[发明专利]指针式计量器具表盘图像转换方法、系统、设备及介质

说明书

本发明公开了一种指针式计量器具表盘图像转换方法与系统，等时间间隔获取指针式计量器具的表盘图像，每S张表盘图像为一组，对于每组表盘图像采用相同的脉冲当量计算对应的脉冲数和余数，余数并不舍弃，而是用于下一组图像对应的脉冲数的计算，使每次指针式计量器具进行读数检测时总的脉冲数(所有脉冲数之和)不会丢失而保证了读数精确度；同时每组表盘图像对应的脉冲数会略有不同，这直接反映了频率变化，即反映了指针式计量器具的流量变化，以便测试人员更加直观地观察到流量变化以及被测对象的反馈能力。

技术领域

本发明属于仪表检测技术领域，尤其涉及一种指针式计量器具表盘图像转换方法、系统、 计算机设备及存储介质。

背景技术

指针式计量器具通过指针在表盘中的具体位置确定读数，即确定计量值。例如，指针式水 表通常由圆形表盘和子表盘构成，将每一个红指针与它周围的刻度圆构成的圆形区域称之为子 表盘，所有子表盘都分布在以表盘中心为圆心的圆周上。指针式水表自动读数以指针作为判读 的关键，现有技术是通过对表盘、子表盘的定位，提取指针，最后识别指针读数。表盘定位是 将红色指针这一目标区域从水表图像中提取出来，仅保留包含所有红色指针的圆环区域，如图 1所示。摄像头不断获取水表图像，基于图像识别方法不断将转动的红色指针对应的圆环区域 的数值识别出来，得到相应的读数(即计量值)，如图2所示。

现有的图像识别方法通常是在摄像头进行前端处理，得到的数据打包后再通过RS485、 Modbus等方式传输至后台。但是在某些特定的、要求高的场合(例如水表读数传输给后台)， 需要将读数转换成脉冲，以脉冲的形式传送给后台，无法采用数据包方式传输。但是，将读数 转换成脉冲后进行传输存在以下问题：

1、等时间间隔测量时，无法做到实时等脉冲当量输出。指针转动实际非匀速，因此，即使 同样的时间间隔，前后两张图像读数之差也会不一致，以每个读数之差作为脉冲当量，导致每 次脉冲传输时的脉冲当量各不相同，无法实现等脉冲当量输出这在工业测量中是无法接受的；

2、即使实现等脉冲当量输出，也由于累计脉冲数并不一定是脉冲当量的整数倍，当累计脉 冲数不是脉冲当量的整数倍时，通常将余数舍去，造成读数误差的问题。设脉冲当量为一个固 定值，每次需要传输的累计脉冲数除以脉冲当量存在余数时，通常将余数舍去，影响读数精度。

相关说明：在流量计量方面，多数流量计或传感器均带有频率(即脉冲)输出，后台系统 会有对应的脉冲当量P(例如质量或体积)设置参数，该脉冲当量是一个固定值。测量时，一 段时间t内的累计脉冲数N即对应得到质量m或体积V，具体表达式为：

m＝N·P，或V＝N·P

即计量器具的读数等于脉冲当量与时间t内的累计脉冲数相乘。

发明内容

本发明的目的在于提供一种指针式计量器具表盘图像转换方法、系统、设备及介质，以解 决现有技术无法实现等脉冲当量输出，以及即使等脉冲当量输出也存在读数误差的问题。

本发明是通过如下的技术方案来解决上述技术问题的：一种指针式计量器具表盘图像转换 方法，包括以下步骤：

步骤1：等时间间隔持续采集并获取指针式计量器具的表盘图像；

步骤2：由第一张表盘图像至第S张表盘图像构成一组图像，对该组图像中每张表盘图像 分别进行图像识别处理，得到每张表盘图像对应的读数；

步骤3：分别计算当前组图像中第i张表盘图像对应的读数与第i－1张表盘图像对应的读 数之差，得到S－1个读数差，其中，i＝1,2,3,…,S；

步骤4：计算所述步骤3中S－1个读数差的平均值；

步骤5：根据所述步骤4中S－1个读数差的平均值以及脉冲当量计算当前组图像对应的脉 冲数和余数，并将所述脉冲数传输给后台，所述余数用于下一组图像对应的脉冲数的计算；