1. 研究目的与意义
工业4.0离不开智能制造,智能制造离不开机器视觉和摄像模组;机器视觉是实现工业自动化和智能化的必要手段,相当于人类视觉在机器上的延伸。
它综合了光学、机械、电子、计算机软硬件等方面的技术,涉及到计算机、图像处理、模式识别、人工智能、信号处理、光机电一体化等多个领域。
图像处理和模式识别等技术的快速发展,也大大地推动了机器视觉的发展。
2. 课题关键问题和重难点
1.本课题设计的是基于机器视觉的智能电表监测装置具有以下关键问题:(1)硬件方面:供电电路电压检测模块设计,供电电压大于4.2V时,ESP32_CAM正常驱动摄像头拍照。
(2)软件方面: 摄像模块采用C语言编写的摄像头拍照驱动;图像处理模块使用OPENCV图像处理和图像识别;Application设计。
2. 本课题设计的是基于机器视觉的智能电表监测装置具有以下难点:(1)图像处理:针对部分液晶显示屏与外壳对比度较低的智能电表,为确保能够准确定位液晶显示屏区域的图像处理方法选择;(2)Application设计:采集的数据进行处理后,设计一个直观展示用户所需信息的Application。
3. 国内外研究现状(文献综述)
本次毕业设计的主题是基于机器视觉的智能电表监测装置。
为此,我对电压检测、WIFI传输数数技术以及图像处理等方面进行了学习与研究。
文献[1]介绍了电力系统管理现状。
4. 研究方案
本设计是基于机器视觉的智能电表监测装置,包括电压检测模块,摄像模块、图像处理模块、Application。
在电压检测模块中,采用单节电池电压检测方法,当电池电压低于4.2V无法正常供电时LED(发光二极管)灯亮提醒电池更换。
在摄像模块中使用WIFI实现数据的无线传输,进行拍摄照片的上传存储。
5. 工作计划
1.已完成工作:(1)拍照模块选择ESP32_CAM;(2)模块拍照功能驱动成功;(3)供电电路设计。
2.待完成工作计划:(1)3月14日前:智能电表液晶屏字符区域分割;(2)3月18日前:智能电表液晶屏字符信息检测;(3)3月24日前:拍照模块以及供电模块封装,确定装置摆放位置;(4)3月31日前:Application设计相关资料查找;(5)4月24日前:Application数据展示页面优化;(6)4月28日前:各个模块软硬件检测;(7)5月5日前:写完论文初稿;(8)5月10日前:修改、完善并提交毕业论文;(9)5月16日前:准备论文答辩材料。
