一種24v電源柜多狀態(tài)報警變色燈識辨系統(tǒng)及識辨方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種24V電源柜多狀態(tài)報警變色燈識辨系統(tǒng)及識辨方法,它包括電源柜內(nèi)的固定支架、攝像頭、遮光管、狀態(tài)報警燈和電源柜內(nèi)部已有的電子電路底板;在電源柜的固定支架一側(cè)壁上部設(shè)置攝像頭,攝像頭前部伸入電源柜內(nèi),攝像頭后部連接已有數(shù)據(jù)采集處理設(shè)備;位于電源柜內(nèi)的攝像頭前部與狀態(tài)報警燈之間設(shè)置有遮光管,且攝像頭前部位于遮光管一端內(nèi)部,狀態(tài)報警燈位于遮光管另一端內(nèi)部;狀態(tài)報警燈設(shè)置在電源柜內(nèi)的電子電路底板上;攝像頭通過遮光管采集電子電路底板上狀態(tài)報警燈的故障變色圖像信息,并將采集到的故障變色圖像信息傳輸至數(shù)據(jù)采集處理設(shè)備。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、識辨準(zhǔn)確、便于及時發(fā)現(xiàn)故障,可以廣泛在各種電源柜故障檢測領(lǐng)域中應(yīng)用。
【專利說明】一種24V電源柜多狀態(tài)報警變色燈識辨系統(tǒng)及識辨方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種電源柜狀態(tài)識辨系統(tǒng)及識辨方法,特別是關(guān)于一種24V電源柜多 狀態(tài)報警變色燈識辨系統(tǒng)及識辨方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前,24V電源是為DCS、PLC提供外部測量回路供電的極其重要的設(shè)備,電源故障 至輸出失電,將對生產(chǎn)系統(tǒng)造成災(zāi)難性后果。這類電源故障,可以至化工生產(chǎn)全面停產(chǎn)。歷 史上,因24V電源故障造成全廠停車并造成巨大經(jīng)濟損失。24V電源柜故障時,電源電子電 路板狀態(tài)燈已經(jīng)變色報警,巡檢人員沒有及時發(fā)現(xiàn),直到電壓下降至儀表變送器失靈,工藝 參數(shù)大幅變化至停車,這是24V電源報警故障特征。
[0003] 24V電源柜電子電路板狀態(tài)燈一般設(shè)計在底板上或與底板互相垂直的插板上,只 有在打開電源柜的門才能看到電子電路板上的狀態(tài)燈。電源柜一般放在一個單獨的房間, 由電氣值班人員定期階段性巡檢,適時性差,因此不能及時發(fā)現(xiàn)故障報警。
[0004] 對于24V電源柜電子電路板狀態(tài)燈識別方法,現(xiàn)有技術(shù)中的電力設(shè)備故障指示器 指示燈狀態(tài)實時監(jiān)測識別方法是對由攝像頭等圖像采集設(shè)備采集到的數(shù)字視頻信號做處 理,從視頻信號中提取出視頻幀,確定各目標(biāo)監(jiān)控目標(biāo)即各指示燈的在視頻幀中的目標(biāo)區(qū) 域并分配相應(yīng)編號,利用相鄰兩幀中各目標(biāo)區(qū)域的像素顏色變化和亮度變化來識別故障指 示器的閃光報警。像素顏色變化利用R、G、B的差平方和開方值作為閾值,判斷指示燈顏色 與報警時的顏色是否相同,如在閾值附近時準(zhǔn)確度受影響。亮度變化是利用彩色圖像的黑 白二值化處理來識別故障,因此需要做腐蝕處理與膨脹處理,易受到圖像背景噪聲干擾,可 靠性受到影響。有像素顏色變化判斷又要利用彩色圖像的黑白二值化處理進行亮度變化判 斷,其設(shè)計方法較為復(fù)雜。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 針對上述問題,本發(fā)明的目的是提供一種24V電源柜多狀態(tài)報警變色燈識辨系統(tǒng) 及識辨方法,其結(jié)構(gòu)簡單、識辨準(zhǔn)確、便于及時發(fā)現(xiàn)故障,識辨方法簡單可靠。
[0006] 為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取以下技術(shù)方案:一種24V電源柜多狀態(tài)報警變色燈 識辨系統(tǒng),其特征在于:它包括電源柜內(nèi)的固定支架、攝像頭、遮光管、狀態(tài)報警燈和電源柜 內(nèi)部已有的電子電路底板;在電源柜的所述固定支架一側(cè)壁上部設(shè)置所述攝像頭,所述攝 像頭前部伸入所述遮光管內(nèi),所述攝像頭后部連接已有數(shù)據(jù)采集處理設(shè)備;位于電源柜內(nèi) 的所述攝像頭前部與所述狀態(tài)報警燈之間設(shè)置有所述遮光管,且所述攝像頭前部位于所述 遮光管一端內(nèi)部,所述狀態(tài)報警燈位于所述遮光管另一端內(nèi)部;所述狀態(tài)報警燈設(shè)置在電 源柜內(nèi)的所述電子電路底板上;所述攝像頭通過所述遮光管采集所述電子電路底板上狀態(tài) 報警燈的故障變色圖像信息,并將采集到的故障變色圖像信息傳輸至所述數(shù)據(jù)采集處理設(shè) 備。
[0007] 所述遮光管采用直管式結(jié)構(gòu)或倒L形管。
[0008] 所述遮光管為倒L形管,在所述L形管拐角處設(shè)置有反光鏡。
[0009] 所述攝像頭采用針孔式攝像頭。
[0010] 所述狀態(tài)報警燈采用紅、綠、藍、白、黑五種顏色的變色狀態(tài)報警燈。
[0011] 一種基于上述24V電源柜多狀態(tài)報警變色燈識辨系統(tǒng)的識辨方法,其包括以下步 驟:1)標(biāo)定:在白天、晚上、開房間照明、關(guān)房間照明不同背景下,分別對狀態(tài)報警燈的紅、 綠、藍、白、黑五種變色狀態(tài)取樣,狀態(tài)報警燈每種顏色燈起時,在各種背景下共取6至10個 圖片樣品,統(tǒng)計在圖像R、G、B范圍值;并采用冒泡方法,選取最大值、最小值,將最大值、最 小值記錄在圖像R、G、B范圍值,完成對狀態(tài)報警燈五種變色狀態(tài)標(biāo)定;標(biāo)定結(jié)束后保存范 圍值;2)檢測:運行時,將針孔攝像頭采集到的故障變色圖像每秒1次截圖,文件為.BMP24 位圖文件存盤;3)識辨報警:每秒1次調(diào)用24位圖存盤文件,統(tǒng)計R、G、B值,與所述步驟 1)中狀態(tài)報警燈五種燈色標(biāo)定范圍值逐一對比,只有一種燈色符合,發(fā)出此色燈亮報警。
[0012] 所述步驟1)中,采用冒泡方法,選取最大值、最小值方法如下:
[0013] 假設(shè)第i個圖片樣品Σ Ri值最大:
[0014]
【權(quán)利要求】
1. 一種24V電源柜多狀態(tài)報警變色燈識辨系統(tǒng),其特征在于:它包括電源柜內(nèi)的固定 支架、攝像頭、遮光管、狀態(tài)報警燈和電源柜內(nèi)部已有的電子電路底板;在電源柜的所述固 定支架一側(cè)壁上部設(shè)置所述攝像頭,所述攝像頭前部伸入所述遮光管內(nèi),所述攝像頭后部 連接已有數(shù)據(jù)采集處理設(shè)備;位于電源柜內(nèi)的所述攝像頭前部與所述狀態(tài)報警燈之間設(shè)置 有所述遮光管,且所述攝像頭前部位于所述遮光管一端內(nèi)部,所述狀態(tài)報警燈位于所述遮 光管另一端內(nèi)部;所述狀態(tài)報警燈設(shè)置在電源柜內(nèi)的所述電子電路底板上;所述攝像頭通 過所述遮光管采集所述電子電路底板上狀態(tài)報警燈的故障變色圖像信息,并將采集到的故 障變色圖像信息傳輸至所述數(shù)據(jù)采集處理設(shè)備。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種24V電源柜多狀態(tài)報警變色燈識辨系統(tǒng),其特征在于:所 述遮光管采用直管式結(jié)構(gòu)或倒L形管。
3. 如權(quán)利要求2所述的一種24V電源柜多狀態(tài)報警變色燈識辨系統(tǒng),其特征在于:所 述遮光管為倒L形管,在所述L形管拐角處設(shè)置有反光鏡。
4. 如權(quán)利要求1或2或3所述的一種24V電源柜多狀態(tài)報警變色燈識辨系統(tǒng),其特征 在于:所述攝像頭采用針孔式攝像頭。
5. 如權(quán)利要求1或2或3所述的一種24V電源柜多狀態(tài)報警變色燈識辨系統(tǒng),其特征 在于:所述狀態(tài)報警燈采用紅、綠、藍、白、黑五種顏色的變色狀態(tài)報警燈。
6. -種基于如權(quán)利要求1至5任意一項所述24V電源柜多狀態(tài)報警變色燈識辨系統(tǒng)的 識辨方法,其包括以下步驟: 1) 標(biāo)定:在白天、晚上、開房間照明、關(guān)房間照明不同背景下,分別對狀態(tài)報警燈的紅、 綠、藍、白、黑五種變色狀態(tài)取樣,狀態(tài)報警燈每種顏色燈起時,在各種背景下共取6至10個 圖片樣品,統(tǒng)計在圖像R、G、B范圍值;并采用冒泡方法,選取最大值、最小值,將最大值、最 小值記錄在圖像R、G、B范圍值,完成對狀態(tài)報警燈五種變色狀態(tài)標(biāo)定;標(biāo)定結(jié)束后保存范 圍值; 2) 檢測:運行時,將針孔攝像頭采集到的故障變色圖像每秒1次截圖,文件為.BMP24 位圖文件存盤; 3) 識辨報警:每秒1次調(diào)用24位圖存盤文件,統(tǒng)計R、G、B值,與所述步驟1)中狀態(tài)報 警燈五種燈色標(biāo)定范圍值逐一對比,只有一種燈色符合,發(fā)出此色燈亮報警。
7. 如權(quán)利要求6所述的一種24V電源柜多狀態(tài)報警變色燈識辨方法,其特征在于:所 述步驟1)中,采用冒泡方法,選取最大值、最小值方法如下: 假設(shè)第i個圖片樣品Σ Ri值最大:
第j個圖片樣品EGj值最大:
第k個圖片樣品EBk值最大:
同理選取Σ R最小值:
Σ G最小值: Σ B最小值:
【文檔編號】G08B5/36GK104091402SQ201410294740
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年6月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月26日
【發(fā)明者】周林峰, 李碩煜, 呂純泰, 楊文峰, 王慧, 黃長順, 馬克明, 趙天寶 申請人:中海石油天野化工有限責(zé)任公司