CN107449977A - 一种基于图像对比技术的高精度时间差计算方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于图像对比技术的高精度时间差计算方法，包括如下步骤：步骤1、在被测试的配网自动化主站系统的一工作站A上安装图像判别客户端；步骤2、开始测试，所述图像判别客户端截取所述区域图像；步骤3、启动所述图像判别客户端的图像比对功能，判断区域图像是否发生变化；步骤4、若区域图像发生变化，图像判别客户端截取区域图像变化瞬间的图像，记录各新区域图像的截取时间；步骤5、比对区域图像和新区域图像，自动计算各新区域图像的时间差。本发明采用图像对比方法计算时间差，代替肉眼观测、秒表计时方法，极大提高配网自动化测试时间的精度，反映出当前配网自动化系统是否符合验收要求，为配网自动化验收工作提供有力证据。

Description

一种基于图像对比技术的高精度时间差计算方法

【技术领域】

本发明涉及一种基于图像对比技术的高精度时间差计算方法。

【背景技术】

配电自动化是国家电网公司配电网智能化建设的重要环节，配网自动化工程验收工作显得尤为重要，为此国家电网公司出台《配电自动化验收细则》(第二版)，规范工程验收工作。验收细则对配网自动化工程提出了明确的要求，其中多项要求完成功能的时间差在秒级以内。当前在配网自动化工程验收时，对时间差计算的方法还是使用秒表的计时方式实现。因肉眼识别存在秒级以上的误差，但是验收标准要求的精度也是在秒级以内完成，无法客观对配电自动化主站的性能做出客观评价。有鉴于此，本申请人经过深入研究提出通过图像对比计算时差的方法，为配网自动化验收工作提供公正有力的证据。

【发明内容】

本发明要解决的技术问题，在于提供一种基于图像对比技术的高精度时间差计算方法，通过图像对比功能，在图像发生变化时立刻截取图像并记录截取时间，而后通过计算得出的时间差，就可以准确判断配网自动化工程是否满足验收要求。为配网自动化验收工作提供有力的证据，保证配网自动化验收的公平公正。

本发明是这样解决上述技术问题的：

一种基于图像对比技术的高精度时间差计算方法，包括如下步骤：

步骤1、在被测试的配网自动化主站系统的一工作站A上安装图像判别客户端，所述配网自动化主站系统提供被测试区域的区域图像，所述区域图像数量至少为两张，并将所述区域图像在所述工作站A上显示出来；

步骤2、开始测试，所述图像判别客户端截取所述区域图像；

步骤3、启动所述图像判别客户端的图像比对功能，判断所述区域图像是否发生变化；

步骤4、若所述区域图像发生变化，所述图像判别客户端截取所述区域图像变化瞬间的图像，并将其定义为新区域图像，立刻记录各新区域图像的截取时间，所述新区域图像的数量与所述区域图像的数量一致；

步骤5、工作人员比对所述区域图像和新区域图像，若正确，则自动计算各新区域图像的时间差，通过时间差判断所述配网自动化主站是否满足验收要求。

进一步地，执行所述步骤1之前先执行步骤0：部署一测试工作站B，将所述测试工作站B接入到被测试的配网自动化主站系统的内网；

然后执行所述步骤1，在执行步骤1的同时，还必须对所述图像判别客户端进行配置，配置通信参数，使其与所述工作站A建立通信，然后同步所述工作站A和测试工作站B的时间；

接着执行所述步骤2和所述步骤3；

然后执行所述步骤4，在执行步骤4的同时，还必须将所述区域图像、新区域图像以及新区域图像对应的截取时间发送至所述测试工作站B；

最后执行所述步骤5，所述步骤5是在测试工作站B上完成。

本发明具有如下优点：本发明采用图像对比方法计算时间差，代替肉眼观测、秒表计时方法，极大提高配网自动化测试时间的精度，客观反映出当前配网自动化系统是否符合验收要求，为配网自动化验收工作提供有力证据，保证配网自动化验收的公平，也能及时发现配电自动化主站系统存在的问题和缺陷，及时巩固电网的安全运行。

【附图说明】

下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。

图1和图3为本发明设备状态图的示意图。

图2和图4为本发明设备状态图的示意图。

图5为本发明部署测试工作站的示意图。

【具体实施方式】

请参阅图1至图5所示，对本发明的实施例进行详细的说明。

一种基于图像对比技术的高精度时间差计算方法，包括如下步骤：

步骤1、在被测试的配网自动化主站系统的一工作站A上安装图像判别客户端，所述配网自动化主站系统提供被测试区域的区域图像，所述区域图像数量至少为两张，并将所述区域图像在所述工作站A上显示出来；所述网络拓扑状态图中包含设备状态图和拓扑着色图；所述图像判别客户端按照设定的时间间隔截取用于图像对比的区域图像，将所述区域图像的每一个像素的RGB值提取出来，然后比较前后区域图像的每一个像素的RGB值，若相同则没有变化，若不同则记录本次变化时间；

步骤2、开始测试，所述图像判别客户端截取所述区域图像；

步骤3、启动所述图像判别客户端的图像比对功能，判断所述区域图像是否发生变化；

步骤4、若所述区域图像发生变化，所述图像判别客户端截取所述区域图像变化瞬间的图像，并将其定义为新区域图像，立刻记录各新区域图像的截取时间，所述新区域图像的数量与所述区域图像的数量一致；

步骤5、工作人员比对所述区域图像和新区域图像，若正确，则自动计算各新区域图像的时间差，通过时间差判断所述配网自动化主站是否满足验收要求。

现以《配电自动化验收细则(第二版)》中，对主站功能指标中“单次网络拓扑着色时延<＝2s”作为测试项，详细介绍网络拓扑状态图变化情况。所述单次网络拓扑着色时延意义为：当设备(开关)状态到网络拓扑图完成变化着色期间花费的时间)。所述区域图像具体为：设备状态图和拓扑着色图。

测试开始时，设备电源注入S1开关，S1开关状态为合的状态，所述设备状态图中，S1开关(即图中S1S1开关_合位)对应为灰色(实际应用中可以选择鲜艳的颜色，例如，红色)，所述拓扑着色图中，带电线路为黑色线(实际应用中也可以选择红色)，所述图像判别客户端截取当前图像，分别获得设备状态图像一(请参阅图1)和拓扑着色图像一(请参阅图2)；

当S1开关状态切为分的状态，所述设备状态图中，S1开关对应为白色，所述拓扑着色图中，带电线路为灰色，所述设备状态图和拓扑着色图完成变化瞬间的图像，分别为设备状态图像二(请参阅图3)和拓扑着色图像二(请参阅图4)，同时，记录截取设备状态图像二的时间T1和拓扑着色图像二的时间T2，则单次网络拓扑着色时延＝T2-T1。

请参阅图5，本发明的另一实施例是增设一测试工作站B，具体实施方式如下：

步骤0：部署一测试工作站B，将所述测试工作站B接入到被测试的配网自动化主站系统的内网；

步骤1：在被测试的配网自动化主站系统的一工作站A上安装图像判别客户端，所述配网自动化主站系统提供被测试区域的区域图像，所述区域图像数量至少为两张，并将所述区域图像在所述工作站A上显示出来；然后对所述图像判别客户端进行配置，配置通信参数，使其与所述工作站A建立通信，然后同步所述工作站A和测试工作站B的时间；

步骤2、开始测试，所述图像判别客户端截取所述区域图像；

步骤3、启动所述图像判别客户端的图像比对功能，判断所述区域图像是否发生变化；

步骤4、若所述区域图像发生变化，所述图像判别客户端截取所述区域图像变化瞬间的图像，并将其定义为新区域图像，立刻记录各新区域图像的截取时间，所述新区域图像的数量与所述区域图像的数量一致；然后将所述区域图像、新区域图像以及新区域图像对应的截取时间发送至所述测试工作站B；

步骤5，工作人员在测试工作站B上比对所述区域图像和新区域图像，若正确，则自动计算各新区域图像的时间差，通过时间差判断所述配网自动化主站是否满足验收要求。

需要说明的是，当各区域图像无法同时在工作站A的显示屏上显示时，可以增加工作站的数量，如图5所示，增加工作站C，通过两个工作站分别显示区域图像，所示工作站C的工作原理和工作站A一样。

本发明采用图像对比方法计算时间差，代替肉眼观测、秒表计时方法，极大提高配网自动化测试时间的精度，客观反映出当前配网自动化系统是否符合验收要求，为配网自动化验收工作提供有力证据，保证配网自动化验收的公平，也能及时发现配电自动化主站系统存在的问题和缺陷，及时巩固电网的安全运行。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本发明的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本发明的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本发明的权利要求所保护的范围内。

Claims (2)

1.一种基于图像对比技术的高精度时间差计算方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1、在被测试的配网自动化主站系统的一工作站A上安装图像判别客户端，所述配网自动化主站系统提供被测试区域的区域图像，所述区域图像数量至少为两张，并将所述区域图像在所述工作站A上显示出来；

步骤2、开始测试，所述图像判别客户端截取所述区域图像；

步骤3、启动所述图像判别客户端的图像比对功能，判断所述区域图像是否发生变化；

步骤4、若所述区域图像发生变化，所述图像判别客户端截取所述区域图像变化瞬间的图像，并将其定义为新区域图像，立刻记录各新区域图像的截取时间，所述新区域图像的数量与所述区域图像的数量一致；

步骤5、工作人员比对所述区域图像和新区域图像，若正确，则自动计算各新区域图像的时间差，通过时间差判断所述配网自动化主站是否满足验收要求。

2.根据权利要求1所述的一种基于图像对比技术的高精度时间差计算方法，其特征在于：

执行所述步骤1之前先执行步骤0：部署一测试工作站B，将所述测试工作站B接入到被测试的配网自动化主站系统的内网；

然后执行所述步骤1，在执行步骤1的同时，还必须对所述图像判别客户端进行配置，配置通信参数，使其与所述工作站A建立通信，然后同步所述工作站A和测试工作站B的时间；

接着执行所述步骤2和所述步骤3；

然后执行所述步骤4，在执行步骤4的同时，还必须将所述区域图像、新区域图像以及新区域图像对应的截取时间发送至所述测试工作站B；

最后执行所述步骤5，所述步骤5是在测试工作站B上完成。