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          儀表表盤圖像無線識別裝置
          
						
          
				作者：
				時間：2017-02-27
				來源：網(wǎng)絡(luò)
				
				
				
				
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			工業(yè)現(xiàn)場中，有大量的傳統(tǒng)儀表不具有數(shù)據(jù)通信能力，僅有就地顯示功能，通過圖像識別技術(shù)可以得到這類儀表的讀數(shù)進(jìn)行本地顯示，然后讀數(shù)信息通過流程行業(yè)無線通信網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)。無線讀表器作為一種儀表表盤圖像無線識別裝置，可以將這類傳統(tǒng)儀表的參數(shù)以無線方式集成到監(jiān)控自動化系統(tǒng)中，確保員工安全和提高工作效率，進(jìn)一步提高生產(chǎn)過程自動化水平。 

          概述 

          工業(yè)現(xiàn)場中，有大量傳統(tǒng)儀表僅有就地顯示功能，需操作人員去儀表安裝現(xiàn)場就地讀數(shù)，與控制室無任何聯(lián)系，根本談不上與控制系統(tǒng)通信的問題。像就地顯示的壓力表、溫度計(jì)、真空表等等（見圖1）。 
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          但隨著生產(chǎn)技術(shù)水平的提高，對過程檢測參數(shù)集中監(jiān)測的要求越來越迫切，對這一類就地顯示儀表的改造也列上議事日程了。一種辦法是采用可以遠(yuǎn)傳信號的變送器取代就地顯示儀表，這不僅涉及較多的投資，也需拆除就地顯示儀表、安裝新的變送器，這個過程可能要在管道、設(shè)備上進(jìn)行切割、焊接，敷設(shè)導(dǎo)線或中斷生產(chǎn)過程。另一種辦法是采用儀表表盤圖像無線識別裝置，直接在原有就地顯示儀表的儀表表盤上安裝圖像無線識別裝置，將原有就地顯示儀表的顯示值轉(zhuǎn)換成數(shù)字讀數(shù)后，再以無線通信的方式傳送到控制室的控制系統(tǒng)。這樣可以避免拆卸舊的儀表、破壞壓力密封且無需進(jìn)行泄漏檢查，還可以在不影響原有儀表的顯示和無需停產(chǎn)的條件下快速完成原有就地顯示儀表的改造升級工作。無線讀表器與有線變送器方案投資比較見表1。 
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          2008年11月，美國霍尼韋爾（Honeywell）公司與賽普拉斯環(huán)境系統(tǒng)（Cypress Envirosystems）共同開發(fā)了無線讀表器產(chǎn)品，它是符合ISA100.11a無線通信國際標(biāo)準(zhǔn)的霍尼韋爾OneWireless無線網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場設(shè)備中的一類無線設(shè)備。 

          中國科學(xué)院沈陽自動化研究所也對儀表表盤圖像無線識別裝置進(jìn)行了研究，提出了一種符合由中國提出并制定的WIA-PA無線通信國際標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)儀表識讀裝置的設(shè)計(jì)方案。 

          儀表表盤圖像無線識別裝置的工作原理 

          圖2所示為美國霍尼韋爾公司的無線讀表器在就地壓力表上安裝示意圖，當(dāng)就地壓力、溫度、真空顯示儀表為圓形、表盤直徑為38mm~152.5mm之間時，它可以通過安裝用適配器直接夾在現(xiàn)有的就地顯示儀表的表盤上，安裝用適配器2需根據(jù)就地壓力表3的尺寸選用，而無線讀表器1通過安裝用適配器固定在就地壓力表上。 
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          工業(yè)儀表識讀裝置主要由圖像采集模塊、處理器模塊、無線模塊及實(shí)現(xiàn)輸入輸出、電源和存儲功能的母板模塊等幾部分構(gòu)成。圖像采集模塊中的圖像傳感器包括可提供閃光支持、自動聚焦、光學(xué)縮放以及機(jī)械快門支持的微控制器，圖像傳感器獲取儀表表盤圖像。圖像處理及識別軟件負(fù)責(zé)對獲取的儀表表盤圖像進(jìn)行感興趣區(qū)域的分割、增強(qiáng)、二值化處理及識別儀表數(shù)值。對于指針型工業(yè)儀表主要通過判斷圖像中指針的角度來得到儀表讀數(shù)。 				             
				
            
                
			
							
          
                
			            
          
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