CN110940315B - 一种继电保护及安全自动装置插件照片采集设备及自动比对方法 - Google Patents

Abstract

一种继电保护及安全自动装置插件照片采集设备,设置有图片采集模块、上位机、参数配置模块、图像自动比对模块和比对报告生成模块，图片采集模块、参数配置模块、图像自动比对模块分别与上位机连接，比对报告生成模块与图像自动比对模块连接。一种继电保护及安全自动装置插件照片对比方法,通过3个步骤实现继电保护及安全自动装置的插件自动采集和比对，避免人工操作，提高了工作效率和比对的准确率。

Description

一种继电保护及安全自动装置插件照片采集设备及自动比对 方法

技术领域

本发明涉及继电检验领域，特别涉及一种继电保护及安全自动装置插件照片采集设备及自动比对方法。

背景技术

继电保护及安全自动装置是构成智能变电站二次系统的重要组成，其质量及可靠性直接影响到整个智能变电站的安全稳定运行。目前，为保证入网设备安全可靠，电力用户借助专业检测机构，从设备检测和物资采购层面加强管理，严把质量关，有效提高了整个行业的制造水平和质量水平。但是，批量生产和供货到现场的设备，普遍存在与通过检测入网设备的软件和硬件不一致的情况，导致了一些问题的出现，对电网安全稳定运行造成了不良影响。为此，在进一步加强检测、合格产品管理和物资采购的基础上，电力用户要求各电力公司开展设备一致性比对，确保厂家供货及现场投运设备的软件和硬件与通过检测设备一致，保证现场设备的质量与可靠性。

在现有技术中，继电保护及安全自动装置的插件一致性比对原理基于如下几点：1、电力用户在现场准备相机或者手机，拆解需要进行比对的装置，对装置中的各个插件进行拍照。2、电力用户登录电力系统合格产品查询网站，查询通过专业检测同型号装置，调取各插件的原始照片。3、电力用户对各插件照片进行人工比对，确定现场装置各插件在元器件布局和工艺设计上与通过检测同型号装置是否一致。

现有插件一致性比对方法具有以下几个弊端：1、现有比对方法需要大量的人工操作、工作量大、效率低；而且现场的设备，型号多、插件多、导致比对工作周期长。2、现有比对方法完全依靠人工判断，当人员疲劳的情况下容易出现失误，因而比对的全面性和正确性存在风险。3、现有比对方法通过人工拍照的方式获得插件信息，因拍摄角度、高度和像素等受拍摄人和设备限制，导致后期无法进行有效的自动比对。

因此，针对现有技术不足，提供一种继电保护及安全自动装置插件照片采集设备及自动比对方法以解决现有技术不足甚为必要。

发明内容

本发明的其中一个目的在于避免现有技术的不足之处而提供一种继电保护及安全自动装置插件照片采集设备。该继电保护及安全自动装置插件照片采集设备实现继电保护及安全自动装置的插件自动采集和比对，避免人工操作，提高了工作效率和比对的准确率。

本发明的上述目的通过以下技术措施实现：

提供一种继电保护及安全自动装置插件照片采集设备,设置有图片采集模块、上位机、参数配置模块、图像自动比对模块和比对报告生成模块，图片采集模块、参数配置模块、图像自动比对模块分别与上位机连接，比对报告生成模块与图像自动比对模块连接。

优选的，上述图片采集模块，用于采集被测插件的图片并得到被测插件图像，并将被测插件图像发送至上位机。

优选的，上述参数配置模块，用于设置图片自动比对参数，并将图片自动比对参数发送至上位机。

优选的，上述上位机，用于接收被测插件图像并进行预处理得到处理被测插件图像，同时从标准插件数据库中调出标准插件图像；将接收到的图片自动比对参数、处理被测插件图像和标准插件图像发送至图像自动比对模块。

优选的，上述图像自动比对模块，对接收到的图片自动比对参数、处理被测插件图像和标准插件图像进行对比得到对比数据；并将对比数据发送至比对报告生成模块。

优选的，上述比对报告生成模块，根据对比数据得到测试报告。

本发明的继电保护及安全自动装置插件照片采集设备，还设置有图像自动存储模块和视觉检测模块，图像自动存储模块和视觉检测模块分别与上位机连接。

优选的，上述视觉检测模块，用于检测图片采集模块是否存在插件，当没有插件时进行无插件提示，当有插件时进行有插件提示。

优选的，上述参数配置模块，用于设置图片自动比对参数及图片自动存储参数，并将图片自动比对参数及图片自动存储参数发送至上位机。

优选的，上述上位机，用于将接收到的图片自动比对参数、处理被测插件图像和标准插件图像发送至图像自动比对模块；并将处理被测插件图像和图片自动存储参数发送至图像自动存储模块；对视觉检测模块发出启动信号。

优选的，上述图像自动存储模块，用于接收处理被测插件图像和图片自动存储参数并对处理被测插件图像进行存储。

优选的，上述图片采集模块设置有光源控制器、图片采集卡、拍照夹具和相机，光源控制器和图片采集卡分别与上位机连接，相机与图片采集卡连接。

优选的，上述光源控制器，根据上位机的控制信号对被测插件进行光调节。

优选的，上述相机，用于采集被测插件的图片得到被测插件图像并发送至图片采集卡。

优选的，上述图片采集卡，用于接收被测插件图像并发送至上位机。

优选的，上述拍照夹具，用于固定被测插件。

优选的，上述上位机，用于对光源控制器发出控制信号。

优选的，上述预处理为Mark点定位处理、图像修正处理、图像裁剪处理或者滤波处理中的至少一种。

优选的，上述图像自动比对模块接收图片自动比对参数，对处理被测插件图像和标准插件图像进行差运算，得到对比数据。

优选的，上述图片自动比对参数为面积下限参数、长度下限参数和宽度下限参数。

优选的，上述面积下限参数为可容忍的最小面积差异阈值。

优选的，上述长度下限参数为可容忍的最小长度差异阈值。

优选的，上述宽度下限参数为可容忍的最小宽度差异阈值。

优选的，上述图片自动存储参数为处理被测插件图像报告号、继电保护及安全自动装置的厂家数据、继电保护及安全自动装置的型号数据、插件数量和处理被测插件图像保存路径。

优选的，上述标准插件数据库为电力系统合格产品查询网站的标准插件数据库。

优选的，上述面积下限参数为50～200。

优选的，上述长度下限参数为10～100。

优选的，上述宽度下限参数为10～100。

本发明的一种继电保护及安全自动装置插件照片采集设备,设置有图片采集模块、上位机、参数配置模块、图像自动比对模块和比对报告生成模块，图片采集模块、参数配置模块、图像自动比对模块分别与上位机连接，比对报告生成模块与图像自动比对模块连接。

本发明的另一个目的在于避免现有技术的不足之处而提供一种继电保护及安全自动装置插件照片采集设备。该继电保护及安全自动装置插件照片采集设备实现继电保护及安全自动装置的插件自动采集和比对，避免人工操作，提高了工作效率和比对的准确率。

本发明的上述目的通过以下技术措施实现：

提供一种继电保护及安全自动装置插件照片对比方法,使用上述的继电保护及安全自动装置插件照片采集设备,包括步骤如下：

步骤一，对被测插件进行图片采集得被测插件图像；

步骤二，设置图片自动比对参数及图片自动存储参数，并对步骤一得到的被测插件图像进行预处理得到处理被测插件图像；

步骤三，对步骤二得到的图片自动比对参数、处理被测插件图像与标准插件数据库中的标准插件图像进行对比得到对比数据，并生成测试报告；同时根据步骤二得到的图片自动存储参数对处理被测插件图像进行存储。

本发明的一种继电保护及安全自动装置插件照片对比方法，通过3个步骤实现继电保护及安全自动装置的插件自动采集和比对，避免人工操作，提高了工作效率和比对的准确率。

附图说明

利用附图对本发明作进一步的说明，但附图中的内容不构成对本发明的任何限制。

图1为实施例1的一种继电保护及安全自动装置插件照片采集设备的信号传输示意图。

具体实施方式

结合以下实施例对本发明的技术方案作进一步说明。

实施例1。

一种继电保护及安全自动装置插件照片采集设备,如图1所示，设置有图片采集模块、上位机、参数配置模块、图像自动比对模块和比对报告生成模块，图片采集模块、参数配置模块、图像自动比对模块分别与上位机连接，比对报告生成模块与图像自动比对模块连接。

图片采集模块，用于采集被测插件的图片并得到被测插件图像，并将被测插件图像发送至上位机。

参数配置模块，用于设置图片自动比对参数，并将图片自动比对参数发送至上位机。

上位机，用于接收被测插件图像并进行预处理得到处理被测插件图像，同时从标准插件数据库中调出标准插件图像；并将接收到的图片自动比对参数、处理被测插件图像和标准插件图像发送至图像自动比对模块。

图像自动比对模块，用于接收图片自动比对参数、处理被测插件图像和标准插件图像进行对比得到对比数据；并将对比数据发送至比对报告生成模块。

比对报告生成模块，根据对比数据得到测试报告。

本发明的继电保护及安全自动装置插件照片采集设备,还设置有图像自动存储模块和视觉检测模块，图像自动存储模块和视觉检测模块分别与上位机连接。

视觉检测模块，用于检测图片采集模块是否存在插件，当没有插件时进行无插件提示，当有插件时进行有插件提示。

参数配置模块，用于设置图片自动比对参数及图片自动存储参数，并将图片自动比对参数及图片自动存储参数发送至上位机。

上位机，用于将接收到的图片自动比对参数、处理被测插件图像和标准插件图像发送至图像自动比对模块；并将处理被测插件图像和图片自动存储参数发送至图像自动存储模块；对视觉检测模块发出启动信号。

图像自动存储模块，用于接收处理被测插件图像和图片自动存储参数并对处理被测插件图像进行存储。

图片采集模块设置有光源控制器、图片采集卡、拍照夹具和相机，光源控制器和图片采集卡分别与上位机连接，相机与图片采集卡连接。

光源控制器，根据上位机的控制信号对被测插件进行光调节。

相机，用于采集被测插件的图片得到被测插件图像并发送至图片采集卡。

图片采集卡，用于接收被测插件图像并发送至上位机。

拍照夹具，用于固定被测插件。

上位机，用于对光源控制器发出控制信号。

本发明的预处理为Mark点定位处理、图像修正处理、图像裁剪处理或者滤波处理中的至少一种。本实施例的预处理具体为Mark点定位处理、图像修正处理、图像裁剪处理和滤波处理。

图像自动比对模块接收图片自动比对参数、处理被测插件图像和标准插件图像，对处理被测插件图像和标准插件图像进行差运算得到对比数据。

需说明的是，本发明的Mark点定位处理、图像修正处理、图像裁剪处理、滤波处理及图像的差运算都已经广泛应用于工业生产中，因此为公知常识，对于本领域技术人员应当知晓其处理或运算过程，故在此不再一一累述。

图片自动比对参数为面积下限参数、长度下限参数和宽度下限参数。

面积下限参数为可容忍的最小面积差异阈值。长度下限参数为可容忍的最小长度差异阈值。宽度下限参数为可容忍的最小宽度差异阈值。

需说明的是，本发明的继电保护及安全自动装置插件照片采集设备,当测量结果超过最小面积差异阈值、最小长度差异阈值或者最小宽度差异阈值时，系统将标识出差异内容。且图片自动比对参数设置会显著影响检测结果，因此不能随意修改。本发明的面积下限参数为50～200；长度下限参数为10～100；宽度下限参数为10～100。本发明具体的面积下限参数为100，长度下限参数为30，宽度下限参数为30。

图片自动存储参数为处理被测插件图像报告号、继电保护及安全自动装置的厂家数据、继电保护及安全自动装置的型号数据、插件数量和处理被测插件图像保存路径。

标准插件数据库为电力系统合格产品查询网站的标准插件数据库。

本发明的继电保护及安全自动装置插件照片采集设备的工作过程如下：通过采集标准插件的图片，按照既定规则命名并上传至电力系统合格产品查询网站存储及发布，作为继电保护及安全自动装置插件一致性比对的标准图像，从而形成标准插件数据库。

然后通过参数配置模块设置图片自动比对参数和图片自动存储参数，将需要将比对的继电保护及安全自动装置的插件与电力系统合格产品查询网站上发布的标准插件进行关联。当图片自动比对参数和图片自动存储参数设置完成后，参数配置模块将图片自动比对参数和图片自动存储参数设置发送至上位机，同时上位机启动视觉检测模块。

操作人员根据视觉检测模块提示，将被测插件放入到拍照夹具中，然后光源控制器根据上位机的控制信号对被测插件进行光调节，相机对被测插件进行拍照并发送被测插件图像至图片采集卡，图片采集卡再将被测插件图像上传至上位机。

上位机对被测插件图像进行预处理操作，包括：Mark点定位、图像修正、图像裁剪及滤波处理，以减少因被测插件位置、角度、光源等与标准图像存在细微差异而引起的比对误差。

预处理完成后，上位机得到处理被测插件图像，并将处理被测插件图像传送给图像自动存储模块和图像自动比对模块。图像自动存储模块根据上位机发送的处理被测插件图像和图片自动存储参数对处理被测插件图像进行存储。

图像自动比对模块接收图片自动比对参数、处理被测插件图像和标准插件图像，对处理被测插件图像和标准插件图像进行差运算得到对比数据。图像自动比对模块将比对结果发送给上位机界面进行显示，同时发送给比对报告生成模块。上位机界面实时显示各插件的比对结果，当比对结果不一致时，会将两张照片不一致的地方自动标出和提示。在全部插件比对结束后，比对报告生成模块根据对比数据得到测试报告，并存储在指定路径下。

该继电保护及安全自动装置插件照片采集设备,设置有图片采集模块、上位机、参数配置模块、图像自动比对模块和比对报告生成模块，图片采集模块、参数配置模块、图像自动比对模块分别与上位机连接，比对报告生成模块与图像自动比对模块连接。

实施例2。

一种继电保护及安全自动装置插件照片对比方法,使用实施例1的继电保护及安全自动装置插件照片采集设备，包括步骤如下：

步骤一，对被测插件进行图片采集得到被测插件图像；

步骤二，设置图片自动比对参数及图片自动存储参数，并对步骤一得到的被测插件图像进行预处理得到处理被测插件图像；

步骤三，对步骤二得到的图片自动比对参数、处理被测插件图像与标准插件数据库中的标准插件图像进行对比得到对比数据，并生成测试报告；同时根据步骤二得到的图片自动存储参数对处理被测插件图像进行存储。

该继电保护及安全自动装置插件照片对比方法,通过3个步骤实现继电保护及安全自动装置的插件自动采集和比对，避免人工操作，提高了工作效率和比对的准确率。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (9)

1.一种继电保护及安全自动装置插件照片采集设备,其特征在于：设置有图片采集模块、上位机、参数配置模块、图像自动比对模块和比对报告生成模块，图片采集模块、参数配置模块、图像自动比对模块分别与上位机连接，比对报告生成模块与图像自动比对模块连接；设置有图像自动存储模块和视觉检测模块，图像自动存储模块和视觉检测模块分别与上位机连接；

所述图片采集模块，用于采集被测插件的图片并得到被测插件图像，并将被测插件图像发送至上位机；

所述上位机，用于接收被测插件图像并进行预处理得到处理被测插件图像，同时从标准插件数据库中调出标准插件图像；并将接收到的图片自动比对参数、处理被测插件图像和标准插件图像发送至图像自动比对模块；并将处理被测插件图像和图片自动存储参数发送至图像自动存储模块；对视觉检测模块发出启动信号；

所述参数配置模块，用于设置图片自动比对参数及图片自动存储参数，并将图片自动比对参数及图片自动存储参数发送至上位机；

所述图像自动比对模块，根据所接收的图片自动比对参数，将被测插件图像和标准插件图像进行对比，得到对比数据；并将对比数据发送至比对报告生成模块；

所述比对报告生成模块，根据对比数据得到测试报告；

所述图像自动存储模块，用于接收处理被测插件图像和图片自动存储参数并对处理被测插件图像进行存储；

所述视觉检测模块，用于检测图片采集模块是否存在插件，当没有插件时进行无插件提示，当有插件时进行有插件提示。

2.根据权利要求1所述的继电保护及安全自动装置插件照片采集设备,其特征在于：所述图片采集模块设置有光源控制器、图片采集卡、拍照夹具和相机，光源控制器和图片采集卡分别与上位机连接，相机与图片采集卡连接；

所述光源控制器，根据上位机的控制信号对被测插件进行光调节；

所述相机，用于采集被测插件的图片得到被测插件图像并发送至图片采集卡；

所述图片采集卡，用于接收被测插件图像并发送至上位机；

所述拍照夹具，用于固定被测插件；

所述上位机，用于对光源控制器发出控制信号。

3.根据权利要求2所述的继电保护及安全自动装置插件照片采集设备,其特征在于：所述预处理为Mark点定位处理、图像修正处理、图像裁剪处理或者滤波处理中的至少一种。

4.根据权利要求3所述的继电保护及安全自动装置插件照片采集设备,其特征在于：所述图像自动比对模块接收图片自动比对参数，对被测插件图像和标准插件图像进行差运算，得到对比数据。

5.根据权利要求4所述的继电保护及安全自动装置插件照片采集设备,其特征在于：所述图片自动比对参数为面积下限参数、长度下限参数和宽度下限参数。

6.根据权利要求5所述的继电保护及安全自动装置插件照片采集设备,其特征在于：所述面积下限参数为可容忍的最小面积差异阈值；

所述长度下限参数为可容忍的最小长度差异阈值；

所述宽度下限参数为可容忍的最小宽度差异阈值。

7.根据权利要求6所述的继电保护及安全自动装置插件照片采集设备,其特征在于：所述图片自动存储参数为处理被测插件图像报告号、继电保护及安全自动装置的厂家数据、继电保护及安全自动装置的型号数据、插件数量和处理被测插件图像保存路径。

8.根据权利要求7所述的继电保护及安全自动装置插件照片采集设备,其特征在于：所述标准插件数据库为电力系统合格产品查询网站的标准插件数据库；

所述面积下限参数为50～200；

所述长度下限参数为10～100；

所述宽度下限参数为10～100。

9.一种继电保护及安全自动装置插件照片对比方法,其特征在于，使用如权利要求2至8任一所述的继电保护及安全自动装置插件照片采集设备,包括步骤如下：

步骤一，对被测插件进行图片采集得到被测插件图像；

步骤二，设置图片自动比对参数及图片自动存储参数，并对步骤一得到的被测插件图像进行预处理得到处理被测插件图像；

步骤三，对步骤二得到的图片自动比对参数、处理被测插件图像与标准插件数据库中的标准插件图像进行对比得到对比数据，并生成测试报告；同时根据步骤二得到的图片自动存储参数对处理被测插件图像进行存储。

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