一種掃描式能耗集中采集裝置和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及能耗集中采集監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種掃描式能耗集中采集裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會的發(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，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。針對這些問題，有人提出基于圖像識別的采集方式，根據(jù)攝像機(jī)拍攝的圖片來集中智能分析識別能耗數(shù)據(jù)信息，以無線方式傳送給監(jiān)測中心，這種方式實現(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數(shù)據(jù)都拍攝得很清楚，總會呈現(xiàn)“近大遠(yuǎn)小”的現(xiàn)象，某些部分會顯得不清晰，為圖像數(shù)據(jù)的識別帶來困難，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，光線不好就會影響圖像質(zhì)量，圖象識別就很難甚至無法執(zhí)行。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本發(fā)明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識別后，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)控平臺供監(jiān)測運(yùn)用，為能耗監(jiān)測系統(tǒng)提供輕松布點，精準(zhǔn)識別、快速監(jiān)測的新方法。
[0004]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:
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。
[0005]作為對上述技術(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。
[0006]作為對上述技術(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。
[0007]控制器，CXD傳感器設(shè)置在儀表表盤外側(cè)與控制器相連實現(xiàn)圖像信息的采集，控制器與照明燈相連實現(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)控平臺相連實現(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，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。
[0008]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。
[0009]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的一種掃描式能耗集中采集方法，包含如下步驟:
預(yù)設(shè)一個掃描周期，周期延時時間到達(dá)時啟動步進(jìn)電機(jī)，打開照明燈并啟用CCD傳感器進(jìn)行圖像采集，并將信號上傳給控制器；
當(dāng)CCD傳感器到達(dá)限位開關(guān)b時，控制器開始識別處理各儀表的能耗數(shù)據(jù)；同時步進(jìn)電機(jī)實現(xiàn)反轉(zhuǎn)，直至CCD傳感器到達(dá)起點的限位開關(guān)a時停止電機(jī)并關(guān)閉CCD傳感器和照明；控制器將處理后數(shù)據(jù)儲存或上傳至中央監(jiān)控平臺，前端的設(shè)備處于待命狀態(tài)，等到控制器周期延時時間到達(dá)預(yù)設(shè)掃描周期后重復(fù)上述流程。
[0010]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分鐘到一個月可調(diào)。
[0011]本發(fā)明的優(yōu)點:
本發(fā)明以掃描的方式采集圖像信息加以自動識別，無死角，無距離限制，圖像更為清晰，便于自動識別。
[0012]本發(fā)明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)。
[0013]本發(fā)明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。
[0014]本發(fā)明的數(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。
[0015]本發(fā)明將圖像在前端就自動識別，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】
[0016]圖1為本發(fā)明電氣結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明安裝在儀表箱內(nèi)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為本發(fā)明采集控制流程圖；
圖4為控制器內(nèi)部機(jī)理圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做詳細(xì)描述。
[0018]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