[发明专利]基于视觉的水库水位数据采集系统

权利要求书

1.基于视觉的水库水位数据采集系统，其特征在于，包括依次连接的CCD摄像头(1)、控制器(2)、中继器(3)和上位机(4)；

所述CCD摄像头(1)用于获取当前时刻水位线和水位标尺的图像；

所述控制器(2)用于识别所述图像中水位标尺上的吃水线的数据，以确定当前时刻的水位值，并且将所述水位值和经神经网络根据上一时刻的水位值预测出来的参考值进行比较，在两者的差值大于一预设值时，根据所述参考值输出水位信号，在两者的差值小于所述预设值时，根据所述水位值输出水位信号；

所述中继器(3)用于接收所述水位信号，将所述水位信号的内容按照加密程序进行处理后输出，同时向设定的IP地址输出相关于所述加密程序的解密程序；

所述上位机(4)搭载所述设定的IP地址，并且用于接收所述水位信号，将所述水位信号按照解密程序进行处理后进行储存；

所述CCD摄像头(1)包括底座(11)、第一活动杆(12)、第二活动杆(13)、以及摄像头本体(14)；

所述底座(11)用于固定于外部载体；

所述第一活动杆(12)的一端通过一竖置的铰接轴(15)可转动地连接所述底座(11)，所述第一活动杆(12)的一端通过一横置的铰接轴(16)可转动地连接所述第二活动杆(13)，所述第二活动杆(13)相对连接所述第一活动杆(12)的另一端连接所述摄像头本体(14)；

其中，所述摄像头本体(14)可以绕所述竖置的铰接轴(15)和所述横置的铰接轴(16)分别水平转动和竖直转动；

所述摄像头本体(14)的上方设有防护罩(5)，所述防护罩(5)和所述摄像头本体(14)之间设有间隙，所述防护罩(5)和所述摄像头本体(14)之间弹性连接；

所述防护罩(5)和所述摄像头本体(14)通过一弹性铰接轴(51)连接，所述弹性铰接轴(51)的一端连接所述摄像头本体(14)的上方，所述弹性铰接轴(51)的另一端连接所述防护罩(5)；

所述防护罩(5)可以绕所述弹性铰接轴(51)周向转动，所述防护罩(5)还可以沿所述弹性铰接轴(51)的长度方向相对于所述摄像头本体(14)弹性活动；

所述弹性铰接轴(51)设于靠近所述摄像头本体(14)的镜头(17)所在的位置，所述防护罩(5)包括依次连接的第一侧防护板(52)、正防护板(53)、以及第二侧防护板(54)；

所述正防护板(53)位于所述摄像头本体(14)的上方，并且其长度方向上的端部1/3处供所述弹性铰接轴(51)贯穿；

在一状态下，所述正防护板(53)的长度方向上的一端部和所述摄像头本体(14)的镜头(17)在竖直方向上对齐，在绕所述弹性铰接轴(51)转过180度后的另一状态下，所述正防护板(53)的长度方向上的另一端部在竖直方向上凸出于所述摄像头本体(14)的镜头(17)；

所述CCD摄像头(1)还包括依次连接的压力传感器(6)、单片机(7)、以及电机(8)；所述压力传感器(6)设于所述正防护板(53)的表面，并且用于在所述正防护板(53)受压时向所述单片机(7)输出检测信号；

所述单片机(7)和所述电机(8)均设于所述摄像头本体(14)的内部，所述单片机(7)用于接收所述检测信号，在所述检测信号大于一预设值时向所述电机(8)输出控制信号；

所述电机(8)用于驱动所述弹性铰接轴(51)绕自身的轴线周向转动，并且在接收到所述控制信号时驱动所述弹性铰接轴(51)转动；

所述电机(8)还用于驱动所述横置的铰接轴(16)，在所述检测信号大于一预设值时驱动所述横置的铰接轴(16)绕自身的轴线先顺时针转动90°再复位。