本技術(shù)涉及軌道車輛故障處理，具體地，涉及一種電氣柜故障評(píng)估方法、裝置、電子設(shè)備和存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、在高速鐵路交通網(wǎng)絡(luò)中，電氣柜作為高速動(dòng)車組的關(guān)鍵部件，其穩(wěn)定性直接關(guān)系到高速鐵路交通網(wǎng)絡(luò)的可靠運(yùn)行。由于電氣柜內(nèi)電器件的設(shè)計(jì)選型、安裝質(zhì)量和電器件老化等問(wèn)題，會(huì)導(dǎo)致電器件的溫升異常而引發(fā)故障，進(jìn)而導(dǎo)致高速鐵路交通網(wǎng)絡(luò)不能正常運(yùn)行。因此，如何對(duì)電器件的溫升情況進(jìn)行檢測(cè)及評(píng)估成為業(yè)內(nèi)亟待解決的問(wèn)題之一。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本技術(shù)實(shí)施例中提供了一種電氣柜故障評(píng)估方法、裝置、電子設(shè)備和存儲(chǔ)介質(zhì)。

2、本技術(shù)實(shí)施例的第一個(gè)方面，提供了一種電氣柜故障評(píng)估方法，包括：

3、獲取電氣柜的狀態(tài)圖像；所述電氣柜的狀態(tài)圖像包括：待測(cè)電器件的溫升信息、位置信息、器件信息；所述器件信息包括如下至少一種：待測(cè)電器件的名稱、待測(cè)電器件的型號(hào)、待測(cè)電器件的類別以及待測(cè)電器件的標(biāo)識(shí)碼；

4、對(duì)所述電氣柜的狀態(tài)圖像進(jìn)行圖像分割，得到所述待測(cè)電器件的目標(biāo)區(qū)域的圖像；其中，所述目標(biāo)區(qū)域包括如下至少一個(gè)：進(jìn)線點(diǎn)區(qū)、器件正面區(qū)及出線點(diǎn)區(qū)；

5、基于所述待測(cè)電器件的目標(biāo)區(qū)域的圖像擬合得到所述待測(cè)電器件的目標(biāo)區(qū)域的溫升曲線；

6、根據(jù)所述待測(cè)電器件的目標(biāo)區(qū)域的溫升曲線，以及所述待測(cè)電器件的類型所對(duì)應(yīng)的故障評(píng)估條件，對(duì)所述待測(cè)電器件的目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行故障評(píng)估，得到評(píng)估結(jié)果。

7、在本技術(shù)一個(gè)可選的實(shí)施例中，所述獲取電氣柜的狀態(tài)圖像，包括：

8、獲取電氣柜內(nèi)待測(cè)電器件的二維溫度場(chǎng)圖像；

9、將所述二維溫度場(chǎng)圖像轉(zhuǎn)換為灰度圖像，并對(duì)所述灰度圖像進(jìn)行濾波和/或降噪處理；

10、基于所述處理后的灰度圖像與所述電氣柜的實(shí)時(shí)環(huán)境溫度得到所述待測(cè)電器件的二維溫升圖像；其中，所述待測(cè)電器件的二維溫升圖像中包括所述待測(cè)電器件的溫升信息；

11、獲取所述電氣柜的彩色圖像，并對(duì)所述電氣柜的彩色圖像進(jìn)行目標(biāo)識(shí)別，得到各個(gè)待測(cè)電器件的實(shí)際布局信息；

12、對(duì)電氣柜的理論布局圖像中的文字和圖案進(jìn)行提取，得到各個(gè)待測(cè)電器件的理論布局信息；其中，各個(gè)待測(cè)電器件的理論布局信息包括：各個(gè)待測(cè)電器件的理論位置、各個(gè)待測(cè)電器件的器件信息；

13、將各個(gè)待測(cè)電器件的實(shí)際布局信息與各個(gè)待測(cè)電器件的理論布局信息進(jìn)行匹配，得到所述電氣柜的實(shí)際布局圖像；

14、基于各個(gè)待測(cè)電器件的二維溫升圖像及所述電氣柜的實(shí)際布局圖像，得到所述電氣柜的狀態(tài)圖像。

15、在本技術(shù)一個(gè)可選的實(shí)施例中，所述對(duì)所述電氣柜的彩色圖像進(jìn)行目標(biāo)識(shí)別，得到各個(gè)待測(cè)電器件的實(shí)際布局信息，包括：

16、對(duì)所述電氣柜的彩色圖像進(jìn)行邊緣檢測(cè)，以識(shí)別各個(gè)待測(cè)電器件的輪廓，并得到各個(gè)待測(cè)電器件的實(shí)際位置；

17、和/或，

18、所述對(duì)電氣柜的理論布局圖像中的文字和圖案進(jìn)行提取，得到各個(gè)待測(cè)電器件的理論布局信息，包括：

19、對(duì)電氣柜的理論布局圖像進(jìn)行邊緣檢測(cè)，以識(shí)別各個(gè)待測(cè)電器件的輪廓，并得到各個(gè)待測(cè)電器件的理論位置；

20、對(duì)所述電氣柜的理論布局圖像中的文字區(qū)域進(jìn)行檢測(cè)，以識(shí)別各個(gè)待測(cè)電器件的器件信息。

21、在本技術(shù)一個(gè)可選的實(shí)施例中，所述對(duì)所述電氣柜的狀態(tài)圖像進(jìn)行圖像分割，得到所述待測(cè)電器件的目標(biāo)區(qū)域的圖像，包括：

22、對(duì)所述電氣柜的狀態(tài)圖像的尺寸進(jìn)行調(diào)整，將調(diào)整后的圖像輸入目標(biāo)識(shí)別模型，以利用所述目標(biāo)識(shí)別模型識(shí)別所述電氣柜的狀態(tài)圖像中的各待測(cè)電器件；其中，所述目標(biāo)識(shí)別模型是基于訓(xùn)練數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練得到的；所述訓(xùn)練數(shù)據(jù)包括：待測(cè)電器件分別在標(biāo)準(zhǔn)工況和故障工況下的二維溫升圖像、待測(cè)電器件的邊界信息以及待測(cè)電器件的類別；

23、在基于所述目標(biāo)識(shí)別模型的輸出結(jié)果確定所述電氣柜的狀態(tài)圖像中的各待測(cè)電器件后，利用圖像分割模型對(duì)所述電氣柜的狀態(tài)圖像進(jìn)行圖像分割，得到各待測(cè)電器件的目標(biāo)區(qū)域的圖像；其中，訓(xùn)練所述圖像分割模型所采用的損失函數(shù)包括交叉熵?fù)p失函數(shù)。

24、在本技術(shù)一個(gè)可選的實(shí)施例中，所述基于所述待測(cè)電器件的目標(biāo)區(qū)域的圖像擬合得到所述待測(cè)電器件的目標(biāo)區(qū)域的溫升曲線，包括：

25、將所述待測(cè)電器件的目標(biāo)區(qū)域的圖像輸入到線性回歸模型中，得到待測(cè)電器件的目標(biāo)區(qū)域的溫升曲線；其中，訓(xùn)練所述線性回歸模型所采用的損失函數(shù)包括均方誤差損失函數(shù)。

26、在本技術(shù)一個(gè)可選的實(shí)施例中，所述根據(jù)所述待測(cè)電器件的目標(biāo)區(qū)域的溫升曲線，以及所述待測(cè)電器件的類型所對(duì)應(yīng)的故障評(píng)估條件，對(duì)所述待測(cè)電器件的目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行故障評(píng)估，包括：

27、根據(jù)所述待測(cè)電器件的目標(biāo)區(qū)域的溫升曲線確定所述待測(cè)電器件的目標(biāo)區(qū)域的實(shí)際溫升值；

28、確定所述待測(cè)電器件的類型所對(duì)應(yīng)的故障評(píng)估條件；其中，所述評(píng)估條件中包括所述目標(biāo)區(qū)域的標(biāo)準(zhǔn)溫升值；

29、確定所述實(shí)際溫升值與所述標(biāo)準(zhǔn)溫升值的差值；

30、在所述差值超過(guò)預(yù)設(shè)的差值閾值時(shí)，確定所述待測(cè)電器件的目標(biāo)區(qū)域發(fā)生故障。

31、在本技術(shù)一個(gè)可選的實(shí)施例中，所述確定所述待測(cè)電器件的目標(biāo)區(qū)域發(fā)生故障之后，還包括：

32、在t1＞t1，或，δt≥δ1且t1＞t2時(shí)，確定所述待測(cè)電器件的目標(biāo)區(qū)域發(fā)生緊急故障；其中，t1表示目標(biāo)區(qū)域的熱點(diǎn)溫度；t1表示第一緊急故障溫度閾值；δt表示相對(duì)溫差，δt＝(t1－t2)/(t1－t0)×100％，t1表示所述目標(biāo)區(qū)域的正常溫度，t0表示所述電氣柜的環(huán)境溫度；δ1表示第一相對(duì)溫差閾值；t2表示第二緊急故障溫度閾值；

33、在t3≤t1≤t1，或，δt≥δ2且t1＜t2時(shí)，確定所述待測(cè)電器件的目標(biāo)區(qū)域發(fā)生嚴(yán)重故障；其中，t3表示第一嚴(yán)重故障溫度閾值，t3＜t1；δ2表示第二相對(duì)溫差閾值，δ2＜δ1；

34、在δt≥δ3且t1＜t4時(shí)，確定所述待測(cè)電器件的目標(biāo)區(qū)域發(fā)生一般故障；δ3表示第三相對(duì)溫差閾值，δ3＜δ2；t4表示第二嚴(yán)重故障溫度閾值，t4＜t2；

35、相應(yīng)的，所述評(píng)估結(jié)果包括如下至少一種：故障電器件的器件信息、故障電器件的位置信息、故障器件的故障區(qū)域及故障區(qū)域的故障等級(jí)；所述故障等級(jí)包括：緊急故障、嚴(yán)重故障及一般故障。

36、本技術(shù)實(shí)施例的第二個(gè)方面，提供了一種電氣柜故障評(píng)估裝置，包括：

37、獲取單元，用于獲取電氣柜的狀態(tài)圖像；所述電氣柜的狀態(tài)圖像包括：待測(cè)電器件的溫升信息、位置信息、器件信息；所述器件信息包括如下至少一種：待測(cè)電器件的名稱、待測(cè)電器件的型號(hào)、待測(cè)電器件的類別以及待測(cè)電器件的標(biāo)識(shí)碼；

38、圖像分割單元，用于對(duì)所述電氣柜的狀態(tài)圖像進(jìn)行圖像分割，得到所述待測(cè)電器件的目標(biāo)區(qū)域的圖像；其中，所述目標(biāo)區(qū)域包括如下至少一個(gè)：進(jìn)線點(diǎn)區(qū)、器件正面區(qū)及出線點(diǎn)區(qū)；

39、擬合單元，用于基于所述待測(cè)電器件的目標(biāo)區(qū)域的圖像擬合得到所述待測(cè)電器件的目標(biāo)區(qū)域的溫升曲線；

40、故障評(píng)估單元，用于根據(jù)所述待測(cè)電器件的目標(biāo)區(qū)域的溫升曲線，以及所述待測(cè)電器件的類型所對(duì)應(yīng)的故障評(píng)估條件，對(duì)所述待測(cè)電器件的目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行故障評(píng)估，得到評(píng)估結(jié)果。

41、本技術(shù)實(shí)施例的第三個(gè)方面，提供了一種電子設(shè)備，包括：包括存儲(chǔ)器和處理器，存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，處理器執(zhí)行計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)如上任一項(xiàng)方法的步驟。

42、本技術(shù)實(shí)施例的第四個(gè)方面，提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如上任一項(xiàng)的方法的步驟。

43、本技術(shù)提供的電氣柜故障評(píng)估方法，通過(guò)獲取電氣柜的狀態(tài)圖像；所述電氣柜的狀態(tài)圖像包括：待測(cè)電器件的溫升信息、位置信息、器件信息；所述器件信息包括如下至少一種：待測(cè)電器件的名稱、待測(cè)電器件的型號(hào)、待測(cè)電器件的類別以及待測(cè)電器件的標(biāo)識(shí)碼；對(duì)所述電氣柜的狀態(tài)圖像進(jìn)行圖像分割，得到所述待測(cè)電器件的目標(biāo)區(qū)域的圖像；其中，所述目標(biāo)區(qū)域包括如下至少一個(gè)：進(jìn)線點(diǎn)區(qū)、器件正面區(qū)及出線點(diǎn)區(qū)；基于所述待測(cè)電器件的目標(biāo)區(qū)域的圖像擬合得到所述待測(cè)電器件的目標(biāo)區(qū)域的溫升曲線；根據(jù)所述待測(cè)電器件的目標(biāo)區(qū)域的溫升曲線，以及所述待測(cè)電器件的類型所對(duì)應(yīng)的故障評(píng)估條件，對(duì)所述待測(cè)電器件的目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行故障評(píng)估，得到評(píng)估結(jié)果，如此，通過(guò)對(duì)電氣柜內(nèi)的待測(cè)電器件的溫升情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，且結(jié)合圖像分割等技術(shù)能夠精確定位到發(fā)生故障的電器件及具體區(qū)域，從而，能夠?qū)崟r(shí)且進(jìn)準(zhǔn)的確定電氣柜內(nèi)發(fā)生故障的電器件及其故障區(qū)域，利于實(shí)現(xiàn)對(duì)高速鐵路交通網(wǎng)絡(luò)的預(yù)防性維護(hù)，進(jìn)而利于確保高速鐵路交通網(wǎng)絡(luò)安全且可靠地運(yùn)營(yíng)。