水表表面状态管理系统技术方案

本发明专利技术涉及一种水表表面状态管理系统，包括：浓度测量设备，用于实时测量运行状态中的水表所在场景的实时灰尘浓度以作为实时参考浓度输出；状态鉴定机构，用于在接收到水表表面分析成功命令时，基于待定水表表面图像分块的整体灰度值确定是否对水表的表面执行清洁处理以及在确定对水表的表面执行清洁处理时确定对水表的表面执行清洁处理的输出功率数值

【技术实现步骤摘要】
水表表面状态管理系统


[0001]本专利技术涉及水表管理领域，尤其涉及一种水表表面状态管理系统
。

技术介绍

[0002]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
。
[0003]由于水表使用环境较为复杂，例如，经常处于长期无人且环境缺少维护的使用场景中，其表面的灰尘缺乏相应的清洁机制，长期使用以及长期积累状态下容易积累较多的灰尘，不仅仅影响水表的刻度观察，而且也影响到水表表面部件的老化速度，对水表的寿命造成隐患
。
[0004]在其他领域内采用的表面灰尘检测方法例如：专利申请公开号为
CN115144836A
的一种激光雷达表面灰尘检测方法及装置，可以针对激光雷达的各个激光检测点分别基于点云数据判断其是否为灰尘点，并在此基础上利用灰尘点的分布情况评估灰尘严重程度以进行相应处理，从而克服了激光雷达的障碍物探测准确性受表面附着灰尘影响的问题，为移动机器人在复杂环境下的行驶安全提供了保障
。
并且，相较于直接依据有无灰尘点确定是否进行灰尘处理的判别方式，该申请中采用的依据灰尘分布确定灰尘统计信息
、
并基于灰尘统计信息确定相应处理方案的方式，所依据的判断信息更为综合，从而在确保移动机器人行驶安全的基础上能够进一步减少误报情况，降低灰尘环境对移动机器人运行效率的影响
。
再例如专利申请公开号为
CN110572129A
的一种光伏组件表面灰尘检测系统，其包括光伏组件，一摆动组件，摆动组件的一端连接在光伏组件上，且可以绕连接处转动，摆动组件的另一端设有反光组件；一接受判定组件，接受判定组件设置在光伏组件的下边缘，其接受反光组件反射回来的光线，并根据光线的强度判断处光伏组件的表面是否有灰尘
。

技术实现思路

[0005]为了解决相关领域的技术问题，本专利技术提供了一种水表表面状态管理系统，包括：
[0006]浓度测量设备，设置在运行状态中的水表所在场景内，用于实时测量运行状态中的水表所在场景的实时灰尘浓度以作为实时参考浓度输出；
[0007]定制抓拍设备，设置在运行状态中的水表的表面的正上方且与所述浓度测量设备连接，用于基于接收到的实时参考浓度确定对水表所在场景的抓拍帧率，以获得当前时刻对应的当前场景帧；
[0008]现场处理设备，与所述定制抓拍设备连接，用于对接收到的当前场景帧执行直方图均衡处理，以获得并输出相应的均衡处理图像；
[0009]指数增强设备，与所述现场处理设备连接，用于对接收到的均衡处理图像执行基于指数变换的图像内容增强处理，以获得并输出相应的指数增强图像；
[0010]双重滤波设备，与所述指数增强设备连接，用于对接收到的指数增强图像执行高斯白噪声的滤除处理以及椒盐噪声的滤除处理，以获得并输出相应的双重滤波图像；
[0011]命令映射机构，与所述双重滤波设备连接且包括同步驱动单元
、
匹配分析单元
、
鉴定处理单元以及组合处理单元，所述同步驱动单元分别与所述匹配分析单元
、
所述鉴定处理单元以及所述组合处理单元连接，用于实现所述匹配分析单元
、
所述鉴定处理单元以及所述组合处理单元的两两同步控制，所述命令映射机构用于将接收到的双重滤波图像中与水表表面轮廓基准图像最为匹配且占据所述双重滤波图像的像素点的数量超过或者等于设定数量限量的图像区域作为当前参考区域，在所述当前参考区域中根据水表表面亮度数值范围鉴定出所述当前参考区域中的每一个水表表面像素点，将所述当前参考区域中的各个水表表面像素点进行去除孤立像素点后的组合处理以获得待定水表表面图像分块，并在所述待定水表表面图像分块占据所述双重滤波图像的面积比例大于等于预设比例阈值时，发出水表表面分析成功命令；
[0012]状态鉴定机构，与所述命令映射机构连接，用于在接收到水表表面分析成功命令时，基于待定水表表面图像分块的整体灰度值确定是否对水表的表面执行清洁处理以及在确定对水表的表面执行清洁处理时确定对水表的表面执行清洁处理的输出功率数值；
[0013]其中，基于待定水表表面图像分块的整体灰度值确定是否对水表的表面执行清洁处理以及在确定对水表的表面执行清洁处理时确定对水表的表面执行清洁处理的输出功率数值包括：在待定水表表面图像分块的整体灰度值与黑电平的差值小于等于设定差值阈值时，确定对水表的表面执行清洁处理，同时差值越大，确定对水表的表面执行清洁处理的输出功率数值越小
。
[0014]本专利技术提出的一种水表表面状态管理系统能够采用可视化数据对水表表面进行存在性分析，在接收到水表表面分析成功命令时，基于待定水表表面图像分块的整体灰度值确定是否对水表的表面执行清洁处理以及在确定对水表的表面执行清洁处理时确定对水表的表面执行清洁处理的输出功率数值，从而实现对水表表面的无人化智能管理
。
附图说明
[0015]以下将结合附图对本专利技术的实施例进行描述，其中：
[0016]图1为根据本专利技术第一实施例示出的水表表面状态管理系统的内部结构示意图
。
[0017]图2为根据本专利技术第二实施例示出的水表表面状态管理系统的内部结构示意图
。
[0018]图3为根据本专利技术第三实施例示出的水表表面状态管理系统的内部结构示意图
。
具体实施方式
[0019]下面将参照附图对本专利技术的水表表面状态管理系统的实施例进行详细说明
。
[0020]第一实施例
[0021]图1为根据本专利技术第一实施例示出的水表表面状态管理系统的内部结构示意图，所述系统包括：
[0022]浓度测量设备，设置在运行状态中的水表所在场景内，用于实时测量运行状态中的水表所在场景的实时灰尘浓度以作为实时参考浓度输出；
[0023]示例地，所述浓度测量设备内置有微控制器
、
灰尘浓度感应器以及数据输出单元，
所述微控制器分别与所述灰尘浓度感应器以及所述数据输出单元连接，所述灰尘浓度感应器用于实时测量运行状态中的水表所在场景的实时灰尘浓度以作为实时参考浓度；
[0024]定制抓拍设备，设置在运行状态中的水表的表面的正上方且与所述浓度测量设备连接，用于基于接收到的实时参考浓度确定对水表所在场景的抓拍帧率，以获得当前时刻对应的当前场景帧；
[0025]现场处理设备，与所述定制抓拍设备连接，用于对接收到的当前场景帧执行直方图均衡处理，以获得并输出相应的均衡处理图像；
[0026]指数增强设备，与所述现场处理设备连接，用于对接收到的均衡处理图像执行基于指数变换的图像内容增强处理，以获得并输出相应的指数增强图像；
[0027]双重滤波设本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种水表表面状态管理系统，其特征在于，所述系统包括：浓度测量设备，设置在运行状态中的水表所在场景内，用于实时测量运行状态中的水表所在场景的实时灰尘浓度以作为实时参考浓度输出；定制抓拍设备，设置在运行状态中的水表的表面的正上方且与所述浓度测量设备连接，用于基于接收到的实时参考浓度确定对水表所在场景的抓拍帧率，以获得当前时刻对应的当前场景帧；现场处理设备，与所述定制抓拍设备连接，用于对接收到的当前场景帧执行直方图均衡处理，以获得并输出相应的均衡处理图像；指数增强设备，与所述现场处理设备连接，用于对接收到的均衡处理图像执行基于指数变换的图像内容增强处理，以获得并输出相应的指数增强图像；双重滤波设备，与所述指数增强设备连接，用于对接收到的指数增强图像执行高斯白噪声的滤除处理以及椒盐噪声的滤除处理，以获得并输出相应的双重滤波图像；命令映射机构，与所述双重滤波设备连接且包括同步驱动单元
、
匹配分析单元
、
鉴定处理单元以及组合处理单元，所述同步驱动单元分别与所述匹配分析单元
、
所述鉴定处理单元以及所述组合处理单元连接，用于实现所述匹配分析单元
、
所述鉴定处理单元以及所述组合处理单元的两两同步控制，所述命令映射机构用于将接收到的双重滤波图像中与水表表面轮廓基准图像最为匹配且占据所述双重滤波图像的像素点的数量超过或者等于设定数量限量的图像区域作为当前参考区域，在所述当前参考区域中根据水表表面亮度数值范围鉴定出所述当前参考区域中的每一个水表表面像素点，将所述当前参考区域中的各个水表表面像素点进行去除孤立像素点后的组合处理以获得待定水表表面图像分块，并在所述待定水表表面图像分块占据所述双重滤波图像的面积比例大于等于预设比例阈值时，发出水表表面分析成功命令；状态鉴定机构，与所述命令映射机构连接，用于在接收到水表表面分析成功命令时，基于待定水表表面图像分块的整体灰度值确定是否对水表的表面执行清洁处理以及在确定对水表的表面执行清洁处理时确定对水表的表面执行清洁处理的输出功率数值；其中，基于待定水表表面图像分块的整体灰度值确定是否对水表的表面执行清洁处理以及在确定对水表的表面执行清洁处理时确定对水表的表面执行清洁处理的输出功率数值包括：在待定水表表面图像分块的整体灰度值与黑电平的差值小于等于设定差值阈值时，确定对水表的表面执行清洁处理，同时差值越大，确定对水表的表面执行清洁处理的输出功率数值越小
。2.
如权利要求1所述的水表表面状态管理系统，其特征在于：所述命令映射机构还用于在所述待定水表表面图像分块占据所述双重滤波图像的面积比例小于所述预设比例阈值时，发出水表表面分析失败命令；其中，所述状态鉴定机构还用于在接收到所述水表表面分析失败命令时，不对水表的表面执行清洁处理
。3.
如权利要求2所述的水表表面状态管理系统，其特征在于，所述系统还包括：信号加强部件，分别与所述现场处理设备
、
所述指数增强设备
、
所述双重滤波设备以及所述命令映射机构连接，用于分别对所述现场处理设备
、
所述指数增强设备
、
所述双重滤波设备以及所述命令映射机构的各自的输出图像信号进行信号加强，以获得所述现场处理设
备
、
所述指数增强设备
、
所述双重滤波设备以及所述命令映射机构的各自的输出图像信号分别对应的各个信号加强图像；其中，分别对所述现场处理设备
、
所述指数增强设备
、
所述双重滤波设备以及所述命令映射机构的各自的输出图像信号进行信号加强，以获得所述现场处理设备
、
所述指数增强设备
、
所述双重滤波设备以及所述命令映射机构的各自的输出图像信号分别对应的各个信号加强图像包括：前端信号加强分别对所述现场处理设备
...

【专利技术属性】
技术研发人员：任巍，任永强，周善表，
申请(专利权)人：宁波市宇星水表有限公司，
类型：发明
国别省市：