[發明專利]一種基于頁巖氣田生產三針類儀表讀數的識別方法

在審

• 申請號: 202010711387.7
• 申請日: 2020-07-22
• 公開（公告）號: CN112036390A
• 公開（公告）日: 2020-12-04
• 發明（設計）人: 梁谷;楊建英;楊熙萌;譚婷;徐心童;張中杰;王超;聶東;樊正午;陳昌武
• 申請（專利權）人: 四川長寧天然氣開發有限責任公司;成都川油瑞飛科技有限責任公司
• 主分類號: G06K9/20
• 分類號: G06K9/20;G06T7/00;G06T7/13;G06T7/62
• 代理公司: 成都君合集專利代理事務所(普通合伙) 51228
• 代理人: 尹新路

本發明涉及智能識別領域，特別涉及一種用于識別三針類儀表讀數的方法，采集工作現場的原始圖像；識別儀表表盤；識別預處理后的圖像中的儀表盤面及中心點；識別出圖像中儀表盤面內長度大于預設閾值m的線段；按線段兩端點到圓心的距離進行排序，取出距離最近的n條線段，并將這n條線段中角度相差小于預設度數的線段進行合并，得到新的線段集合；若得到的線段集合中的線段為3條，則識別完成；對3條線段進行角度識別，計算出指針讀數，本方案用于識別三針類儀表的指針讀數，還可擴展成多指針儀表的識別，解決了現有技術中沒有針對識別三針類儀表讀數的技術的問題；并且對比現有人工巡檢儀表讀數，效率高，人工成本低，并且實時性高。

技術領域

本發明涉及智能識別領域，特別涉及一種基于頁巖氣田生產三針類儀表讀數的識別方法。

背景技術

目前在頁巖氣生產現場，每天都要對生產現場進行巡檢工作，在巡檢時對現場的儀表讀數進行檢查并記錄是個重要的環節，傳統的儀表巡檢記錄方法是由巡檢人員定時對場站儀表進行巡檢并記錄在巡檢記錄表上，目前市面上也出現了使用智能巡檢機器人或基于高清監控攝像頭的新式巡檢技術，在這種新式巡檢技術中，主要是需要后端要對前端采集到的儀表圖像中儀表的讀數進行識別，而在頁巖氣生產現場會用到很多三針類儀表，這些儀表的表盤中會有三根指針，在針對這些儀表進行讀數識別時，現有的智能識別領域中，沒有一種能準確識別三針類儀表讀數的識別方法。

發明內容

本發明的目的在于：提供了一種基于頁巖氣田生產三針類儀表讀數的識別方法，對前端采集的原始圖像進行預處理，并找出表盤，采用檢測模型找出所有線段，剔除掉較短的線段后，按距離表盤圓心進行排序，找出距離表盤圓心最近的線段，并進行合并，得到新的線段即和，進而識別出所有的指針，并進行讀數，解決了現有技術中沒有能夠準確識別出三針類儀表讀數的方法的問題。

本發明采用的技術方案如下：

一種基于頁巖氣田生產三針類儀表讀數的識別方法，包括依次進行的以下步驟：

步驟1：采集工作現場包含三針類機械儀表表盤的一幀原始圖像；

步驟2：識別原始圖像中的儀表表盤；

步驟3：使用深度學習目標檢測模型對原始圖像進行預處理；

步驟4：識別預處理后的圖像中的儀表盤面及中心點；

步驟5：識別出預處理后的圖像中儀表盤面內所有長度大于預設閾值m的所有線段；

步驟6：對步驟5中識別出的所有線段按線段兩端點到儀表表盤圓心的距離進行排序，取出距離儀表表盤圓心最近的n條線段，并將這n條線段中角度相差小于預設閾值度數α的線段進行合并，得到新的線段集合；

步驟7：若步驟6中得到的線段集合中的線段為3條，則指針識別完成；

步驟8：對3條線段進行角度識別，計算出對應的指針讀數。

現有的針對儀表的智能識別技術，一般建立在針對工作現場采集的原始圖像為單針儀表的情況，而在針對單針類儀表時，對儀表表盤進行直線擬合時，由于在儀表表盤中僅有一組對應于該指針的擬合線段，因此我們僅需排除其他干擾因素，選取擬合線段中最近似指針的作為擬合出的指針線段，進行讀數識別即可，這里，由于選取擬合線段中最近似指針的線段的方法各有不同，這里不作贅述。