基于物联网的摄像直读抄表仪的制作方法

本实用新型涉及一种抄表装置，尤其是一种基于物联网的摄像直读抄表仪，属于数据采集技术领域。

背景技术：

能源表计数据抄送问题已成为能源供应部门亟需解决而又得不到切实解决的问题。在行业信息化的过程中，能源表计数据的自动化抄送具有非常重大的意义，因为能源表计数据是能源部门销售过程中的最原始的数据，这个数据的准确度和及时性，直接影响了行业内部的其它信息化水平。

市面上的燃气表分为智能表和传统机械表两大类型。智能表价格高、故障率高、精确度低、置换复杂、稳定性差等各种问题层出不穷，而传统机械表一直以价格低、性能稳定和精确度高等优势作为市场主流产品。但是，采用传统的机械表需要人工抄表，不仅大量浪费燃气公司的人力、物力、财力，还打扰用户的生活，非常不方便。

为解决上述问题，现在直读式燃气表开始越来越多地进入到我们的日常生活中，例如中国专利CN201335714Y公开了一种光电直读式燃气表，利用字轮、字轮转轴及光发射管、光接收管和单片机相配合，将光敏接收管的信号转换成数字信号并通过通讯线向外部输出，实现光电直读。但不管是普通的膜式燃气表还是光电直读式燃气表，当燃气表倾斜或震动时，计量准确度会受到影响，虽然很多燃气表都采用了智能式结构，内置了阀门和配设了阀门控制电路，但是其智能控制一般只解决了自动计量和预付费功能。当燃气表倾斜、振动或移动时，由于无法监测到其姿态，仍然继续计量，导致计量不精确，甚至于造成燃气泄漏，引起严重的安全隐患。

因此，迫切需要一种成本低而又能从根本上解决了现有传统燃气表计量存在的各种疑难问题的燃气抄表仪。

技术实现要素：

为克服上述现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种基于物联网的摄像直读抄表仪，其不仅功耗小、成本低，而且能保证采集的数据准确、可操作性好。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：基于物联网的摄像直读抄表仪，其特征是：包括壳体，所述壳体通过卡座固定在燃气表表头上，壳体与燃气表表头形成封闭空间，所述壳体内设置有MCU、摄像头、补光灯、定时器、存储器、GPRS模块和蓄电池，所述MCU分别与摄像头、补光灯、定时器、存储器和GPRS模块相连，所述摄像头设置在壳体与燃气表表头相对的面板内侧且正对燃气表表头，所述补光灯设置在摄像头附近且光线射向燃气表表头，所述蓄电池与MCU电连接，所述GPRS模块上设置有安插手机卡的卡槽；所述壳体与燃气表表头下边缘连接的侧面上设置有透明的观察窗口；所述卡座底部设有与燃气表表头相对应的滑槽，所述滑槽的两侧板卡在燃气表表头上，滑槽的底板上设有与燃气表表头相适应的通孔，卡座顶部设置有与壳体卡接的卡槽。

优选地，所述GPRS模块通过串口UART与MCU相连。

优选地，所述GPRS模块由芯讯通的SIM900A及其外围电路组成。

优选地，所述蓄电池采用锂电池。

优选地，该基于物联网的摄像直读抄表仪还包括光传感器，所述光传感器设置在壳体内靠近燃气表表头的地方且与MCU相连。

优选地，所述壳体上还设置有卡扣装置，所述卡扣装置的一端通过螺栓固定在壳体上，另一端设有挂钩，所述挂钩勾住燃气表表头的边沿。

本实用新型的有益效果是：

与现有技术相比较，本实用新型采用与燃气表完全分离的机械结构，只是通过卡座在现有的仪表上加装一个自动抄表设备，而无需更换现有仪表，改造工程量小，改造成本低廉，应用范围广；基于物联网的摄像直读抄表仪与仪表完全分离，不会对仪表产生任何干扰，保证了仪表的测量精度；通过GPRS和手机卡接入物联网，基于物联网技术，实现了用户燃气表的远程数据采集，可以进行实时监测、统计分析和计算收费等管理工作，通过远程自动抄表，不仅实现了无人抄表，节省了大量的人力物力，而且避免了人工抄表易产生漏抄或少抄现象的发生，提高了管理效益。

本实用新型采用分体式结构，美观实用，不影响基表计量，安装简捷，通过设置在燃气表表头上的卡座进行安装，不破坏原有气表结构；通过设置观察窗口，不遮挡字轮，不影响用户查看字轮进行读数；将电子元器件安装在壳体内，即装即用，便于日常维护。本实用新型通过物联网进行远程抄表，免除了人工抄表的繁琐，节省了大量的人力物力，由于无线设备读表速度更快，方便了燃气公司的抄表工作，不仅功耗小、成本低，而且能保证采集的数据准确、可操作性好、易维护。

本申请的基于物联网的摄像直读抄表仪，在不破坏原有机械表整体结构和管线的情况下，实现对工业及民用燃气表的数据自动抄录，可自动高效完成用户燃气表的实时数据采集、远程采集、纪录、实时监测、统计分析和计算收费等管理工作，从根本上解决了现有传统燃气表计量存在的各种疑难问题，实现了能源计量领域质的飞越。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的安装状态结构示意图；

图3是本实用新型所述壳体的正视图；

图4是本实用新型所述壳体的仰视图；

图5是本实用新型所述卡座的结构示意图；

图中，1壳体、11面板、12观察窗口、2卡座、21滑槽的两侧板、22滑槽的底板、23通孔、3燃气表表头、4摄像头、5补光灯、6GPRS模块。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本实用新型进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本实用新型省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本实用新型。

市面上的燃气表分为智能表和传统机械表两大类型。智能表价格高、故障率高、精确度低、置换复杂、稳定性差等各种问题层出不穷，而传统机械表一直以价格低、性能稳定和精确度高等优势作为市场主流产品。根据这种现状，在保留现存机械表的大优势前提下，本申请提供了一种基于物联网的摄像直读抄表仪，在不破坏原有机械表整体结构和管线的情况下，实现了对工业及民用燃气表的数据自动抄录，可自动高效完成用户燃气表的实时数据采集、远程采集、纪录、实时监测、统计分析和计算收费等管理工作，从根本上解决了现有传统燃气表计量存在的各种疑难问题。

如图1至图4所示，本实用新型的一种基于物联网的摄像直读抄表仪，它包括壳体1，所述壳体1通过卡座2固定在燃气表表头3上，壳体1与燃气表表头3形成封闭空间，所述壳体1内设置有MCU、摄像头4、补光灯5、定时器、存储器、GPRS模块6和蓄电池，所述MCU分别与摄像头4、补光灯5、定时器、存储器和GPRS模块6相连，所述摄像头4设置在壳体1与燃气表表头3相对的面板11内侧且正对燃气表表头3，所述补光灯5设置在摄像头4附近且光线射向燃气表表头3，所述蓄电池与MCU电连接，所述GPRS模块6上设置有安插手机卡的卡槽；所述壳体1与燃气表表头下边缘连接的侧面上设置有透明的观察窗口12。本实用新型采用分体式结构，美观实用，不影响基表计量，安装简捷，通过设置在燃气表表头上的卡座进行安装，不破坏原有气表结构；通过设置观察窗口，不遮挡字轮，不影响用户查看字轮进行读数；将电子元器件安装在壳体内，即装即用，便于日常维护。本实用新型通过物联网进行远程抄表，免除了人工抄表的繁琐，节省了大量的人力物力，由于无线设备读表速度更快，方便了燃气公司的抄表工作，不仅功耗小、成本低，而且能保证采集的数据准确、可操作性好、易维护。另外，面板11的外侧还可以设置标签粘贴区，用以粘贴包含抄表仪信息和生产单位信息的标签(标签可为普通打印纸质标签或电子标签)。

如图5所示，所述卡座2底部设有与燃气表表头3相对应的滑槽，所述滑槽的两侧板21卡在燃气表表头3上，滑槽的底板22上设有与燃气表表头相适应的通孔23，卡座2顶部设置有与壳体卡接的卡槽。本实用新型采用与燃气表完全分离的机械结构，只是在现有的仪表上通过设置卡座加装一个自动抄表设备，而无需更换现有仪表，因此，改造工程量小，改造成本低廉，应用范围广；并且，基于物联网的摄像直读抄表仪与仪表完全分离，不会对仪表产生任何干扰，保证了仪表的测量精度。

优选地，所述GPRS模块6通过串口UART与MCU相连。

优选地，所述GPRS模块6由芯讯通的SIM900A及其外围电路组成。

优选地，所述蓄电池采用锂电池，长效锂电池供电，可连续使用5年以上。

优选地，该基于物联网的摄像直读抄表仪还包括光传感器，所述光传感器设置在壳体内靠近燃气表表头的地方且与MCU相连。使用时，光传感器将现场的光度信息传输给MCU，MCU判断光线亮度满足拍照要求时，则控制补光灯不发出光，特别是在光线充足的环境下，本实用新型能起到很好的节能效果。

优选地，所述壳体上还设置有卡扣装置，所述卡扣装置的一端通过螺栓固定在壳体上，另一端设有挂钩，所述挂钩勾住燃气表表头的边沿。在进行本实用新型的安装时，首先利用滑槽将卡座卡座燃气表表头上，然后将安装电子元器件的壳体卡接在卡座上，为了防止抄表仪脱落，将卡扣装置的一端通过螺栓固定在壳体上(即，通过螺栓将扣装置的一端固定在图2所示面板两侧的耳板上)，另一端通过挂钩勾住燃气表表头的边沿，从而对抄表仪进行加固。

进行抄表时，抄表仪进行拍照表头字轮的图像信息，然后通过GPRS模块和手机卡借助物联网采用彩信的方式发送给后台管理系统，后台管理系统安装有图像识别软件(本实用新型采用现有的图像识别软件即可)，后台管理系统利用图像识别软件对图像信息进行识别并存储抄表的图像信息，从而完成抄表工作。

本申请的基于物联网的摄像直读抄表仪，在不破坏原有机械表整体结构和管线的情况下，实现对工业及民用燃气表的数据自动抄录，可自动高效完成用户燃气表的实时数据采集、远程采集、纪录、实时监测、统计分析和计算收费等管理工作，从根本上解决了现有传统燃气表计量存在的各种疑难问题，实现了能源计量领域质的飞越。

与现有技术相比较，基于物联网的摄像直读抄表仪的优势如下：

1、采用无线通信技术，直线无遮挡通信距离大于100米，抄表仪无需入户，大大提高了抄表效率。

2、采用完全分体式结构，不影响基表的变计量方式，延续了机械表准确、稳定、廉价的优势。

3、将电子元器件设置在壳体内，安装简捷，即装即用，便于日常维护不用换表。

4、进行拍照读数，图像抄表直观，后台识别，核表、对表无需到现场，是让人比较信服的证据。

5、与智能表相比，大大降低周期性换表的成本，和维护量。

6、可以定时拍照，分时传输，例如每月1日的0时拍照，结合主管道表的读数可以精确查出计量差错的位置，控制供销差。

7、真正做到有表必抄，抄表必准，而且抄表及时！及时、真实、令人信服的数据，为阶梯气价，和引入滞纳金提供可靠有力的支持！

(8)抄表周期可由后台管理系统设定，方便实现阶梯气价计费管理。

以上所述只是本实用新型的优选实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也被视为本实用新型的保护范围。