拍攝以獲得高清樓梯間圖像； 復(fù)雜度檢測設(shè)備，與CCD圖像傳感器連接，用于接收高清樓梯間圖像，并基于高清樓梯間圖像計算并輸出圖像復(fù)雜度； 灰度轉(zhuǎn)化設(shè)備，與CCD圖像傳感器連接，用于接收高清樓梯間圖像，針對高清樓梯間圖像中的每一個像素點(diǎn)，提取其R、G、B三顏色通道分量，對R、G、B三顏色通道分量賦予不同的權(quán)重值以進(jìn)行加權(quán)平均，以獲得對應(yīng)的灰度值，所有像素點(diǎn)的灰度值組成灰度化圖像；圖像濾波設(shè)備，分別與復(fù)雜度檢測設(shè)備和灰度轉(zhuǎn)化設(shè)備連接，用于基于圖像復(fù)雜度確定選擇的濾波策略，當(dāng)圖像復(fù)雜度在預(yù)設(shè)復(fù)雜度范圍下限以下時，選擇高斯濾波策略對灰度化圖像進(jìn)行濾波，當(dāng)圖像復(fù)雜度在預(yù)設(shè)復(fù)雜度范圍上限以上時，選擇均值濾波策略對灰度化圖像進(jìn)行濾波，當(dāng)圖像復(fù)雜度在預(yù)設(shè)復(fù)雜度范圍以內(nèi)時，選擇中值濾波策略對灰度化圖像進(jìn)行濾波； 全局二值化設(shè)備，分別與復(fù)雜度檢測設(shè)備和圖像濾波設(shè)備連接，用于基于圖像復(fù)雜度確定全局二值化閾值的確定策略，在確定全局二值化閾值之后，使用全局二值化閾值將灰度化圖像進(jìn)行二值化處理，使得處理后的二值化圖像的像素值只有O或255這二種選擇，其中基于圖像復(fù)雜度確定全局二值化閾值的確定策略具體包括:當(dāng)圖像復(fù)雜度在預(yù)設(shè)復(fù)雜度范圍下限以下時，采用雙峰法確定全局二值化閾值，當(dāng)圖像復(fù)雜度在預(yù)設(shè)復(fù)雜度范圍上限以上時，采用最大類間方差法確定全局二值化閾值，當(dāng)圖像復(fù)雜度在預(yù)設(shè)復(fù)雜度范圍以內(nèi)時，采用平均值法確定全局二值化閾值； 圖像校正設(shè)備，與全局二值化設(shè)備連接以接收二值化圖像，用于對二值化圖像依次進(jìn)行旋轉(zhuǎn)校正處理、冗余裁剪處理和圖像歸一化處理，以獲得校正圖像； 圖像分割設(shè)備，分別與圖像校正設(shè)備和灰度轉(zhuǎn)化設(shè)備連接，用于基于預(yù)設(shè)樓宇地面輪廓檢測校正圖像中樓宇地面的位置，并基于樓宇地面的位置從灰度化圖像處分割出對應(yīng)的灰度化地面圖像； 清潔度檢測設(shè)備，與圖像分割設(shè)備連接，用于基于灰度化地面圖像的全部像素點(diǎn)的灰度值計算灰度化地面圖像的灰度平均值，并將灰度平均值與預(yù)設(shè)灰度值進(jìn)行比較，當(dāng)灰度平均值小于等于預(yù)設(shè)灰度值，發(fā)出需要清潔信號，當(dāng)灰度平均值小于預(yù)設(shè)灰度值，發(fā)出不需要清潔信號； 校準(zhǔn)電阻，為一滑動變阻器，電阻值為2ΜΩ，一個固定端與工頻交流電的零線連接，滑動端與第二電阻的一端連接； 第二電阻，電阻值為1ΜΩ，另一端與第一電阻的一端連接，同時，另一端作為采樣電壓的一測量端輸出； 第一電阻，電阻值為1.5K Ω，另一端與工頻交流電的火線連接； 第一電容，電容值為220pf，一端與第二電阻的另一端連接，另一端接地； 第三電阻，電阻值為470 Ω，一端與工頻交流電的火線連接，另一端作為采樣電壓的另一測量端輸出； 第二電容，電容值為220pf，一端與第三電阻的另一端連接，另一端接地； 第三電容，電容值為0.018uf，一端與第二電阻的另一端連接，另一端與第三電阻的另一端連接； 第四電阻，電阻值為0.6πιΩ，插入在工頻交流電的火線上，即兩端都與工頻交流電的火線連接； 第五電阻，電阻值為470 Ω，一端與第四電阻的一端連接，另一端作為采樣電流的一測量端輸出； 第六電阻，電阻值為470 Ω，與第四電阻的另一端連接，另一端作為采樣電流的另一測量端輸出； 第四電容，電容值為220pf，一端與第五電阻的另一端連接，另一端接地； 第五電容，電容值為220pf，一端與第六電阻的另一端連接，另一端接地； 第六電容，電容值為0.0lSuf，一端與第五電阻的另一端連接，另一端與第六電阻的另一端連接； 電容降壓電路，與工頻交流電的零線和火線連接，用于將工頻交流電轉(zhuǎn)變?yōu)?V低壓直流電，以用作電能檢測設(shè)備的電源； 電能檢測設(shè)備，包括電壓測量電路、電流測量電路和微處理器，電壓測量電路與采樣電壓的兩個測量端分別連接以檢測并輸出工頻交流電的實時采樣電壓，電流測量電路與采樣電流的兩個測量端分別連接以檢測并輸出工頻交流電的實時采樣電流，微處理器分別與電壓測量電路和電流測量電路，基于工頻交流電的實時采樣電壓和工頻交流電的實時采樣電流，確定并輸出工頻交流電的有功功率和無功功率； 隔離設(shè)備，位于電能檢測設(shè)備和飛思卡爾MC9S12芯片之間，采用光電耦合電路，用于實現(xiàn)模擬電路部分與數(shù)字電路部分的隔離，避免相互干擾； 時分雙工通信接口，與飛思卡爾MC9S12芯片連接，用于將灰塵過多信號發(fā)送到遠(yuǎn)端的物業(yè)管理中心，以觸發(fā)物業(yè)管理中心派遣清潔人員前往對應(yīng)的樓梯間進(jìn)行清掃工作，還用于無線發(fā)送工頻交流電的有功功率和無功功率； AC/DC電源設(shè)備，包括變壓器降壓電路、全橋整流電路、濾波電路和穩(wěn)壓電路，與工頻交流電的零線和火線連接，用于將220V的工頻交流電轉(zhuǎn)換為5V或3.3V的直流電； 飛思卡爾MC9S12芯片，通過隔離電路與電能檢測設(shè)備連接，用于接收工頻交流電的有功功率和無功功率;飛思卡爾MC9S12芯片還分別與灰塵濃度檢測設(shè)備和清潔度檢測設(shè)備連接，當(dāng)接收到的灰塵濃度大于等于預(yù)設(shè)濃度閾值且接收到需要清潔信號時，發(fā)出灰塵過多信號，當(dāng)接收到的灰塵濃度小于預(yù)設(shè)濃度閾值或接收到不需要清潔信號時，發(fā)出灰塵正常信號； ZIGBEE通信接口，與飛思卡爾MC9S12芯片連接，用于接收并向附近的無線抄表設(shè)備發(fā)送有功功率和無功功率； 串行可擦除存儲器AT24C16B，具有I萬次擦寫循環(huán)，與飛思卡爾MC9S12芯片連接，用于接收工頻交流電的有功功率和無功功率。3.如權(quán)利要求2所述的基于樓梯間清潔度分析的電度表，其特征在于: 串行可擦除存儲器AT24C16B被設(shè)置在電度表外框內(nèi)，還存儲了預(yù)設(shè)濃度閾值。4.如權(quán)利要求2所述的基于樓梯間清潔度分析的電度表，其特征在于: 串行可擦除存儲器AT24C16B還存儲了預(yù)設(shè)灰度值。5.如權(quán)利要求4所述的基于樓梯間清潔度分析的電度表，其特征在于: 清潔度檢測設(shè)備還與串行可擦除存儲器AT24C16B連接。6.如權(quán)利要求2-5任一所述的基于樓梯間清潔度分析的電度表，其特征在于: R、G、B三顏色通道分量的權(quán)重值分別為0.3,0.59和0.11。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于樓梯間清潔度分析的電度表，包括電能檢測子系統(tǒng)、灰塵檢測子系統(tǒng)和無線傳輸子系統(tǒng)，電能檢測子系統(tǒng)用于檢測并輸出工頻交流電輸出的電能，灰塵檢測子系統(tǒng)用于檢測樓梯間的灰塵狀態(tài)，無線傳輸子系統(tǒng)用于無線發(fā)送電能檢測子系統(tǒng)和灰塵檢測子系統(tǒng)的輸出數(shù)據(jù)。通過本發(fā)明，能夠利用電度表準(zhǔn)確檢測樓梯間的灰塵狀態(tài)并進(jìn)行無線發(fā)送。
【IPC分類】G01N15/06, G08C17/02, G01R11/00
【公開號】CN105628997
【申請?zhí)枴緾N201610184792
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請人】無錫智谷銳拓技術(shù)服務(wù)有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2016年3月28日