基于特征識別的指針式儀表自動識別研究.pdf

1、在當前電力系統(tǒng)對自動化水平、智能化程度的要求不斷提高的背景下，計算機視覺技術(shù)已逐步引入到電力系統(tǒng)自動化中來，并開始發(fā)揮起愈發(fā)重要的作用。計算機視覺技術(shù)的誕生和應(yīng)用，極大的解放了人類勞動力，提高了生產(chǎn)自動化水平，改善了人類生活現(xiàn)狀，其應(yīng)用前景極為廣闊。本文主要討論計算機視覺及其相關(guān)技術(shù)，提出并實現(xiàn)了一種基于特征識別的指針式儀表自動識別系統(tǒng)。 在電力行業(yè)中，指針式儀表依然是目前最主要的測量工具，仍廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)和科學實驗過程中，

2、并發(fā)揮著舉足輕重的作用。目前，這些指針式儀表的讀數(shù)通常是由人工判讀來完成，然而這種方法受人主觀因素的影響，會導(dǎo)致判讀的數(shù)據(jù)誤差較大，可靠性不高。本課題旨在采用人工智能的方法研究指針式儀表的自動識別系統(tǒng)，來代替人工識別這一枯燥而勞累的工作。仔細分析人工判讀的過程，首先根據(jù)表盤特征找到表盤位置，然后在表盤區(qū)域?qū)ふ抑羔樀奈恢?，觀察指針與其最接近的兩條刻度線的距離及其兩側(cè)數(shù)字，從而對儀表的示數(shù)得出判斷。采用計算機的自動識別同樣要經(jīng)歷儀表盤定位、

3、指針定位和數(shù)字識別三個過程：利用攝像頭采集儀表圖像并對其進行預(yù)處理，根據(jù)基于特征識別的輪廓跟蹤實現(xiàn)儀表盤定位和指針、數(shù)字定位，利用二次擬合的最小二乘法確定指針的參數(shù)，同時采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對指針兩側(cè)的數(shù)字進行識別，最后由指針與數(shù)字的相對位置關(guān)系實現(xiàn)指針式儀表的自動判讀。 本課題在詳細地分析了基于特征識別的指針式儀表自動識別算法的基礎(chǔ)上，利用Visual Studio.NET開發(fā)平臺，使用Visual C＃開發(fā)出了指針式儀表的自動識