摄像直读技术在水表、燃气表远传抄表系统中的应用20140825

1、摄像直读技术在水表、燃气表远传抄表系统中的应用摘要：针对水，燃气表抄表领域的技术现状， 提出一种新的抄表技术 路线-摄像直读，对几种主流的抄表技术进行对比，同时介绍了摄像 直读技术的应用情况。关键词：摄像直读，光电直读，脉冲计数，抄表、八,、刖言随着城镇化快速的发展，水、电、 气、热表成为现代住宅标准配备的计 量仪表，针对能源计量收费和管理的需要，如何有效采集各种计量仪表的计量数据成为管理部门面临的巨 大问题。过去几年，我国在住宅电能表领域经实现了智能计量、数据采集、远程控制等一系列智能化技术的成功大规模应用。而在水、气、热领域此项工作的开展略显缓慢，这既有价格等经济因素的原因，也有水、气表本

2、身的工作特性带来的技术困难， 造成水、燃气表抄表的 智能化水平远远落后于电表领域。 然而，随着国家对能耗重视和电子 技术的快速发展，许多新技术被更多的应用到计量仪表领域， 例如以 CMOS图像传感器芯片为基础的摄像直读技术在水、燃气表远传抄表 系统中得以应用，为解决水、气表计量数据采集提供了新的解决方案。T杭州中自国禹科技有限公司HfiQU CHITI -DOOpTE C H,LTD2/10现状一般水、燃气表远传抄表系统划分为：水、燃气计量仪表本体， 数据采集通讯网络和后台运维管理软件。 传统水、燃气计量仪表本体 都有计量和数字化转换两部分（全电子除外），我们以水表为例，针 对数字化转换（采集

3、转换）部分探讨分析摄像直读技术对以往产品技 术性能的改进。传统的数字化转换（数据采集传感器 ）方案主要有脉 冲计数式，电阻直读式和光电编码直读式 ，以下分别进行简单介绍。脉冲计数脉冲计数式水表多采用干簧管、霍尔元件或光电传感器三种方式来获得指针或转盘的转动脉冲， 通过对脉冲数累积方式获 取计量数据，早期国内外在远传水表领域都有广泛应用，成本低，实现技术简单。但此方案必须保证系统 24小时带电，对表具及各种器 件要求极高，同时易受外界电磁场干扰，造成系统工作不可靠和不稳 定。此方案容易发生计数错误，且系统无法自校正而造成累积误差， 初值设置和系统校正必须人工完成，往往会出现远程采集数据和表具 刻

4、盘读数不一致的情况，后续维护极为复杂，属于已淘汰方案。图1 ：脉冲技术水表电阻直读通过在计量仪表读数计数器的每一位字轮上放置类似T杭州中自国禹科技有限公司CHITKTE C MNOLC4? CC ,LT&于滑动变阻器的电阻结构，测量电阻值测算出每一位字轮相对应的数 字，读出仪表累计计量读数。原理简单，成本低，而且只在数据采集 瞬间上电工作，平时工作不上电。但生产工艺较为复杂，摩擦式接触， 增加字轮转动阻力，影响测量灵敏度和计量精度；测量电阻阻值时的 触点寿命不易保证，影响数据采集的可靠性和长期工作的稳定性。不宜在湿式水表中使用，是远传抄表直读技术第一代模式，属于淘汰方图2 :电阻直读水表5/1

5、0光电直读 利用发光二极管和光敏接收管针对计量仪表的读数字 轮开孔或贴反射面进行编码，利用光线的透射和反射原理，实现对每 位字轮读数的直读。系统仅在瞬间上电工作，同时采取非接触式无损 测量，对现有基表的精度无影响。但产品结构和生产工艺复杂，不宜在湿式水表中使用，是远传抄表直读第二代技术，应用广泛。图3:光电直读水表#/10#/10杭州中自国禹科技有陨公司榔珏壬艸0丫 CHITIC OQQDFG9VTIE Tt G,LTp#/10摄像直读技术摄像直读技术是最近几年才发展起来的新一代直读抄表技术，它综合图像识别，云计算等多种信息技术和电子技术，采用CMOS图像传感器获取计量仪表当前计数器字轮图片，

6、 完成对图片智能识别获 取仪表计量读数。此技术极为方便的实现水表（或燃气表）的数字化 和可视化，在不改变现有仪表的结构的前提下，通过外置摄像头拍照， 对原有仪表没任何影响，施工，调试方便。实现智能水表生产机械部 分和电子部分的完全分离，更易于大规模生产。需盂盂Qzmi .hi i 理11 iii i - MIKMil Iii|lH Till I s駕翱X5：話卞鶯 nJL己El己岂己巴n-ELL己己l!己己呂* pg图5:摄像直读无线远传抄表系统誥貞*一 4 常 -Tt-摄像直读抄表应用摄像直读远程抄表系统不改变现有基表的优势，对既有住宅的抄 表改造意义重大，用户无需换表，现场施工周期缩短，原

7、有有效期内 的水表继续使用，减少物资浪费。对于小区总表等大口径水表的抄表 可以在不停水的情况，快速完成施工，效益明显。通过在广东某大表抄表改造项目实施对比发现，用摄像直读方式 抄收大表，不用停水，30分钟内可以完成摄像模块的安装和系统调 试，省时省力；而采用其它方式则比需要对现有水表进行改造，除极个别情况不用停水外，均需停水作业，费时费力。停水造成的用户影 响和水资源浪费严重。T 杭州中自国禹科技有0艮公司OUFOVTE KCHNOL0*Y 0012/10GPRS图6:摄像直读无线井表抄表方案结束语通过上述探讨，摄像直读技术在水、气表远传抄表领域有着广阔 的应用前景，为远传抄表行业提供了新的解决方案。作为远传抄表行 业的技术领先企业，杭州中自国禹科技有限公司多年致力于摄像直读 技术研发和相关产品生产销售，在摄像直读领域拥有多项发明和实用 新型专利，获得自来水公司行业客户认可，目前在网运行超过5万户, 比较其它远传抄表模式，摄像直读抄表系统更加稳定可靠。杭州中自国禹科技有陨公司CHFriC OQODK9VTE TE C HNOLQ47,LTD13/10公司简介:杭州中自国禹科技有限公司，正泰中自成员企业之一，杭州市高