CN113255499B - 一种变电站电缆二次回路数字化自动建模方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种变电站电缆二次回路数字化自动建模方法,与现有技术相比解决了尚无针对电缆二次回路进行数据化建模的缺陷。本发明包括以下步骤:进行端子排图纸的图像识别;进行电缆数字化自动建模。本发明将有效提升变电站二次电缆数字化模型建模效率,并保障了所建模型与设计图纸的一致性,为基于变电站二次电缆数字化模型而开展的相关应用奠定了坚实基础。
Description
技术领域
本发明涉及变电站技术领域,具体来说是一种变电站电缆二次回路数字化自动建模方法。
背景技术
目前,变电站内电缆二次回路的信息主要以CAD/PDF图纸的信息化方式呈现,现场电缆信息标识主要以电缆吊牌及号码管的方式呈现,这种表达方式导致运检人员需要不断的查阅相关图纸对电缆二次回路进行梳理分析,效率低下,难以满足智能运维的需求,不便于现场调试、检修等工作的开展,需要结合原理图、端子排图、电缆清册等各类传统数据进行查找分析。
为解决类似的上述问题,国网公司面向智能站制定了相关国标和企标,针对光缆跳纤回路开展了大量数字化建模工作,针对智能站特有的物理层面和信息层面数字化文件,衍生出了各类回路可视化、回路扫描等软件充分解决了上述问题。
但在电缆二次回路方面,由于无数字化文件表达,尤其逻辑信息的表达,因此无法分析数据传输关系,难以快速的建立传输数据与电缆回路的关联关系,同时电缆所涉及的端子排图纸过于分散,导致手动建立面向全站的电缆二次回路数字化模型需对照图纸一一建立,效率严重低下。同时,随着计算机智能化水平及各类图像算法的爆发式出现,为图纸信息的识别奠定了重要基础。因此,如何开发出一种基于图纸识别的变电站电缆二次回路数字化建模方法已经成为急需解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中尚无针对电缆二次回路进行数据化建模的缺陷,提供一种变电站电缆二次回路数字化自动建模方法来解决上述问题。
为了实现上述目的,本发明的技术方案如下:
一种变电站电缆二次回路数字化自动建模方法,包括以下步骤:
11)进行端子排图纸的图像识别:通过输入端子排图纸文件识别并提取数字化建模的关键信息进行梳理整合,形成端子排线缆连接详情数据结构;
12)进行电缆数字化自动建模:通过电缆数字化建模对端子排线缆连接详情数据结构进行反向解析,自动实现端子排图纸信息由图纸至数字化文件的转换。
所述的进行端子排图纸的图像识别包括以下步骤:
21)将端子排图纸作为数据来源;
22)基于连接线特征模板进行图像识别;
23)基于端子排表格进行图像识别;
24)进行文字区域图像识别;
25)电缆连接信息的识别:基于电缆及缆芯归属关系、缆芯及端子对应关系、文字与线缆归属关系、文字与端子排归属关系,结合OCR文字识别结果,进行电缆连接信息整合;每个电缆对应N根缆芯,每个缆芯对应每个目标端子,每个对象对应的文字表述内容,设计并交互接口结构体并支持对所有归类整合数据以手动修正的方式进行所属集合确定。
所述基于连接线特征模板进行图像识别包括以下步骤:
31)基于连接线特征模板包括拐点三角型、电缆绘线箭头样式特征设计规范内容,建立连接线特征模板,通过图像识别模板匹配方法将特征模板内的图形特征与端子排图内各个像素进行依次匹配,查找出目标端子排图内所有连接线特征所在像素位置及坐标,再以拐点三角形坐标为基准基于黑白像素检测原理计算水平线及垂直线的延长终点,最终以拐点为中心计算出水平线及垂直线的起止点坐标;
32)电缆接线与缆芯接线归属关系计算:基于上述识别的电缆、缆芯接线及拐点坐标,第一步通过坐标关系计算模块分别以每个拐点进行坐标计算,依据拐点坐标与水平线的x坐标值、拐点坐标与垂直线的y坐标值,计算出每个拐点所对应的水平线及垂直线;第二步根据每个拐点所对应的水平线及垂直线,计算每个垂直线所包含的N个拐点,求出每个垂直线即电缆接线所对应的N个水平线即缆芯接线。
所述基于端子排表格进行图像识别包括以下步骤:
41)获取端子排图纸;
42)利用图像识别算法基于图纸各个像素提取端子排图纸内的端子排表格部分,并进行每个单元格的返回及绘制重构,依赖于返回的每个单元格,同步返回每个单元格四个顶点坐标;
43)基于连接线特征模板图像识别所求取的水平线坐标,计算水平线y坐标与端子单元格y1+(y1-y2)/2坐标的偏差值,偏差值≈0的,返回此水平线所对应的端子排单元格;最终,计算出所有水平线所对应的端子排单元格并返回缆芯接线与端子对应关系。
所述进行文字区域图像识别包括以下步骤:
51)计算目标文字区块四点坐标是否处于端子排图某个单元格坐标范围之内;文字区域图像识别基于图像识别连通域、边缘检测方法,实现端子排图纸内所有文字区域的划分及文字区域四角坐标提取;基于上述已经提取了端子排单元格坐标,其面向一个图纸的坐标基准是相同的,目前设置的是图纸左上角为原点坐标,只需对每个文字区块四点坐标与所有端子排单元格四点坐标进行遍历计算,设定文字区块四点坐标在某单元格四点坐标之内;
52)若否,则依据目标文字区块的四点坐标计算目标文字区块属于水平框还是垂直框;
521)若返回水平框,则基于水平线起止点坐标,计算目标文字区块右下角坐标与水平线坐标y轴的差值,取差值最小的为准确返回值,返回目标文字区块、水平线对应关系结果;
522)若返回垂直框,则基于垂直线起止点坐标,计算目标文字区块右下角坐标与垂直线坐标x轴的差值,去差值最小的为准确返回值,返回目标文字区块、垂直线对应关系结果;
53)若是,则继续循环计算下一个目标文字区块;最终获取到所有文字区块所对应的端子单元格、水平线缆芯、垂直线电缆;
54)面向端子单元格,对所有单元格进行归类计算,同一x轴的端子单元格内文字区块归属同一个端子集合;包括端子序号、端子功能描述、内部接线描述、回路描述;端子排标识部分,包括端子排标识内容;
55)面向水平线:对处于同一水平线的文字区块归属同一个水平线集合,包括缆芯编号、缆芯功能描述内容;
56)面向垂直线:对于同一垂直线的文字区块归属于同一个垂直线集合,包括电缆方向、电缆型号、电缆规格内容;
57)基于OCR文字识别算法,提取所有文字内容并返回。
所述的电缆连接信息的识别包括以下内容:
61)基于连接线特征模板图像识别、端子排表格图像识别、文字区域图像识别所识别并返回的电缆及缆芯归属关系、缆芯及端子对应关系、文字与线缆归属关系、文字与端子排归属关系,结合OCR文字识别结果,进行最后的电缆连接信息整合,计算出如下结果:
每个电缆对应N根缆芯,每个缆芯对应每个目标端子,每个对象对应的文字表述内容,设计并交互接口结构体并支持对所有归类整合数据以手动修正的方式进行所属集合确定,由此保证所提取内容形成用于接口交互的准确性数据;
62)设计交互接口结构体定义内容包括:
621)电缆cable结构内容包括:电缆方向direction、电缆规格specs、电缆型号model、缆芯信息结构;
622)缆芯core结构内容包括:缆芯编号no、缆芯功能描述function、端子信息结构;
633)端子terminal结构内容包括:端子排标识sign、端子序号no、端子功能描述function、端子内部接线描述intdesc、端子回路描述loopdesc。
所述的进行电缆数字化自动建模包括以下内容:
71)电缆数字化模型定义:基于已有规范扩展电缆数字化建模对象及属性定义,端子排对象的层级结构为Unit、设置虚拟板卡Virtual、端子排端子对象的层级结构为Port、所属电缆对象的层级结构为Cable、缆芯层级结构为Core;
72)数字化模型交互接口映射;通过将电缆数字化模型文件内所定义的各个层级的属性与电缆连接信息交互数据进行接口映射,实现图像识别所提取端子排图纸信息与数字化文件内属性的自动写入;
73)电缆数字化自动建模流程:
731)手动创建电缆数字化初始模型文件,定义变电站二次系统层级关系,包括变电站层、小室层、屏柜层,并对相关属性进行定义;屏柜定义需根据实际变电站二次端子排图纸所定义的描述命名电缆去向的数据内容;
732)手动选定自动建模目标屏柜;
733)导入数字化模型交互接口信息,通过逆向解析获取所有电缆连接关系内容,根据struct/terminal内的端子排标识及端子定义,归类整合同一个端子排标识的所有端子,并自动创建电缆数字化模型对象部分内容,自动创建端子排对象,根据映射关系将相关属性数据自动写入;
734)通过逆向解析获取的电缆连接关系内容,根据struct/cable.direction内容基于字符串匹配算法,自动选定所有对侧屏柜并创建此电缆,同时根据映射关系,将起点屏柜、终点屏柜、电缆规格、电缆型号相关属性数据自动写入;
735)通过逆向解析获取的电缆连接关系内容,根据struct/core内容统计每根电缆所包含的缆芯,创建N根core信息并填入序号等相关属性信息;
736)确定每个缆芯core的起始点接线信息,通过电缆连接关系内容确定起点PortA,即为Struct/terminal.sign.virture.Struct/terminal.no;终点PortB的信息,依据734)步骤所确定的对侧屏柜,并通过Struct/cable.specs查询相同电缆的方式,获取对侧屏柜此电缆的连接关系内容数据并自动写入;
737)依次选定目标屏柜,输入图纸,面向目标屏柜创建端子排电缆连接信息数字化文件内容,遇到已创建的屏间电缆则跳过,由此,完成全站所有端子排图纸的识别及所获取电缆连接信息的自动创建,最终实现全站电缆二次回路数字化模型文件的输出。
有益效果
本发明的一种变电站电缆二次回路数字化自动建模方法,与现有技术相比面向变电站电缆二次回路端子排图纸,基于图像识别相关技术实现端子排内电缆连接信息的识别及提取,包括电缆信息、缆芯信息、端子排信息、电缆与缆芯的对应关系、缆芯与端子的接线关系等内容;再面向初始创建的二次电缆数字化模型,基于图像识别内容自动创建端子排对象模型、电缆对象模型、缆芯条目模型及起止点连接关系等相关内容,从而完成全站二次电缆数字化模型的自动创建。
本发明将有效提升变电站二次电缆数字化模型建模效率,并保障了所建模型与设计图纸的一致性,为基于变电站二次电缆数字化模型而开展的相关应用奠定了坚实基础。
附图说明
图1为本发明的方法顺序图。
具体实施方式
为使对本发明的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识,用以较佳的实施例及附图配合详细的说明,说明如下:
如图1所示,本发明所述的一种变电站电缆二次回路数字化自动建模方法,包括以下步骤:
第一步,进行端子排图纸的图像识别:通过输入端子排图纸文件识别并提取数字化建模的关键信息进行梳理整合,形成端子排线缆连接详情数据结构。通过将端子排图纸作为数据来源输入端子排图纸图像识别模块,基于连接线特征模板图像识别、端子排表格图像识别、文字区域图像识别分别实现端子排图纸内数字化建模所需关键信息的识别及提取。其具体步骤如下:
(1)将端子排图纸作为数据来源。
(2)基于连接线特征模板进行图像识别。接线特征模板图像识别主要实现图纸电缆及缆芯归属关系的识别,包括电缆绘线(垂直线)的起止点坐标、缆芯绘线(水平线)的起止点坐标及缆芯和电缆(水平线与垂直线)连接处的拐点坐标。再基于坐标关系计算模块,实现电缆及缆芯归属关系的计算及整合。
基于连接线特征模板包括拐点三角型、电缆绘线箭头等样式特征设计规范内容,如右所示,面向拐点三角形电缆出线三角形终点出线标识等端子排图设计特征建立连接线特征模板,通过图像识别模板匹配方法将特征模板内的图形特征与端子排图内各个像素进行依次匹配,查找出目标端子排图内所有连接线特征所在像素位置及坐标,再以拐点三角形坐标为基准基于黑白像素检测原理计算水平线及垂直线的延长终点,最终以拐点为中心计算出水平线及垂直线的起止点坐标。其具体步骤如下:
基于连接线特征模板进行图像识别包括以下步骤:
A1)基于连接线特征模板包括拐点三角型、电缆绘线箭头样式特征设计规范内容,建立连接线特征模板,通过图像识别模板匹配方法将特征模板内的图形特征与端子排图内各个像素进行依次匹配,查找出目标端子排图内所有连接线特征所在像素位置及坐标,再以拐点三角形坐标为基准基于黑白像素检测原理计算水平线及垂直线的延长终点,最终以拐点为中心计算出水平线及垂直线的起止点坐标;
A2)电缆接线与缆芯接线归属关系计算:基于上述识别的电缆、缆芯接线及拐点坐标,第一步通过坐标关系计算模块分别以每个拐点进行坐标计算,依据拐点坐标与水平线的x坐标值、拐点坐标与垂直线的y坐标值,计算出每个拐点所对应的水平线及垂直线;第二步根据每个拐点所对应的水平线及垂直线,计算每个垂直线所包含的N个拐点,求出每个垂直线即电缆接线所对应的N个水平线即缆芯接线。
(3)基于端子排表格进行图像识别。端子排表格图像识别主要实现图纸端子排内各个端子和各个缆芯接线的对应关系识别计算,主要计算出各个端子所在单元格的四个顶点坐标。再基于坐标关系计算模块,实现各个端子与各个缆芯接线的对应关系的计算及整合。其具体步骤如下:
B1)获取端子排图纸;
B2)利用图像识别算法基于图纸各个像素提取端子排图纸内的端子排表格部分,并进行每个单元格的返回及绘制重构,依赖于返回的每个单元格,同步返回每个单元格四个顶点坐标;
B3)基于连接线特征模板图像识别所求取的水平线坐标,计算水平线y坐标与端子单元格y1+(y1-y2)/2坐标的偏差值,偏差值≈0的,返回此水平线所对应的端子排单元格;最终,计算出所有水平线所对应的端子排单元格并返回缆芯接线与端子对应关系。
(4)进行文字区域图像识别。文字区域图像识别主要实现图纸内文字标识内容的区块内容识别,包括端子排表格内文字区块识别及坐标提取、水平线部分文字区块识别及坐标提取、垂直线部分文字区块识别及坐标提取。再基于坐标关系计算模块,实现各类文字与缆芯接线(水平线)、电缆接线(垂直线)、端子排各端子之间的归属关系计算。其具体步骤如下:
C1)计算目标文字区块四点坐标是否处于端子排图某个单元格坐标范围之内;文字区域图像识别基于图像识别连通域、边缘检测方法,实现端子排图纸内所有文字区域的划分及文字区域四角坐标提取;基于上述已经提取了端子排单元格坐标,其面向一个图纸的坐标基准是相同的,目前设置的是图纸左上角为原点坐标,只需对每个文字区块四点坐标与所有端子排单元格四点坐标进行遍历计算,设定文字区块四点坐标在某单元格四点坐标之内;
C2)若否,则依据目标文字区块的四点坐标计算目标文字区块属于水平框还是垂直框;
C21)若返回水平框,则基于水平线起止点坐标,计算目标文字区块右下角坐标与水平线坐标y轴的差值,取差值最小的为准确返回值,返回目标文字区块、水平线对应关系结果;
C22)若返回垂直框,则基于垂直线起止点坐标,计算目标文字区块右下角坐标与垂直线坐标x轴的差值,去差值最小的为准确返回值,返回目标文字区块、垂直线对应关系结果;
C3)若是,则继续循环计算下一个目标文字区块;最终获取到所有文字区块所对应的端子单元格、水平线缆芯、垂直线电缆;
C4)面向端子单元格,对所有单元格进行归类计算,同一x轴的端子单元格内文字区块归属同一个端子集合;包括端子序号、端子功能描述、内部接线描述、回路描述;端子排标识部分,包括端子排标识内容;
C5)面向水平线:对处于同一水平线的文字区块归属同一个水平线集合,包括缆芯编号、缆芯功能描述内容;
C6)面向垂直线:对于同一垂直线的文字区块归属于同一个垂直线集合,包括电缆方向、电缆型号、电缆规格内容;
C7)基于OCR文字识别算法,提取所有文字内容并返回。
(5)电缆连接信息的识别:基于电缆及缆芯归属关系、缆芯及端子对应关系、文字与线缆归属关系、文字与端子排归属关系,结合OCR文字识别结果,进行电缆连接信息整合;每个电缆对应N根缆芯,每个缆芯对应每个目标端子,每个对象对应的文字表述内容,设计并交互接口结构体并支持对所有归类整合数据以手动修正的方式进行所属集合确定。其具体步骤如下:
D1)基于连接线特征模板图像识别、端子排表格图像识别、文字区域图像识别所识别并返回的电缆及缆芯归属关系、缆芯及端子对应关系、文字与线缆归属关系、文字与端子排归属关系,结合OCR文字识别结果,进行最后的电缆连接信息整合,计算出如下结果:
每个电缆对应N根缆芯,每个缆芯对应每个目标端子,每个对象对应的文字表述内容,设计并交互接口结构体并支持对所有归类整合数据以手动修正的方式进行所属集合确定,由此保证所提取内容形成用于接口交互的准确性数据;
D2)设计交互接口结构体定义内容包括:
D21)电缆cable结构内容包括:电缆方向direction、电缆规格specs、电缆型号model、缆芯信息结构;
D22)缆芯core结构内容包括:缆芯编号no、缆芯功能描述function、端子信息结构;
D33)端子terminal结构内容包括:端子排标识sign、端子序号no、端子功能描述function、端子内部接线描述intdesc、端子回路描述loopdesc。
第二步,进行电缆数字化自动建模:通过电缆数字化建模对端子排线缆连接详情数据结构进行反向解析,自动实现端子排图纸信息由图纸至数字化文件的转换。
通过指定电缆数字化自动建模目标屏柜,将端子排图纸识别形成的电缆连接信息交互数据进行逆向解析后,基于字符串匹配算法,面向电缆数字化文件模型层级结构,实现变电站屏间端子排信息自动创建、电缆自动创建及连接关系信息的自动写入。
(1)电缆数字化模型定义:基于已有规范扩展电缆数字化建模对象及属性定义,端子排对象的层级结构为Unit、设置虚拟板卡Virtual、端子排端子对象的层级结构为Port、所属电缆对象的层级结构为Cable、缆芯层级结构为Core。
(2)数字化模型交互接口映射;通过将电缆数字化模型文件内所定义的各个层级的属性与电缆连接信息交互数据进行接口映射,实现图像识别所提取端子排图纸信息与数字化文件内属性的自动写入。其实际应用中,详细定义如表1所示:
表1 数字化模型交互接口映射表
(3)电缆数字化自动建模流程:
E1)手动创建电缆数字化初始模型文件,定义变电站二次系统层级关系,包括变电站层、小室层、屏柜层,并对相关属性进行定义;屏柜定义需根据实际变电站二次端子排图纸所定义的描述命名电缆去向的数据内容;
E2)手动选定自动建模目标屏柜;
E3)导入数字化模型交互接口信息,通过逆向解析获取所有电缆连接关系内容,根据struct/terminal内的端子排标识及端子定义,归类整合同一个端子排标识的所有端子,并自动创建电缆数字化模型对象部分内容,自动创建端子排对象,根据映射关系将相关属性数据自动写入;
E4)通过逆向解析获取的电缆连接关系内容,根据struct/cable.direction内容基于字符串匹配算法,自动选定所有对侧屏柜并创建此电缆,同时根据映射关系,将起点屏柜、终点屏柜、电缆规格、电缆型号相关属性数据自动写入;
E5)通过逆向解析获取的电缆连接关系内容,根据struct/core内容统计每根电缆所包含的缆芯,创建N根core信息并填入序号等相关属性信息;
E6)确定每个缆芯core的起始点接线信息,通过电缆连接关系内容确定起点PortA,即为Struct/terminal.sign.virture.Struct/terminal.no;终点PortB的信息,依据E4)步骤所确定的对侧屏柜,并通过Struct/cable.specs查询相同电缆的方式,获取对侧屏柜此电缆的连接关系内容数据并自动写入;
E7)依次选定目标屏柜,输入图纸,面向目标屏柜创建端子排电缆连接信息数字化文件内容,遇到已创建的屏间电缆则跳过,由此,完成全站所有端子排图纸的识别及所获取电缆连接信息的自动创建,最终实现全站电缆二次回路数字化模型文件的输出。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (5)
1.一种变电站电缆二次回路数字化自动建模方法,其特征在于,包括以下步骤:
11)进行端子排图纸的图像识别:通过输入端子排图纸文件识别并提取数字化建模的关键信息进行梳理整合,形成电缆连接信息交互数据;所述的进行端子排图纸的图像识别包括以下步骤:
111)将端子排图纸作为数据来源;
112)基于连接线特征模板进行图像识别;所述基于连接线特征模板进行图像识别包括以下步骤:
1121)基于连接线特征模板包括拐点三角形、电缆绘线箭头样式特征设计规范内容,建立连接线特征模板,通过图像识别模板匹配方法将特征模板内的图形特征与端子排图内各个像素进行依次匹配,查找出目标端子排图内所有连接线特征所在像素位置及坐标,再以拐点三角形坐标为基准基于黑白像素检测原理计算水平线及垂直线的延长终点,最终以拐点为中心计算出水平线及垂直线的起止点坐标;
1122)电缆接线与缆芯接线归属关系计算:基于识别的电缆、缆芯接线及拐点坐标,第一步通过坐标关系计算模块分别以每个拐点进行坐标计算,依据拐点坐标与水平线的x坐标值、拐点坐标与垂直线的y坐标值,计算出每个拐点所对应的水平线及垂直线;第二步根据每个拐点所对应的水平线及垂直线,计算每个垂直线所包含的N个拐点,求出每个垂直线即电缆接线所对应的N个水平线即缆芯接线;
113)基于端子排表格进行图像识别;
114)进行文字区域图像识别;
115)电缆连接信息的识别:基于电缆及缆芯归属关系、缆芯及端子对应关系、文字与线缆归属关系、文字与端子排归属关系,结合OCR文字识别结果,进行电缆连接信息整合;每个电缆对应N根缆芯,每个缆芯对应相对的目标端子,每个对象对应的文字表述内容,设计交互接口结构体并支持对所有归类整合数据以手动修正的方式进行所属集合确定;
12)进行电缆数字化自动建模:通过电缆数字化建模对电缆连接信息交互数据进行逆向解析,自动实现端子排图纸信息由图纸至数字化文件的转换。
2.根据权利要求1所述的一种变电站电缆二次回路数字化自动建模方法,其特征在于,所述基于端子排表格进行图像识别包括以下步骤:
21)获取端子排图纸;
22)利用图像识别算法基于图纸各个像素提取端子排图纸内的端子排表格部分,并进行每个单元格的返回及绘制重构,依赖于返回的每个单元格,同步返回每个单元格四个顶点坐标;
23)基于连接线特征模板图像识别所求取的水平线坐标,计算水平线y坐标与端子排单元格y1+(y1-y2)/2坐标的偏差值,偏差值≈0的,返回此水平线所对应的端子排单元格;最终,计算出所有水平线所对应的端子排单元格并返回缆芯接线与端子对应关系。
3.根据权利要求1所述的一种变电站电缆二次回路数字化自动建模方法,其特征在于,所述进行文字区域图像识别包括以下步骤:
31)计算目标文字区块四点坐标是否处于端子排图某个单元格坐标范围之内;文字区域图像识别基于图像识别连通域、边缘检测方法,实现端子排图纸内所有文字区域的划分及文字区域四角坐标提取;基于已经提取的端子排单元格坐标,其面向一个图纸的坐标基准是相同的,目前设置的是图纸左上角为原点坐标,只需对每个文字区块四点坐标与所有端子排单元格四点坐标进行遍历计算,设定文字区块四点坐标在某单元格四点坐标之内;
32)若否,则依据目标文字区块的四点坐标计算目标文字区块属于水平框还是垂直框;
321)若返回水平框,则基于水平线起止点坐标,计算目标文字区块右下角坐标与水平线坐标y轴的差值,取差值最小的为准确返回值,返回目标文字区块、水平线对应关系结果;
322)若返回垂直框,则基于垂直线起止点坐标,计算目标文字区块右下角坐标与垂直线坐标x轴的差值,取差值最小的为准确返回值,返回目标文字区块、垂直线对应关系结果;
33)若是,则继续循环计算下一个目标文字区块;最终获取到所有文字区块所对应的端子排单元格、水平线缆芯、垂直线电缆;
34)面向端子排单元格,对所有单元格进行归类计算,同一x轴的端子排单元格内文字区块归属同一个端子集合;包括端子序号、端子功能描述、内部接线描述、回路描述;端子排标识部分,包括端子排标识内容;
35)面向水平线:对处于同一水平线的文字区块归属同一个水平线集合,包括缆芯编号、缆芯功能描述内容;
36)面向垂直线:对处于同一垂直线的文字区块归属于同一个垂直线集合,包括电缆方向、电缆型号、电缆规格内容;
37)基于OCR文字识别算法,提取所有文字内容并返回。
4.根据权利要求1所述的一种变电站电缆二次回路数字化自动建模方法,其特征在于,所述的电缆连接信息的识别包括以下内容:
41)基于连接线特征模板图像识别、端子排表格图像识别、文字区域图像识别所识别并返回的电缆及缆芯归属关系、缆芯及端子对应关系、文字与线缆归属关系、文字与端子排归属关系,结合OCR文字识别结果,进行最后的电缆连接信息整合,计算出如下结果:
每个电缆对应N根缆芯,每个缆芯对应相对的目标端子,每个对象对应的文字表述内容,设计交互接口结构体并支持对所有归类整合数据以手动修正的方式进行所属集合确定,由此保证所提取内容形成用于接口交互的准确性数据;
42)设计交互接口结构体定义内容包括:
421)电缆cable结构内容包括:电缆方向direction、电缆规格specs、电缆型号model、缆芯信息结构;
422)缆芯core结构内容包括:缆芯编号no、缆芯功能描述function、端子信息结构;
433)端子terminal结构内容包括:端子排标识sign、端子序号no、端子功能描述function、端子内部接线描述intdesc、端子回路描述loopdesc。
5.根据权利要求4所述的一种变电站电缆二次回路数字化自动建模方法,其特征在于,所述的进行电缆数字化自动建模包括以下内容:
51)电缆数字化模型定义:基于已有规范扩展电缆数字化建模对象及属性定义,端子排对象的层级结构为Unit、设置虚拟板卡Virtual、端子排端子对象的层级结构为Port、所属电缆对象的层级结构为Cable、缆芯层级结构为Core;
52)数字化模型交互接口映射;通过将电缆数字化模型文件内所定义的各个层级的属性与电缆连接信息交互数据进行接口映射,实现图像识别所提取端子排图纸信息与数字化文件内属性的自动写入;
53)电缆数字化自动建模流程:
531)手动创建电缆数字化初始模型文件,定义变电站二次系统层级关系,包括变电站层、小室层、屏柜层,并对相关属性进行定义;屏柜定义根据实际变电站二次端子排图纸所定义的描述命名电缆去向的数据内容;
532)手动选定自动建模目标屏柜;
533)导入电缆连接信息交互数据,通过逆向解析获取所有电缆连接关系内容,根据struct/terminal内的端子排标识及端子定义,归类整合同一个端子排标识的所有端子,并自动创建电缆数字化模型对象部分内容,自动创建端子排对象,根据映射关系将相关属性数据自动写入;
534)通过逆向解析获取的电缆连接关系内容,根据struct/cable.direction内容基于字符串匹配算法,自动选定所有对侧屏柜并创建此电缆,同时根据映射关系,将起点屏柜、终点屏柜、电缆规格、电缆型号相关属性数据自动写入;
535)通过逆向解析获取的电缆连接关系内容,根据struct/core内容统计每根电缆所包含的缆芯,创建N根core信息并填入序号相关属性信息;
536)确定每个缆芯core的起始点接线信息,通过电缆连接关系内容确定起点PortA、终点PortB的信息,依据534)步骤所确定的对侧屏柜,并通过Struct/cable.specs查询相同电缆的方式,获取对侧屏柜此电缆的连接关系内容数据并自动写入;
537)依次选定目标屏柜,输入图纸,面向目标屏柜创建端子排电缆连接信息数字化文件内容,遇到已创建的屏间电缆则跳过;由此,完成全站所有端子排图纸的识别及所获取电缆连接信息的自动创建,最终实现全站电缆二次回路数字化模型文件的输出。
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