基于图像判别的IC卡水表计量装置的原理及设计

今天为大家介绍一项国家发明授权专利——基于图像判别的IC卡水表计量装置。该专利由河北省水利科学研究院申请，并于2016年8月24日获得授权公告。

内容说明

本发明属于计量装置技术领域，涉及到一种基于图像判别的IC卡水表计量装置。

发明背景

水表计量装置是一种在测量条件下连续测量、记录和显示流经水表水体积的仪器，使用量大，使用面广，既与千家万户的切身利益密切相关，也是各企业节约和控制用水、降低生产成本的必须手段。现有的IC卡水表计量装置大部分都是采用接触式测量的方式，存在触电失效等潜在隐患，影响计量精度。

发明内容

本发明为了克服现有技术的缺陷，设计了基于图像判别的IC卡水表计量装置，采用图像灰度采集方式，可以实现非接触检测，对原表没有任何计量精度的影响，同时可以避免有些计量装置因为采用接触式测量所存在的触点失效等潜在隐患，并可以实现比其它款数字计量装置更高精确度的计量。

本发明所采用的具体技术方案是：基于图像判别的IC卡水表计量装置，包括表壳，表壳上设置有字轮显示窗口，表壳内设置有计数装置，计数装置包括固定轴、一组数字字轮，固定轴与表壳固定连接，数字字轮套装在固定轴上并与固定轴形成转动配合，关键是：在表壳内增设图像识别系统，图像识别系统包括微处理器、多个灰度传感器，灰度传感器都与微处理器连接，每组数字字轮包括至少三个字轮单元，每个字轮单元的左侧为数字显示区，依次显示0～9中的一个阿拉伯数字，所有的字轮单元上的数字由右向左为十进制关系，每个字轮单元的右侧为灰度色条，最左侧字轮单元的外侧设置有单色的最浅灰度校正色条，最右侧字轮单元的外侧设置有单色的最深灰度校正色条，最浅灰度校正色条、最深灰度校正色条和每个灰度色条的上方都设置有一个灰度传感器，所有的灰度传感器在固定轴上方并排设置。

本发明中所述的灰度传感器上设置有发射器和接收器，发射器发射的红外光线照射到与灰度传感器相对应的色条上，接收器接收到反射的红外光线后输出信号给微处理器，所述的灰度色条从头到尾平均分成10个区域，第一个区域为最浅灰度，最后一个区域为最深灰度，每个区域与字轮单元上0～9中的一个阿拉伯数字相对应。

所述的字轮显示窗口与灰度传感器之间的夹角为90°，字轮显示窗口显示的数字与灰度传感器正下方色条对应的数字之间的差值为1～3。所述的最浅灰度校正色条上的颜色为黄色或白色，最深灰度校正色条上的颜色为黑色。

本发明的有益效果是在于，在表壳内增设图像识别系统，灰度传感器与数字字轮没有直接接触，灰度传感器的发射器发射的红外光线照射到与灰度传感器相对应的色条上，灰度传感器的接收器接收到反射的红外光线后输出信号给微处理器，这种图像灰度采集方式，可以实现非接触检测，对原表没有任何计量精度的影响，同时可以避免有些计量装置因为采用接触式测量所存在的触点失效等潜在隐患，并可以实现比其它款数字计量装置更高精确度的计量。