[发明专利]水表读取装置与水表读取方法

说明书

本发明提供一种水表读取装置与水表读取方法。水表读取装置适于安装于一水表上，并包括收音装置与处理器。收音装置用以收集音频信号，且处理器耦接收音装置。处理器将音频信号转换为频谱图，并通过将频谱图输入至神经网络模型而检测出频谱图中的多个目标特征区块。处理器计数目标特征区块的数量而决定水表的用水度数，其中目标特征区块的数量反映水表的叶轮的转动圈数。

技术领域

本发明涉及一种仪表设备的自动读取技术，尤其涉及一种水表读取装置与水表读取方法。

背景技术

自来水的用户会装设水表，用以测量自来水用户的用水量。传统水表的度数回报方式是由抄表人员亲自到水表所在位置抄录用水度数，但人工抄表作业不仅耗费人力且没有效率。若自来水用户居住在偏远地区，人工抄表所耗费的成本与时间更是相对高昂。此外，抄表人员所抄写的用水度数也可能因为人为疏失而发生错误。

随着通讯技术的发展与进步，智能水表被提出来用以改善前述种种困境。通过智能水表(Smart Water Meter，SWM)及自动读表系统(Automatic MeterReading，AMR)，自来水用户的用水数据可通过网络实时回传，从而免去人工抄表的作业流程。详细而言，目前的智能水表拥有联网能力，可以通过有线或无线的传输技术将水表的用水度数回传至后端平台而实现各种应用。目前，自动读表方式大都是通过计算机视觉技术来实现，此种自动读表方式需要于各个水表上安装图像获取设备进行拍照动作，再通过图像识别技术来识别水表上的用水度数。然而，图像获取设备容易因为日晒雨淋的户外环境因素而发生故障现象。此外，当水表的内部零件发生故障而无法正确测量用水量或无法正确显示用水度数时，基于图像识别的自动读表方式将无法实时分辨用水度数的正确性，而仅仅只是将错误的用水度数进行回报。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种水表读取装置与水表读取方法，其可依据水表内部叶轮转动所产生的音频信号来获取水表的用水度数。

本发明实施例提供一种水表读取装置，适于安装于一水表上，并包括收音装置与处理器。收音装置用以收集音频信号，且处理器耦接收音装置。处理器将音频信号转换为频谱图，并通过将频谱图输入至神经网络模型而检测出频谱图中的多个目标特征区块。处理器计数目标特征区块的数量而决定水表的用水度数，其中目标特征区块的数量反映水表的叶轮的转动圈数。

本发明实施例提供一种水表读取方法，适用于安装于水表上的水表读取装置，所述包括下列步骤。利用一收音装置收集音频信号。将音频信号转换为频谱图。通过将频谱图输入至神经网络模型而检测出频谱图中的多个目标特征区块。计数目标特征区块的数量而决定水表的用水度数，其中目标特征区块的数量反映水表的叶轮的转动圈数。

基于上述，于本发明的实施例中，收音装置可在邻近水表的叶轮的位置进行收音，并将收集到的音频信号转换为频谱图。通过经训练的神经网络模型对音频信号的频谱图进行目标特征区块的检测，可检测出频谱图中反映于叶轮旋转一圈的目标特征区块。因此，水表内叶轮的转动圈数可通过计数频谱图中目标特征区块而决定，并据以进一步决定水表的用水度数。于是，本发明实施例可依据水表内部叶轮转动所产生的音频信号来决定水表的用水度数。

附图说明

图1是依照本发明一实施例的水表读取装置的方块图；

图2是依照本发明一实施例的水表读取装置与水表的示意图；

图3是依照本发明一实施例的水表读取方法的流程图；

图4是依照本发明一实施例的利用频谱图检测叶轮转动圈数的示意图；

图5是依照本发明一实施例的水表读取装置的方块图；

图6是依照本发明一实施例的水表读取方法的流程图；

图7是依照本发明一实施例的设置于同一场域的多个水表的情境示意图。

附图标记说明