一種基于圖像識別的閘門開度儀制造技術

本實用新型專利技術公開了一種基于圖像識別的閘門開度儀，包括：水位管，其一端浸在水中，水位管中設有水位尺，水位尺飄浮在水位管中，其中水位尺設有刻度值；攝像頭支架；水位尺攝像頭，用于拍攝水位尺的刻度值；中心處理器，用于獲取水位尺的刻度值的圖片，解析圖片以獲得水位尺的刻度值，判斷水位尺的刻度值是否處于預設刻度范圍值以便確定閘門上升或者下降的刻度值，并將閘門升降的信息送到PLC控制器；PLC控制器，用于控制電機轉動從而帶動所述閘門上升或下降；閘門攝像頭，設置在閘門上，用于拍攝閘門上升或下降的刻度值，并將該刻度值轉化為電信號上傳至PLC控制器，以使得所述PLC控制器判斷所述閘門上升或下降的距離值是否處于預設刻度上來控制電動機啟停。通過上述方式，本實用新型專利技術能夠自動控制閘門的上升及下降來調節渠道水位的高低，且其監控難度小，不易出現失誤。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及水利
，特別是涉及一種基于圖像識別的閘門開度儀。
技術介紹
水位觀測內容包括河床變化、流勢、流向、分洪、冰情、水生植物、波浪、風向、風力、水面起伏度、水溫和影響水位變化的其他因素。目前，公知的水位監控大部分都是通過人工監控的，人們根據水庫或水壩中的標桿刻度，區分安全水位與危險水位。當水位達到危險水位時，開閘放水，以降低水庫或水壩水位；當水位歸于低時，開閘下降攔水，以提高水庫或水壩水位。但是，人工監控的難度大，危險性大，容易出現失誤。
技術實現思路
本技術主要解決的技術問題是提供一種基于圖像識別的閘門開度儀，其監控難度小，危險性低，不易出現失誤。為解決上述技術問題，本技術采用的一個技術方案是：提供一種基于圖像識別的閘門開度儀，包括：水位管，固定設置在水壩的渠道中的一側，其中，水位管的一端浸在水中，水位管中設有水位尺，水位尺飄浮在水位管中，其中水位尺設有刻度值；攝像頭支架，固定設置在水位管的遠離水的另一端；水位尺攝像頭，固定設置在攝像頭支架上，用于拍攝水位管的另一端中的水位尺的刻度值；中心處理器，用于獲取水位尺的刻度值的圖片，解析圖片以獲得水位尺的刻度值，判斷水位尺的刻度值是否處于預設刻度范圍值以便確定閘門上升或者下降的刻度值，并將閘門升降的信息送到PLC控制器；PLC控制器，用于控制電機轉動從而帶動所述閘門上升或下降。其中，還包括：閘門攝像頭，設置在閘門上，用于拍攝閘門上升或下降的刻度值，并將該刻度值轉化為電信號上傳至PLC控制器，以使得所述PLC控制器判斷所述閘門上升或下降的距離值是否處于預設刻度上來控制電動機啟停，以控制所述電機轉動來控制所述閘門的停止。其中，水位管對應水位尺攝像頭的鏡頭的區域透明或者水位管對應水位尺攝像頭的鏡頭的區域挖空。其中，攝像頭支架包括水平固定設置在水位管的另一端上的水平支撐架和支撐在水平支撐架下側的傾斜支撐架，其中傾斜支撐架一端固定在水位管上，其另一端固定在水平支撐架下側。其中，水位管浸在水中的一端設有開孔，以使得水進入水位管內。其中，水位管的內徑為25厘米，開孔的內徑為0.6厘米。其中，水位尺靠近水的一端設置有浮子，且浮子的下方綁定有吊錘，以使得水位尺飄浮在水位管中。其中，閘門包括水泥板和固定在水泥板上的螺桿，水泥板可移動設置在水壩的渠道中，閘門攝像頭設置在水泥板上，螺桿與電機連接，以通過電機控制螺桿轉動從而控制水泥板上升或下降。本技術的有益效果是：區別于現有技術的情況，本技術的基于圖像識別的閘門開度儀包括：水位管，其一端浸在水中，水位管中設有水位尺，水位尺飄浮在水位管中，其中水位尺設有刻度值；攝像頭支架；水位尺攝像頭，用于拍攝水位尺的刻度值；中心處理器，用于獲取水位尺的刻度值的圖片，解析圖片以獲得水位尺的刻度值，判斷水位尺的刻度值是否處于預設刻度范圍值以便確定閘門上升或者下降的刻度值，并將閘門升降的信息送到PLC控制器；PLC控制器，用于控制電機轉動從而帶動所述閘門上升或下降。通過上述方式，本技術能夠自動控制閘門的上升及下降來調節渠道水位的高低，且其監控難度小，不易出現失誤。附圖說明圖1是本技術基于圖像識別的閘門開度儀的第一實施例的結構示意圖；圖2是本技術基于圖像識別的閘門開度儀的第二實施例的結構示意圖。具體實施方式下面結合附圖和實施方式對本技術進行詳細說明。如圖1-圖2所示，圖1是本技術基于圖像識別的閘門開度儀的第一實施例的結構示意圖，圖2是本技術基于圖像識別的閘門開度儀的第二實施例的結構示意圖。該閘門開度儀包括水位管11、水位尺111、攝像頭支架12、水位尺攝像頭123、中心處理器13和閘門攝像頭17，而PLC控制器14、電機15和閘門16配合該閘門開度儀的工作。當然，PLC控制器14也可以屬于閘門開度儀。水位管11固定設置在水壩10的渠道101中的一側，即水位管11固定設置在水壩10的水泥一側。其中，水位管11的一端浸在水中。在本實施例中，水位管11浸在水中的一端設有開孔114，以使得水進入水位管11內。其中，水位管11的內徑范圍為15-30厘米，開孔114的內徑范圍為0.3-1厘米。優選地，水位管11的內徑為25厘米，開孔114的內徑為0.6厘米。應理解，在其他實施例中，開孔114設有一層網，這樣能夠阻止雜物進入到水位管11內。水位尺111設在水位管11內，具體地，水位尺111飄浮在水位管11中。在本實施例中，水位尺111設有刻度值，通過該刻度值能夠清楚反應當前水位的具體情況。優選地，水位尺111靠近水的一端設置有浮子112，且浮子112的下方綁定有吊錘113，以使得水位尺111飄浮在水位管11中。應理解，由于水位尺111設置在水位管11內，因此水位尺111和水位管11之間會存在摩擦，又或者水位尺111會傾斜倒立在水位管11中，因此會導致水位尺111所測得水位不準確。因此，在一些優選實施例中，水位管11內設有至少兩個光滑環，并通過至少3條線將光滑環綁定在水位管11中心內，水位尺111穿過光滑環直立飄浮在水位管11中。光滑環尺寸小，因此與水位尺111所接觸的面積小，因此與水位尺111的摩擦也會小，同時，水位尺111直立飄浮在水位管111內，水位尺111并沒有傾斜倒立在水位管11上，因此水位尺111的刻度值不會出現偏差，使得水位尺111所測得水位更加精確。攝像頭支架12固定設置在水位管11的遠離水的另一端。應理解，攝像頭支架12和水位管11均設置在在水壩10的水泥一側。具體地，攝像頭支架12包括水平固定設置在水位管11的另一端上的水平支撐架121和支撐在水平支撐架121下側的傾斜支撐架122。其中，傾斜支撐架122的一端固定在水位管11上，傾斜支撐架122的另一端固定在水平支撐架121下側。在本實施例中，傾斜支撐架122與水平支撐架121和傾斜支撐架122之間所形成的角度為45度。水位尺攝像頭123固定設置在攝像頭支架12上，用于拍攝水位管11的另一端中的水位尺111的刻度值。具體地，水位尺攝像頭123固定設置在水平支撐架121上。在本實施例中，水位管11對應水位尺攝像頭123的鏡頭的區域透明或者水位管11對應水位尺攝像頭123的鏡頭的區域挖空，這樣能夠更加清晰地拍攝到水位尺111的刻度值。另外，水位尺攝像頭123的鏡頭與水位管11的距離范圍保持在5厘米-30厘米。優選地，水位尺攝像頭123的鏡頭與水位管11的距離為15厘米。應理解，在其他實施例中，水位尺攝像頭固定架12上有保護蓋，保護蓋包裹水位尺攝像頭123與水位管11對應水位尺攝像頭123的鏡頭的區域，這樣就可以防止風塵或雨水進入水位尺攝像頭123的鏡頭的拍攝路徑，又不怕太陽曬或反光影響，從而不會影響水位尺攝像頭123所拍攝的圖片的清晰度。中心處理器13與水位尺攝像頭123信號連接，具體可以無線連接，也可以是有線連接。中心處理器13用于獲取水位尺攝像頭123所拍攝的水位尺111的刻度值的圖片，并解析該圖片以獲得水位尺111的真實刻度值。應理解，中心處理器13設有顯示屏131，該顯示屏131可以顯示水位尺111的刻度值。PLC控制器14與中心處理器13信號連接，具體可以無線連接，也可以是有線連接。PLC控制器14用于從中心處理器13獲取水本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于圖像識別的閘門開度儀，其特征在于，包括：水位管，固定設置在水壩的渠道中的一側，其中，所述水位管的一端浸在水中，所述水位管中設有水位尺，所述水位尺飄浮在所述水位管中，其中所述水位尺設有刻度值；攝像頭支架，固定設置在所述水位管的遠離水的另一端；水位尺攝像頭，固定設置在所述攝像頭支架上，用于拍攝所述水位管的另一端中的所述水位尺的刻度值；中心處理器，用于獲取水位尺的刻度值的圖片，解析圖片以獲得水位尺的刻度值，判斷水位尺的刻度值是否處于預設刻度范圍值以便確定閘門上升或者下降的刻度值，并將閘門升降的信息送到PLC控制器；PLC控制器，用于控制電機轉動從而帶動所述閘門上升或下降。

【技術特征摘要】
1.一種基于圖像識別的閘門開度儀，其特征在于，包括：水位管，固定設置在水壩的渠道中的一側，其中，所述水位管的一端浸在水中，所述水位管中設有水位尺，所述水位尺飄浮在所述水位管中，其中所述水位尺設有刻度值；攝像頭支架，固定設置在所述水位管的遠離水的另一端；水位尺攝像頭，固定設置在所述攝像頭支架上，用于拍攝所述水位管的另一端中的所述水位尺的刻度值；中心處理器，用于獲取水位尺的刻度值的圖片，解析圖片以獲得水位尺的刻度值，判斷水位尺的刻度值是否處于預設刻度范圍值以便確定閘門上升或者下降的刻度值，并將閘門升降的信息送到PLC控制器；PLC控制器，用于控制電機轉動從而帶動所述閘門上升或下降。2.根據權利要求1所述的閘門開度儀，其特征在于，還包括：閘門攝像頭，設置在閘門上，用于拍攝閘門上升或下降的刻度值，并將該刻度值轉化為電信號上傳至PLC控制器，以使得所述PLC控制器判斷所述閘門上升或下降的距離值是否處于預設刻度上來控制電動機啟停，以控制所述電機轉動來控制所述閘門的停止。3.根據權利要求2所述的閘門開度儀，其特征在于，所述水位管...

【專利技術屬性】
技術研發人員：江顯群，陳武奮，劉濤，高麗，
申請(專利權)人：珠江水利委員會珠江水利科學研究院，
類型：新型
國別省市：廣東;44