[發(fā)明專利]一種照明與圖像采集的遠(yuǎn)程聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710556534.6
• 申請(qǐng)日: 2017-07-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107688774A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-02-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉景祥;陸楊;胡國(guó)波;陶莉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)網(wǎng)江蘇省電力公司鹽城供電公司;國(guó)網(wǎng)江蘇省電力公司;國(guó)家電網(wǎng)公司
• 主分類號(hào): G06K9/00
• 分類號(hào): G06K9/00;H04N7/18;H04L29/08;G03B15/05;H05B33/08
• 代理公司: 蘇州市港澄專利代理事務(wù)所(普通合伙)32304
• 代理人: 馬麗麗

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及圖像數(shù)據(jù)采集技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種照明與圖像采集的遠(yuǎn)程聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在工業(yè)領(lǐng)域，存在著眾多的機(jī)械計(jì)量目標(biāo)(例如：表計(jì)等)，這些計(jì)量目標(biāo)實(shí)時(shí)反饋當(dāng)前設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，計(jì)值準(zhǔn)確可靠，但需要人工讀取。隨著數(shù)字化識(shí)別技術(shù)，如圖像智能識(shí)別算法的不斷優(yōu)化，通過(guò)圖像采樣后進(jìn)行數(shù)據(jù)識(shí)別，實(shí)現(xiàn)在線或遠(yuǎn)程的獲知，可以達(dá)到提前預(yù)警的目的；關(guān)鍵設(shè)備數(shù)據(jù)采集的長(zhǎng)期沉淀，有助于未來(lái)的挖掘分析，提升維護(hù)管理水平。

圖像識(shí)別通過(guò)采樣后進(jìn)行圖像的識(shí)別，在采樣過(guò)程中分辨精度非常重要，需要保證充分的照明，通常的做法是在圖像采樣裝置上安裝閃光燈模塊，現(xiàn)在很多使用的是LED光源，省電可靠。

上述的圖像采樣過(guò)程中需要有閃光燈模塊輔助照明，如果需要保證長(zhǎng)期工作，在條件允許下圖像采樣裝置可以外接電源保證電力供應(yīng)。但在很多工業(yè)場(chǎng)景下，提供直接供電很難實(shí)現(xiàn)，或者現(xiàn)場(chǎng)改造有較高的安全要求；而采用電池電源無(wú)法滿足閃光燈模塊的長(zhǎng)期工作。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明在工業(yè)場(chǎng)景下提供照明與圖像采集的聯(lián)動(dòng)控制，降低工業(yè)領(lǐng)域部署低功耗數(shù)據(jù)采集裝置的難度，提供一套可定制可調(diào)度的聯(lián)動(dòng)控制數(shù)據(jù)采集裝置。

本發(fā)明具體為一種照明與圖像采集的遠(yuǎn)程聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)，用于無(wú)人值守變電站的電力設(shè)備數(shù)據(jù)采集，所述遠(yuǎn)程聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)包括遠(yuǎn)程控制中心、便攜式移動(dòng)設(shè)備、照明控制模塊、LED光源、光感聯(lián)動(dòng)模塊、圖像采集模塊、亮度感應(yīng)模塊、圖像處理模塊、圖像識(shí)別模塊以及數(shù)據(jù)傳輸模塊；所述照明控制模塊與所述LED光源電連接，所述光感聯(lián)動(dòng)模塊、所述圖像采集模塊、所述亮度感應(yīng)模塊、所述圖像處理模塊、所述圖像識(shí)別模塊、所述數(shù)據(jù)傳輸模塊依次電連接；所述遠(yuǎn)程控制中心與所述便攜式移動(dòng)設(shè)備實(shí)現(xiàn)雙向通信，所述便攜式移動(dòng)設(shè)備將聯(lián)動(dòng)控制指令發(fā)送給所述遠(yuǎn)程控制中心并通過(guò)所述遠(yuǎn)程控制中心下發(fā)給所述照明控制模塊，所述遠(yuǎn)程控制中心接收所述數(shù)據(jù)傳輸模塊傳來(lái)的數(shù)據(jù)信息并將該數(shù)據(jù)信息發(fā)送至所述便攜式移動(dòng)設(shè)備；所述照明控制模塊接收所述遠(yuǎn)程控制中心發(fā)來(lái)的控制指令，并根據(jù)控制指令對(duì)所述LED光源進(jìn)行控制；所述LED光源在所述照明控制模塊的控制下發(fā)出特定光源頻率信號(hào)至所述光感聯(lián)動(dòng)模塊；所述光感聯(lián)動(dòng)模塊接受到所述特定光源頻率信號(hào)后觸發(fā)聯(lián)動(dòng)控制，給所述圖像采集模塊發(fā)送圖像采集指令；所述圖像采集模塊接收到所述光感聯(lián)動(dòng)模塊發(fā)送的所述圖像采集指令，進(jìn)行圖像采集動(dòng)作，利用區(qū)域照明條件攝像獲取電力計(jì)量目標(biāo)的圖像信息，并將采集到的圖像信息發(fā)送至所述亮度感應(yīng)模塊；所述亮度感應(yīng)模塊對(duì)采集到的圖像信息的亮度進(jìn)行檢測(cè)，并把亮度合適的圖像信息發(fā)送給所述圖像處理模塊；所述圖像處理模塊對(duì)接收到的亮度合適的圖像信息進(jìn)行處理，并把處理后的圖像信息發(fā)送至所述圖像識(shí)別模塊；所述圖像識(shí)別模塊對(duì)處理后的圖像信息進(jìn)行數(shù)據(jù)識(shí)別，獲得有效的電力數(shù)據(jù)，并將該有效的電力數(shù)據(jù)發(fā)送至所述數(shù)據(jù)傳輸模塊；所述數(shù)據(jù)傳輸模塊與所述遠(yuǎn)程控制中心實(shí)現(xiàn)無(wú)線通信，將接收到的電力數(shù)據(jù)傳送至所述遠(yuǎn)程控制中心并通過(guò)所述遠(yuǎn)程控制中心將該電力數(shù)據(jù)發(fā)送至所述便攜式移動(dòng)設(shè)備，使得電力值班人員能夠遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)獲取變電站電力設(shè)備的數(shù)據(jù)信息。

所述照明控制模塊通過(guò)自定義周期或者所述遠(yuǎn)程控制中心發(fā)來(lái)的控制指令執(zhí)行區(qū)域照明與圖像采集聯(lián)動(dòng)控制，當(dāng)自定義周期到達(dá)時(shí)或者接受到遠(yuǎn)程指令時(shí)，將負(fù)責(zé)區(qū)域的LED光源照明打開(kāi)或?qū)⒄彰髁炼忍嵘街付ㄖ怠Ｋ鲞h(yuǎn)程控制中心通過(guò)4G或WIFI無(wú)線通信方式與所述便攜式移動(dòng)設(shè)備實(shí)現(xiàn)雙向通信，所述便攜式移動(dòng)設(shè)備為手機(jī)或平板電腦。所述LED光源為紅色光源或綠色光源，其發(fā)出的所述特定光源頻率信號(hào)為肉眼看不見(jiàn)的高速明暗閃爍信號(hào)。

所述亮度感應(yīng)模塊通過(guò)光線感應(yīng)器對(duì)采集到的圖像信息的亮度進(jìn)行檢測(cè)，并判斷圖像信息的亮度是否在預(yù)設(shè)亮度范圍之內(nèi)，如果圖像信息的亮度在預(yù)設(shè)亮度范圍之內(nèi)，則將相應(yīng)圖像信息發(fā)送給所述圖像處理模塊，如果圖像信息的亮度超出預(yù)設(shè)亮度范圍，則將相應(yīng)圖像信息刪除。所述圖像處理模塊對(duì)接收到的亮度合適的圖像信息進(jìn)行修正、過(guò)濾和銳化處理。

所述圖像處理模塊修正處理的函數(shù)模型是其中，A為修正后的圖像灰度，B[s]為灰度函數(shù)，s為原圖像灰度，T_s為圖像直方圖。

所述圖像處理模塊過(guò)濾處理的函數(shù)模型為f(x，y)＝M[x₁，x₂，…，x_n]，即用領(lǐng)域點(diǎn)的中間值代替相應(yīng)點(diǎn)的數(shù)值，其中，f(x，y)為圖像函數(shù)，x₁，x₂，…，x_n為點(diǎn)(x，y)及其領(lǐng)域的灰度值。