[发明专利]一种变电设备异常感知的方法

权利要求书

1.一种变电设备异常感知的方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

步骤1：收集针对变电设备的历史工业视频，对历史工业视频进行预处理；

步骤2：对预处理后的历史工业视频的每一帧进行特征提取；

步骤3：以提取的特征及已知的变电设备图片特征库，结合Canny边缘算法，建立变电设备无异常数据库和变电设备异常数据库；

步骤4：以工业摄像头的内窥镜实时采集变电设备运行后的图像视频；

步骤5：对步骤4采集的视频进行预处理；

步骤6：将预处理后的每一帧视频图像与步骤2进行相同的特征提取；

步骤7：以提取的任一帧视频图像的特征与变电设备无异常数据库和变电设备异常数据库中的特征数据进行比对，感知变电设备异常。

2.根据权利要求1所述的一种变电设备异常感知的方法，其特征在于：所述预处理包括去噪处理。

3.根据权利要求2所述的一种变电设备异常感知的方法，其特征在于：所述去噪处理包括对视频中的每一帧图像进行中值滤波。

4.根据权利要求1所述的一种变电设备异常感知的方法，其特征在于：所述步骤2中，特征提取包括以下步骤：

步骤2.1：设置卷积滤波器；

步骤2.2：以卷积滤波器对预处理后的工业视频的每一帧视频图像的进行卷积；

步骤2.3：生成完整的特征映射，得到特征。

5.根据权利要求1所述的一种变电设备异常感知的方法，其特征在于：所述步骤3包括以下步骤：

步骤3.1：以预处理后的历史工业视频的任一帧视频图像计算平均像素值，以平均像素值为阈值分割值；

步骤3.2：以Canny边缘算法获得图像中的所有边缘；

步骤3.3：以已知的变电设备图片特征库获得正常情况下的变电设备图像中的所有边缘；

步骤3.4：以步骤3.2和步骤3.3的边缘做差；若差值为0，则变电设备不存在外形异常，以当前视频图像的特征更新变电设备无异常数据库；若差值不为0，则变电设备存在外形异常，以当前视频图像的特征更新变电设备异常数据库。

6.根据权利要求1所述的一种变电设备异常感知的方法，其特征在于：所述步骤7包括以下步骤：

步骤7.1：以提取的任一帧视频图像的特征与变电设备异常数据库中的特征数据进行比对，如比对成功，则变电设备异常，报警，否则，进行下一步；

步骤7.2：以当前帧视频图像的特征与变电设备无异常数据库中的特征数据进行比对，如比对成功，则变电设备无异常，返回步骤7.1，否则，返回步骤3，作为新的特征更新变电设备无异常数据库或变电设备异常数据库。

7.根据权利要求1所述的一种变电设备异常感知的方法，其特征在于：所述步骤5中，若变电设备存在表计和油位数据，则对预处理后的变电设备的表计和油位数据进行定时读取，生成巡检报表，若读取的数据超过预设的告警阈值，报警。

8.根据权利要求1所述的一种变电设备异常感知的方法，其特征在于：所述步骤5中，若变电设备存在开关刀闸，则对预处理后的变电设备的开关刀闸位置进行识别，与后台预设位置进行比较；累积事故跳闸及重合闸动作次数记录，对于即将或已达到额定跳闸动作次数发出提示信息。

9.根据权利要求1所述的一种变电设备异常感知的方法，其特征在于：对应所述变电设备异常数据库中的特征数据设置索引，所述索引配合缺陷处理措施数据库设置。

10.根据权利要求1所述的一种变电设备异常感知的方法，其特征在于：所述变电设备异常还包括变电设备漏油异常，感知变电设备漏油异常包括以下步骤：

步骤8.1：以时间间隔T取已知的变电设备图片特征库中的标准图像和步骤4采集的任一帧视频图像；

步骤8.2：将标准图像和所述视频图像去色为灰度图，作差，若差为0，则不存在变电设备漏油异常，结束感知，若差不为0，以OTSU图像分割法将异常区域进行标记；

步骤8.3：将标准图像和所述视频图像转化至HSV空间，分别针对步骤8.2的异常区域各自得到H-S颜色直方图；

步骤8.4：判断H-S颜色直方图中的属于灰褐色部分的第5-12组像素个数的差值，若大于阈值，则异常区域存在变电设备漏油异常，否则不存在变电设备漏油异常，结束感知。