一種電能表在線外觀檢測的方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種電能表在線外觀檢測的方法。
【背景技術】
[0002] 智能電能表在安裝使用前必須按照國家電網公司的標準要求對其外觀進行檢測， 以保證智能電能表安全可靠的運行。現有技術中，智能電能表采用LED液晶屏技術顯示數 據，使數據更加直觀精確，其顯示的數據幾乎包含了電力用戶及供電企業所需要的全部信 息。然而在智能電能表的運輸、存儲過程中，由于震動、潮濕環境以及內部線路接觸不良等 原因，導致智能電能表的液晶屏會出現屏幕碎裂、黑屏、花屏、顯示亂碼、字符缺碼、信號燈 不亮等問題。故在投入使用前需要對智能電能表的外觀進行檢測，特別是對其液晶屏進行 檢測。
[0003] 在人工檢定模式下，電能表的外觀檢測采用人工離線觀察的方法，即工作人員取 到電能表后，通過肉眼觀察液晶屏的顯示數據及外殼等來進行電能表的外觀檢測。此種方 法需要大量的人力物力，浪費大量的時間，生產效率低下。此外在自動化線檢定模式下，由 于外界條件（光照、空氣灰塵）和液晶屏工藝差異等因素引起圖像灰度值差異，嚴重影響檢 測誤差，導致電能表誤判率較高。
【發明內容】
[0004] 針對上述問題，本發明提供一種電能表在線外觀檢測的方法，適用于大規模智能 電能表自動化檢定系統的在線外觀檢測，不僅提高外觀檢測的生產效率，節約人力物力，還 能有效的解決誤判率高的問題。
[0005] 為實現上述技術目的，達到上述技術效果，本發明通過以下技術方案實現：
[0006] 一種電能表在線外觀檢測的方法，其特征在于，包括如下步驟：
[0007] S01 :掃描自動化流水線中的電能表的表條碼，并根據掃描到的表條碼信息判斷模 板庫中是否存在標準模板，若存在標準模板，則進入步驟S02,否則進入步驟S05 ;
[0008] S02 :當電能表流轉到外觀檢測模塊處時，圖像采集裝置對已點亮的液晶屏進行拍 照，獲取電能表實時在線圖片；
[0009] S03 :調用模板庫中相應批次電能表的標準模板，啟動基于自適應閾值SSDA的算 法，對實時在線圖片和標準模板進行圖像匹配；
[0010] S04 :若匹配成功，則電能表外觀檢測合格，反之，則外觀檢測不合格；
[0011] S05 :建立標準模板：選取若干張相互之間存在差異且合格的圖像，根據圖像的特 征數據建立公差范圍，將多個圖像綜合為標準模板，進入步驟S02。
[0012] 優選，在步驟S05中，標準模板的制作步驟具體包括：
[0013] 05A)選取M個液晶屏存在工藝差異且外觀合格的電能表，M彡1 ;
[0014] 05B)在拍攝液晶屏圖像時，根據實際檢定環境人為改變外界條件，獲取P張存在 圖像灰度值差異的合格圖像，P多M;
[0015] 05C)將合格圖像分區預處理，將每一小區域內的特征數據做矢量方向上的投影， 分別抽取每幅圖像中對應小區域在矢量方向上投影的最大值、最小值，再為每一小區域在 矢量方向建立最大值曲線、最小值曲線，根據這兩條曲線建立公差范圍；
[0016] 05D)根據建立的公差范圍，將P張圖像綜合為標準模板圖像。
[0017] 優選，啟動基于自適應閾值SSDA的算法對實時在線圖片和標準模板進行圖像匹 配，具體包括如下步驟：
[0018] 03A)對實時圖像S相應分區預處理；
[0019] 03B)調用標準模板T，將實時圖像S小區域中點的圖像灰度值與標準模板T相應 區域中的點相匹配，經粗匹配得到匹配點集；
[0020] 03C)采用自適應閾值SSDA算法在匹配點鄰域進行精匹配，保存精匹配結果；
[0021] 03D)記錄檢測電能表的數量N，若數量大于設定值L，則進入步驟03E)，否則進入 步驟03F);
[0022] 03E)抽取一張實時拍攝的合格圖像補充到模板庫中，將N清零，同時根據補充圖 像的特征數據對已經建立的公差范圍和標準模板進行調整，進入步驟03F);
[0023] 03F)判斷檢測是否結束，若未結束，則繼續采集實時圖像進行檢測，同時將N的數 值加1。
[0024] 該方法適用于大規模智能電能表自動化檢定系統中，在進行外觀檢測時，通過建 立的自學習型模板庫，可以克服檢測過程中由于外界條件（光照、空氣灰塵）和液晶屏工藝 差異所引起的圖像灰度值差異對檢測誤差影響，有效降低誤判率。采用的基于自適應閾值 SSDA的自學習型模板匹配算法可以很快丟棄對非匹配點的計算，節省了匹配時間，提高了 匹配效率，進而提高了外觀檢測的生產效率，節約了人力物力。
[0025] 本發明的有益效果是：適用于大規模智能電能表自動化檢定系統的在線外觀檢 測，不僅提高外觀檢測的生產效率，節約人力物力，還能有效的解決誤判率高的問題。
【附圖說明】
[0026] 圖1是本發明電能表在線外觀檢測的流程圖；
[0027] 圖2是本發明基于閾值自適應SSDA的自學習型模板匹配算法流程圖；
[0028] 圖3是采用本發明方法的電能表在線外觀檢測匹配結果圖。
【具體實施方式】
[0029] 下面結合附圖和具體的實施例對本發明技術方案作進一步的詳細描述，以使本領 域的技術人員可以更好的理解本發明并能予以實施，但所舉實施例不作為對本發明的限 定。
[0030] 一種電能表在線外觀檢測的方法，如圖1所述，包括如下步驟：
[0031] S01 :掃描自動化流水線中的電能表的表條碼，并根據掃描到的表條碼信息判斷模 板庫中是否存在標準模板，若存在標準模板，則進入步驟S02,否則進入步驟S05 ;
[0032] S02 :在自動化檢定線中，當電能表流轉到外觀檢測模塊處時，圖像采集裝置對已 點亮的液晶屏進行拍照，獲取電能表實時在線圖片，其中，優選圖像采集裝置是工業相機；
[0033] S03 :調用模板庫中相應批次電能表的標準模板，啟動基于自適應閾值SSDA的算 法，對實時在線圖片和標準模板進行圖像匹配；
[0034] S04 :若匹配成功，則電能表外觀檢測合格，反之，則外觀檢測不合格，電能表需做 復檢、返廠等處理；
[0035]S05 :建立標準模板：選取若干張相互之間存在差異且合格的圖像，根據圖像的特 征數據建立公差范圍，將多個圖像綜合為標準模板，進入步驟S02。
[0036] 鑒于廠商和批次不同，智能電能表的液晶屏顯示的內容或者字體會不一樣，故需 要根據智能電能表的接線方式、廠商以及批次等信息制作相應的模板，并將制作好的模板 存放到自學習型模板庫中，以便外觀檢測時隨時調用，現有技術中，模板庫中進行圖像匹配 的標準模板僅采用單一圖像模板，而本發明則是將多個圖像模板綜合為標準模板，其制作 步驟具體包括：
[0037] 05A)選取M個液晶屏存在工藝差異且外觀合格的電能表，M彡1 ;
[0038] 05B)在拍攝液晶屏圖像時，根據實際檢定環境人為改變外界條件，比如，改變光照 強度，改變空氣中灰塵量等，獲取P張存在圖像灰度值差異的合格圖像，P多M;
[0039] 05C)將合格圖像分區預處理，將每一小區域內的特征數據做矢量方向上的投影， 分別抽取