信号数据接收和处理系统的制作方法

本发明涉及电子检测领域，尤其涉及一种信号数据接收和处理系统。

背景技术：

居民楼设计时，设计方将设计的重点主要放在一些居民楼楼宇自控系统上，而对构建成居民楼楼宇主体的阳台墙面缺乏相应的电子辅助设备。

然而，当阳台墙面发生漏雨状况时，由于墙面内部空间封闭，人们无法了解内部的具体情况和流水走向，特别是无法了解具体的漏水区域和漏水点，导致人们不确定是否漏雨，不确定漏雨的具体位置，从而做出错误的堵漏措施，导致堵漏工作劳而无功。

因此，需要一种阳台漏水点检测方案，能够准确在下雨时自动启动漏水检测机制，准确检测出具体的漏水区域和漏水点，并及时通知阳台附近居民，从而提高阳台堵漏效率。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明提供了一种信号数据接收和处理系统及方法，在阳台附近增加电子辅助检测设备，在天气状况为下雨时方启动各个检测设备，采用图像检测和湿度检测分析结合的方式确定漏水区域及相应的漏水点，并通过无线数据链路通知相关居民。

由此可见，本发明的发明点在于：

(1)只有在实时天气中的雨量数据大于等于预设雨量阈值时，才启动与漏水相关的各个检测设备；

(2)采用图像识别结果和湿度检测分析结果结合的方式确定漏水区域和漏水点，提高了漏水位置的探测精度和效率；

(3)制定了具体的漏水位置的探测方案，即：接收多个嵌入点位置的湿度值，选择水平方向湿度值差值大于预设差值阈值且各自湿度值均大于预设湿度阈值的相邻嵌入点位置作为两个水平点，选择垂直方向湿度值差值大于预设差值阈值且各自湿度值均大于预设湿度阈值的相邻嵌入点位置作为两个垂直点，以两个水平点和两个垂直点组成第二湿度区域；将每一个第二湿度区域逐一与各个第一湿度区域进行比较，当存在第二湿度区域和第一湿度区域重叠度大于预设百分比的情况时，将相应的第二湿度区域和相应的第一湿度区域的重叠区域作为目标漏水区域。

根据本发明的一方面，提供了一种信号数据接收和处理系统，所述系统包括：无线数据收发器、主控制器和多个微型湿度传感器，多个微型湿度传感器在水平和垂直两个方向均匀地被嵌入在阳台墙体内，无线数据收发器设置在阳台墙体上，用于实时接收当前气象部门服务器发送的实时天气，主控制器分别与无线数据收发器和多个微型湿度传感器连接，用于在实时天气中的雨量数据大于等于预设雨量阈值时，启动多个微型湿度传感器，还用于在实时天气中的干燥指数大于等于预设指数阈值时，关闭多个微型湿度传感器。

更具体地，在所述信号数据接收和处理系统中，还包括：图像采集设备，设置在阳台墙体上方，用于对阳台墙体侧面进行高清数据采集，以输出高清侧面图像；

边缘增强设备，设置在阳台墙体上方，与图像采集设备连接，用于接收高清侧面图像，对高清侧面图像进行边缘增强处理，以获得增强图像；信号分析设备，设置在阳台墙体上方，与边缘增强设备连接，用于接收增强图像并对增强图像进行信号分析；

小波滤波设备，设置在阳台墙体上方，包括滤波器选择单元、symlets小波滤波单元、daubechies小波滤波单元和haar小波滤波单元，滤波器选择单元与信号分析设备连接，用于基于信号分析设备的分析结果从symlets小波滤波单元、daubechies小波滤波单元和haar小波滤波单元中选择其中之一对增强图像进行相应的小波滤波处理，以获得滤波图像；

目标识别设备，设置在阳台墙体上方，与小波滤波设备连接，包括二值化单元和湿度区域提取单元，二值化单元与小波滤波设备连接，用于对滤波图像进行二值化处理以获得二值化图像，湿度区域提取单元与二值化单元连接，用于基于预设湿度区域灰度范围从二值化图像中提取多个湿度子图像以作为多个第一湿度区域输出；

其中，预设湿度区域灰度范围包括湿度区域上限灰度阈值和湿度区域下限灰度阈值，湿度区域上限灰度阈值和湿度区域下限灰度阈值的取值都在0-255之间，湿度区域上限灰度阈值大于湿度区域下限灰度阈值。

更具体地，在所述信号数据接收和处理系统中，还包括：SD存储设备，与目标识别设备连接，用于预先存储预设湿度区域灰度范围。

更具体地，在所述信号数据接收和处理系统中，还包括：

图像模拟设备，分别与目标识别设备和主控制器连接，用于接收滤波图像、目标漏水区域以及目标漏水区域对应的可疑漏水点，并基于滤波图像、目标漏水区域以及目标漏水区域对应的可疑漏水点模拟出阳台漏水图案并输出；

多个微型湿度传感器分别用于检测各自所在阳台墙体嵌入点位置的湿度值；主控制器分别与多个微型湿度传感器连接，用于接收多个嵌入点位置的湿度值，选择水平方向湿度值差值大于预设差值阈值且各自湿度值均大于预设湿度阈值的相邻嵌入点位置作为两个水平点，选择垂直方向湿度值差值大于预设差值阈值且各自湿度值均大于预设湿度阈值的相邻嵌入点位置作为两个垂直点，以两个水平点和两个垂直点组成第二湿度区域；

主控制器还与目标识别设备连接，用于将每一个第二湿度区域逐一与各个第一湿度区域进行比较，当存在第二湿度区域和第一湿度区域重叠度大于预设百分比的情况时，将相应的第二湿度区域和相应的第一湿度区域的重叠区域作为目标漏水区域输出；

其中，主控制器还基于目标漏水区域的形状计算目标漏水区域的形心，并以形心所在位置作为可疑漏水点输出；

其中，无线数据收发器与图像模拟设备连接，用于在存在目标漏水区域时，触发无线数据到阳台居民手持移动终端的发送，无线数据包括阳台漏水图案。

更具体地，在所述信号数据接收和处理系统中：替换地，主控制器还基于目标漏水区域对应的两个水平点和两个垂直点进行可疑漏水点的判断，具体为：连接两个水平点以获得水平连线，连接两个垂直点以获得垂直连线，将水平连线和垂直连线的交点作为可疑漏水点输出。

更具体地，在所述信号数据接收和处理系统中，还包括：语音报警设备，与主控制器连接，用于在存在目标漏水区域且目标漏水区域大于等于预设区域阈值时，发出语音报警信号。

更具体地，在所述信号数据接收和处理系统中：SD存储设备还与语音报警设备连接，用于预先存储预设区域阈值。

更具体地，在所述信号数据接收和处理系统中：主控制器设置在阳台墙体内且具有防水外壳进行水密保护。

更具体地，在所述信号数据接收和处理系统中：无线数据收发器为GPRS数据收发设备、CDMA数据收发设备和TDD数据收发设备中的一种。

更具体地，在所述信号数据接收和处理系统中：替换地，采用主控制器的内置存储单元替换SD存储设备进行数据的预先存储。

附图说明

以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述，其中：

图1为根据本发明实施方案示出的信号数据接收和处理系统的结构方框图。目标识别设备

图2为根据本发明实施方案示出的信号数据接收和处理系统的目标识别设备的结构方框图。

附图标记：1无线数据收发器；2主控制器；3微型湿度传感器；4目标识别设备；41二值化单元；42湿度区域提取单元

具体实施方式

下面将参照附图对本发明的信号数据接收和处理系统及方法的实施方案进行详细说明。

当前，由于房地产商规划不成熟，或者建造商没有严格施工，以及长时间的风化等原因，这些楼宇的阳台墙面出现裂缝，或阳台墙面防水材料的脱离，或人为的附加施工，都能导致阳台墙面在雨天出现漏雨的情况。

漏雨严重影响了人们的生活和工作，尤其对于居民楼的居民来说，漏雨问题如果无法有效解决，轻者影响物内设施的正常使用，重者危及整个居民楼的结构安全。

人们解决漏雨的意愿是非常强烈的，但是，因为阳台墙面是一个封闭的空间，人们无法了解阳台墙面内部的渗水情况以及漏雨的严重程度，无法确定具体的漏水区域和漏水点，容易在后续的堵漏工作中造成针对性不强、顾此失彼等问题发生，使得堵漏效果大打折扣。

当前，缺乏对阳台墙面的漏水区域的分析机制，使得相关居民在堵漏时选择不到正确的堵漏方案，堵漏无从下手，而且，由于阳台的位置一般比较危险，堵漏成效如果事倍功半，则给居民带来严重的经济损失和心理干扰。

为了克服上述不足，本发明搭建了一种信号数据接收和处理系统及方法，对漏水区域的检测时机进行规定，制定了高效的漏水区域检测机制，还提供了与相关居民的即时通信方案，从而顺利解决上述问题。

图1为根据本发明实施方案示出的信号数据接收和处理系统的结构方框图，所述系统包括无线数据收发器、主控制器和多个微型湿度传感器，多个微型湿度传感器在水平和垂直两个方向均匀地被嵌入在阳台墙体内，无线数据收发器设置在阳台墙体上，用于实时接收当前气象部门服务器发送的实时天气，主控制器分别与无线数据收发器和多个微型湿度传感器连接，用于在实时天气中的雨量数据大于等于预设雨量阈值时，启动多个微型湿度传感器，还用于在实时天气中的干燥指数大于等于预设指数阈值时，关闭多个微型湿度传感器。

所述系统还可以包括：图像采集设备，设置在阳台墙体上方，用于对阳台墙体侧面进行高清数据采集，以输出高清侧面图像；

边缘增强设备，设置在阳台墙体上方，与图像采集设备连接，用于接收高清侧面图像，对高清侧面图像进行边缘增强处理，以获得增强图像；信号分析设备，设置在阳台墙体上方，与边缘增强设备连接，用于接收增强图像并对增强图像进行信号分析；

小波滤波设备，设置在阳台墙体上方，包括滤波器选择单元、symlets小波滤波单元、daubechies小波滤波单元和haar小波滤波单元，滤波器选择单元与信号分析设备连接，用于基于信号分析设备的分析结果从symlets小波滤波单元、daubechies小波滤波单元和haar小波滤波单元中选择其中之一对增强图像进行相应的小波滤波处理，以获得滤波图像；

如图2所示，目标识别设备，设置在阳台墙体上方，与小波滤波设备连接，包括二值化单元和湿度区域提取单元，二值化单元与小波滤波设备连接，用于对滤波图像进行二值化处理以获得二值化图像，湿度区域提取单元与二值化单元连接，用于基于预设湿度区域灰度范围从二值化图像中提取多个湿度子图像以作为多个第一湿度区域输出；

其中，预设湿度区域灰度范围包括湿度区域上限灰度阈值和湿度区域下限灰度阈值，湿度区域上限灰度阈值和湿度区域下限灰度阈值的取值都在0-255之间，湿度区域上限灰度阈值大于湿度区域下限灰度阈值。

所述系统还可以包括：SD存储设备，与目标识别设备连接，用于预先存储预设湿度区域灰度范围。

所述系统还可以包括：

图像模拟设备，分别与目标识别设备和主控制器连接，用于接收滤波图像、目标漏水区域以及目标漏水区域对应的可疑漏水点，并基于滤波图像、目标漏水区域以及目标漏水区域对应的可疑漏水点模拟出阳台漏水图案并输出；

其中，多个微型湿度传感器分别用于检测各自所在阳台墙体嵌入点位置的湿度值；主控制器分别与多个微型湿度传感器连接，用于接收多个嵌入点位置的湿度值，选择水平方向湿度值差值大于预设差值阈值且各自湿度值均大于预设湿度阈值的相邻嵌入点位置作为两个水平点，选择垂直方向湿度值差值大于预设差值阈值且各自湿度值均大于预设湿度阈值的相邻嵌入点位置作为两个垂直点，以两个水平点和两个垂直点组成第二湿度区域；

其中，主控制器还与目标识别设备连接，用于将每一个第二湿度区域逐一与各个第一湿度区域进行比较，当存在第二湿度区域和第一湿度区域重叠度大于预设百分比的情况时，将相应的第二湿度区域和相应的第一湿度区域的重叠区域作为目标漏水区域输出；

其中，主控制器还基于目标漏水区域的形状计算目标漏水区域的形心，并以形心所在位置作为可疑漏水点输出；

其中，无线数据收发器与图像模拟设备连接，用于在存在目标漏水区域时，触发无线数据到阳台居民手持移动终端的发送，无线数据包括阳台漏水图案。

所述系统中：替换地，主控制器还基于目标漏水区域对应的两个水平点和两个垂直点进行可疑漏水点的判断，具体为：连接两个水平点以获得水平连线，连接两个垂直点以获得垂直连线，将水平连线和垂直连线的交点作为可疑漏水点输出。

所述系统还可以包括：语音报警设备，与主控制器连接，用于在存在目标漏水区域且目标漏水区域大于等于预设区域阈值时，发出语音报警信号。

所述系统中：SD存储设备还与语音报警设备连接，用于预先存储预设区域阈值。

所述系统中：主控制器设置在阳台墙体内且具有防水外壳进行水密保护。

所述系统中：无线数据收发器为GPRS数据收发设备、CDMA数据收发设备和TDD数据收发设备中的一种。

所述系统中：替换地，采用主控制器的内置存储单元替换SD存储设备进行数据的预先存储。

另外，所述主控制器可采用TI公司的DSP处理芯片，所述主控制器的内置存储单元可采用SDRAM来实现，以及，所述主控制器中还包括RJ45通信接口和定时器等设备。

采用本发明的信号数据接收和处理系统及方法，针对现有技术中无法确定阳台漏水位置的技术问题，通过在阳台周围增加多个电子辅助检测设备，对阳台漏水位置的检测时机、漏水位置的检测机制以及漏水位置的通信机制进行了具体的设计，从而能够给予相关居民一个准确的阳台漏水状况图，方便相关居民有的放矢地确定堵漏方案。

可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。