一種物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字圖像采集器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字圖像采集器，其特征是物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字圖像采集器由數(shù)據(jù)采集器和計(jì)量儀表組成，所述數(shù)據(jù)采集器安裝在計(jì)量儀表的計(jì)數(shù)器字輪上，數(shù)據(jù)采集器包括主控板、無線發(fā)射模塊、反射鏡、攝像裝置、電源、安裝耳座、底板、面罩，數(shù)據(jù)采集器通過安裝耳座卡接在計(jì)量儀表上，安裝耳座與底板配合連接，主控板、無線發(fā)射模塊、反射鏡、攝像裝置、電源、面罩均安裝在底板上，控制系統(tǒng)與傳輸系統(tǒng)無線連接，傳輸系統(tǒng)與物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字圖像采集器無線連接，電源與主控板連接，主控板與無線發(fā)射模塊、攝像裝置連接。數(shù)據(jù)采集器兩側(cè)均設(shè)置有卡槽，固定卡條與卡槽卡接，固定卡條與計(jì)數(shù)器字輪底部臺(tái)階配合。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡潔，自動(dòng)化程度高，誤差小。
【專利說明】一種物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字圖像采集器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字圖像采集器。

【背景技術(shù)】
[0002]目前我國城市燃?xì)庑袠I(yè)使用的計(jì)量器具分為:機(jī)械顯示計(jì)量儀表、預(yù)付費(fèi)IC卡計(jì)量儀表、帶無線遠(yuǎn)傳功能計(jì)量儀表等，由于歷史原因在城市管網(wǎng)上仍在使用大量的機(jī)械顯示計(jì)量儀表和部分預(yù)付費(fèi)IC卡計(jì)量儀表。由于機(jī)械顯示計(jì)量儀表，需人工現(xiàn)場抄表，城市自來水公司、電力局、燃?xì)夤颈仨毎才疟姸喑砉っ吭露ㄆ诎ぜ野羯祥T抄表，尤其裝在用戶室內(nèi)的燃?xì)獗沓砀永щy且誤差比較大，其主要缺陷如下:
[0003]1.機(jī)械式顯示計(jì)量儀表無法實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化，信息化；
[0004]2.預(yù)付費(fèi)IC卡計(jì)量儀表雖然可以實(shí)現(xiàn)預(yù)付費(fèi)功能，但無法實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化、信息化(時(shí)效性)管理；
[0005]3.帶無線遠(yuǎn)傳功能的計(jì)量儀表可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化、信息化管理。但存在對(duì)已安裝的機(jī)械式顯示計(jì)量儀表無法改造和無線遠(yuǎn)傳功能計(jì)量儀表的采樣計(jì)量傳感器誤差大等缺陷:
[0006]①干簧管采樣缺陷:會(huì)丟失信號(hào)，易遭外界磁攻擊，斷電后將丟失信號(hào)，做不到零誤差;
[0007]②光電管采樣缺陷:25對(duì)光電發(fā)射、接受管定位精度要求高，只要有其中一個(gè)發(fā)射或接收管損壞就會(huì)亂碼，抄表數(shù)據(jù)和實(shí)際數(shù)據(jù)會(huì)存在偏差，位數(shù)越高，誤差越大，上傳至數(shù)據(jù)庫的是一組數(shù)據(jù)，無自糾錯(cuò)功能。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0008]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述不足，而提供一種物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字圖像采集器，集圖像拍攝、圖像及數(shù)據(jù)無線遠(yuǎn)傳、圖像識(shí)別、數(shù)據(jù)儲(chǔ)存功能于一體，對(duì)已安裝的機(jī)械式顯示計(jì)量儀表卡上基于物聯(lián)網(wǎng)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)采集器，小區(qū)內(nèi)實(shí)現(xiàn)城市燃?xì)庥?jì)量儀表的網(wǎng)絡(luò)化，信息化，智能化管理，降低計(jì)量表具電子系統(tǒng)的誤差。
[0009]本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案包括:一種物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字圖像采集器，其特征是所述物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字圖像采集器由數(shù)據(jù)采集器和計(jì)量儀表組成，所述的數(shù)據(jù)采集器安裝在計(jì)量儀表的計(jì)數(shù)器字輪上，數(shù)據(jù)采集器包括主控板、無線發(fā)射模塊、反射鏡、攝像裝置、電源、安裝耳座、底板、面罩，數(shù)據(jù)采集器通過安裝耳座卡接在計(jì)量儀表上，安裝耳座與底板配合連接，主控板、無線發(fā)射模塊、反射鏡、攝像裝置、電源、面罩均安裝在底板上，控制系統(tǒng)與傳輸系統(tǒng)無線連接，傳輸系統(tǒng)與物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字圖像采集器無線連接，電源與主控板連接，主控板與無線發(fā)射模塊、攝像裝置連接。
[0010]本實(shí)用新型所述數(shù)據(jù)采集器兩側(cè)均設(shè)置有卡槽，固定卡條與卡槽卡接，固定卡條與計(jì)數(shù)器字輪底部臺(tái)階配合。
[0011 ] 本實(shí)用新型所述卡槽、固定卡條均呈十字形，數(shù)據(jù)采集器上設(shè)置有滑槽，固定卡條的滑槽部與滑槽配合，使得一方面固定卡條可以在滑槽中滑動(dòng)至恰當(dāng)位置后固定，另一方面固定卡條與滑槽的配合阻擋水汽或灰塵進(jìn)入數(shù)據(jù)采集器與計(jì)量儀表之間的透視窗，影響拍攝圖片的質(zhì)量。
[0012]本實(shí)用新型所述攝像裝置包括攝像頭和圖像解碼器，攝像頭的廣角為60度，攝像頭到計(jì)數(shù)器字輪的光線距離為8.2?8.6厘米，數(shù)據(jù)采集器厚度為4.05?4.65厘米，高15.8厘米，寬11.7厘米，攝像頭與水平面的夾角在62?68度之間，反射鏡與水平面的夾角在49?55度之間。
[0013]本實(shí)用新型抄表模式具有單表喚醒、單抄實(shí)時(shí)喚醒、群抄凍結(jié)量喚醒、群抄實(shí)時(shí)喚醒、群設(shè)置喚醒，所述群抄凍結(jié)量喚醒令所有的數(shù)據(jù)采集器在接收到群抄凍結(jié)量喚醒后將讀取凍結(jié)量圖片數(shù)據(jù)，默認(rèn)為最近月份的凍結(jié)量圖片數(shù)據(jù)，如果要抄取為非最近月份的凍結(jié)量圖片數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)采集器將根據(jù)對(duì)應(yīng)的月份讀取圖片數(shù)據(jù)并上傳，所述群抄實(shí)時(shí)喚醒令所有數(shù)據(jù)采集器接收到群抄實(shí)時(shí)喚醒信號(hào)后進(jìn)行實(shí)時(shí)圖片數(shù)據(jù)采集并將采集到的圖片數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到緩存中，當(dāng)收到抄取指令后數(shù)據(jù)采集器將緩存中的數(shù)據(jù)上傳。
[0014]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡潔，集圖像拍攝、圖像解析、圖像及數(shù)據(jù)無線遠(yuǎn)傳、圖像及數(shù)據(jù)儲(chǔ)存及管理等功能于一體，實(shí)現(xiàn)城市管網(wǎng)儀表的網(wǎng)絡(luò)化，信息化，智能化管理，自動(dòng)化程度高，降低人工成本，降低計(jì)量表具電子系統(tǒng)的誤差。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例燃?xì)庥?jì)量攝像抄表系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字圖像采集器的結(jié)構(gòu)及光路示意圖。
[0017]圖3是圖2的左視示意圖。
[0018]圖4是圖2的俯視示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0019]參見圖1?圖4，本實(shí)用新型實(shí)施例燃?xì)庥?jì)量攝像抄表系統(tǒng)由物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字圖像采集器1、數(shù)據(jù)集中采集系統(tǒng)(簡稱集中器)、控制系統(tǒng)3 (包括網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)軟件、數(shù)字圖像識(shí)別軟件)等組成，所述數(shù)據(jù)集中采集系統(tǒng)可以采用車載抄表系統(tǒng)2或者無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)4，物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字圖像采集器I由數(shù)據(jù)采集器11以及現(xiàn)有技術(shù)的計(jì)量儀表12 (基表)組成，計(jì)量儀表12前部安裝有計(jì)數(shù)器字輪121，數(shù)據(jù)采集器11包括主控板111、無線發(fā)射模塊112、反射鏡113、攝像頭114、電源(本實(shí)施例為電池115)、安裝耳座116、底板117、面罩118，數(shù)據(jù)采集器11通過安裝耳座116卡接在計(jì)量儀表12的前部，安裝耳座116與底板117配合連接，主控板111、無線發(fā)射模塊112、反射鏡113、攝像裝置(由現(xiàn)有技術(shù)的攝像頭114和圖像解碼器連接構(gòu)成)、電池115、面罩118均安裝在底板117上，這種卡套的方式，使得基表與數(shù)據(jù)采集器11為各自獨(dú)立的結(jié)構(gòu)，兩者通過安裝耳座116卡扣連接(數(shù)據(jù)采集器11通過安裝耳座116從上往下卡在計(jì)量儀表12前部)，數(shù)據(jù)采集器11底側(cè)設(shè)置有卡槽120，再通過與卡槽120配合的固定卡條119將數(shù)據(jù)采集器11與計(jì)量儀表12固定牢固(固定卡條119卡在卡槽120中時(shí)，固定卡條119與計(jì)數(shù)器字輪121底部臺(tái)階122卡接配合，計(jì)數(shù)器字輪121底部臺(tái)階122阻擋住固定卡條119以及與固定卡條119連接的數(shù)據(jù)采集器11上移)。當(dāng)需要更換數(shù)據(jù)采集器11時(shí)，剪斷固定卡條119即可，使安裝及更換十分方便，如果數(shù)據(jù)采集器11出現(xiàn)問題，直接用新的數(shù)據(jù)采集器11扣到基表上就行，無需對(duì)基表進(jìn)行更換或改動(dòng)。主控板111上設(shè)置有微處理器(MCU，其含有各種指令的處理程序)，用來控制數(shù)據(jù)采集器11的工作，電池115與主控板111連接，主控板111與無線發(fā)射模塊112、攝像裝置連接，主控板111及其MCU可以采用現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)。
[0020]作為一種特例，所述卡槽120、固定卡條119均呈十字形，數(shù)據(jù)采集器11上(背面)設(shè)置有滑槽123，固定卡條119的滑槽部124與滑槽123配合并在滑槽123中滑動(dòng)。
[0021]本實(shí)施例控制系統(tǒng)3與數(shù)據(jù)集中采集系統(tǒng)無線連接并進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，數(shù)據(jù)集中采集系統(tǒng)與數(shù)據(jù)采集器11無線連接并進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，本實(shí)施例數(shù)據(jù)集中采集系統(tǒng)安裝在移動(dòng)車2上和或無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)4 (特例為數(shù)據(jù)集中器)中，無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)4通過GPRS網(wǎng)絡(luò)與控制系統(tǒng)3進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)4與數(shù)據(jù)圖像采集器11通過470M擴(kuò)頻無線通訊?？刂葡到y(tǒng)3下發(fā)指令經(jīng)過數(shù)據(jù)集中采集系統(tǒng)直接對(duì)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字圖像采集器I進(jìn)行遠(yuǎn)程操作，保障數(shù)據(jù)及指令通訊的反應(yīng)速度及成功率。
[0022]本實(shí)施例物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字圖像采集器I的數(shù)據(jù)采集器11上的主控板111上設(shè)置有數(shù)據(jù)采集控制模塊，數(shù)據(jù)采集控制模塊接到控制系統(tǒng)3輸入的圖片采集指令(抄表指令)，攝像頭114通過反射鏡113將計(jì)量儀表12上所顯示的機(jī)械讀數(shù)(即圖片數(shù)據(jù))抓拍下來，并通過無線發(fā)射模塊112將用戶儀表圖像文件傳輸給數(shù)據(jù)集中采集系統(tǒng)(移動(dòng)車2或無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)4)，再由數(shù)據(jù)集中采集系統(tǒng)傳送到控制系統(tǒng)3的數(shù)據(jù)庫(通過移動(dòng)車2將用戶儀表圖像文件導(dǎo)入或者由無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)4通過GPRS上傳)，由控制系統(tǒng)3的圖像識(shí)別軟件將用戶儀表圖像文件(即圖片數(shù)據(jù))識(shí)別為相對(duì)應(yīng)一組數(shù)據(jù)，并自動(dòng)結(jié)算該用戶的單月用量及累計(jì)用量并存入客戶檔案。當(dāng)數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常時(shí)，管理員可實(shí)時(shí)查詢該用戶檔案里的用戶儀表圖像文件及解析后的數(shù)據(jù)將它們進(jìn)行比對(duì)。由于攝像頭114的廣角為60度，如果要使攝像頭114能夠拍全基表上的數(shù)字，攝像頭114到計(jì)數(shù)器字輪121的光線距離為8.4cm,同時(shí)在結(jié)構(gòu)上需考慮數(shù)據(jù)采集器11的厚度，所以在設(shè)計(jì)中采用了反射鏡113解決了上述問題。圖片采集光路如圖3所示，攝像頭114與水平面的夾角α在62?68度之間，特例為65度；反射鏡113與水平面的夾角Θ在49?55度之間，特例為52度。數(shù)據(jù)采集器11的最大厚度為4.65cm,最小厚度為4.05cm,高15.8cm,寬11.7cm。攝像頭114像素為640*480，完整的圖片數(shù)據(jù)量高達(dá)300K字節(jié)，這對(duì)MCU來說無法處理及保存這么大的數(shù)據(jù)，所以數(shù)據(jù)采集控制模塊須對(duì)圖片數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，本實(shí)施例采用了黑白(灰度)圖片，將數(shù)據(jù)量減少至320*240，但該數(shù)據(jù)量還是非常龐大，后期須對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮、剪切，在上下調(diào)整圖片位置程序(指令)中對(duì)攝像頭114采集到的圖片數(shù)據(jù)只取其中(上下)最中心的320*40像素點(diǎn)的數(shù)據(jù)，然后將圖片數(shù)據(jù)壓縮為JPEG格式進(jìn)行保存或傳輸，進(jìn)一步減少了數(shù)據(jù)量，最后處理完成的數(shù)據(jù)只有1.5K字節(jié)，優(yōu)化了數(shù)據(jù)量后，使用戶儀表圖像文件的無線遠(yuǎn)距離傳輸成為了可能。
[0023]本實(shí)施例數(shù)據(jù)采集器11的無線發(fā)射模塊112采用LoRa擴(kuò)頻技術(shù)，該模塊靈敏度最大可以達(dá)到-139dbm,發(fā)送強(qiáng)度可以達(dá)到20dbm。接收電流為1mA,發(fā)送電流為120mA,在睡眠模式下最低電流為200nA,無線發(fā)射模塊112空曠情況下最遠(yuǎn)收發(fā)距離為10km。
[0024]無線發(fā)射模塊112配置為發(fā)訊功率為18dbm，發(fā)訊電流為100mA，發(fā)訊波特率為1.2K bit，接收靈敏度為-133dbm，接收電流為10mA。整個(gè)無線發(fā)射模塊112休眠電流為9uA。無線發(fā)射模塊112定時(shí)4秒監(jiān)聽一次無線信號(hào)，監(jiān)聽時(shí)間為18mS。
[0025]本實(shí)施例無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)4采用數(shù)據(jù)集中器，其GPRS通信模塊是一款Dual Band的GSM/GPRS工業(yè)無線模塊，提供短信、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)等功能。數(shù)據(jù)集中器通過GPRS網(wǎng)絡(luò)與控制系統(tǒng)3進(jìn)行無線網(wǎng)絡(luò)連接。
[0026]控制系統(tǒng)3可以下發(fā)指令抄取數(shù)據(jù)采集器11當(dāng)前的圖片數(shù)據(jù)(當(dāng)前使用累計(jì)量)。同時(shí)數(shù)據(jù)采集器11可以設(shè)定每個(gè)月的結(jié)算日進(jìn)行圖片數(shù)據(jù)的采集并保存12個(gè)月的圖片數(shù)據(jù)?？刂葡到y(tǒng)3可以對(duì)數(shù)據(jù)采集器11最新12個(gè)月的圖片數(shù)據(jù)進(jìn)行抄取。
[0027]本實(shí)施例攝像頭114(模組)采用(CMOS)感光傳感器，平時(shí)為斷電狀態(tài)，當(dāng)數(shù)據(jù)采集控制模塊接收到數(shù)據(jù)采集指令后才將攝像頭114電源打開，圖片采集完成后將電源關(guān)閉。主控板111上添加有(恒流LED)閃光燈實(shí)現(xiàn)補(bǔ)光。
[0028]數(shù)據(jù)采集器11上(背面)設(shè)置有按鍵，長按鍵3秒后發(fā)訊，之后數(shù)據(jù)采集控制模塊將進(jìn)入8秒的接收狀態(tài)，每天按鍵可操作5次。執(zhí)行按鍵操作超過5次后，按鍵功能失效，一天后按鍵功功能再次啟用。
[0029]按鍵無線發(fā)送內(nèi)容如下:
[0030]軟件的版本號(hào):I字節(jié)
[0031]通訊號(hào):5字節(jié)
[0032]當(dāng)前時(shí)間:5字節(jié)，年、月、日、時(shí)、分。
[0033]凍結(jié)時(shí)間:3字節(jié)，日、時(shí)、分。返回OXFF OXFF表示凍結(jié)時(shí)間關(guān)閉。
[0034]上次圖片采集時(shí)間:5字節(jié)，年、月、日、時(shí)、分。時(shí)間都為零時(shí)凍結(jié)
[0035]關(guān)閉。
[0036]本月采集次數(shù):I字節(jié)。
[0037]狀態(tài):I字節(jié){
[0038]數(shù)據(jù)采集器11的低電狀態(tài):一級(jí)低電、二級(jí)低電。
[0039]數(shù)據(jù)采集器11的攝像頭配置狀態(tài):攝像頭配置失敗、攝像頭配置正常。
[0040]數(shù)據(jù)采集器11的泄露報(bào)警狀態(tài)(備用):泄露、正常。
[0041]數(shù)據(jù)采集器11的閥門狀態(tài)(備用):開閥、關(guān)閥}。
[0042]數(shù)據(jù)圖像采集控制模塊半個(gè)月檢測一次低電，連續(xù)3個(gè)月低電判斷為二級(jí)低電。低電檢測是以攝像頭114作為負(fù)載，負(fù)載電流20mA。低電壓設(shè)置值為2.9V。
[0043]電池115每個(gè)月的I號(hào)凌晨2點(diǎn)整進(jìn)行激活，激活時(shí)間為10秒，激活電流為100mA。
[0044]如果該數(shù)據(jù)采集器11有無線傳輸圖片操作，默認(rèn)電池115已經(jīng)激活，那么下月的I號(hào)不進(jìn)行定時(shí)激活。
[0045]11參數(shù)設(shè)置:
[0046]、設(shè)置和修改通訊號(hào)
[0047]采集器通訊號(hào)為O時(shí)只能按鍵喚醒設(shè)置或修改。
[0048]采集器通訊號(hào)不為O時(shí)不能設(shè)置通訊號(hào)只能修改通訊號(hào)，可以通過按鍵或無線喚醒修改通訊號(hào)，
[0049]、設(shè)置數(shù)據(jù)采集器11時(shí)間
[0050]可以單獨(dú)對(duì)每個(gè)數(shù)據(jù)采集器11進(jìn)行校時(shí)。
[0051]集體校時(shí):在進(jìn)行群抄時(shí)，手持機(jī)或者數(shù)據(jù)集中器對(duì)數(shù)據(jù)采集器11下發(fā)抄表指令時(shí)，指令中帶有時(shí)間，這樣在每次采集圖片時(shí)，都可以對(duì)數(shù)據(jù)采集器11進(jìn)行校時(shí)。
[0052]、設(shè)置凍結(jié)時(shí)間
[0053]凍結(jié)時(shí)間為:日、時(shí)。還有關(guān)閉凍結(jié)功能，可對(duì)數(shù)據(jù)采集器11進(jìn)行單獨(dú)設(shè)置或批量設(shè)置。
[0054]、上下調(diào)整圖片位置
[0055]通過按鍵喚醒后，可以通過控制系統(tǒng)3的控制軟件來進(jìn)行圖片數(shù)據(jù)的調(diào)整設(shè)置，圖片位置調(diào)整主要是通過上下調(diào)整圖片位置程序，設(shè)置讀取圖片數(shù)據(jù)(像素)的像素點(diǎn)起始位置和結(jié)束位置，由此設(shè)定了采集的圖片窗口為320*40，通過調(diào)整像素點(diǎn)起始位置和結(jié)束位置而剪切確定最恰當(dāng)?shù)木植?即需要上傳的圖片部分)，減少上傳數(shù)據(jù)量，提高上傳數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
[0056]、無線亮燈
[0057]無線喚醒數(shù)據(jù)采集器11，數(shù)據(jù)采集器11內(nèi)的閃光燈點(diǎn)亮5秒，方便維護(hù)時(shí)人員進(jìn)行人工抄表。
[0058]、設(shè)置采集時(shí)間
[0059]可以設(shè)置圖片采集時(shí)間段，參數(shù):開啟日、開啟天數(shù)、開啟時(shí)、結(jié)束時(shí)。
[0060]在采集時(shí)間段內(nèi)，數(shù)據(jù)采集控制模塊將4秒進(jìn)行一次無線監(jiān)測，其它時(shí)間段8秒進(jìn)行一次無線監(jiān)測。
[0061]、單抄實(shí)時(shí)圖片
[0062]抄取數(shù)據(jù)采集器11的當(dāng)前實(shí)時(shí)的圖片數(shù)據(jù)，下發(fā)采集指令時(shí)帶有時(shí)間，數(shù)據(jù)采集器11根據(jù)時(shí)間進(jìn)行校時(shí)。數(shù)據(jù)采集器11會(huì)返回當(dāng)前狀態(tài)及圖片數(shù)據(jù)。
[0063]、群抄實(shí)時(shí)圖片
[0064]對(duì)所有的數(shù)據(jù)采集器11進(jìn)行喚醒，數(shù)據(jù)采集器11被喚醒后間拍取當(dāng)前字輪圖片，保存后等待手持機(jī)或數(shù)據(jù)集中器進(jìn)行讀取。手持機(jī)或數(shù)據(jù)集中器在對(duì)數(shù)據(jù)采集器11下發(fā)采集指令中帶有時(shí)間，方便進(jìn)行校時(shí)處理，數(shù)據(jù)采集器11收到采集指令后先作回復(fù)，在回復(fù)指令中附帶有當(dāng)前數(shù)據(jù)采集器11的狀態(tài)，然后上傳圖片數(shù)據(jù)。
[0065]、群抄凍結(jié)圖片
[0066]手持機(jī)或數(shù)據(jù)集中器對(duì)所有數(shù)據(jù)采集器11進(jìn)行喚醒。在下發(fā)抄取凍結(jié)圖片指令時(shí)，帶有時(shí)間參數(shù)、抄取的凍結(jié)月份(抄取哪個(gè)月的凍結(jié)圖片)。數(shù)據(jù)采集器11接收到指令后先作回復(fù)，在回復(fù)應(yīng)答中帶有數(shù)據(jù)采集器11的當(dāng)前狀態(tài)，回復(fù)完成后進(jìn)行校時(shí)，同時(shí)讀取對(duì)應(yīng)的凍結(jié)圖片數(shù)據(jù)，最后上傳圖片數(shù)據(jù)。
[0067]1、控制系統(tǒng)3需要對(duì)數(shù)據(jù)采集器11進(jìn)行圖片采集時(shí)，將指令下發(fā)給數(shù)據(jù)集中器，數(shù)據(jù)集中器將對(duì)數(shù)據(jù)采集器11進(jìn)行喚醒及下發(fā)采集指令。
[0068]2、數(shù)據(jù)采集器11端被喚醒后，等待接收數(shù)據(jù)指令，當(dāng)接收到抄取圖像指令時(shí)，回復(fù)應(yīng)答給數(shù)據(jù)集中器，表明已經(jīng)接收到抄表指令，同時(shí)在回復(fù)應(yīng)答中帶有數(shù)據(jù)采集器11的當(dāng)前狀態(tài)。數(shù)據(jù)集中器設(shè)備等待I秒后如果無任何無線數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)集中器設(shè)備再次下發(fā)抄取圖片指令，重發(fā)次數(shù)可以設(shè)定。當(dāng)表回復(fù)應(yīng)答后將上傳圖像數(shù)據(jù)。
[0069]3、數(shù)據(jù)集中器收到圖片數(shù)據(jù)，按照上傳數(shù)據(jù)中的總幀數(shù)連續(xù)接收，直到接收完成。
[0070]4、數(shù)據(jù)集中器收完圖片數(shù)據(jù)后，解析處理，根據(jù)幀序號(hào)判斷是否有丟幀、數(shù)據(jù)不全情況，如果有，則發(fā)送補(bǔ)幀指令要求表補(bǔ)發(fā)圖像數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)采集器11端將需補(bǔ)發(fā)的數(shù)據(jù)上傳給數(shù)據(jù)集中器。
[0071]5、數(shù)據(jù)集中器接收完成圖片數(shù)據(jù)后將圖片數(shù)據(jù)直接上傳給控制系統(tǒng)3，控制系統(tǒng)3將對(duì)圖片進(jìn)行數(shù)字識(shí)別及用戶統(tǒng)計(jì)。
[0072]6、控制系統(tǒng)3可以進(jìn)行定時(shí)采集設(shè)定，當(dāng)設(shè)定采集時(shí)間到時(shí)，控制系統(tǒng)3將下發(fā)定時(shí)采集指令，數(shù)據(jù)集中器將對(duì)各個(gè)數(shù)據(jù)采集器11進(jìn)行喚醒及圖片數(shù)據(jù)收集，收集完成后上傳給控制系統(tǒng)3。
[0073]抄表模式暫定為五種:
[0074]單表喚醒、單抄實(shí)時(shí)喚醒、群抄凍結(jié)量喚醒、群抄實(shí)時(shí)喚醒、群設(shè)置喚醒。
[0075]1、單表喚醒:對(duì)數(shù)據(jù)采集器11進(jìn)行單獨(dú)喚醒，主要用于對(duì)數(shù)據(jù)采集器11進(jìn)行單獨(dú)操作。喚醒碼為三字節(jié)，取數(shù)據(jù)采集器11通訊號(hào)的后4位編號(hào)。如通訊號(hào)為:1311290123喚醒的喚醒碼為:0xff 0x01 0x23。
[0076]2、單抄實(shí)時(shí)喚醒:抄取單表實(shí)時(shí)主要用于對(duì)單個(gè)數(shù)據(jù)采集器11抄取實(shí)時(shí)圖片數(shù)據(jù)，當(dāng)數(shù)據(jù)采集器11被喚醒后，由于采集圖片需要IS左右，所以上位機(jī)在收到應(yīng)答后，等待2秒左右時(shí)間才能接收到上傳的圖片數(shù)據(jù)。喚醒碼為三字節(jié)，如通訊號(hào)為:1311290123，單抄實(shí)時(shí)喚醒的喚醒碼為:0xaa 0x01 0x23。
[0077]3、群抄凍結(jié)量喚醒:所有的數(shù)據(jù)采集器11在接收到群抄凍結(jié)量喚醒后將讀取凍結(jié)量圖片數(shù)據(jù)，默認(rèn)為最近月份的凍結(jié)量圖片數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。收到抄取凍結(jié)量指令后，數(shù)據(jù)采集器11將根據(jù)判斷是哪個(gè)月的凍結(jié)量圖片數(shù)據(jù)，如果要抄取為非最近月份的凍結(jié)量圖片，數(shù)據(jù)采集器11將根據(jù)對(duì)應(yīng)的月份讀取圖片數(shù)據(jù)，完成后將數(shù)據(jù)上傳。群抄凍結(jié)量的喚醒碼為:0xff Oxff Offo
[0078]4、群抄實(shí)時(shí)喚醒:所有數(shù)據(jù)采集器11接收到群抄實(shí)時(shí)喚醒信號(hào)后，將進(jìn)行實(shí)時(shí)圖片采集。采集完成后將圖片存儲(chǔ)到緩存中，當(dāng)手持機(jī)或數(shù)據(jù)集中器下發(fā)抄取指令后數(shù)據(jù)采集器11將緩存中的數(shù)據(jù)上傳。群抄實(shí)時(shí)喚醒碼為:0XAA OXAA 0ΧΑΑ。
[0079]5、群設(shè)置喚醒:當(dāng)需要對(duì)所有的數(shù)據(jù)采集器11進(jìn)行設(shè)置參數(shù)時(shí)，喚醒碼為:0ΧΒΒOXBB OXBB。
[0080]按鍵返回?cái)?shù)據(jù)。(Oxff)
[0081]查詢參數(shù)指令。(0x01)
[0082]設(shè)置采集器計(jì)編號(hào)。(0x04)
[0083]修改表采集器計(jì)編號(hào)。(0x05)
[0084]設(shè)置采集器計(jì)凍結(jié)時(shí)間。(0x18)
[0085]查詢采集器計(jì)凍結(jié)時(shí)間。(0x18)
[0086]設(shè)置采集器計(jì)時(shí)間。(0x16)
[0087]查詢采集器計(jì)時(shí)間。(0x17)
[0088]開閥控制。(0x02)
[0089]關(guān)閥控制。(0x03)
[0090]設(shè)置采集數(shù)據(jù)時(shí)間。(0x21)
[0091]查詢采集數(shù)據(jù)時(shí)間。(0x22)
[0092]抄取實(shí)時(shí)圖片數(shù)據(jù)指令。(0x23)
[0093]圖片數(shù)據(jù)上傳指令。(0x24)
[0094]圖片數(shù)據(jù)補(bǔ)幀指令。(0x25)
[0095]抄取歷史凍結(jié)圖片數(shù)據(jù)指令。(0x26)
[0096]查詢歷史記錄指令。(0x27)
[0097]上下調(diào)整圖片位置指令。(0x28)由于攝像頭114拍到的圖片像素為640*480，通過上下調(diào)整圖片位置程序，可以設(shè)置讀取圖片數(shù)據(jù)的像素點(diǎn)起始位置和結(jié)束位置，上下調(diào)整圖片位置程序中設(shè)置了采集的圖片窗口為320*40，因此可以通過設(shè)置起始位置來調(diào)整截取圖片窗口的上下位置。
[0098]點(diǎn)亮閃光燈指令。(0x29)點(diǎn)亮閃光燈指令是為了使人能在光線不足的情況下能看清基表的字輪數(shù)字。拍照的時(shí)候閃光燈作為補(bǔ)光會(huì)自動(dòng)閃亮，不屬于該指令。
[0099]本實(shí)施例的無線遠(yuǎn)傳攝像抄表方法如下:
[0100]控制系統(tǒng)3發(fā)指令給數(shù)據(jù)集中采集系統(tǒng)，數(shù)據(jù)集中采集系統(tǒng)將該指令發(fā)送至物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字圖像采集器I的數(shù)據(jù)采集器11，所述指令包括無線偵測、無線接收、圖片采集、無線發(fā)送、休眠，數(shù)據(jù)采集器11接收到該指令后按照指令要求操作，相對(duì)應(yīng)的分別進(jìn)行無線偵測處理、無線接收處理、圖片采集處理、無線發(fā)送處理、休眠處理，所述無線偵測處理是指數(shù)據(jù)采集器11根據(jù)無線偵測指令進(jìn)入無線偵測狀態(tài)，在接收到數(shù)據(jù)集中采集系統(tǒng)發(fā)來的偵測標(biāo)志后進(jìn)入無線接收狀態(tài)(即進(jìn)入無線接收處理);所述無線接收處理是指數(shù)據(jù)采集器11根據(jù)無線接收指令進(jìn)行接收，在接收不超時(shí)且協(xié)議正確的情況下進(jìn)行相應(yīng)的指令處理；所述圖片采集處理是指數(shù)據(jù)采集器11根據(jù)圖片采集指令進(jìn)行攝像頭114準(zhǔn)備，攝像頭114初始化，圖片數(shù)據(jù)采集并保存，攝像頭114關(guān)閉；所述無線發(fā)送處理是指數(shù)據(jù)采集器11根據(jù)無線發(fā)送指令將準(zhǔn)備好的圖片數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)據(jù)集中采集系統(tǒng)，然后進(jìn)入無線發(fā)送待機(jī)狀態(tài)；所述休眠處理是指數(shù)據(jù)采集器11根據(jù)休眠指令在數(shù)據(jù)采集器11空閑時(shí)進(jìn)入休眠狀態(tài)。
[0101]本實(shí)施例所述攝像頭114準(zhǔn)備步驟包括點(diǎn)亮閃光燈，配置微處理器為高頻工作模式，攝像頭114上電；攝像頭114初始化包括配置攝像頭114傳感器(sensor)寄存器，配置攝像頭數(shù)據(jù)處理(IC)寄存器；所述配置攝像頭114傳感器寄存器步驟配置采集圖片數(shù)據(jù)(CMOS感光傳感器的像素感光區(qū)域，即圖片數(shù)據(jù)采集區(qū)域)的起始位置和結(jié)束位置及感光傳感器(即攝像頭114)的相關(guān)參數(shù)，所述配置攝像頭114數(shù)據(jù)處理寄存器步驟配置采集圖片數(shù)據(jù)格式、壓縮格式、圖片高度和寬度。
[0102]本實(shí)施例的好處:
[0103]1.圖像解析出來的數(shù)據(jù)就是客戶當(dāng)月計(jì)量儀表12上所顯示的數(shù)據(jù)，真正做到了計(jì)量儀表12上的機(jī)械顯示和電子顯示數(shù)據(jù)間的零誤差；
[0104]2.有自糾錯(cuò)功能，當(dāng)數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常變化時(shí)，管理員可人工核對(duì)該異常用戶檔案中的圖像和數(shù)據(jù)；
[0105]3.數(shù)據(jù)更具權(quán)威性；避免公司和用戶之間產(chǎn)生不必要的經(jīng)濟(jì)糾紛；
[0106]4.利于燃?xì)夤緦?duì)各個(gè)用戶終端節(jié)點(diǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)管控；
[0107]5.利于燃?xì)夤緦?duì)客戶進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化、信息化、智能化管理。
【權(quán)利要求】
1.一種物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字圖像采集器，其特征是:所述物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字圖像采集器由數(shù)據(jù)采集器和計(jì)量儀表組成，所述的數(shù)據(jù)采集器安裝在計(jì)量儀表的計(jì)數(shù)器字輪上，數(shù)據(jù)采集器包括主控板、無線發(fā)射模塊、反射鏡、攝像裝置、電源、安裝耳座、底板、面罩，數(shù)據(jù)采集器通過安裝耳座卡接在計(jì)量儀表上，安裝耳座與底板配合連接，主控板、無線發(fā)射模塊、反射鏡、攝像裝置、電源、面罩均安裝在底板上，控制系統(tǒng)與傳輸系統(tǒng)無線連接，傳輸系統(tǒng)與物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字圖像采集器無線連接，電源與主控板連接，主控板與無線發(fā)射模塊、攝像裝置連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字圖像采集器，其特征在于:所述數(shù)據(jù)采集器兩側(cè)均設(shè)置有卡槽，固定卡條與卡槽卡接，固定卡條與計(jì)數(shù)器字輪底部臺(tái)階配合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字圖像采集器，其特征在于:所述卡槽、固定卡條均呈十字形，數(shù)據(jù)采集器上設(shè)置有滑槽，固定卡條的滑槽部與滑槽配合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1?3任一權(quán)利要求所述的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字圖像采集器，其特征在于:所述攝像裝置包括攝像頭和圖像解碼器，攝像頭的廣角為60度，攝像頭到計(jì)數(shù)器字輪的光線距離為8.2?8.6厘米，數(shù)據(jù)采集器厚度為4.05?4.65厘米，高15.8厘米，寬11.7厘米，攝像頭與水平面的夾角在62?68度之間，反射鏡與水平面的夾角在49?55度之間。
【文檔編號(hào)】H04N7/18GK204046723SQ201420298987
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年6月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月6日
【發(fā)明者】高重建, 吳曉甦, 范霽雯, 馮文俊, 潘洪源 申請(qǐng)人:杭州市城鄉(xiāng)建設(shè)設(shè)計(jì)院有限公司