[发明专利]一种基于X光扫描的电缆接头检测装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及电缆接头检测领域，具体地说是一种基于X光扫描的电缆接头检测装置及方法。

背景技术

电缆是电力系统的重要组成部分，其完好的接头和附件对于保证电力系统的安全可靠运行具有重要的意义。设计良好、施工合理的电缆接头，经实际运行证明，在大多数情况下是能够长期运行的。

电缆终端头和中间头，是输变电缆中重要的组成部分，由于电缆接头运行方式和条件的差异，施工人员技术水平高低不同，电缆的附件质量的参差不齐，致使电缆接头发生故障的概率大大增加。

因此，需要对电缆接头的完整性进行检测，来降低因电缆接头质量问题造成的电缆故障率。对电缆接头的完整性进行有效检测，可以帮助施工人员对电缆接头的完整性进行检测，降低因电缆接头质量问题造成的电缆故障率。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出了一种基于X光扫描的电缆接头检测装置及方法，其能够对电缆接头的完整性进行有效检测，降低因电缆接头质量问题造成的电缆故障率。

本发明解决其技术问题采取的技术方案是：

一方面，本发明实施例提供的一种基于X光扫描的电缆接头检测装置，包括X光扫描装置、实时图像处理器、扫描控制电路、控制器和显示屏；所述X光扫描装置用于电缆接头进行X光扫描；所述实时图像处理器的输入端与X光扫描装置的输出端相连，实时图像处理器的输出端与控制器的相连，用于对电缆接头X光图像进行预处理，并将预处理后的电缆接头X光图像发送给控制器进行电缆接头检测处理；所述扫描控制电路的输入端与控制器相连，扫描控制电路的输出端与X光扫描装置的控制端相连，用于控制X光扫描装置；所述显示屏与控制器相连，用于输出电缆接头的检测结果。

作为本实施例一种可能的实现方式，所述X光扫描装置包括X光发生器和X光接收装置，所述X光发生器和X光接收装置相对设置，所述X光发生器用于产生X光并射向电缆接头，所述X光接收装置用于接收照射电缆接头的X光并形成电缆接头X光图像。

作为本实施例一种可能的实现方式，所述X光接收装置包括输入屏、图像增强器和CCD图像传感器，所述的输入屏、图像增强器和CCD图像传感器依次排列设置且照射电缆接头的X光依次穿过输入屏和图像增强器后照射到CCD图像传感器上，所述图像增强器将投射到输入屏X光转换成高亮度的可见光图像；所述CCD图像传感器将X光图像转变成X光视频图像。

作为本实施例一种可能的实现方式，所述实时图像处理器包括A/D转换器、D/A转换器、FPGA芯片、DSP处理器、第一SRAM存储器、第二SRAM存储器、FLASH芯片、COM口和CPLD(Complex Programmable Logic Device，复杂可编程逻辑器件)，所述A/D转换器的输入端与CCD图像传感器连接，输出端与FPGA芯片连接，所述D/A转换器的输入端与FPGA芯片连接，输出端与显示屏连接，所述第一SRAM存储器和第二SRAM存储器分别与FPGA芯片连接，所述DSP处理器通过三态门控制器与第二SRAM存储器连接，所述FLASH芯片和COM口分别与DSP处理器连接，所述CPLD分别与A/D转换器、FPGA芯片和DSP处理器连接。

作为本实施例一种可能的实现方式，所述控制器包括：

图像灰度处理模块，用于对预处理后的电缆接头X光图像进行灰度变换以改善X光图像的质量；

图像分割模块，用于对灰度变换后的X光图像进行阈值分割形成二值图像；

边缘图像提取模块，用于对二值图像进行提取X光图像的边缘图像；

数据计算模块，用于对边缘图像提取电缆接头的轮廓，并计算电缆接头的长度、宽度和表面积；

电缆接头比对模块，用于将计算出的电缆接头数据与数据库进行比对，判断电缆接头是否合格。

另一方面，本发明实施例提供的一种基于X光扫描的电缆接头检测方法，包括以下步骤：

步骤1，对电缆接头进行X光扫描；

步骤2，对电缆接头X光图像进行预处理；

步骤3，对预处理后的电缆接头X光图像进行灰度变换；

步骤4，对灰度变换后的X光图像进行阈值分割形成二值图像；

步骤5，对二值图像进行提取X光图像的边缘图像；

步骤6，对边缘图像提取电缆接头的轮廓，并计算电缆接头的长度、宽度和表面积；

步骤7，将计算出的电缆接头数据与数据库进行比对，判断电缆接头是否合格；

步骤8，输出检测结果。

作为本实施例一种可能的实现方式，在步骤3中，采用下式对预处理后的电缆接头X光图像进行非线性灰度变换：