[發明專利]液面高度大數據測量系統

有效

• 申請號: 201810227529.5
• 申請日: 2018-03-20
• 公開（公告）號: CN108731772B
• 公開（公告）日: 2019-08-23
• 發明（設計）人: 丁敏
• 申請（專利權）人: 奧菲(泰州)光電傳感技術有限公司
• 主分類號: G01F23/296
• 分類號: G01F23/296;G01F23/00;G06T5/00;G06K9/62
• 代理公司: 北京久維律師事務所 11582
• 代理人: 邢江峰

1.一種液面高度大數據測量系統，其特征在于，所述液面高度大數據測量系統包括：

超聲波發射設備，設置在小便池的上方，用于面向小便池的積水容器發射預設發射頻率的超聲波信號；

超聲波接收設備，設置在所述超聲波發射設備的旁邊；

所述超聲波接收設備包括超聲波接收單元、溫度傳感單元和尿液高度計量單元；

其中，所述超聲波接收單元面向小便池的積水容器，用于接收來自積水容器尿液液面反射的超聲波信號；

在所述超聲波接收設備中，所述溫度傳感單元用于測量當前的實時溫度；

其中，所述尿液高度計量單元分別與所述超聲波發射設備、所述超聲波接收單元和所述溫度傳感單元連接，用于基于所述超聲波發射設備的超聲波信號發射時間、所述超聲波接收單元的超聲波信號接收時間和當前的實時溫度確定并輸出實時液面距離；

圖像傳感設備，設置在小便池的對面，用于在所述實時液面距離小于等于預設距離閾值時，啟動從側面向小便池的積水容器的圖像傳感操作，以獲得對應的容器側面圖像；

第一濾波設備，用于接收容器側面圖像，對所述容器側面圖像執行維納濾波處理，以獲得并輸出第一濾波圖像；

第二濾波設備，與所述第一濾波設備連接，用于接收所述第一濾波圖像，并對所述第一濾波圖像執行同態濾波處理，以獲得第二濾波圖像，并輸出所述第二濾波圖像；

方差提取設備，用于接收第二濾波圖像，獲取所述第二濾波圖像中每行的各個像素點的Y分量亮度值、U分量亮度值和V分量亮度值，基于每行的各個像素點的Y分量亮度值計算每行Y分量亮度值的方差以作為第一方差，基于每行的各個像素點的U分量亮度值計算每行U分量亮度值的方差以作為第二方差，基于每行的各個像素點的V分量亮度值計算每行V分量亮度值的方差以作為第三方差；

方差統計設備，與所述方差提取設備連接，用于接收每行的第一方差、第二方差和第三方差，將每行的第一方差、第二方差和第三方差相加以獲得每行的方差參考值，針對每行執行以下處理：累計該行上方五行的方差參考值與該行下方五行的方差參考值以獲得方差累計值，將方差累計值除以十后獲得的方差均值與該行的方差參考值進行比較，當所述方差均值減去該行的方差參考值獲得的差取絕對值后除以該行的方差參考值的比值大于等于預設比例閾值時，將該行輸出；

行組合設備，與所述方差統計設備連接，用于將所述方差統計設備輸出的所有行進行組合以獲得組合圖像，并對所述組合圖像進行擬合處理以獲得擬合后圖像；

堆積高度檢測設備，與所述行組合設備連接，用于接收所述擬合后圖像，并將所述擬合后圖像與預設尿液圖像特征進行匹配，以基于匹配結果確定并輸出所述擬合后圖像中的尿液堆積高度；

疏通觸發設備，與所述堆積高度檢測設備連接，用于接收所述尿液堆積高度，并在所述尿液堆積高度大于等于預設高度閾值時，發出疏通觸發信號，還用于在所述尿液堆積高度小于預設高度閾值時，發出液面正常信號；

ZIGBEE通信接口，與所述疏通觸發設備連接，用于在接收到所述疏通觸發信號時，將與所述疏通觸發信號對應的小便池的編號以及人工疏通請求一起發送給控制室的服務器處；

其中，所述第一濾波設備和所述第二濾波設備在大數據處理端由不同的處理設備分別完成；

其中，所述ZIGBEE通信接口采用的ZIGBEE通信模式中，ZIGBEE是基于IEEE802.15.4標準的低功耗局域網協議，其使用的ZigBee協議從下到上分別為物理層即PHY、媒體訪問控制層即MAC、傳輸層即TL、網絡層即NWK和應用層即APL，其中物理層和媒體訪問控制層遵循IEEE802.15.4標準的規定。

2.如權利要求1所述的系統，其特征在于，所述系統還包括：

疏通指示燈，設置在小便池所在的墻壁上，與所述疏通觸發設備連接，用于在接收到所述疏通觸發信號時，顯示為高亮的紅色。

3.如權利要求2所述的系統，其特征在于：

所述疏通指示燈還用于在接收到所述液面正常信號時，顯示為非高亮的綠色。