以及显示模块，其中，所述浏览器定时访问以太网芯片的IP，向以太网芯片发送Http请求，以太网芯片在收到请求后将Html5的网页程序发送给浏览器，浏览器主动与以太网芯片建立WebSocket连接，在完成握手操作后，图像传输的数据通道即建立了，每当轮询到新的图像准备好后，就会通过WebSocket将图像数据发送给浏览器；Matlab图像处理模块，用于对图像数据进行图像预处理、倾斜度矫正以及字符分割和与识别，得到识别后的图像数据；显示模块，用于基于识别后的图像数据以Web界面形式显示各个观测点的数据和表具图片。2.根据权利要求1所述的基于机器视觉的远程抄表系统，其特征在于，以太网芯片通过Socket的两个寄存器建立WebSocket和HttpServer，通过所述WebSocket，可建立与服务器端通信链路，以传输网络摄像头图像数据，通过所述HttpServer，可在浏览器上输入配置的IP地址，以实现远程访问网络摄像头拍摄的图像数据。3.根据权利要求1所述的基于机器视觉的远程抄表系统，其特征在于，Matlab图像处理模块的所述预处理包含：图像增强、图像去噪和二值化；所述倾斜度矫正处理包含：边框定位、提取平行线和倾斜度校正；所述字符分割和与识别处理包含：归一化处理、字符分割、模板匹配。4.根据权利要求1所述的基于机器视觉的远程抄表系统，其特征在于，还包括：所述补光装置，用于在网络摄像头拍摄表具LCD照片的同时，进行补光处理。5.根据权利要求1所述的基于机器视觉的远程抄表系统，其特征在于，还包括：太阳能供电装置，所述的太阳能供电装置包括太能光板、电流控制器、蓄电池，太阳能光板与电流控制器相连，电流控制器与蓄电池相连，电流控制器分别与网络摄像头、补光装置、处理器MCU、以太网芯片连接。2CN106101642A说明书1/4页一种基于机器视觉的远程抄表系统技术领域[0001]本发明属于远程控制技术领域，尤其涉及一种基于机器视觉的远程抄表系统。背景技术[0002]随着我国经济的快速发展，城镇居民对水、气、电资源的需求量越来越大，同时对水电气供应商在抄表方面提出了很大挑战。目前在表具的查抄领域，普遍采用的抄表方式有人工抄表IC卡、预付费抄表和无线发射式水表等多种抄表方式，然而传统的人工抄表方式存在耗时耗力、精度低、可靠性差、实时性不高等弊端，对于技术成熟的IC卡预付费抄表和无线发射式水表等智能抄表方式，虽然安装方便，系统管理智能化，但是，如果表具的数据传输模块出现故障或者用户依旧采用老式表具，那么这些智能抄表方式就无法满足现行系统的运行。所以，近年来也出现了很多基于图像识别的抄表系统，然而这些系统会因现场环境因素、出现误码率高和无法校对等问题，给水电气供应商及物业管理带来了很大不便。发明内容[0003]本发明要解决的技术问题，提供一种基于机器视觉的远程抄表系统