CN110658864A - 一种电力设备监控方法及其装置、计算机可读存储介质 - Google Patents
一种电力设备监控方法及其装置、计算机可读存储介质 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供一种电力设备监控方法及其装置、计算机可读存储介质。所述方法包括：实时获取一个或多个电力设备的热力图像；对所述热力图像进行图像识别得到图像的亮度值信息；根据所述亮度值信息和预设阈值的比较结果进行告警。实施本发明，能够便于对电力设备的温度进行监控。
Description
技术领域
本发明电力设备温度监控技术领域，特别涉及一种电力设备监控方法及其装置、计算机可读存储介质。
背景技术
随着科学技术的飞速进步，图像识别在国内的市场，经历着迅速的发展，而且发展的脚步也越来越快，这一技术现在已被广泛的运用到了诸多重要领域，图像识别研究已经成为一个极其重要的科技领域，经过研究分析发现，电力设备在运行过程中容易产生高温，虽然电力设备会内置温度传感器，但是温度传感器测量范围有限，有时只能检测局部的温度数据，对于设备整体温度，或者温度发热位置经常出现转移的情况，就无法有效识别，为了能有效的监控这种情况。而且还有一点，就是电力设备数量众多，如果对每台设备进行改造，增加更多的温度传感器，就很不现实，成本又高，而且还不一定安全。
发明内容
本发明旨在提出一种电力设备监控方法及其装置、计算机可读存储介质，以便于对电力设备的温度进行监控。
第一方面，本发明实施例提出一种电力设备监控方法，包括：
实时获取一个或多个电力设备的热力图像；
对所述热力图像进行图像识别得到图像的亮度值信息；
根据所述亮度值信息和预设阈值的比较结果进行告警。
其中，所述热力图像为多帧图像序列；
所述对所述热力图像进行图像识别得到图像的亮度值信息包括：
将每帧热力图像划分为多个方格，并识别每一方格的亮度值；
所述根据所述亮度值信息和预设阈值的比较结果进行告警包括：
对任一方格的亮度值与亮度阈值进行比较；
根据亮度值比较结果生成第一告警信号，若一方格的亮度值大于亮度阈值，则生成第一告警信号；
根据所述第一告警信号进行告警。
其中，所述对所述热力图像进行图像识别得到图像的亮度值信息包括：
根据相邻两帧热力图像每一方格的亮度值计算每一方格的亮度值变化率；
所述根据所述亮度值信息和预设阈值的比较结果进行告警包括：
对任一方格的亮度值变化率与变化率阈值进行比较；
根据变化率比较结果生成第二告警信号，若一方格的亮度值变化率大于变化率阈值，则生成第二告警信号；
根据所述第二告警信号进行告警。
第二方面，本发明实施例提出一种电力设备监控装置，包括：
图像获取单元，用于实时获取一个或多个电力设备的热力图像；
图像识别单元，用于对所述热力图像进行图像识别得到图像的亮度值信息；
控制器，用于根据所述亮度值信息和预设阈值的比较结果生成告警信号；
告警单元，用于根据所述告警信号进行告警。
其中，所述热力图像为多帧图像序列；
所述图像识别单元包括第一子单元和第二子单元，所述第一子单元用于将每帧热力图像划分为多个方格，并识别每一方格的亮度值；
所述第二子单元用于对任一方格的亮度值与亮度阈值进行比较；
所述控制器用于当任一方格的亮度值大于亮度阈值时生成第一告警信号，所述第一告警信号用于控制所述告警单元进行告警。
其中，所述图像识别单元还包括第三子单元和第四子单元，所述第三子单元用于根据相邻两帧热力图像每一方格的亮度值计算每一方格的亮度值变化率；所述第四子单元对任一方格的亮度值变化率与变化率阈值进行比较；所述控制器用于当任一方格的亮度值变化率大于变化率阈值时生成第二告警信号，所述第二告警信号用于控制所述告警单元进行告警。
其中，所述装置包括第一壳体、第二壳体和第三壳体；
所述第一壳体用于将所述装置安装于电力场所中；
所述第二壳体的上部与第一壳体的底部连接，其上设置有红外摄像头，所述红外摄像头用于拍摄热力图像并将热力图像发送给所述图像获取单元，所述第二壳体内设置所述图像获取单元、图像识别单元和告警单元；
所述第三壳体的上部与第二壳体的底部连接，其为多棱柱结构，所述多棱柱结构的每一侧面上设置一红外发射器。
其中，所述装置包括旋转机构，所述旋转机构包括驱动机构、第一机构以及与该第一机构可转动连接的第二机构，所述驱动机构用于驱动所述第二机构相对于所述第一机构旋转，所述第一机构与第一壳体连接，所述第二机构与第二壳体连接；
所述控制器还用于控制所述旋转机构工作。
其中，所述装置还包括显示模块和存储器，所述显示模块用于接收并显示所述图像识别单元的图像识别结果，所述存储器用于接收并存储所述图像识别单元的图像识别结果。
第三方面，本发明实施例提出一种计算机可读存储介质，包括：计算机可执行指令，当所述计算机可执行指令被运行时用以执行所述电力设备监控方法。
本发明实施例提出一种电力设备监控方法及其装置、计算机可读存储介质，通过获取一个或多个电力设备的热力图像，并根据热力图像的亮度信息来判断电力设备的温度是否超过设定阈值，若超过，则进行告警，该方法能够避免对电力设备温度进行监控时需要设置温度传感器，降低监控工作的经济成本。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而得以体现。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。当然，实施本发明的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明实施例一所述一种电力设备监控方法流程示意图。
图2为本发明实施例二所述一种电力设备监控装置立体结构示意图。
图3为本发明实施例二所述一种电力设备监控装置电路原理图。
附图标记：
图像获取单元-1，图像识别单元-2，告警单元-3，控制器-4，红外摄像头-5，红外发射器-6，第一壳体-7，第二壳体-8，第三壳体-9，旋转机构-10，显示模块-11，存储器-12。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在此，还需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本发明，在附图中仅仅示出了与根据本发明的方案密切相关的结构，而省略了与本发明关系不大的其他细节。
实施例一
本发明实施例一提出一种电力设备监控方法，其可以应用于本发明实施例二的一种电力设备监控装置，以对电力设备的温度进行监控，并在电力设备温度超过设定阈值情况下进行告警。所述装置包括图像获取单元、图像识别单元、告警单元、控制器、红外摄像头、多个红外发射器、第一壳体、第二壳体、第三壳体、旋转机构、显示模块和存储器。其中，控制器分别与所述图像获取单元、图像识别单元、告警单元、红外摄像头、旋转机构、显示模块和存储器通信连接，根据预设控制算法控制所述图像获取单元、图像识别单元、告警单元、红外摄像头、多个红外发射器、旋转机构、显示模块和存储器完成如实施例一所述方法的步骤流程。
需说明的是，实施例二所述装置只是实现实施例一所述方法的一种载体，实施例一所述方法的实现并不限于实施例二所述装置一种形式。
下面结合实施例二所述装置对实施例一所述方法进行举例描述。图1为实施例一方法的流程示意图，参阅图1，实施例一方法包括如下步骤S101-S103：
步骤S101、实时获取一个或多个电力设备的热力图像。
具体而言，被监控的电力场所中有一个或多个电力设备，步骤中控制器控制多个红外发射器持续发出红外光，且红外光覆盖整个电力场所，使得在夜晚视频拍摄不至于一片漆黑，允许监控设备拍摄到影像；同时，控制器控制红外摄像头实时拍摄电力场所中一个或多个电力设备得到热力图像，所述热力图像为按拍摄时间排列的多帧图像序列。
其中，所述第一壳体为安装部件，其一侧通过连接件与电力场所的天花板等固定安装，连接件例如是螺栓，其另一侧通过所述旋转机构与第二壳体活动连接，所述活动连接是指旋转机构包括所述旋转机构包括驱动机构、第一机构以及与该第一机构可转动连接的第二机构，所述驱动机构用于驱动所述第二机构相对于所述第一机构旋转，所述第一机构与第一壳体连接，所述第二机构与第二壳体连接。
在一实施例中，所述驱动机构优选为电机，控制器控制该电机转动，第一机构和第二机构之间设置有相互配合的螺纹结构，使得第一机构和第二机构之间能够相对地转动，所述电机的输出轴与第二机构啮合，电机转动时能够带动第二机构转动，通过该螺纹结构，第二机构能够相对于第一机构转动，从而带动第二壳体和第三壳体相对于第一壳体转动。红外摄像头设置于第二壳体上，第二壳体转动的过程中，红外摄像头也会跟着转动，从而实现电力场所的全景拍摄。
步骤S102、对所述热力图像进行图像识别得到图像的亮度值信息。
具体而言，步骤中控制器控制图像获取单元实时接收所述红外摄像机所拍摄的热力图像，并将接收到的热力图像发送给图像识别单元。控制器控制所述图像识别单元对接收到的热力图像进行图像识别，提取图像的亮度值信息，其中，亮度值信息与温度相对应，当电力设备的温度越高时，其亮度值越高。
在一些实施例中，步骤S102包括：
将每帧热力图像划分为多个方格，并识别每一方格的亮度值。
具体而言，每一方格可以包括多个像素点，每一方格的亮度值为方格中多个像素点所对应的亮度值的平均值。
在一些实施例中，步骤S102包括：
根据相邻两帧热力图像每一方格的亮度值计算每一方格的亮度值变化率。
具体而言，红外摄像头所拍摄的热力图像为多帧图像序列，根据相邻两帧热力图像上同一方格的亮度值，可以计算出所述亮度值变化率，变化率越大，则可以认定为电力设备温度上升越快。
需说明的是，由于红外摄像头是旋转的，因此实际上相邻两帧热力图像同一方格所对应的拍摄内容并不是完全一致，但这并不影响对电力设备温度上升情况的判断，步骤中可以控制旋转机构的旋转速度，由于相邻两帧图像的时间差很小，因此，只要旋转速度不是太快，相邻两帧热力图像同一方格所对应的拍摄内容大致上相同，并且每一方格的亮度值为方格中多个像素点所对应的亮度值的平均值，也就是说，相邻两帧热力图像的大部分像素点相同，相邻两帧热力图像像素点相同比例可以优选控制在90％，这个可以通过旋转机构旋转速度来控制。因此，仍然可以通过根据相邻两帧热力图像上同一方格的亮度值计算出亮度值变化率，并据此来确定电力设备的温度上升情况。
步骤S103、根据所述亮度值信息和预设阈值的比较结果进行告警。
具体而言，步骤S102所得到的亮度值信息包括热力图像每一方格的亮度值信息以及每一方格的亮度值变化率。
在一些实施例中，所述步骤S103包括：
步骤S201、对任一方格的亮度值与亮度阈值进行比较；
步骤S202、根据亮度值比较结果生成第一告警信号，若一方格的亮度值大于亮度阈值，则生成第一告警信号；
步骤S203、根据所述第一告警信号进行告警。
具体而言，该亮度阈值对应于一设定温度，也就是说，超过该亮度阈值，则表明电力设备的温度超过设定温度，电力设备出现过热情况，则此时需要进行告警。
其中，所述图像识别单元识别得到热力图像亮度值信息与预设亮度阈值的亮度值比较结果，该亮度值比较结果会被发送至控制器，控制器将该亮度值比较结果发送至显示模块进行显示，以及发送至存储器进行存储。同时，控制器还根据该亮度值比较结果生成第一告警信号并发送给告警单元，所述告警单元接收并根据该第一告警信号进行告警。其中，告警方式可以是语音方式、短信提醒方式等，短信提醒方式指的是根据第一告警信号生成短信并发送到监控人员的手机，为实现此功能，图像识别单元可以包括一移动通信模块，用以与监控人员的手机进行通信。
在一些实施例中，所述步骤S103包括：
步骤S301、对任一方格的亮度值变化率与变化率阈值进行比较；
步骤S302、根据变化率比较结果生成第二告警信号，若一方格的亮度值变化率大于变化率阈值，则生成第二告警信号；
步骤S303、根据所述第二告警信号进行告警。
具体而言，所述图像识别单元识别得到热力图像每一方格亮度值变化率与变化率阈值的变化率比较结果，该变化率比较结果会被发送至控制器，控制器将该变化率比较结果发送至显示模块进行显示，以及发送至存储器进行存储。进一步地，所述图像识别单元根据该变化率比较结果生成第二告警信号并发送给告警单元，所述告警单元接收并根据该第二告警信号进行告警。其中，告警方式可以是语音方式、短信提醒方式等，短信提醒方式指的是根据第二告警信号生成短信并发送到监控人员的手机，为实现此功能，图像识别单元可以包括一移动通信模块，用以与监控人员的手机进行通信。
需说明的是，本文中一些实施例的表述指的是，部分技术特征可以在一个或多个实施例中出现。
实施例二
本发明实施例二提出一种电力设备监控装置，其可以用于实现实施例一所述方法，图2为实施例二所述装置的立体结构示意图，图3为实施例二所述装置的电路原理图，参阅图2-3，实施例二所述装置包括：
图像获取单元1，用于实时获取一个或多个电力设备的热力图像；
图像识别单元2，用于对所述热力图像进行图像识别得到图像的亮度值信息；
控制器4，用于根据所述亮度值信息和预设阈值的比较结果生成告警信号；
告警单元3，用于根据所述告警信号进行告警。
其中，所述热力图像为多帧图像序列；
所述图像识别单元2包括第一子单元和第二子单元，所述第一子单元用于将每帧热力图像划分为多个方格，并识别每一方格的亮度值；
所述第二子单元用于对任一方格的亮度值与亮度阈值进行比较；
所述控制器4用于当任一方格的亮度值大于亮度阈值时生成第一告警信号；
所述第一告警信号用于控制所述告警单元3进行告警。
其中，所述图像识别单元2还包括第三子单元和第四子单元，所述第三子单元用于根据相邻两帧热力图像每一方格的亮度值计算每一方格的亮度值变化率；所述第四子单元对任一方格的亮度值变化率与变化率阈值进行比较；
所述控制器4用于当任一方格的亮度值变化率大于变化率阈值时生成第二告警信号；
所述第二告警信号用于控制所述告警单元3进行告警。
其中，所述装置包括第一壳体7、第二壳体8和第三壳体9；
所述第一壳体7用于将所述装置安装于电力场所中；
所述第二壳体8的上部与第一壳体7的底部连接，其上设置有红外摄像头5，所述红外摄像头5用于拍摄热力图像并将热力图像发送给所述图像获取单元1，所述第二壳体8内设置所述图像获取单元1、图像识别单元2和告警单元3；
所述第三壳体9的上部与第二壳体8的底部连接，其为多棱柱结构，所述多棱柱结构的每一侧面上设置一红外发射器6；
所述控制器4还用于控制所述红外摄像头5和红外发射器6工作。
其中，所述装置包括旋转机构10，所述旋转机构10包括驱动机构、第一机构以及与该第一机构可转动连接的第二机构，所述驱动机构用于驱动所述第二机构相对于所述第一机构旋转，所述第一机构与第一壳体7连接，所述第二机构与第二壳体8连接；
所述控制器4还用于控制所述旋转机构10工作。
其中，所述装置还包括显示模块11和存储器12，所述显示模块11用于接收并显示所述图像识别单元2的图像识别结果，所述存储器12用于接收并存储所述图像识别单元2的图像识别结果。
需说明的是，本实施例二所述装置与实施例一所述方法对应，因此，本实施例二所述装置未详述的部分可以参阅实施例一所述方法部分得到，此处不再赘述。
实施例三
本发明实施例三提出一种计算机可读存储介质，包括：计算机可执行指令，当所述计算机可执行指令被运行时用以执行实施例一所述电力设备监控方法。
需说明的是，基于本文内容，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，本发明可借助软件及必需的通用硬件来实现，当然也可以通过硬件实现，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如计算机的软盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(RandomAccessMemory,RAM)、闪存(FLASH)、硬盘或光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)实现本发明各个实施例所述的方法/装置。
以上所述仅是本发明的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种电力设备监控方法，其特征在于，包括：
实时获取一个或多个电力设备的热力图像；
对所述热力图像进行图像识别得到图像的亮度值信息；
根据所述亮度值信息和预设阈值的比较结果进行告警。
2.如权利要求1所述的电力设备监控方法，其特征在于，所述热力图像为多帧图像序列；
其中，所述对所述热力图像进行图像识别得到图像的亮度值信息包括：
将每帧热力图像划分为多个方格，并识别每一方格的亮度值；
其中，所述根据所述亮度值信息和预设阈值的比较结果进行告警包括：
对任一方格的亮度值与亮度阈值进行比较；
根据亮度值比较结果生成第一告警信号，若一方格的亮度值大于亮度阈值，则生成第一告警信号；
根据所述第一告警信号进行告警。
3.如权利要求2所述的的电力设备监控方法，其特征在于，
其中，所述对所述热力图像进行图像识别得到图像的亮度值信息包括：
根据相邻两帧热力图像每一方格的亮度值计算每一方格的亮度值变化率；
其中，所述根据所述亮度值信息和预设阈值的比较结果进行告警包括：
对任一方格的亮度值变化率与变化率阈值进行比较；
根据变化率比较结果生成第二告警信号，若一方格的亮度值变化率大于变化率阈值，则生成第二告警信号；
根据所述第二告警信号进行告警。
4.一种电力设备监控装置，其特征在于，包括：
图像获取单元，用于实时获取一个或多个电力设备的热力图像；
图像识别单元，用于对所述热力图像进行图像识别得到图像的亮度值信息；
控制器，用于根据所述亮度值信息和预设阈值的比较结果生成告警信号；
告警单元，用于根据所述告警信号进行告警。
5.如权利要求4所述的电力设备监控装置，其特征在于，所述热力图像为多帧图像序列；
所述图像识别单元包括第一子单元和第二子单元，所述第一子单元用于将每帧热力图像划分为多个方格，并识别每一方格的亮度值；
所述第二子单元用于对任一方格的亮度值与亮度阈值进行比较；
所述控制器用于当任一方格的亮度值大于亮度阈值时生成第一告警信号；
所述第一告警信号用于控制所述告警单元进行告警。
6.如权利要求5所述的电力设备监控装置，其特征在于，所述图像识别单元还包括第三子单元和第四子单元，所述第三子单元用于根据相邻两帧热力图像每一方格的亮度值计算每一方格的亮度值变化率；所述第四子单元对任一方格的亮度值变化率与变化率阈值进行比较；
所述控制器用于当任一方格的亮度值变化率大于变化率阈值时生成第二告警信号；
所述第二告警信号用于控制所述告警单元进行告警。
7.如权利要求6所述的电力设备监控装置，其特征在于，所述装置包括第一壳体、第二壳体和第三壳体；
所述第一壳体用于将所述装置安装于电力场所中；
所述第二壳体的上部与第一壳体的底部连接，其上设置有红外摄像头，所述红外摄像头用于拍摄热力图像并将热力图像发送给所述图像获取单元，所述第二壳体内设置所述图像获取单元、图像识别单元和告警单元；
所述第三壳体的上部与第二壳体的底部连接，其为多棱柱结构，所述多棱柱结构的每一侧面上设置一红外发射器。
8.如权利要求7所述的电力设备监控装置，其特征在于，所述装置包括旋转机构，所述旋转机构包括驱动机构、第一机构以及与该第一机构可转动连接的第二机构，所述驱动机构用于驱动所述第二机构相对于所述第一机构旋转，所述第一机构与第一壳体连接，所述第二机构与第二壳体连接；
所述控制器还用于控制所述旋转机构工作。
9.如权利要求8所述的电力设备监控装置，其特征在于，所述装置还包括显示模块和存储器，所述显示模块用于接收并显示所述图像识别单元的图像识别结果，所述存储器用于接收并存储所述图像识别单元的图像识别结果。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，包括：计算机可执行指令，当所述计算机可执行指令被运行时用以执行如权利要求1-3任一项所述的电力设备监控方法。
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| CN113064373B (zh) * | 2021-04-07 | 2022-04-15 | 四川中鼎智能技术有限公司 | 基于视频图像识别的工业水电设备逻辑信号控制方法、系统、终端及存储介质 |
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20200107 |
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