CN109471005A - 局部放电成像方法、装置、设备及其存储介质 - Google Patents

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黄浩
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Abstract

本发明公开了一种局部放电成像方法、装置、设备及其存储介质，该方法包括：通过GPU根据算法向成像控制单元发送控制指令；成像控制单元根据所述控制指令控制平面扫描平台运动；平面扫描平台用于配合喇叭天线在平面范围内进行网格式接收，并将接收结果发送给数据采集单元；并将接收到的网格式局部放电接收信号发送给GPU；GPU根据卷积核网格化方法对接收到的二维空间局部放电信号进行全息成像，用于局部放电类型识别。该方法提高了局部放电检测的成像效果，而且还降低了成像中的混叠现象。

Description

局部放电成像方法、装置、设备及其存储介质
技术领域
本发明涉及局部放电监测领域，特别涉及一种局部放电成像方法、装置、设备及其存储介质。
背景技术
目前，由于GIS事故主要由绝缘故障引起，而绝缘故障早期的主要表现形式是局部放电。因此，GIS局部放电监测及其识别的研究和应用，对于保证GIS的安全可靠运行，掌握GIS的绝缘状况及深入GIS的检修工作对工程实现有着十分重要的意义。为了防止GIS发生故障，提高电力系统的可靠性，常用的GIS在线检测方法有光学检测法、化学检测法、超声波检测法、脉冲电流法和超高频法。其中随着电子技术的发展以及工程应用的需求，超高频法因为其明显的优势，越来越得到广泛的应用。基于数字信号处理的图像分析方法也被用于局部放电特征提取中灰度图像是局部放电缺陷识别中常用的表征方法之一，参考文献《用于局部放电图象识别的统计特征研究》，通常以多个工频周期的局部放电相位和脉冲幅值数据，在相位幅值二维平面内统计单位像素点内的放电脉冲个数进行灰度计算得到局部放电灰度图像，参考文献《局部放电灰度图象数学形态谱的研究》。再对图像进行识别提早发现局部放电信号。然而当前的成像方法信息量不够完善，因此本专利提出了一种基于全息技术的局部放电成像方法。
发明内容
鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种基于全息技术的局部放电成像方法。
第一方面，本申请实施例提供了一种基于全息技术的局部放电成像方法，该方法包括：
GPU根据算法向成像控制单元发送控制指令；
所述成像控制单元根据所述控制指令控制平面扫描平台运动；
所述平面扫描平台用于配合喇叭天线在平面范围内进行网格式接收，并将接收结果发送给数据采集单元；
所述将接收到的网格式局部放电接收信号发送给GPU；
所述GPU根据卷积核网格化方法对接收到的二维空间局部放电信号进行全息成像，用于局部放电类型识别。
第二方面，本申请实施例提供了一种基于全息技术的局部放电成像装置，其特征在于，该装置包括：
指令发送单元，用于基于数据采集控制单元向成像控制单元发送控制指令；
控制单元，用于所述成像控制单元根据所述控制指令控制平面扫描平台运动；
扫描单元，用于所述平面扫描平台用于配合喇叭天线在平面范围内进行网格式接收，并将接收结果发送给数据采集单元；
数据发送单元，用于将接收到的网格式局部放电接收信号发送给GPU；
处理单元，GPU根据卷积核网格化方法对接收到的二维空间局部放电信号进行全息成像，用于局部放电类型识别。
第三方面，本申请实施例提供了一种局部放电成像设备包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在GPU处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如本申请实施例所述的方法。
第四方面，本申请实施例提供了一种局部放电成像可读存储介质，其上存储有可在GPU上运行的计算机程序，所述计算机程序用于：
所述计算机程序被处理器执行时实现如本申请实施例所述的方法。
本发明通过通过GPU根据算法向成像控制单元发送控制指令；成像控制单元根据所述控制指令控制平面扫描平台运动；平面扫描平台用于配合喇叭天线在平面范围内进行网格式接收，并将接收结果发送给数据采集单元；将接收到的网格式局部放电接收信号发送给GPU；GPU根据卷积核网格化方法对接收到的二维空间局部放电信号进行全息成像，用于局部放电类型识别。该方法提高了局部放电检测的成像效果，而且还降低了成像中的混叠现象
附图说明
图1为本发明提供的局部放电成像方法的流程示意图。
图2为本发明提供的局部放电成像装置200的示例性结构框图；
图3为适于用来实现本发明实施例的终端设备的计算机系统的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
如图1所示，本发明实施例提供了一种基于全息技术的局部放电成像方法，该方法包括：GPU根据算法向成像控制单元发送控制指令；成像控制单元根据控制指令控制平面扫描平台运动；平面扫描平台用于配合喇叭天线在平面范围内进行网格式接收，并将接收结果发送给数据采集单元；将接收到的网格式局部放电接收信号发送给GPU；GPU根据卷积核网格化方法对接收到的二维空间局部放电信号进行全息成像，用于局部放电类型识别。
进一步地，成像控制单元根据控制指令控制平面扫描平台运动，包括：
成像控制单元根据控制指令向平面扫描平台内上的运动模块发出启动指令；运动模块接收启动质量并带动平面扫描平台运动。
进一步地，在将扫描结果发送给数据采集单元之后，该方法还包括：成像控制单元记录运动轨迹并通过传输接口返回给数据采集单元。
进一步地，在GPU根据卷积核网格化方法对接收到的二维空间局部放电信号进行全息成像之后，该方法还包括：生成目标重构图像并即时显示。
如图2所示，本申请实施例提供了一种基于全息技术的局部放电成像装置，该装置包括：指令发送单元，用于基于数据采集控制单元向成像控制单元发送控制指令；控制单元，用于成像控制单元根据控制指令控制平面扫描平台运动；扫描单元，用于平面扫描平台用于配合喇叭天线在平面范围内进行网格式接收，并将接收结果发送给数据采集单元；数据发送单元，用于将接收到的网格式局部放电接收信号发送给GPU；处理单元，GPU根据卷积核网格化方法对接收到的二维空间局部放电信号进行全息成像，用于局部放电类型识别。
进一步地，成像控制单元根据控制指令控制平面扫描平台运动，包括：
成像控制单元根据控制指令向平面扫描平台内上的运动模块发出启动指令；运动模块接收启动质量并带动平面扫描平台运动。
进一步地，在将扫描结果发送给数据采集单元之后，该装置还包括：返回单元，用于成像控制单元记录运动轨迹并通过传输接口返回给数据采集单元。
进一步地，在GPU根据卷积核网格化方法对接收到的二维空间局部放电信号进行全息成像，用于局部放电类型识别之后，该装置还包括：生成目标重构图像并即时显示。
下面参考图3，其示出了适于用来实现本申请实施例的终端设备或服务器的计算机系统300的结构示意图。
如图3所示，GPU系统300包括中央处理单元(CPU)301，其可以根据存储在只读存储器(ROM)302中的程序或者从存储部分308加载到随机访问存储器(RAM)303中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM 303中，还存储有系统300操作所需的各种程序和数据。CPU301、ROM 302以及RAM303通过总线304彼此相连。输入/输出(I/O)接口305也连接至总线304。
以下部件连接至I/O接口305：包括键盘、鼠标等的输入部分306；包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分307；包括硬盘等的存储部分308；以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分309。通信部分309经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器310也根据需要连接至I/O接口305。可拆卸介质311，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器310上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分308。
特别地，根据本公开的实施例，上文参考图1描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括有形地包含在机器可读介质上的计算机程序，所述计算机程序包含用于执行图1的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分309从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质311被安装。
附图中的流程图和框图，图示了按照本发明各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，前述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
描述于本申请实施例中所涉及到的单元或模块可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。所描述的单元或模块也可以设置在处理器中，例如，可以描述为：一种处理器包括第一子区域生成单元、第二子区域生成单元以及显示区域生成单元。其中，这些单元或模块的名称在某种情况下并不构成对该单元或模块本身的限定，例如，显示区域生成单元还可以被描述为“用于根据第一子区域和第二子区域生成文本的显示区域的单元”。
作为另一方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是上述实施例中前述装置中所包含的计算机可读存储介质；也可以是单独存在，未装配入设备中的计算机可读存储介质。计算机可读存储介质存储有一个或者一个以上程序，前述程序被一个或者一个以上的处理器用来执行描述于本申请的应用于透明窗口信封的文本生成方法。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离前述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (10)

1.一种基于全息技术的局部放电成像方法，其特征在于，该方法包括：
GPU根据算法向成像控制单元发送控制指令；
所述成像控制单元根据所述控制指令控制平面扫描平台运动；
所述平面扫描平台用于配合喇叭天线在平面范围内进行网格式接收，并将接收结果发送给数据采集单元；
所述将接收到的网格式局部放电接收信号发送给GPU；
所述GPU根据卷积核网格化方法对接收到的二维空间局部放电信号进行全息成像，用于局部放电类型识别。
2.如权利要求1所述的基于全息技术的局部放电成像方法，其特征在于，所述成像控制单元根据所述控制指令控制平面扫描平台运动，包括：
所述成像控制单元根据所述控制指令向所述平面扫描平台内上的运动模块发出启动指令；
所述运动模块接收所述启动质量并带动所述平面扫描平台运动。
3.如权利要求1所述的基于全息技术的局部放电成像方法，其特征在于，在将所述扫描结果发送给数据采集单元之后，该方法还包括：
所述成像控制单元记录运动轨迹并通过传输接口返回给所述数据采集单元。
4.如权利要求1-3任一意所述的基于全息技术的局部放电成像方法，其特征在于，在GPU根据卷积核网格化方法对接收到的二维空间局部放电信号进行全息成像之后，该方法还包括：
生成目标重构图像并即时显示。
5.一种基于全息技术的局部放电成像装置，其特征在于，该装置包括：
指令发送单元，用于基于数据采集控制单元向成像控制单元发送控制指令；
控制单元，用于所述成像控制单元根据所述控制指令控制平面扫描平台运动；
扫描单元，用于所述平面扫描平台用于配合喇叭天线在平面范围内进行网格式接收，并将接收结果发送给数据采集单元；
数据发送单元，用于将接收到的网格式局部放电接收信号发送给GPU；
处理单元，GPU根据卷积核网格化方法对接收到的二维空间局部放电信号进行全息成像，用于局部放电类型识别。
6.如权利要求5所述的基于全息技术的局部放电成像装置，其特征在于，所述成像控制单元根据所述控制指令控制平面扫描平台运动，包括：
所述成像控制单元根据所述控制指令向所述平面扫描平台内上的运动模块发出启动指令；
所述运动模块接收所述启动质量并带动所述平面扫描平台运动。
7.如权利要求5所述的基于全息技术的局部放电成像装置，其特征在于，在将所述扫描结果发送给数据采集单元之后，该装置还包括：
返回单元，用于所述成像控制单元记录运动轨迹并通过传输接口返回给所述数据采集单元。
8.如权利要求5-7任一意所述的基于全息技术的局部放电成像装置，其特征在于，在GPU根据卷积核网格化方法对接收到的二维空间局部放电信号进行全息成像之后，该装置还包括：
生成目标重构图像并即时显示。
9.一种局部放电成像设备包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在GPU处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-4中任一所述的方法。
10.一种局部放电成像可读存储介质，其上存储有可在GPU上运行的计算机程序，所述计算机程序用于：
所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-4中任一所述的方法。
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