CN115761204A - 一种预装式变电站铭牌参数信息采集方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种预装式变电站铭牌参数信息采集方法，涉及铭牌参数信息采集领域，通过图像采集仪器进行采集，图像采集仪器包括图像采集单元及补光单元，补光单元在光照强度较弱时，自动进行补光，从而采集到更加清晰的铭牌图像，采集到清晰的铭牌图像，将清晰的铭牌图像在数码显示屏显示，控制器中控制器对显示的铭牌图像进行查找、删除、存储操作，将存储的铭牌图像通过USB接口传输到计算机，采用轻量化神经网络对铭牌图像进行分割，分割出铭牌图像中的字符图片，采用PCAnet网络计算机程序对字符图片进行识别，转换为字符，工作人员对转换的字符与实际铭牌参数信息进行核对，将核对无误的字符进行登记。

Description

一种预装式变电站铭牌参数信息采集方法

技术领域

本发明涉及铭牌参数信息采集领域，具体是一种预装式变电站铭牌参数信息采集方法。

背景技术

预装式变电站铭牌参数信息采集是目前电网信息化首要任务之一。预装式变压站名牌参数采集更是需要准确，采集方便，更要省时省力，由于铭牌较多，且很多位置偏僻、位置较高以及光照强度较弱，无法准确的采集到清晰的铭牌图像，更是在采集的过程中消耗大量的人力资源，同时数据较多，人工记录容易出现失误，造成数据不规范，因此，有必要提供一种专用于预装式变电站参数信息采集的工具，用来解决现有技术的不足。

发明内容

本发明的目的在于提供一种预装式变电站铭牌参数信息采集方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种预装式变电站铭牌参数信息采集方法，包括以下步骤：

步骤S1：通过图像采集仪器采集预装式变电站铭牌图像，将采集到的铭牌图像在数码显示屏显示；

步骤S2：对数码显示屏显示的铭牌图像进行处理；

步骤S3：将经过处理后的铭牌图像进行分析登记。

进一步的，所述图像采集仪器采用图像采集仪器6采集预装式变电站铭牌图像的过程包括：

图像采集仪器拍摄铭牌图像视频，将拍摄的铭牌图像视频转化成铭牌图像视频帧，从所转化的铭牌图像视频帧中选择一张在数码显示屏显示；

所述数据采集仪器包括伸缩取像装置，无线路由器和服务器，所述伸缩取像装置包括USB接口、控制器、数码显示屏、伸缩杆、防抖装置以及图像采集仪器。

进一步的，所述图像采集仪器包括图像采集单元以及补光单元，图像采集单元采用针式摄像头，所述补光单元包括光照传感器及微型聚光灯；

所述微型聚光灯在拍摄过程中光照传感器检测到拍摄环境光照环境较差，无法清晰拍摄，会自动启动微型聚光灯，辅助拍摄，更好提取到铭牌图像。

进一步的，对数码显示屏显示的铭牌图像的处理过程包括：

构建Fast-MobileNet轻量化神经网络，将所获得的铭牌图像视频帧输入至上采样卷积层，将铭牌图像视频帧分割成不同的尺寸；

将所获得的不同尺寸的铭牌图像视频帧输入至下采样卷积层，对所获得的不同尺寸的铭牌图像进行特征信息提取，获得不同尺寸的字符图片；

将所获得不同尺寸的字符图片传入至池化层，由池化层进行选择，选择字符图片特征最大的进行保留；

所述Fast-MobileNet轻量化神经网络由若干个下采样卷积层、池化层以及上采样卷积层和分类器组成。

进一步的，将选择的字符图片输入PCAnet网络计算机程序进行字符识别的过程包括：

将字符图片输入并运行PCAnet网络计算机程序，对字符图片进行识别，将字符图片转化为字符，工作人员对转化的字符进行核实登记。

进一步的，由工作人员核对转化的字符的过程包括：

工作人员将获得的字符与实际铭牌参数信息进行对比，记录对比次数，将对比次数记为n=1，并获得对比结果，即所获得的字符与实际铭牌参数信息相符时，工作人员则对铭牌参数信息进行登记，否则对PCAnet网络计算机程序进行再次训练，再次获得字符，工作人员再次进行对比，记录对比次数n=2，并得出对比结果，若所获得的字符与实际铭牌参数信息依旧不相符时，则重新执行步骤S1。

采用上述技术方案，更好的可以克服现有技术中高处、狭小空间、拍摄摇晃以及光照强度的限制，直接采集到预装式变电站铭牌的图像信息，并对采集到的铭牌信息进行分析存储，方便工作人员将信息传输到计算机中，提高了信息采集效率，同时节省人力物力，也有效的避免人为记录的失误，更有利于提高信息收集的规范性。

附图说明

图1为本发明的原理图。

图2为伸缩取像装置图；

图中：1、USB接口；2、控制器；3、数码显示屏；4、伸缩杆；5、防抖装置；6、图像采集仪器。

具体实施方式

如图1所示，一种预装式变电站铭牌参数信息采集方法，包括以下步骤：

步骤S1：通过图像采集仪器6采集预装式变电站铭牌图像，将采集到的铭牌图像在数码显示屏3显示；

步骤S2：对数码显示屏3显示的铭牌图像进行处理；

步骤S3：将经过处理后的铭牌图像进行分析登记。

所述图像采集仪器6包括伸缩取像装置，无线路由器和服务器，所述伸缩取像装置如图2所示，包括USB接口1、控制器2、数码显示屏3、伸缩杆4、防抖装置5以及图像采集仪器6。

所述图像采集仪器6用于采集预装式变电站铭牌图像，该图像采集仪器6包括图像采集单元以及补光单元，所述图像采集单元用于对拍摄铭牌参数信息进行图像采集，所述补光单元用于拍摄过程中铭牌所在处环境光照强度过弱时，进行补光，辅助拍摄，所述图像采集单元以及补光单元都与所述控制器2链接。

所述图像采集单元采用针式摄像头，所述补光单元包括光照传感器以及微型聚光灯，所述针式摄像头、微型聚光灯以及光照传感器均通过伸缩杆4中的数据线与控制器2链接；

需要进一步说明的是，在具体实施过程中，在图像采集单元采集过程中铭牌所在的位置过高会导致图像采集仪器6摇晃不稳定，导致所采集到的图片不准确，为了采集过程中稳定采集铭牌图像，伸缩杆4安装了防抖装置5。

所述防抖装置5用于图像采集单元在采集图像的过程中，防止图像采集仪器6摇晃不定，拍摄的图像十分模糊，铭牌信息辨别不清，所述防抖装置5链接控制器2，以方便在调整伸缩杆4的长度时，保持图像采集单元与控制器2的链接牢固，进而保证图像采集仪器6的正常使用；

所述控制器2包括数据处理单元、数据存储单元以及电源，所述控制器2均与数据处理单元、数据存储单元及电源链接，所述数据处理单元用于对采集到的铭牌图像进行查找、删除、存储，所述数据存储单元用于对采集的铭牌图像进行存储；

需要进一步说明的是，在具体实施过程中，图像采集仪器6拍摄铭牌图像视频，将拍摄的铭牌图像视频转化成铭牌图像视频帧，从所转化的铭牌图像视频帧中选择一张在数码显示屏3显示。

所述数码显示屏3用于将图像采集单元采集到的铭牌图像信息进行显示，所述数码显示屏3与控制器2链接；

需要进一步说明的是，控制器2包括伸缩杆4伸缩开关、总开关、拍摄开关、选择键、存储键、删除键，方便工作人员根据具体实施情况进行铭牌采集操作伸缩杆4，所述伸缩开关用于伸缩杆4的长度，所述总开关用于启动伸缩取像装置，所述拍摄开关用于启动图像采集仪器6对铭牌进行拍摄，形成图像、拍摄过程中光照传感器检测到拍摄环境光照环境较差，无法清晰拍摄，会自动启动微型聚光灯，辅助拍摄，将拍摄的铭牌图像实时显示在数码显示屏3上，工作人员可实时查看图像并对图像进行查找、删除、存储；

观察数码显示屏3的铭牌图像参数信息是否清晰，当不清晰时，进行重新拍摄，当清晰时，数据存储单元对铭牌图像进行存储。

将存储在数码显示屏3的铭牌使用杆体设有的USB接口1进行传输到计算机，所述USB接口1与所述的控制器2链接；

需要进一步说明的是，具体实施过程中，将铭牌图像输入计算机进行字符识别，将铭牌图像采用Fast-MobileNet轻量化神经网络图像识别程序对传输的铭牌图像进行分割，并分割成字符图像；

所述Fast-MobileNet轻量化神经网络包括若干个下采样卷积层、池化层以及上采样卷积层和分类器，下采样卷积层、池化层、上采样卷积层、分类器前后依次连接，分别通过跳跃连接将最后一个下采样层的前向特征图、后向特征图分别经过特征卷积后连接到最后一个上采样层的输入以及输出；

铭牌图像输入到Fast-MobileNet轻量化神经网络，Fast-MobileNet轻量化神经网络分为三部分，分别为采样卷积层、池化层，最前面为下采样卷积层，将铭牌图像分割放到不同的尺寸，将所获得不同尺寸的字符图片传入至池化层，由池化层进行选择，选择字符图片特征最大的进行保留，铭牌图像在经过较长时间的采集，分割，最终分割出预装式变电站铭牌中的字符图片；

Fast-MobileNet轻量化网络程序识别算法对分割出的字符图像参数更少，速度更快；

需要进一步说明的是，在具体实施过程中，分割出的字符图片采PCAnet网络计算机程序进行识别，将字符图片转换为字符；

将字符图片输入PCAnet网络计算机程序，运行PCAnet网络计算机程序时，对字符图片进行识别，将字符图片转化为字符，转化的字符有工作人员进行核对。

所述工作人员核对转化的字符的过程包括：

工作人员将转化的字符与实际铭牌信息进行核对观察是否相符，将对比次数记为n=1，并获得对比结果，即

当所获得的字符与实际铭牌参数信息相符时，工作人员则对铭牌参数信息进行登记；

当所获得的字符与实际铭牌参数信息不相符时，测对PCAnet网络计算机程序进行再次训练，再次获得字符，工作人员再次进行对比，并得出结果，即

当所获得的字符与实际铭牌参数信息相符时，工作人员则对铭牌参数信息进行登记；

当所获得的字符与实际铭牌参数信息不相符时，将对比次数记为n=2，重新执行步骤S1。

其中，实际铭牌信息即为所述数据存储单元存储的铭牌图像上记载的铭牌信息。

采用上述技术方案，更好的可以克服现有技术中高处、狭小空间、拍摄摇晃以及光照强度的限制，直接采集到预装式变电站铭牌的图像信息，并对采集到的铭牌信息进行分析存储，方便工作人员将信息传输到计算机中，提高了信息采集效率，同时节省人力物力，也有效的避免人为记录的失误，更有利于提高信息收集的规范性。

工作原理：预装式变电站铭牌参数信息采集方法的预装式变电站铭牌参数信息智能采集系统，包括图像采集仪器6使用伸缩杆4完成，所述图像采集仪器6包括伸缩取像装置，无线路由器和服务器，所述伸缩取像装置如图2所示，包括USB接口1、控制器2、数码显示屏3、伸缩杆4、防抖装置5以及图像采集仪器6，图像采集仪器6包括图像采集单元以及补光单元，采集到更加清晰的铭牌图像，将清晰的铭牌图像在数据显示装置中数码显示屏3显示，控制器2对显示的铭牌图像进行查找、删除以及存储，将存储的铭牌图像通过USB接口1传输到计算机，采用轻量化神经网络图像识别程序在铭牌图像采集现场对铭牌图像进行分割，分割出铭牌图像中的字符图片，采用PCAnet网络计算机程序对字符图片进行识别，将字符图片转换为字符，将字符有工作人员进行核对，将核对无误的字符进行登记保存，预装式变电站铭牌参数信息智能采集系统还包括防抖装置5以及补光装置。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方法而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方法进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方法的精神和范围。

Claims (6)

1.一种预装式变电站铭牌参数信息采集方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1：通过图像采集仪器（6）采集预装式变电站铭牌图像，将采集到的铭牌图像在数码显示屏（3）显示；

步骤S2：对数码显示屏（3）显示的铭牌图像进行处理；

步骤S3：将经过处理后的铭牌图像进行分析登记。

2.根据权利要求1所述的一种预装式变电站铭牌参数信息采集方法，其特征在于，所述图像采集仪器（6）采集预装式变电站铭牌图像的过程包括：

通过图像采集仪器（6）拍摄铭牌图像视频，将拍摄的铭牌图像视频转化成铭牌图像视频帧，从所转化的铭牌图像视频帧中选择一张在数码显示屏（3）显示。

3.根据权利要求2所述的一种预装式变电站铭牌参数信息采集方法，其特征在于，所述图像采集仪器（6）包括图像采集单元以及补光单元，图像采集单元采用针式摄像头，所述补光单元包括光照传感器以及微型聚光灯。

4.根据权利要求3所述的一种预装式变电站铭牌参数信息采集方法，其特征在于，对数码显示屏（3）显示的铭牌图像的处理过程包括：

构建Fast-MobileNet轻量化神经网络，所述Fast-MobileNet轻量化神经网络由若干个下采样卷积层、池化层以及上采样卷积层和分类器组成；

将所获得的铭牌图像视频帧输入至上采样卷积层，将铭牌图像视频帧分割成不同的尺寸；

将所获得的不同尺寸的铭牌图像视频帧输入至下采样卷积层，对所获得的不同尺寸的铭牌图像进行特征信息提取，获得不同尺寸的字符图片；

将所获得不同尺寸的字符图片传入至池化层，由池化层进行选择，选择字符图片特征最大的进行保留，并对其进行字符识别。

5.根据权利要求4所述的一种预装式变电站铭牌参数信息采集方法，其特征在于，对所保留的字符图片进行字符识别的过程包括：

将字符图片输入并运行PCAnet网络计算机程序，对字符图片进行识别，将字符图片转化为字符，作人员对转化的字符进行核实登记。

6.根据权利要求5所述的一种预装式变电站铭牌参数信息采集方法，其特征在于，工作人员对转化的字符进行核实登记的过程包括：

工作人员将获得的字符与实际铭牌参数信息进行对比，记录对比次数，将对比次数记为n=1，并获得对比结果，即所获得的字符与实际铭牌参数信息相符时，工作人员则对铭牌参数信息进行登记，否则对PCAnet网络计算机程序进行再次训练，再次获得字符，工作人员再次进行对比，记录对比次数n=2，并得出对比结果，若所获得的字符与实际铭牌参数信息依旧不相符时，则重新执行步骤S1。

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