[發(fā)明專利]一種明渠視頻流速校正儀

在審

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• 申請日: 2018-06-21
• 公開（公告）號: CN108548937A
• 公開（公告）日: 2018-09-18
• 發(fā)明（設計）人: 王開全
• 申請（專利權）人: 王開全
• 主分類號: G01P5/00
• 分類號: G01P5/00
• 代理公司: 北京德崇智捷知識產(chǎn)權代理有限公司 11467
• 代理人: 高燕

本發(fā)明公開了一種明渠視頻流速校正儀，包括攝像頭和流速變化特征重構單元，所述攝像頭與所述流速變化特征重構單元通信連接；所述流速變化特征重構單元包括流速變化特征重構處理器、存儲器、電源、時鐘和流速輸出，所述流速變化特征重構處理器與所述存儲器雙向通信連接，所述流速變化特征重構處理器與所述時鐘、流速輸出通信連接，所述流速變化特征重構處理器與所述電源電連接。本發(fā)明采用攝像頭收集捕捉、記錄明渠流體視頻后，由流速變化特征重構處理器進行流體視頻圖像分析后得出明渠液位、流速變化幅度值，實現(xiàn)了非接觸式明渠流速變化幅度測量，有效提高了測算效率。

技術領域

本發(fā)明涉及流速變化幅度測量設備領域，具體涉及一種明渠視頻流速校正儀。

背景技術

明渠的流速測量一直以來是水利行業(yè)難以圓滿解決的頭疼課題。水質成份復雜，雜質多，要保證測量不受水中漂浮物、泥沙、氣泡和水位大幅度變化的影響，還要流速傳感器結構簡單、體積小、安裝方便對水流不產(chǎn)生阻力。國內各級各類灌區(qū)測量明渠流速目前普遍采用工程堰槽法，不僅投資大、施工周期長，而且還增加了河道對水流阻力，影響工程輸水能力。通過流體視頻圖像分析處理測算流速變化，則可完全避免上述不利因素，是一種可行的理想解決方案。為了能夠精準有效的測量明渠流速變化幅度值大小，本發(fā)明設計了一種明渠視頻流速校正儀。

發(fā)明內容

本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種通過攝像頭收集捕捉、記錄明渠流體視頻，然后根據(jù)采集到的明渠流體視頻數(shù)據(jù)進一步分析、模擬、重構明渠流體流速變化特征分布曲線，進而得出流速變化信息的明渠視頻流速校正儀。

為解決上述問題，本發(fā)明所述的一種明渠視頻流速校正儀，包括攝像頭和流速變化特征重構單元，所述攝像頭與所述流速變化特征重構單元通信連接，所述攝像頭用于收集捕捉、記錄明渠流體視頻，并將采集到的所述明渠流體視頻數(shù)據(jù)傳輸給所述流速變化特征重構單元；所述流速變化特征重構單元包括流速變化特征重構處理器、存儲器、電源、時鐘和流速變化幅度值輸出，所述流速變化特征重構處理器與所述存儲器雙向通信連接，所述流速變化特征重構處理器與所述時鐘、流速變化幅度值輸出通信連接，所述流速變化特征重構處理器與所述電源電連接，其中：

—流速變化特征重構處理器，用于對存儲在所述存儲器中的所述明渠流體視頻靈活設置數(shù)據(jù)采集頻率，按先后順序自動截取視頻片段后，分析明渠流體運動形態(tài)、模擬流體運動特征軌跡，重構明渠流體表面流速變化特征分布曲線，進而依次得出明渠液位、流速變化幅度值，并將相應的視頻片段溢出處理；

—存儲器，用于將所述攝像頭采集到的所述明渠流體視頻數(shù)據(jù)按照所述流速變化特征重構處理器指令順序存儲；

—電源，用于給所述攝像頭和所述流速變化特征重構單元供電；

—時鐘，用于為所述流速變化特征重構處理器提供時間訊息；

—流速變化幅度值輸出，用于將所述流速變化特征重構處理器測算出的明渠流速變化幅度值數(shù)據(jù)依次轉換成數(shù)字編碼電信號向外輸出。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有以下優(yōu)點：

（1）本發(fā)明采用攝像頭收集捕捉、記錄明渠流體視頻后，傳輸至流速變化特征重構單元，由流速變化特征重構處理器進行流體視頻圖像分析后得出明渠流速變化幅度值，實現(xiàn)了非接觸式明渠流速變化幅度測量，有效解決了現(xiàn)有明渠流速測量技術中存在的影響工程輸水能力的技術問題，并且有效提高了測算效率。

（2）本發(fā)明采用連接有存儲器的流速變化特征重構處理器作為流速變化特征重構單元的核心組成部分，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集頻率的靈活設置和視頻自動分段處理，有效提高了流速儀的智能化程度，提升了產(chǎn)品的市場推廣價值。