AI 视觉仪表数据采集系统由仪表识别设备、数据传输模块、数据处理软件三部分组成。仪表识别设备安装在待测机械仪表上，用于采集数据;数据传输模 块用于传输识别出来的仪表数据，根据现成需求可以选择 433MHz、2.4G 或者蓝 牙等无线传输方式,也可以采用 CAN 总线、LonWorks 总线、485、232 等有线传输 方式;数据处理软件可同时采集、分析、存储多个识别设备的数据。 仪表识别设备主要有两种型号：一种是数显式仪表识别设备，主要用于数码管、屏幕显示的数字式仪表的数据识别和采集。另外一种是指针式仪表识别设备， 主要用于指针式仪表的识别。两种识别设备主要在识别算法和外部工装上有所区 别，其内部结构均是由摄像头、屏幕、STM32 单片机等组成。数显式识别设备在识别过程中采用模板匹配和特征识别相互结合的识别方 案，通过摄像头获取图像后，将图像进行二值化处理，接着使用算法从仪表中提 取出数字图像，再利用 HOG 算法对数字图像进行降低分辨率的处理，并将图像信 息数值化，利用 KNN 算法将数值化的图像信息与模板进行匹配，找出相似度最高 的模板，并判断匹配度最高的数字是否为易错数字，如果不是，则直接输出数据； 如果是，则再次进行特征识别，最后输出数据。 指针式识别设备采用创新性的刻度均分识别的方法，能够兼容各种类型的仪 表。通过摄像头获取表盘图像，再通过 Bresenham 算法和 Hough 变换检测直线算 法，从图像中提取表盘刻度和仪表指针，然后对表盘进行比例均分，再换算出指 针占某刻度区间的比例，将最小临近刻度的刻度值加上刻度区间和指针所占刻度 区间的比例值的积，即可换算出仪表读数。