用于对仪表读数进行摄像识别处理及传输的电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种用于对仪表读数进行摄像识别处理及传输的电路；中央处理器（20）与MBUS通讯芯片（10）、电平转换电路（30）、桥电路（40）、充电芯片（50）和监控摄像机处理芯片（60）分别连接；桥电路（40）与MBUS通讯芯片（10）、中央处理器（20）和充电芯片（50）分别连接；充电芯片（50）与摄像头模组（70）连接，该摄像头模组（70）与监控摄像机处理芯片（60）和存储器（80）分别连接；MBUS通讯芯片（10）和中央处理器（20）通过电平转换电路（30）与监控摄像机处理芯片（60）连接。具有该电路的仪表读数识别准确无误，适应面广，兼容性好，且电路结构简单、成本低。
【专利说明】用于对仪表读数进行摄像识别处理及传输的电路
[0001]【技术领域】本实用新型涉及用于仪表的电路，特别是涉及用于对仪表读数进行摄像识别处理及传输的电路。
[0002]【背景技术】目前，计量仪表诸如水表之类，远程抄表一般采用光电识别器件和相应的电路而对计数器字轮读数予以识别并光电转换后传输发送。这种方式存在如下不足之处:1.当仪表安装用于野外时，容易受到外界光线影响，造成读数识别的准确性不高，影响计数器远传读数的不准确；2.适应范围窄，不同型号不同规格的仪表，为了对计数器字轮读数的识别准确，需要涉及仪表一系列部件的结构进行相应的设计调整，相应的模具开发费用高，周期长。
[0003]实用新型内容本实用新型要解决的技术问题在于避免上述现有技术的不足之处而提出一种用于对仪表读数进行摄像识别处理及传输的电路，具有该电路的仪表采用摄像的方式，读数识别准确无误，适应面广，兼容性好，能够适用于不同规格和型号的仪表，能在原有仪表上直接加装而不必像现有技术中需要重新开发模具，且电路结构简单、成本低。
[0004]本实用新型解决所述技术问题可以通过采用以下技术方案来实现:
[0005]设计、制作一种用于对仪表读数进行摄像识别处理及传输的电路；包括MBUS通讯芯片、中央处理器、电平转换电路、桥电路、充电芯片、监控摄像机处理芯片、摄像头模组和存储器；所述中央处理器与所述MBUS通讯芯片、电平转换电路、桥电路、充电芯片和监控摄像机处理芯片分别连接；所述桥电路的I脚与MBUS通讯芯片的输入线B2连接、2脚与MBUS通讯芯片的输入线BI连接、4脚接地，所述桥电路的3脚与中央处理器和充电芯片分别连接；所述充电芯片与所述摄像头模组连接，该摄像头模组与监控摄像机处理芯片和存储器分别连接；所述MBUS通讯芯片和中央处理器通过电平转换电路与监控摄像机处理芯片连接。
[0006]作为本实用新型的进一步改进，还包括发光二极管；所述充电芯片的I脚、2脚相互连接后与肖特基二极管Dl的阴极和电感LI连接，肖特基二极管Dl的阳极接地，电感LI与电容Cl的正极和所述发光二极管的正极连接，电容Cl的负极和所述发光二极管负极均分别接地。
[0007]作为本实用新型的进一步改进，所述MBUS通讯芯片的两条输入线BI和B2之间并联有防雷器件。
[0008]同现有技术相比较，本实用新型用于对仪表读数进行摄像识别处理及传输的电路的技术效果在于:1.采用摄像的方式对仪表计数器字轮读数进行拍摄，相比较现有技术，计数器字轮读数识别时，不受光线、光电管散射、元器件的一致性以及生产工艺的影响，保证计数器读数识别的准确；2.能在不破坏原有仪表的任何部件的情况下进行加装电路，且电路结构简单、成本低；3.兼容性好，能适用不同规格及型号的仪表，不必像现有技术中需要重新开发模具，免去了研发开模费用，缩短产品的研发周期；4.采用MBUS通讯芯片，大大简化了通讯电路的设计，并且使整个电路的可靠性和稳定性得到保证；5.防雷器件的设置，对电路的各个模块和元器件都起到了有效的防雷保护。【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1是本实用新型用于对仪表读数进行摄像识别处理及传输的电路的结构原理图。
[0010]【具体实施方式】以下结合附图所示之优选实施例作进一步详述。
[0011]本实用新型用于对仪表读数进行摄像识别处理及传输的电路，如图1所示，包括MBUS通讯芯片10、中央处理器20、电平转换电路30、桥电路40、充电芯片50、监控摄像机处理芯片60、摄像头模组70和存储器80，以及两个发光二极管D2和D3 ;所述中央处理器20与所述MBUS通讯芯片10、电平转换电路30、桥电路40、充电芯片50和监控摄像机处理芯片60分别连接；所述MBUS通讯芯片10的两条输入线BI和B2之间并联有防雷器件90 ;所述MBUS通讯芯片10的12脚通过二极管D4与中央处理器20的10脚连接，MBUS通讯芯片10的8脚与中央处理器20的12脚连接；所述桥电路40的I脚与MBUS通讯芯片10的输入线B2连接、2脚与MBUS通讯芯片10的输入线BI连接、4脚接地；中央处理器20的11脚通过电阻Rl连接三极管Ql的基极，三极管Ql的集电极通过电阻R3与三极管Q2的基极连接，三极管Ql的发射机与基极间并联电阻R2，三极管Q2的集电极通过电阻R5与桥电路40的3脚连接，三极管Q2的基极与集电极之间并联电阻R4，三极管Q2的发射集与充电芯片50的7脚、8脚连接并经电容C2接地；所述充电芯片50与所述摄像头模组70连接，该摄像头模组70与监控摄像机处理芯片60和存储器80分别连接，所述充电芯片50的3脚、5脚和6脚均接地；所述MBUS通讯芯片10和中央处理器20通过电平转换电路30与监控摄像机处理芯片60连接。所述充电芯片50的I脚、2脚相互连接后与肖特基二极管Dl的阴极和电感LI连接，肖特基二极管Dl的阳极接地，电感LI与电容Cl的正极经电阻R6和R7分别所述发光二极管D2和D3的正极连接，电容Cl的负极与所述发光二极管D2和D3的负极均分别接地；充电芯片50为存储器80、摄像头模组70、监控摄像机处理芯片60提供电源；存储器80的I脚、2脚、3脚和7脚接地，存储器80的8脚和4脚间并联电容C3，同时8脚接
3.3V电源、4脚接地。
[0012]本实用新型中，所述发光二极管D2和D3也可以根据需要设计成一个或三个或更多的发光二极管，图中只画出两个发光二极管的情形。
[0013]本实用新型最优实施例中，各主要功能模块及元器件的型号和基本作用如下:
[0014]一、MBUS通讯芯片10，型号为TSS721A (MBUS，协议仪表总线，meter bus):是摄像式电子远传仪表的收发器集成芯片，内部具有接口电路用于摄像式电子远传水表总线结构中主从机之间的电平，通过光电耦合器等隔离期间与总线连接，同时该收发器由总线供电。
[0015]二、桥电路40，型号为MB6S:由变压器、二极管和电容组成；变压器，起电压变换作用；二极管，相当于单向导电作用，四个二极管二二轮流导通与截止使波形完整；电容，消峰填谷，使波形平滑。
[0016]三、中央处理器20，型号为16F690:负责处理、运算所有数据；CPU主要由运算器、控制器、寄存器组和内部总线等构成；寄存器组用于在指令执行过后存放操作数和中间数据，由运算器完成指令所规定的运算及操作。
[0017]四、充电芯片50，型号为GS6200:充电、恒压，工作时为其他模块或芯片提供3.3V电源。
[0018]五、监控摄像机处理芯片60，型号为VC0703:包含图像传感器、图像处理、视频编解码、视频输出、智能分析等等；图像传感器主要有低照度，宽动态等等。图像处理包括自动曝光、自动白平衡、自动聚焦、边缘增强、图像的缩放、翻转、亮度、色度、饱和度、对比度调节，还有数字宽动态、数字放大、电子防抖等等；图像编解码主要有MPEG4、多码流处理。
[0019]六、摄像头模组70，型号为0V7740:仪表字轮读数通过镜头生成的光学图像投射到图像传感器表面上，然后转为电信号，经过A/D转换，转换后变为数字图像信号，再送到监控摄像机处理芯片中加工处理。
[0020]七、存储器80，型号AT24C18:存储摄像头模组拍摄的图像。
[0021]本实用新型最优实施例中，所述三极管Ql的型号为9014，三极管Q2的型号为2SB1132，所述电容Cl为47UF，所述二极管D4的型号为4148，所述Rl阻值为30K，R2阻值为100K, R3阻值为20K, R4阻值为200K, R5阻值为200K, R6和R7阻值均为IK0
[0022]本实用新型用于对仪表读数进行摄像识别处理及传输的电路能够适用于各种不同的计量仪表，包括水表、气表和油表等。
[0023]下面简要说明下本实用新型电路的工作流程:
[0024]当主机下发采集图像的指令时，通过MBUS通讯芯片10把指令转发给中央处理器20，当中央处理器20收到采集指令后打开监控摄像机处理芯片60的主电源；由监控摄像机处理芯片60把摄像头采集到的数据经过摄像头模组70处理后，在存储器80中暂存后，以保存的格式大小上传到MBUS通讯芯片10转发回主机，完成采集后中央处理器20关闭整个电路的电源；桥电路40对线路上传来的电压进行整流、滤波后为充电芯片50提供工作电源，充电芯片50正常工作后为其他芯片工作提供3.3V电源。发光二极管D2和D3在光线强度不够而需要闪光拍摄时被启动。
[0025]以上内容是结合具体的优选技术方案对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种用于对仪表读数进行摄像识别处理及传输的电路；其特征在于:包括MBUS通讯芯片(10)、中央处理器(20)、电平转换电路(30)、桥电路(40)、充电芯片(50)、监控摄像机处理芯片(60 )、摄像头模组(70 )和存储器(80 );所述中央处理器(20 )与所述MBUS通讯芯片(10)、电平转换电路(30)、桥电路(40)、充电芯片(50)和监控摄像机处理芯片(60)分别连接；所述桥电路(40)的I脚与MBUS通讯芯片(10)的输入线B2连接、2脚与MBUS通讯芯片(10)的输入线BI连接、4脚接地，所述桥电路(40)的3脚与中央处理器(20)和充电芯片(50)分别连接；所述充电芯片(50)与所述摄像头模组(70)连接，该摄像头模组(70)与监控摄像机处理芯片(60 )和存储器(80 )分别连接；所述MBUS通讯芯片(10 )和中央处理器(20 )通过电平转换电路(30 )与监控摄像机处理芯片(60 )连接。
2.如权利要求1所述的用于对仪表读数进行摄像识别处理及传输的电路，其特征在于:还包括至少一个发光二极管；所述充电芯片(50)的I脚、2脚相互连接后与肖特基二极管Dl的阴极和电感LI连接，肖特基二极管Dl的阳极接地，电感LI与电容Cl的正极和所述发光二极管的正极连接，电容Cl的负极和所述发光二极管负极均分别接地。
3.如权利要求1或2所述的用于对仪表读数进行摄像识别处理及传输的电路，其特征在于:所述MBUS通讯芯片(10)的两条输入线BI和B2之间并联有防雷器件(90)。
【文档编号】H04N7/18GK203457251SQ201320556818
【公开日】2014年2月26日 申请日期:2013年9月9日 优先权日:2013年9月9日
【发明者】董洁, 杨永良, 胡冬京 申请人:深圳市华旭科技开发有限公司