[发明专利]一种楼梯间扩展型火表的使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及目标识别领域，尤其涉及一种楼梯间扩展型火表的使 用方法。

背景技术

火表按工作原理来划分，可分为：感应式(机械式)、静止式(电 子式)、机电一体式(混合式)。

火表按接入相线来划分，可分为单相、三相三线、三相四线火表。

使用火表需要注意以下事项：在低电压(不超过500伏)和小电 流(几十安)的情况下，火表可直接接入电路进行测量。在高电压或 大电流的情况下，火表不能直接接入线路，需配合电压互感器或电流 互感器使用。对于直接接入线路的火表，要根据负载电压和电流选择 合适规格的，使火表的额定电压和额定电流，等于或稍大于负载的电 压或电流。另外，负载的用电量要在火表额定值的10％以上，否则计 量不准。甚至有时根本带不动铝盘转动。所以火表不能选得太大。若 选得太小也容易烧坏火表。

现有技术中的火表向智能化方向发展，例如提供远程抄表接口等， 但一般来看，现有技术中的火表存在以下缺陷：(1)火表的测量精度 仍有待提高；(2)火表的功能单一，仍局限于对电力线路的检测操作， 没有充分利用火表所占用的公共空间，例如楼梯间的公共空间。

因此，本发明提出了一种新型火表，专用于楼梯间，能够提高自 身的检测效率和检测精度，同时，能够对楼梯间每一个人物衣着进行 判断，以确定是否触发在线逃犯检测操作，从而为楼宇居民的居住提 供安全保障。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种楼梯间扩展型火表的使用 方法，该方法包括：1)提供一种楼梯间扩展型火表，包括工频交流 电参数检测设备、人物目标衣着检测设备和处理器，工频交流电参数 检测设备用于检测工频交流电的电流和电压，人物目标衣着检测设备 用于检测楼梯间人物目标的衣着特征，处理器分别与工频交流电参数 检测设备和人物目标衣着检测设备连接，用于基于工频交流电参数检 测设备的输出确定工频交流电提供的电能，还用于基于人物目标衣着 检测设备的输出确定人物目标的可疑程度；2)使用该火表。

更具体地，在所述楼梯间扩展型火表中，包括：校准电阻，为一 滑动变阻器，电阻值为2MΩ，一个固定端与工频交流电的零线连接， 滑动端与第二电阻的一端连接；第二电阻，电阻值为1MΩ，另一端 与第一电阻的一端连接，同时，另一端作为采样电压的一测量端输出； 第一电阻，电阻值为1.5KΩ，另一端与工频交流电的火线连接；第 一电容，电容值为220pf，一端与第二电阻的另一端连接，另一端接 地；第三电阻，电阻值为470Ω，一端与工频交流电的火线连接，另 一端作为采样电压的另一测量端输出；第二电容，电容值为220pf， 一端与第三电阻的另一端连接，另一端接地；第三电容，电容值为 0.018uf，一端与第二电阻的另一端连接，另一端与第三电阻的另一端 连接；第四电阻，电阻值为0.6mΩ，插入在工频交流电的火线上， 即两端都与工频交流电的火线连接；第五电阻，电阻值为470Ω，一 端与第四电阻的一端连接，另一端作为采样电流的一测量端输出；第 六电阻，电阻值为470Ω，与第四电阻的另一端连接，另一端作为采 样电流的另一测量端输出；第四电容，电容值为220pf，一端与第五 电阻的另一端连接，另一端接地；第五电容，电容值为220pf，一端 与第六电阻的另一端连接，另一端接地；第六电容，电容值为0.018uf， 一端与第五电阻的另一端连接，另一端与第六电阻的另一端连接；电 容降压电路，与工频交流电的零线和火线连接，用于将工频交流电转 变为5V低压直流电，以用作电能检测设备的电源；电能检测设备， 包括电压测量电路、电流测量电路和微控制器，电压测量电路与采样 电压的两个测量端分别连接以检测并输出工频交流电的实时采样电 压，电流测量电路与采样电流的两个测量端分别连接以检测并输出工 频交流电的实时采样电流，微控制器分别与电压测量电路和电流测量 电路，基于工频交流电的实时采样电压和工频交流电的实时采样电流， 确定并输出工频交流电的有功功率和无功功率；隔离设备，位于电能 检测设备和飞思卡尔MC9S12处理器之间，采用光电耦合电路，用于 实现模拟电路部分与数字电路部分的隔离，避免相互干扰；AC/DC 电源设备，包括变压器降压电路、全桥整流电路、滤波电路和稳压电 路，与工频交流电的零线和火线连接，用于将220V的工频交流电转 换为5V或3.3V的直流电；ZIGBEE通信接口，与飞思卡尔MC9S12 处理器连接，用于接收并向附近的无线抄表设备发送有功功率和无功 功率；串行可擦除存储器AT24C16B，具有1万次擦写循环，与飞思 卡尔MC9S12处理器连接，用于接收工频交流电的有功功率和无功功 率；CCD摄像头，设置在火表外框上，拍摄方向朝向楼梯间，用于 拍摄高清楼梯间图像；复杂度检测设备，与CCD摄像头连接，用于 接收高清楼梯间图像，并基于高清楼梯间图像计算并输出图像复杂度； 灰度转化设备，与CCD摄像头连接，用于接收高清楼梯间图像，针 对高清楼梯间图像中的每一个像素点，提取其R、G、B三颜色通道 分量，对R、G、B三颜色通道分量赋予不同的权重值以进行加权平 均，以获得对应的灰度值，所有像素点的灰度值组成灰度化图像，其 中R、G、B三颜色通道分量的权重值分别为0.3、0.59和0.11；图像 滤波设备，分别与复杂度检测设备和灰度转化设备连接，用于基于图 像复杂度确定选择的滤波策略，当图像复杂度在预设复杂度范围下限 以下时，选择高斯滤波策略对灰度化图像进行滤波，当图像复杂度在 预设复杂度范围上限以上时，选择均值滤波策略对灰度化图像进行滤 波，当图像复杂度在预设复杂度范围以内时，选择中值滤波策略对灰 度化图像进行滤波；全局二值化设备，分别与复杂度检测设备和图像 滤波设备连接，用于基于图像复杂度确定全局二值化阈值的确定策略， 在确定全局二值化阈值之后，使用全局二值化阈值将灰度化图像进行 二值化处理，使得处理后的二值化图像的像素值只有0或255这二种 选择，其中基于图像复杂度确定全局二值化阈值的确定策略具体包括： 当图像复杂度在预设复杂度范围下限以下时，采用双峰法确定全局二 值化阈值，当图像复杂度在预设复杂度范围上限以上时，采用最大类 间方差法确定全局二值化阈值，当图像复杂度在预设复杂度范围以内 时，采用平均值法确定全局二值化阈值；图像校正设备，与全局二值 化设备连接以接收二值化图像，用于对二值化图像依次进行旋转校正 处理、冗余裁剪处理和图像归一化处理，以获得校正图像；人物识别 设备，分别与图像校正设备和CCD摄像头连接以接收二值化图像和 高清楼梯间图像，用于基于预设的基准人物轮廓识别出二值化图像的 人物目标，并基于人物目标在二值化图像处的位置从高清楼梯间图像 处分割出对应的人物目标图像；衣着检测设备，与人物识别设备连接 以接收人物目标图像，用于基于预设的各种可疑人物衣着对人物目标 图像中的人物目标的衣着进行匹配，如果匹配成功则输出衣着可疑信 号，如果匹配失败则输出衣着正常信号；在线识别启动设备，分别与 人物识别设备、衣着检测设备和时分双工通信接口连接，当接收到衣 着可疑信号时，从人物识别设备处接收人物目标图像，并控制时分双 工通信接口以启动时分双工通信接口与远端的公共安全管理中心的 无线通信连接，从远端的公共安全管理中心存储的逃犯数据库处获取 附近区域的各个在线逃犯图像；飞思卡尔MC9S12处理器，通过隔离 电路与电能检测设备连接，用于接收工频交流电的有功功率和无功功 率；飞思卡尔MC9S12处理器还与在线识别启动设备连接，将人物目 标图像与各个在线逃犯图像逐一匹配，匹配成功则输出匹配的在线逃 犯图像对应的逃犯名称并发出存在逃犯信号，匹配失败则发出不存在 逃犯信号；其中，时分双工通信接口还与飞思卡尔MC9S12处理器连 接，用于将逃犯名称和存在逃犯信号通过双向无线通信链路发送到远 端的公共安全管理中心。