一種掃描式能耗集中采集裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及能耗集中采集監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種掃描式能耗集中采集
>J-U ρ?α裝直。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會(huì)的發(fā)展，能耗的監(jiān)管成為人們重視的問題，許多能耗采集、監(jiān)管系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。現(xiàn)有的能耗采集裝置大多采用RS485或紅外等傳輸方式對(duì)能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行集中遠(yuǎn)程采集或手持采集，其系統(tǒng)安裝時(shí)，很多情況需要更換所有的能耗儀表，且系統(tǒng)布線也較為繁瑣，工作難度相當(dāng)大。針對(duì)這些問題，有人提出基于圖像識(shí)別的采集方式，根據(jù)攝像機(jī)拍攝的圖片來集中智能分析識(shí)別能耗數(shù)據(jù)信息，以無線方式傳送給監(jiān)測(cè)中心，這種方式實(shí)現(xiàn)了儀表與采集裝置的分離，無需更換儀表且布線極少，大大減少了工作量，但在圖像采集方面卻存在一些問題:首先，其采用的微距攝像機(jī)的安裝需要距離儀表有一段距離，如果針對(duì)集中面積廣闊的集中表箱，要采集全部數(shù)據(jù)，攝像機(jī)幾乎無法安裝在集中表箱內(nèi)部，而安裝在外部的話，其安全和美觀得不到保障，使得現(xiàn)場(chǎng)施工出現(xiàn)困難；其次，攝像機(jī)由于視角問題無法使得每個(gè)數(shù)據(jù)都拍攝得很清楚，總會(huì)呈現(xiàn)“近大遠(yuǎn)小”的現(xiàn)象，某些部分會(huì)顯得不清晰，為圖像數(shù)據(jù)的識(shí)別帶來困難，不適應(yīng)面積廣大的集中表箱；最后，采集的同時(shí)未能考慮到光線問題，任何圖像的采集均需光線的支撐，光線不好就會(huì)影響圖像質(zhì)量，圖象識(shí)別就很難甚至無法執(zhí)行。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型的目的在于提供一種掃描式能耗集中采集裝置，以圖像掃描的原理將現(xiàn)場(chǎng)能耗信息以清晰圖像的模式采集，經(jīng)過采集控制器的自動(dòng)識(shí)別后，以能耗數(shù)據(jù)的格式利用無線網(wǎng)絡(luò)傳輸給上層的中央監(jiān)控平臺(tái)供監(jiān)測(cè)運(yùn)用，為能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)提供輕松布點(diǎn)，精準(zhǔn)識(shí)別、快速監(jiān)測(cè)的新方法。
[0004]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案為:
[0005]一種掃描式能耗集中采集裝置，包括控制器、ccd傳感器、照明燈，所述控制器連接ccd傳感器和照明燈，還包括步進(jìn)電機(jī)、螺紋傳輸桿、滑桿，所述步進(jìn)電機(jī)與螺紋傳輸桿連接，所述滑桿與所述螺紋傳輸桿平行設(shè)置，所述CCd傳感器和照明燈通過螺栓垂直設(shè)置在所述螺紋傳輸桿上，所述CCd傳感器和照明燈通過管套垂直設(shè)置在所述滑桿上，所述滑桿的上部設(shè)置有限位開關(guān)a，所述滑桿的下部設(shè)置有限位開關(guān)b，所述步進(jìn)電機(jī)、限位開關(guān)a、限位開關(guān)b均與所述控制器連接。
[0006]作為對(duì)上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，在上述技術(shù)方案中還包括擋光板，所述擋光板設(shè)置在所述CCd傳感器和照明燈的背面，擋光板的尺寸較CCd傳感器的尺寸大，所述檔光板通過螺栓垂直設(shè)置在所述螺紋傳輸桿上，所述檔光板通過管套垂直設(shè)置在所述滑桿上。擋光板主要隔絕外部光線干擾。
[0007]作為對(duì)上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，在上述技術(shù)方案中還包括平整固定板，所述平整固定板設(shè)置在儀表盤之間的間隔處。平整固定板主要消除儀表的背景干擾。
[0008]控制器，CXD傳感器設(shè)置在儀表表盤外側(cè)與控制器相連實(shí)現(xiàn)圖像信息的采集，控制器與照明燈相連實(shí)現(xiàn)掃描的光線控制，控制器與步進(jìn)電機(jī)相連控制電機(jī)的啟停，控制器與限位開關(guān)a及限位開關(guān)b相連采集CCD傳感器和傳感照明等的位置信息，控制器通過無線網(wǎng)絡(luò)與中央監(jiān)控平臺(tái)相連實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)用，步進(jìn)電機(jī)引出螺紋傳輸桿，螺紋傳輸桿和滑桿共同作用控制CCD傳感器和照明燈上下掃描移動(dòng)，固定在一起的CCD傳感器和照明燈采用擋光板遮蓋以防止外部光線的干擾，平整固定板將表盤的空擋補(bǔ)充平整以保證掃描質(zhì)量。
[0009]其中CCD傳感器和照明燈均采用橫排的線式結(jié)構(gòu)進(jìn)行圖像的逐行掃描。擋光板尺寸最好是大于CCD傳感器尺寸，但又不至于遮擋儀表的顯示，裝置安裝后仍然可以從集中表箱外部觀看儀表讀數(shù)。平整固定板采用平鋼板鏤空的方式，根據(jù)實(shí)際情況開孔，將各儀表的正面恰好展露出來。所述的所有前端設(shè)備除控制器外接的天線外，均設(shè)在儀表箱內(nèi)部。
[0010]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的一種掃描式能耗集中采集方法，包含如下步驟:
[0011]預(yù)設(shè)一個(gè)掃描周期，周期延時(shí)時(shí)間到達(dá)時(shí)啟動(dòng)步進(jìn)電機(jī)，打開照明燈并啟用CCD傳感器進(jìn)行圖像采集，并將信號(hào)上傳給控制器；
[0012]當(dāng)CXD傳感器到達(dá)限位開關(guān)b時(shí)，控制器開始識(shí)別處理各儀表的能耗數(shù)據(jù)；同時(shí)步進(jìn)電機(jī)實(shí)現(xiàn)反轉(zhuǎn)，直至CCD傳感器到達(dá)起點(diǎn)的限位開關(guān)a時(shí)停止電機(jī)并關(guān)閉CCD傳感器和照明；
[0013]控制器將處理后數(shù)據(jù)儲(chǔ)存或上傳至中央監(jiān)控平臺(tái)，前端的設(shè)備處于待命狀態(tài)，等到控制器周期延時(shí)時(shí)間到達(dá)預(yù)設(shè)掃描周期后重復(fù)上述流程。
[0014]在上述步驟中，其中在預(yù)設(shè)好掃描周期后任何步驟狀態(tài)下均可進(jìn)行中斷復(fù)位，回歸最初始步驟。其中掃描周期為5分鐘到一個(gè)月可調(diào)。
[0015]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn):
[0016]本實(shí)用新型以掃描的方式采集圖像信息加以自動(dòng)識(shí)別，無死角，無距離限制，圖像更為清晰，便于自動(dòng)識(shí)別。
[0017]本實(shí)用新型采用傳感照明燈和合理大小的擋光板共同作用，既使得掃描時(shí)內(nèi)部光線充足，又減少了外部的干擾，還不影響從集中表箱外部觀看儀表讀數(shù)。
[0018]本實(shí)用新型采用采用平整固定板將表盤空擋補(bǔ)全，使得反光的誤差大大減少，進(jìn)一步提高了圖像采集的質(zhì)量。
[0019]本實(shí)用新型的數(shù)據(jù)采集方式無需更換儀表，也不需要大量布線，減輕了采集改造的工作量，降低了改造成本。
[0020]本實(shí)用新型將圖像在前端就自動(dòng)識(shí)別，以能耗數(shù)據(jù)的格式無線上傳，減輕了網(wǎng)絡(luò)負(fù)載，保證了數(shù)據(jù)的可靠快速傳輸。
【附圖說明】
[0021]圖1為本實(shí)用新型電氣結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2為本實(shí)用新型安裝在儀表箱內(nèi)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖3為本實(shí)用新型采集控制流程圖；
[0024]圖4為控制器內(nèi)部機(jī)理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做詳細(xì)描述。
[0026]結(jié)合附圖f 2可知，一種掃描式能耗集中采集裝置，包括控制器1、ccd傳感器2、照明燈3、
[0027]步進(jìn)電機(jī)4、擋光板5、平整固定板6、螺紋傳輸桿7、滑桿8、限位開關(guān)alO、限位開關(guān) blI。
[0028]所述控制器I分別連接ccd傳感器2、照明燈3、步進(jìn)電機(jī)4、限位開關(guān)alO、限位開關(guān) bl I。
[0029]所述步進(jìn)電機(jī)4設(shè)置在儀表箱的上部中間位置，所述步進(jìn)電機(jī)4與螺紋傳輸桿7連接，螺紋傳輸桿7兩側(cè)分別平行設(shè)置滑桿8，所述滑桿8兩端分別設(shè)置在儀表箱的頂部和底部。
[0030]所述限位開關(guān)alO、限位開關(guān)bll分別設(shè)置在滑桿8的上部與下部，限位開關(guān)alO安裝位置要高于儀表箱內(nèi)最上部的儀表9，限位開關(guān)bll安裝位置要低于儀表箱內(nèi)最底部的儀表9。
[0031]所述ccd傳感器2和照明燈3通過螺栓與螺紋傳輸桿7垂直設(shè)置，所述ccd傳感器2和照明燈3通過管套與滑桿垂直設(shè)置。
[0032]所述擋光板5設(shè)置在所述ccd傳感器2和照明燈3的背面，也就是靠近儀表箱體門側(cè)的那邊。擋光板5的尺寸較ccd傳感器2的尺寸大，能夠完全遮住ccd傳感器2。所述檔光板5通過螺栓垂直設(shè)置在所述螺紋傳輸桿7上，所述檔光板5通過管套垂直設(shè)置在所述滑桿8上。
[0033]所述平整固定板6設(shè)置在儀表盤之間的間隔處，與儀表箱中的儀表9形成一個(gè)完整的平面。
[0034]參照?qǐng)D3，控制方法如下:
[0035]系統(tǒng)分為自動(dòng)采集和手動(dòng)采集兩種模式，自動(dòng)采集以Tl為周期進(jìn)行自動(dòng)掃描上傳，Tl在5分鐘到I個(gè)月可調(diào)；手動(dòng)采集模式，管理者在監(jiān)測(cè)中心的中央監(jiān)控平臺(tái)上手動(dòng)操作控制前端采集設(shè)備采集，并上傳識(shí)別的數(shù)據(jù)。
[0036]自動(dòng)模式下，周期延時(shí)時(shí)間到達(dá)時(shí)啟動(dòng)步進(jìn)電機(jī)4，打開照明燈3并啟用C⑶傳感器2進(jìn)行圖像采集，CCD傳感器2將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)持續(xù)上傳給控制器I。當(dāng)CCD傳感器2到達(dá)限位開關(guān)bll時(shí)，代表整個(gè)圖片已經(jīng)掃描完成，控制器I開始自動(dòng)識(shí)別處理，分析出各儀表的能耗數(shù)據(jù)；同時(shí)步進(jìn)電機(jī)4實(shí)現(xiàn)反轉(zhuǎn)，直至CCD傳感器2到達(dá)起點(diǎn)的限位開關(guān)alO時(shí)停止電機(jī)并關(guān)閉CXD傳感器2和照明3等?？刂破鱅將圖像識(shí)別，分析出能耗數(shù)據(jù)后通過控制器內(nèi)部的無線傳輸模塊和外接的控制器天線，將能耗數(shù)據(jù)及時(shí)上傳至中央監(jiān)控平臺(tái)，也可以通過有線進(jìn)行傳輸，中央監(jiān)控平臺(tái)則利用這些數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)顯示、經(jīng)費(fèi)計(jì)算、報(bào)表統(tǒng)計(jì)、能耗分析預(yù)測(cè)等工作，有效利用采集的能耗數(shù)據(jù)。前端的設(shè)備在一個(gè)采集流程完成后，設(shè)備處于待命狀態(tài)，等到控制器內(nèi)I的周期延時(shí)時(shí)間Tl再次到達(dá)后重復(fù)上述流程。
[0037]手動(dòng)模式優(yōu)先級(jí)高于自動(dòng)模式，手動(dòng)模式下，如正處于自動(dòng)采集的動(dòng)作時(shí)區(qū)內(nèi)，控制器I控制前端采集流程中斷復(fù)位，即控制步進(jìn)電機(jī)4反轉(zhuǎn)，到達(dá)限位開關(guān)alO后關(guān)閉停止步進(jìn)電機(jī)4，關(guān)閉CCD傳感器2和照明燈3，然后再執(zhí)行本次的數(shù)據(jù)采集流程。手動(dòng)模式下的數(shù)據(jù)采集流程與自動(dòng)模式下相同，其采集完成后自動(dòng)切換至自動(dòng)模式重新開始計(jì)時(shí)，再次按周期自動(dòng)采集能耗數(shù)據(jù)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種掃描式能耗集中采集裝置，包括控制器、CCd傳感器、照明燈，所述控制器連接ccd傳感器和照明燈，其特征在于還包括步進(jìn)電機(jī)、螺紋傳輸桿、滑桿，所述步進(jìn)電機(jī)與螺紋傳輸桿連接，所述滑桿與所述螺紋傳輸桿平行設(shè)置，所述ccd傳感器和照明燈通過螺栓垂直設(shè)置在所述螺紋傳輸桿上，所述ccd傳感器和照明燈通過管套垂直設(shè)置在所述滑桿上，所述滑桿的上部設(shè)置有限位開關(guān)a，所述滑桿的下部設(shè)置有限位開關(guān)b，所述步進(jìn)電機(jī)、限位開關(guān)a、限位開關(guān)b均與所述控制器連接。2.如權(quán)利要求1所述的一種掃描式能耗集中采集裝置，其特征在于還包括擋光板，所述擋光板設(shè)置在所述ccd傳感器和照明燈的背面，擋光板的尺寸較ccd傳感器的尺寸大，所述檔光板通過螺栓垂直設(shè)置在所述螺紋傳輸桿上，所述檔光板通過管套垂直設(shè)置在所述滑桿上。3.如權(quán)利要求1或2所述的一種掃描式能耗集中采集裝置，其特征在于還包括平整固定板，所述平整固定板設(shè)置在儀表盤之間的間隔處。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種掃描式能耗集中采集裝置，包括控制器、ccd傳感器、照明燈，控制器連接ccd傳感器和照明燈，步進(jìn)電機(jī)、螺紋傳輸桿、滑桿，步進(jìn)電機(jī)與螺紋傳輸桿連接，滑桿與螺紋傳輸桿平行設(shè)置，ccd傳感器和照明燈垂直設(shè)置在螺紋傳輸桿和滑桿上，所述滑桿的上部設(shè)置有限位開關(guān)a，所述滑桿的下部設(shè)置有限位開關(guān)b，所述步進(jìn)電機(jī)、限位開關(guān)a、限位開關(guān)b均與所述控制器連接。本實(shí)用新型無需更換儀表，也不需要大量布線，減輕了采集改造的工作量，降低了改造成本。采集圖像信息加以自動(dòng)識(shí)別，無死角，無距離限制，圖像更為清晰，便于自動(dòng)識(shí)別。
【IPC分類】H04N1/04, G08C17/02
【公開號(hào)】CN204633878
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420404196
【發(fā)明人】瞿國(guó)慶, 杜大軍, 袁輝, 袁異貴, 瞿國(guó)亮, 黃東偉
【申請(qǐng)人】南通博士未來信息科技有限公司
【公開日】2015年9月9日
【申請(qǐng)日】2014年7月22日