[发明专利]一种二次屏柜设备定位方法

说明书

本发明涉及信息及图像处理技术领域，特别是涉及一种二次屏柜设备定位方法，首先利用变电站现场获得的二次屏柜图片将需要定位的设备图片的模板进行提取，然后模板图片和需要定位设备的图片做投影操作，再计算源图的投影矩阵与模板之间的相关函数，找到相关度高的位置，也就是定位到的坐标点。本发明提出的一种基于投影定位法的二次屏柜设备自动定位的方法，可以通过视频监测系统获取的图像，自动定位二次屏柜上空气开关、信号灯等设备，从而推动变电站二次设备信息监测的智能化。

技术领域

本发明涉及信息及图像处理技术领域，特别是涉及一种二次屏柜设备定位方法。

背景技术

在变电站数字化建设与调控一体化模式推进过程中，实现全电压等级变电站的无人值守与智能化是各大电网公司最求的首要目标。变电站的自动化与智能化需要系统能够自动定位二次屏柜上各设备位置信息，为后续的管理与风险评估打下基础。二次设备作为变电站中监控高压设备的重要部分，在整个变电站中占据十分重要的地位。目前对二次设备的监控仍然停留在通过电气量对设备进行监控的方式，但在设备运行工况、本设备故障、第三方设备故障、二次线路等因素的影响下，监控工作存在众多困难。变电站二次设备数量多且接口不一，导致数据采集量大、种类繁多，单独开发数据采集系统的成本过高。人工获取二次设备信息的方式仍然是现在变电站汇总存在的主要解决问题方式，时效性、准确性较差，效率低，极有可能导致故障不能被及时发现，存在一定的安全隐患。现有视频监控信息采集系统摄像头数量有限，且没有定位功能，仍然需要人工读取并记录信息，仍然存在效率低等问题，在变电站智能化发展过程中显然不能满足要求。目前的设备数据采集标准不一，数据记录以及分析方式杂乱，使得监控人员对于故障的判断存在一定的障碍。数据后续再分析的难度较大。

发明内容

本发明提出基于投影定位法的二次屏柜设备定位方法。首先利用变电站现场获得的二次屏柜图片将需要定位的设备图片的模板进行提取，然后模板图片和需要定位设备的图片做投影操作，再计算源图的投影矩阵与模板之间的相关函数，找到相关度高的位置，也就是定位到的坐标点。本发明提出的一种基于投影定位法的二次屏柜设备自动定位的方法，可以通过视频监测系统获取的图像，自动定位二次屏柜上空气开关、信号灯等设备，从而推动变电站二次设备信息监测的智能化。

本发明的技术方案是；一种二次屏柜设备定位方法，包括以下步骤；

S1：采集二次屏柜信息样本图片；

S2：提取需要识别的各种类型的LED指示灯和二次屏柜面板开关的模板图形；

S3：计算模板对于特定方向的投影函数；

S4：计算要操作的源图中子图的投影函数；

S5：用FFT计算各模板投影与各个子图投影相关函数；

S6：找到相关度最大的坐标点，且判断是否大于阈值，若大于则该点就是源图中相应模板的位置。

进一步，步骤S3中投影的特定方向为沿Y轴方向投影。

进一步，源图的尺寸为N*N，模板为M*M，模板的投影函数为：

源图中以某一像素点为基准的子图为以此点为起点的长度为M列的数据；

源图中子图的投影函数的计算方法如下：

进一步，步骤S5中使用FFT计算相关函数计算方法如下：

其中

进一步，步骤S1中的样本图片来源于变电站二次屏柜固定角度拍摄的图片，拍摄位置为二次屏柜面板的对面，左右偏差为30度，上下偏差的范围为10度—70度。