[发明专利]一种绝缘子憎水性检测方法

说明书

技术领域

本发明属于材料性能测试领域，特别涉及一种绝缘子憎水性检测方法。

背景技术

绝缘子的绝缘材料，即伞裙或护套由具有憎水性特性的硅橡胶组成，所以在污湿情况下，其表面的绝缘电阻仍然较高，对应绝缘子的污闪电压较高，它能帮助电力系统抑制污闪的发生。然而，绝缘子的防污闪性能会随着其憎水性能的改变而改变，绝缘子表面的憎水性是衡量绝缘材料电性能的一个重要指标。而憎水性受周围环境和运行年限的影响，在使用过程中由于氧化、水解等原因会发生憎水性改变，并且绝缘材料的种类、表面光滑度、材料纯度、和污染都会影响其憎水性，因此要对不同运行状态的绝缘子进行憎水性检测

在IEC的相关标准中，憎水性测量（hydrophobicity measurement）也称为湿润性测量（wettability measurement）。IEC/TS 62073-2003推荐使用的一种憎水性测试方法—喷水分级法（the spray method）。喷水分级法操作简单，对检测装备要求低，而且可以检测污染的绝缘子表面。喷水分级法是按一定规范在绝缘表面喷水，再根据绝缘子表面的水滴形状和水滴分布状况把憎水性分为HC1~HC7共七个等级。然后由人工通过与每一等级的典型图像的目测比较来确定憎水性等级。但由于水的透明性导致的目标与背景的灰度差较小和水对光的反射导致的对光一侧的边缘极为模糊，使得现有边缘检测算法对水滴的识别非常困难，而且由于人的主观性，这种目测鉴定的结果不可避免地会出现不一致性。

发明内容

本发明旨在解决现有技术中用喷水法对绝缘子进行检测的水滴边缘模糊带来的检测精度低的技术问题，提供一种基于灰度匹配的绝缘子憎水性检测方法，该监测方法避开了水的透明性导致边缘检测困难的问题，采用绝缘子图像和标准图像进行灰度匹配后，进行二值化处理和形态学重构进行绝缘子憎水性的等级检测。

本发明的实施例提供一种绝缘子憎水性检测方法，包括以下步骤：

步骤S100，对原始绝缘子进行拍照得到图像p，将图像p灰度化为图像P并进行存储，在同一角度，对喷水后的绝缘子进行拍照得到图像q，将图像q灰度化为图像Q并进行存储；

步骤S200，采用相关系数法控制图像P和图像Q进行匹配，并根据最终得到的匹配点调整图像Q为Q’；

步骤S300，控制图像P与图像Q’进行差分计算，得到图像I；

步骤S400，采用双阈值L、U对图像I进行二值化处理得到图像F；其中，L为下阈值，U为上阈值；

步骤S500，控制图像F进行腐蚀处理和图像重构得到图像J；

步骤S600，计算图像J中的最大水迹面积比K，并根据K值识别绝缘子的憎水性等级。

优选地，所述步骤S200具体包括以下步骤：

S210，控制在图像Q的非浸水部位截取大小为M*N的图像块g，将图像块g在图像P上滑动，并根据式（1）计算图像块g的中心在滑动过程中对应图像P上的像素点的相关系数R(u,v)：