密度表計(jì)指針識別設(shè)備及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于圖像采集的SF6密度表計(jì)指針識別設(shè)備及方法，包括控制器、攝像機(jī)、電機(jī)，所述控制器與電機(jī)和攝像機(jī)連接，所述攝像機(jī)通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與電機(jī)連接，所述控制器與攝像機(jī)之間設(shè)置有放大器和濾波器，所述控制器與控制中心通過無線收發(fā)裝置連接，所述控制器通過網(wǎng)絡(luò)接口與至少一個(gè)攝像機(jī)和電機(jī)連接，所述網(wǎng)絡(luò)接口為通用的RS485接口，且至少為一個(gè)，所述控制器、攝像機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、電機(jī)存儲器為一體結(jié)構(gòu)，且通過活動(dòng)支架設(shè)置在SF6密度表計(jì)支架上，本發(fā)明通過圖像采集及處理，確定表盤指針的位置，彌補(bǔ)了現(xiàn)有巡檢裝置應(yīng)用上的不足，兩種檢測裝置相結(jié)合，提高了檢測的準(zhǔn)確性。
【專利說明】基于圖像采集的SF6密度表計(jì)指針識別設(shè)備及方法
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】:
本發(fā)明涉及一種指針識別裝置，特別是涉及一種基于圖像采集的SF6密度表計(jì)指針識別設(shè)備及方法。
[0002]【背景技術(shù)】:
圖像處理識別技術(shù)在當(dāng)今社會有著廣泛的應(yīng)用，如車輛識別系統(tǒng)、人臉識別系統(tǒng)、應(yīng)用于醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的CT圖像采集與處理及胸透、應(yīng)用于軍事領(lǐng)域的目標(biāo)識別系統(tǒng)等等，這些研究應(yīng)用極大的方便了人們的日常生活，但是針對變電站圖像的表計(jì)識別研究相對較少，技術(shù)成果更是鳳毛麟角，這一方面取決于圖像表針識別的難度系數(shù)，另一方面和之前應(yīng)用需求不甚寬廣有關(guān)，隨著國家電網(wǎng)公司關(guān)于建設(shè)中國特色統(tǒng)一堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)的戰(zhàn)略發(fā)展思路的提出及“三集五大”的深入推廣，變電站作為智能電網(wǎng)高級輸電運(yùn)行的首要技術(shù)組成單元，正面臨實(shí)現(xiàn)智能化的發(fā)展要求，然而由于受溫度或罐體與SF6氣體膨脹系數(shù)不同及電弧作用下SF6氣體分解等諸多因素，SF6氣體密度繼電器折射出的氣體壓力示數(shù)總是存在一定的偏差，超過偏差值系統(tǒng)就產(chǎn)生報(bào)警，這個(gè)允許偏差值的確定是該項(xiàng)目研究的關(guān)鍵及難點(diǎn)之
O
[0003]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、便于攜帶、通過圖像采集及處理，確定表盤指針的位置，彌補(bǔ)了現(xiàn)有巡檢裝置應(yīng)用上的不足的基于圖像采集的SF6密度表計(jì)指針識別設(shè)備及方法。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種基于圖像采集的SF6密度表計(jì)指針識別設(shè)備，包括控制器、攝像機(jī)、電機(jī)，所述控制器與電機(jī)和攝像機(jī)連接，所述攝像機(jī)通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與電機(jī)連接，所述控制器與攝像機(jī)之間設(shè)置有放大器和濾波器，所述控制器與控制中心通過無線收發(fā)裝置連接。
[0005]所述控制器通過網(wǎng)絡(luò)接口與至少一個(gè)攝像機(jī)和電機(jī)連接，所述網(wǎng)絡(luò)接口為通用的RS485接口，且至少為一個(gè)。
[0006]所述控制器、攝像機(jī)和電機(jī)與電源連接，所述電源包括兩路，一路與控制器、攝像機(jī)連接，另一路與電機(jī)連接。
[0007]所述控制器、攝像機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、電機(jī)存儲器為一體結(jié)構(gòu)，且通過活動(dòng)支架設(shè)置在SF6密度表計(jì)支架上。
[0008]一種基于圖像采集的SF6密度表計(jì)指針識別方法，首先建立HGIS設(shè)備SF6密度表計(jì)圖像的模板，通過分析HGIS設(shè)備氣室的額定壓力值進(jìn)行歸類，統(tǒng)計(jì)出不同類型氣室的密度表計(jì)刻度值位置信息，并儲存在儲存器中，控制器對攝像機(jī)采集到的圖像利用尺度不變特性變換算法對圖像中表計(jì)部分進(jìn)行提取，然后通過二值化處理和霍夫直線檢測算法計(jì)算出密度表計(jì)的指針角度，通過指針角度與密度值之間的匹配關(guān)系結(jié)合儲存信息實(shí)現(xiàn)密度表值的讀取，然后將密度表值傳到控制中心。
[0009]所述二值化處理和霍夫直線檢測算法通過java編程實(shí)現(xiàn)。
[0010]所述HGIS設(shè)備氣室的額定壓力分為兩類,一類額定壓力為0.6Mpa,另一類為額定壓力為0.5Mpa。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:
1、本發(fā)明通過圖像采集及處理，確定表盤指針的位置，彌補(bǔ)了現(xiàn)有巡檢裝置應(yīng)用上的不足，兩種檢測裝置相結(jié)合，提高了檢測的準(zhǔn)確性。
[0012]2、本發(fā)明控制器控制電機(jī)帶動(dòng)攝像機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，使攝像機(jī)在不同的角度對表計(jì)指針進(jìn)行圖像采集，然后進(jìn)行綜合處理，保證了檢測的準(zhǔn)確性。
[0013]3、本發(fā)明將SF6密度表計(jì)圖像識別出的數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫，建立起HGIS設(shè)備SF6氣室運(yùn)行過程中的設(shè)備履歷表，直觀展現(xiàn)HGIS設(shè)備SF6氣室壓力變化情況，充氣設(shè)備SF6壓力下降至報(bào)警值時(shí)，系統(tǒng)給予警示并短信提醒運(yùn)維人員。
[0014]4、本發(fā)明控制器、攝像機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、電機(jī)存儲器為一體結(jié)構(gòu)，可以設(shè)置在需要檢測的表計(jì)支架上，應(yīng)用于不同的表計(jì)指針檢測，增加檢測的準(zhǔn)確性。
[0015]5、本發(fā)明與原有的傳感器相結(jié)合，增加了檢測的準(zhǔn)確性，且設(shè)置有網(wǎng)絡(luò)接口，當(dāng)檢測數(shù)據(jù)差異較大時(shí)給予警示，給予警示并短信提醒運(yùn)維人員。
[0016]6、本發(fā)明能夠在SF6充氣設(shè)備氣室壓力異常的情況下及時(shí)準(zhǔn)確做出警示，保證電網(wǎng)設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行，對及早消除設(shè)備隱患、降低設(shè)備事故的發(fā)生率、提高設(shè)備的可用率有著積極的作用。
[0017]【專利附圖】

【附圖說明】:
圖1為基于圖像采集的SF6密度表計(jì)指針識別設(shè)備連接框圖。
[0018]圖2為基于圖像采集的SF6密度表計(jì)指針識別方法流程圖。
[0019]【具體實(shí)施方式】:
實(shí)施例:參見圖1、圖2。
[0020]基于圖像采集的SF6密度表計(jì)指針識別設(shè)備，包括控制器、攝像機(jī)、電機(jī)，控制器與電機(jī)和攝像機(jī)連接，攝像機(jī)通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與電機(jī)連接，控制器與攝像機(jī)之間設(shè)置有放大器和濾波器，控制器與控制中心通過無線收發(fā)裝置連接。
[0021]控制器通過網(wǎng)絡(luò)接口與至少一個(gè)攝像機(jī)和電機(jī)連接，網(wǎng)絡(luò)接口為通用的RS485接口，且至少為一個(gè)。
[0022]控制器、攝像機(jī)和電機(jī)與電源連接，電源包括兩路，一路與控制器、攝像機(jī)連接，另一路與電機(jī)連接。
[0023]控制器、攝像機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、電機(jī)存儲器為一體結(jié)構(gòu)，且通過活動(dòng)支架設(shè)置在SF6密度表計(jì)支架上。
[0024]基于圖像采集的SF6密度表計(jì)指針識別方法，首先建立HGIS設(shè)備SF6密度表計(jì)圖像的模板，通過分析HGIS設(shè)備氣室的額定壓力值進(jìn)行歸類，統(tǒng)計(jì)出不同類型氣室的密度表計(jì)刻度值位置信息，并儲存在儲存器中，控制器對攝像機(jī)采集到的圖像利用尺度不變特性變換算法對圖像中表計(jì)部分進(jìn)行提取，然后通過二值化處理和霍夫直線檢測算法計(jì)算出密度表計(jì)的指針角度，通過指針角度與密度值之間的匹配關(guān)系結(jié)合儲存信息實(shí)現(xiàn)密度表值的讀取，然后將密度表值傳到控制中心。
[0025]二值化處理和霍夫直線檢測算法通過java編程實(shí)現(xiàn)。
[0026]HGIS設(shè)備氣室的額定壓力分為兩類,一類額定壓力為0.6Mpa,另一類為額定壓力為 0.5Mpa。
[0027]使用時(shí)，控制器控制攝像機(jī)對表計(jì)指針進(jìn)行圖像采集，采集的圖像為多張不同角度拍攝的圖像，并把信息送到控制器中，控制器通過對圖像進(jìn)行處理，確定實(shí)際指針的位置，確定指針標(biāo)示的數(shù)據(jù)，并通過無線收發(fā)裝置傳送給控制中心，控制中心確定所監(jiān)測的數(shù)據(jù)，超過額定值時(shí)進(jìn)行報(bào)警。
[0028]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于圖像采集的SF6密度表計(jì)指針識別設(shè)備，包括控制器、攝像機(jī)、電機(jī)，其特征是:所述控制器與電機(jī)和攝像機(jī)連接，所述攝像機(jī)通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與電機(jī)連接，所述控制器與攝像機(jī)之間設(shè)置有放大器和濾波器，所述控制器與控制中心通過無線收發(fā)裝置連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于圖像采集的SF6密度表計(jì)指針識別設(shè)備，其特征是:所述控制器通過網(wǎng)絡(luò)接口與至少一個(gè)攝像機(jī)和電機(jī)連接，所述網(wǎng)絡(luò)接口為通用的RS485接口，且至少為一個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于圖像采集的SF6密度表計(jì)指針識別設(shè)備，其特征是:所述控制器、攝像機(jī)和電機(jī)與電源連接，所述電源包括兩路，一路與控制器、攝像機(jī)連接，另一路與電機(jī)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于圖像采集的SF6密度表計(jì)指針識別設(shè)備及方法，其特征是:所述控制器、攝像機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、電機(jī)存儲器為一體結(jié)構(gòu)，且通過活動(dòng)支架設(shè)置在SF6密度表計(jì)支架上。
5.一種基于圖像采集的SF6密度表計(jì)指針識別方法，首先建立HGIS設(shè)備SF6密度表計(jì)圖像的模板，通過分析HGIS設(shè)備氣室的額定壓力值進(jìn)行歸類，統(tǒng)計(jì)出不同類型氣室的密度表計(jì)刻度值位置信息，并儲存在儲存器中，控制器對攝像機(jī)采集到的圖像利用尺度不變特性變換算法對圖像中表計(jì)部分進(jìn)行提取，然后通過二值化處理和霍夫直線檢測算法計(jì)算出密度表計(jì)的指針角度，通過指針角度與密度值之間的匹配關(guān)系結(jié)合儲存信息實(shí)現(xiàn)密度表值的讀取，然后將密度表值傳到控制中心。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于圖像采集的SF6密度表計(jì)指針識別方法，其特征是:所述二值化處理和霍夫直線檢測算法通過java編程實(shí)現(xiàn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于圖像采集的SF6密度表計(jì)指針識別方法，其特征是:所述HGIS設(shè)備氣室的額定壓力分為兩類，一類額定壓力為0.6Mpa，另一類為額定壓力為0.5Mpa。
【文檔編號】H04N5/232GK104320580SQ201410575673
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月25日
【發(fā)明者】朱鵬飛, 楊光, 郭凱, 屈延師, 李茹勤, 尹秀剛, 郭果, 余開偉, 劉濤 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)河南省電力公司檢修公司