用于對(duì)儀表讀數(shù)進(jìn)行攝像識(shí)別處理及傳輸?shù)碾娐返闹谱鞣椒?br> 【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種用于對(duì)儀表讀數(shù)進(jìn)行攝像識(shí)別處理及傳輸?shù)碾娐?；中央處理器?0）與MBUS通訊芯片（10）、電平轉(zhuǎn)換電路（30）、橋電路（40）、充電芯片（50）和監(jiān)控?cái)z像機(jī)處理芯片（60）分別連接；橋電路（40）與MBUS通訊芯片（10）、中央處理器（20）和充電芯片（50）分別連接；充電芯片（50）與攝像頭模組（70）連接，該攝像頭模組（70）與監(jiān)控?cái)z像機(jī)處理芯片（60）和存儲(chǔ)器（80）分別連接；MBUS通訊芯片（10）和中央處理器（20）通過電平轉(zhuǎn)換電路（30）與監(jiān)控?cái)z像機(jī)處理芯片（60）連接。具有該電路的儀表讀數(shù)識(shí)別準(zhǔn)確無誤，適應(yīng)面廣，兼容性好，且電路結(jié)構(gòu)簡單、成本低。
【專利說明】用于對(duì)儀表讀數(shù)進(jìn)行攝像識(shí)別處理及傳輸?shù)碾娐?br> [0001]【技術(shù)領(lǐng)域】本實(shí)用新型涉及用于儀表的電路，特別是涉及用于對(duì)儀表讀數(shù)進(jìn)行攝像識(shí)別處理及傳輸?shù)碾娐贰?br> [0002]【背景技術(shù)】目前，計(jì)量儀表諸如水表之類，遠(yuǎn)程抄表一般采用光電識(shí)別器件和相應(yīng)的電路而對(duì)計(jì)數(shù)器字輪讀數(shù)予以識(shí)別并光電轉(zhuǎn)換后傳輸發(fā)送。這種方式存在如下不足之處:1.當(dāng)儀表安裝用于野外時(shí)，容易受到外界光線影響，造成讀數(shù)識(shí)別的準(zhǔn)確性不高，影響計(jì)數(shù)器遠(yuǎn)傳讀數(shù)的不準(zhǔn)確；2.適應(yīng)范圍窄，不同型號(hào)不同規(guī)格的儀表，為了對(duì)計(jì)數(shù)器字輪讀數(shù)的識(shí)別準(zhǔn)確，需要涉及儀表一系列部件的結(jié)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)調(diào)整，相應(yīng)的模具開發(fā)費(fèi)用高，周期長。
[0003]實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提出一種用于對(duì)儀表讀數(shù)進(jìn)行攝像識(shí)別處理及傳輸?shù)碾娐?，具有該電路的儀表采用攝像的方式，讀數(shù)識(shí)別準(zhǔn)確無誤，適應(yīng)面廣，兼容性好，能夠適用于不同規(guī)格和型號(hào)的儀表，能在原有儀表上直接加裝而不必像現(xiàn)有技術(shù)中需要重新開發(fā)模具，且電路結(jié)構(gòu)簡單、成本低。
[0004]本實(shí)用新型解決所述技術(shù)問題可以通過采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0005]設(shè)計(jì)、制作一種用于對(duì)儀表讀數(shù)進(jìn)行攝像識(shí)別處理及傳輸?shù)碾娐?；包括MBUS通訊芯片、中央處理器、電平轉(zhuǎn)換電路、橋電路、充電芯片、監(jiān)控?cái)z像機(jī)處理芯片、攝像頭模組和存儲(chǔ)器；所述中央處理器與所述MBUS通訊芯片、電平轉(zhuǎn)換電路、橋電路、充電芯片和監(jiān)控?cái)z像機(jī)處理芯片分別連接；所述橋電路的I腳與MBUS通訊芯片的輸入線B2連接、2腳與MBUS通訊芯片的輸入線BI連接、4腳接地，所述橋電路的3腳與中央處理器和充電芯片分別連接；所述充電芯片與所述攝像頭模組連接，該攝像頭模組與監(jiān)控?cái)z像機(jī)處理芯片和存儲(chǔ)器分別連接；所述MBUS通訊芯片和中央處理器通過電平轉(zhuǎn)換電路與監(jiān)控?cái)z像機(jī)處理芯片連接。
[0006]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，還包括發(fā)光二極管；所述充電芯片的I腳、2腳相互連接后與肖特基二極管Dl的陰極和電感LI連接，肖特基二極管Dl的陽極接地，電感LI與電容Cl的正極和所述發(fā)光二極管的正極連接，電容Cl的負(fù)極和所述發(fā)光二極管負(fù)極均分別接地。
[0007]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述MBUS通訊芯片的兩條輸入線BI和B2之間并聯(lián)有防雷器件。
[0008]同現(xiàn)有技術(shù)相比較，本實(shí)用新型用于對(duì)儀表讀數(shù)進(jìn)行攝像識(shí)別處理及傳輸?shù)碾娐返募夹g(shù)效果在于:1.采用攝像的方式對(duì)儀表計(jì)數(shù)器字輪讀數(shù)進(jìn)行拍攝，相比較現(xiàn)有技術(shù)，計(jì)數(shù)器字輪讀數(shù)識(shí)別時(shí)，不受光線、光電管散射、元器件的一致性以及生產(chǎn)工藝的影響，保證計(jì)數(shù)器讀數(shù)識(shí)別的準(zhǔn)確；2.能在不破壞原有儀表的任何部件的情況下進(jìn)行加裝電路，且電路結(jié)構(gòu)簡單、成本低；3.兼容性好，能適用不同規(guī)格及型號(hào)的儀表，不必像現(xiàn)有技術(shù)中需要重新開發(fā)模具，免去了研發(fā)開模費(fèi)用，縮短產(chǎn)品的研發(fā)周期；4.采用MBUS通訊芯片，大大簡化了通訊電路的設(shè)計(jì)，并且使整個(gè)電路的可靠性和穩(wěn)定性得到保證；5.防雷器件的設(shè)置，對(duì)電路的各個(gè)模塊和元器件都起到了有效的防雷保護(hù)?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0009]圖1是本實(shí)用新型用于對(duì)儀表讀數(shù)進(jìn)行攝像識(shí)別處理及傳輸?shù)碾娐返慕Y(jié)構(gòu)原理圖。
[0010]【具體實(shí)施方式】以下結(jié)合附圖所示之優(yōu)選實(shí)施例作進(jìn)一步詳述。
[0011]本實(shí)用新型用于對(duì)儀表讀數(shù)進(jìn)行攝像識(shí)別處理及傳輸?shù)碾娐罚鐖D1所示，包括MBUS通訊芯片10、中央處理器20、電平轉(zhuǎn)換電路30、橋電路40、充電芯片50、監(jiān)控?cái)z像機(jī)處理芯片60、攝像頭模組70和存儲(chǔ)器80，以及兩個(gè)發(fā)光二極管D2和D3 ;所述中央處理器20與所述MBUS通訊芯片10、電平轉(zhuǎn)換電路30、橋電路40、充電芯片50和監(jiān)控?cái)z像機(jī)處理芯片60分別連接；所述MBUS通訊芯片10的兩條輸入線BI和B2之間并聯(lián)有防雷器件90 ;所述MBUS通訊芯片10的12腳通過二極管D4與中央處理器20的10腳連接，MBUS通訊芯片10的8腳與中央處理器20的12腳連接；所述橋電路40的I腳與MBUS通訊芯片10的輸入線B2連接、2腳與MBUS通訊芯片10的輸入線BI連接、4腳接地；中央處理器20的11腳通過電阻Rl連接三極管Ql的基極，三極管Ql的集電極通過電阻R3與三極管Q2的基極連接，三極管Ql的發(fā)射機(jī)與基極間并聯(lián)電阻R2，三極管Q2的集電極通過電阻R5與橋電路40的3腳連接，三極管Q2的基極與集電極之間并聯(lián)電阻R4，三極管Q2的發(fā)射集與充電芯片50的7腳、8腳連接并經(jīng)電容C2接地；所述充電芯片50與所述攝像頭模組70連接，該攝像頭模組70與監(jiān)控?cái)z像機(jī)處理芯片60和存儲(chǔ)器80分別連接，所述充電芯片50的3腳、5腳和6腳均接地；所述MBUS通訊芯片10和中央處理器20通過電平轉(zhuǎn)換電路30與監(jiān)控?cái)z像機(jī)處理芯片60連接。所述充電芯片50的I腳、2腳相互連接后與肖特基二極管Dl的陰極和電感LI連接，肖特基二極管Dl的陽極接地，電感LI與電容Cl的正極經(jīng)電阻R6和R7分別所述發(fā)光二極管D2和D3的正極連接，電容Cl的負(fù)極與所述發(fā)光二極管D2和D3的負(fù)極均分別接地；充電芯片50為存儲(chǔ)器80、攝像頭模組70、監(jiān)控?cái)z像機(jī)處理芯片60提供電源；存儲(chǔ)器80的I腳、2腳、3腳和7腳接地，存儲(chǔ)器80的8腳和4腳間并聯(lián)電容C3，同時(shí)8腳接
3.3V電源、4腳接地。
[0012]本實(shí)用新型中，所述發(fā)光二極管D2和D3也可以根據(jù)需要設(shè)計(jì)成一個(gè)或三個(gè)或更多的發(fā)光二極管，圖中只畫出兩個(gè)發(fā)光二極管的情形。
[0013]本實(shí)用新型最優(yōu)實(shí)施例中，各主要功能模塊及元器件的型號(hào)和基本作用如下:
[0014]一、MBUS通訊芯片10，型號(hào)為TSS721A (MBUS，協(xié)議儀表總線，meter bus):是攝像式電子遠(yuǎn)傳儀表的收發(fā)器集成芯片，內(nèi)部具有接口電路用于攝像式電子遠(yuǎn)傳水表總線結(jié)構(gòu)中主從機(jī)之間的電平，通過光電耦合器等隔離期間與總線連接，同時(shí)該收發(fā)器由總線供電。
[0015]二、橋電路40，型號(hào)為MB6S:由變壓器、二極管和電容組成；變壓器，起電壓變換作用；二極管，相當(dāng)于單向?qū)щ娮饔?，四個(gè)二極管二二輪流導(dǎo)通與截止使波形完整；電容，消峰填谷，使波形平滑。
[0016]三、中央處理器20，型號(hào)為16F690:負(fù)責(zé)處理、運(yùn)算所有數(shù)據(jù)；CPU主要由運(yùn)算器、控制器、寄存器組和內(nèi)部總線等構(gòu)成；寄存器組用于在指令執(zhí)行過后存放操作數(shù)和中間數(shù)據(jù)，由運(yùn)算器完成指令所規(guī)定的運(yùn)算及操作。
[0017]四、充電芯片50，型號(hào)為GS6200:充電、恒壓，工作時(shí)為其他模塊或芯片提供3.3V電源。
[0018]五、監(jiān)控?cái)z像機(jī)處理芯片60，型號(hào)為VC0703:包含圖像傳感器、圖像處理、視頻編解碼、視頻輸出、智能分析等等；圖像傳感器主要有低照度，寬動(dòng)態(tài)等等。圖像處理包括自動(dòng)曝光、自動(dòng)白平衡、自動(dòng)聚焦、邊緣增強(qiáng)、圖像的縮放、翻轉(zhuǎn)、亮度、色度、飽和度、對(duì)比度調(diào)節(jié)，還有數(shù)字寬動(dòng)態(tài)、數(shù)字放大、電子防抖等等；圖像編解碼主要有MPEG4、多碼流處理。
[0019]六、攝像頭模組70，型號(hào)為0V7740:儀表字輪讀數(shù)通過鏡頭生成的光學(xué)圖像投射到圖像傳感器表面上，然后轉(zhuǎn)為電信號(hào)，經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換后變?yōu)閿?shù)字圖像信號(hào)，再送到監(jiān)控?cái)z像機(jī)處理芯片中加工處理。
[0020]七、存儲(chǔ)器80，型號(hào)AT24C18:存儲(chǔ)攝像頭模組拍攝的圖像。
[0021]本實(shí)用新型最優(yōu)實(shí)施例中，所述三極管Ql的型號(hào)為9014，三極管Q2的型號(hào)為2SB1132，所述電容Cl為47UF，所述二極管D4的型號(hào)為4148，所述Rl阻值為30K，R2阻值為100K, R3阻值為20K, R4阻值為200K, R5阻值為200K, R6和R7阻值均為IK0
[0022]本實(shí)用新型用于對(duì)儀表讀數(shù)進(jìn)行攝像識(shí)別處理及傳輸?shù)碾娐纺軌蜻m用于各種不同的計(jì)量儀表，包括水表、氣表和油表等。
[0023]下面簡要說明下本實(shí)用新型電路的工作流程:
[0024]當(dāng)主機(jī)下發(fā)采集圖像的指令時(shí)，通過MBUS通訊芯片10把指令轉(zhuǎn)發(fā)給中央處理器20，當(dāng)中央處理器20收到采集指令后打開監(jiān)控?cái)z像機(jī)處理芯片60的主電源；由監(jiān)控?cái)z像機(jī)處理芯片60把攝像頭采集到的數(shù)據(jù)經(jīng)過攝像頭模組70處理后，在存儲(chǔ)器80中暫存后，以保存的格式大小上傳到MBUS通訊芯片10轉(zhuǎn)發(fā)回主機(jī)，完成采集后中央處理器20關(guān)閉整個(gè)電路的電源；橋電路40對(duì)線路上傳來的電壓進(jìn)行整流、濾波后為充電芯片50提供工作電源，充電芯片50正常工作后為其他芯片工作提供3.3V電源。發(fā)光二極管D2和D3在光線強(qiáng)度不夠而需要閃光拍攝時(shí)被啟動(dòng)。
[0025]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選技術(shù)方案對(duì)本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說明。對(duì)于本實(shí)用新型所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種用于對(duì)儀表讀數(shù)進(jìn)行攝像識(shí)別處理及傳輸?shù)碾娐罚黄涮卣髟谟?包括MBUS通訊芯片(10)、中央處理器(20)、電平轉(zhuǎn)換電路(30)、橋電路(40)、充電芯片(50)、監(jiān)控?cái)z像機(jī)處理芯片(60 )、攝像頭模組(70 )和存儲(chǔ)器(80 );所述中央處理器(20 )與所述MBUS通訊芯片(10)、電平轉(zhuǎn)換電路(30)、橋電路(40)、充電芯片(50)和監(jiān)控?cái)z像機(jī)處理芯片(60)分別連接；所述橋電路(40)的I腳與MBUS通訊芯片(10)的輸入線B2連接、2腳與MBUS通訊芯片(10)的輸入線BI連接、4腳接地，所述橋電路(40)的3腳與中央處理器(20)和充電芯片(50)分別連接；所述充電芯片(50)與所述攝像頭模組(70)連接，該攝像頭模組(70)與監(jiān)控?cái)z像機(jī)處理芯片(60 )和存儲(chǔ)器(80 )分別連接；所述MBUS通訊芯片(10 )和中央處理器(20 )通過電平轉(zhuǎn)換電路(30 )與監(jiān)控?cái)z像機(jī)處理芯片(60 )連接。
2.如權(quán)利要求1所述的用于對(duì)儀表讀數(shù)進(jìn)行攝像識(shí)別處理及傳輸?shù)碾娐罚涮卣髟谟?還包括至少一個(gè)發(fā)光二極管；所述充電芯片(50)的I腳、2腳相互連接后與肖特基二極管Dl的陰極和電感LI連接，肖特基二極管Dl的陽極接地，電感LI與電容Cl的正極和所述發(fā)光二極管的正極連接，電容Cl的負(fù)極和所述發(fā)光二極管負(fù)極均分別接地。
3.如權(quán)利要求1或2所述的用于對(duì)儀表讀數(shù)進(jìn)行攝像識(shí)別處理及傳輸?shù)碾娐?，其特征在?所述MBUS通訊芯片(10)的兩條輸入線BI和B2之間并聯(lián)有防雷器件(90)。
【文檔編號(hào)】H04N7/18GK203457251SQ201320556818
【公開日】2014年2月26日 申請(qǐng)日期:2013年9月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月9日
【發(fā)明者】董潔, 楊永良, 胡冬京 申請(qǐng)人:深圳市華旭科技開發(fā)有限公司