[发明专利]一种输电线路绝缘子串的风偏检测方法及装置

权利要求书

1.一种输电线路绝缘子串的风偏检测方法，其特征在于，所述方法包括：

对经过预处理获得的第一绝缘串子图像，采用蚁群算法进行边缘检测，提取所述第一绝缘串子图像的边缘轮廓位置；

基于所述第一绝缘串子图像的边缘轮廓位置，确定出绝缘子串的上端点的第一坐标端点和下端点的第二坐标端点，根据预设运算式计算获得当前状态下绝缘子串的第一风偏角和第一风偏量；

将所述第一风偏角与最大风偏角进行对比，判断是否超过所述最大风偏角；以及将所述第一风偏量与最大风偏量进行对比，判断是否超过所述最大风偏量，若至少有一个判断结果为是，发送报警提示。

2.根据权利要求1所述的输电线路绝缘子串的风偏检测方法，其特征在于，所述对经过预处理获得的第一绝缘串子图像，采用蚁群算法进行边缘检测，提取所述第一绝缘串子图像的边缘轮廓位置，包括：

确定所述第一绝缘串子图像的灰度图I(P，Q)，以及确定所述灰度图I的二维无向图G(V，E)，其中，P用于表示灰度图I的宽度像素值，Q用于表示灰度图I的高度像素值，V用于表示像素点集合，E用于表示边集合；

所述灰度图I中存在m只蚂蚁，控制每只蚂蚁移动，其中，每只蚂蚁移动一次表示一次迭代；

一只蚂蚁经过n次迭代，蚂蚁从第一像素点(i,j)移动到第二像素点(s,t)的状态转移概率函数为其中，α表示信息素影响因子，β表示启发式引导函数的影响因子，表示经过n-1次迭代后第一像素点(i,j)的信息素浓度大小，表示蚂蚁可以移动的像素点的集合，ηij表示第一像素点(i,j)处的启发式引导函数，启发式引导函数的计算式为V_c(I_(i,j))表示第一像素点(i,j)邻域互为对角线节点的灰度值差之和；

m只蚂蚁完成一次迭代后，对信息素矩阵进行一次更新，更新计算式为其中，ρ是信息素挥发系数，是第k只蚂蚁在本次迭代中节点(i,j)的信息素增量；

判断m只蚂蚁的迭代总次数是否达到最大迭代次数，若是，终止迭代；

判断每一像素点对应的信息素矩阵的信息素浓度τ是否大于第一阈值，若是，将该像素点确定为边缘点，获得所述第一绝缘串子图像的边缘轮廓位置。

3.根据权利要求2所述的输电线路绝缘子串的风偏检测方法，其特征在于，所述基于所述第一绝缘串子图像的边缘轮廓位置，确定出绝缘子串的上端点的第一坐标端点和下端点的第二坐标端点，根据预设运算式计算获得当前状态下绝缘子串的第一风偏角和第一风偏量，包括：

基于所述第一绝缘串子图像的边缘轮廓位置，将具有最大纵坐标值的点确定为所述第一坐标端点(x1,y1)，将具有最小横坐标值的点确定为所述第二坐标端点(x2,y2)；

根据第一预设运算式，计算获得第一风偏角θ，根据第二预设运算式，计算获得第一风偏量d，其中，所述第一预设运算式为θ＝arctan(x₁-x₂)/(y₁-y₂)，所述第二预设运算式为d＝Lsinθ，L为绝缘子串的长度。

4.根据权利要求1所述的输电线路绝缘子串的风偏检测方法，其特征在于，在所述对经过预处理获得的第一绝缘串子图像之前，所述方法还包括：

通过设置在杆塔上的CCD工业相机采集输电线路绝缘子串的图像信号；

控制装置通过无线通讯实时将图像信号传输至监控中心。

5.根据权利要求4所述的输电线路绝缘子串的风偏检测方法，其特征在于，所述对经过预处理获得的第一绝缘串子图像，包括：

将从所述监控中心获得绝缘子串的图像信号确定为目标检测图像；

对所述目标检测图像进行中值滤波，用于去除椒盐噪声，获得第一检测图像；

对所述第一检测图像进行频域图像增强处理，获得第二检测图像；

对所述第二检测图像使用小波变换去雾算法进行图像去雾操作，得到所述第一绝缘串子图像。