[发明专利]一种闸门错位检测方法及检测系统

说明书

本发明公开了一种闸门错位检测方法，包括以下步骤：在左右两侧的闸门上，分别安装闸门错位识别标志牌和视频处理终端，计算闸门完全闭合初始位置的视频图像中初始第一像素差，初始第二像素差；对视频处理终端中采集到的实时视频图像进行二维码识别；若识别到的二维码信息为预设二维码信息，则闸门已关闭；若闸门已关闭，则计算实时第一像素差均值，实时第二像素差均值。若实时第一像素差均值不等于初始第一像素差或第二像素差均值不等于初始第二像素差，则闸门出现错位。本发明可对闸门是否错位进行快速准确地判断。

技术领域

本发明涉及一种闸门错位检测方法及检测系统，属于闸门检测领域。

背景技术

船闸由设有闸门和阀门的闸首，放置船舶的闸室，导引船舶入闸室的上游及下游引航道，为闸室灌水与泄水的输水系统，以及闸门与阀门的启闭机械和控制系统组成。船舶自下游引航道向上驶过闸的程序是利用输水系统使室水位与下游引航道中的水位齐平，打开下闸首闸门，船舶驶入闸室，关闭下闸首闸门，向闸室灌水至水位与上游引航道水位齐平，打开上闸首闸门，船舶驶入上游引航道。船闸利用了连通器的道理船舶自上游引航道驶向下游引航道时停在闸室的船舶靠水的浮力，随闸室的水位升降，与上游或下游水面齐平，达到克服水位差的目的。而对于闸门管理是船闸安全运行管理的重点内容，闸门在长时间的运行中受上下游水位差的超高水压影响可能会出现闸门错位的情况，导致闸门无法完全闭合，出现漏水现象，会使进入闸室的船舶无法通过提升水位，进入高水位上游，同时由于漏水可能会导致闸室内的水流过急，存在船舶撞击闸壁导致船舶损坏的风险。

现有技术中对于闸门对中错位情况检测的技术运用方法较少，主要为激光对中检测技术和人工检测。然而激光对中检测技术检测精度低，易损坏；而人工检测耗时耗力，且易受环境影响，遇到雨雾恶劣天气，则无法检测。

发明内容

本发明是提供一种闸门错位检测方法，可对闸门是否错位进行快速准确地判断。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种闸门错位检测方法，包括以下步骤：对视频处理终端中采集到的实时视频图像进行图像预处理，所述视频处理终端安装在一侧闸门上；响应于闸门已关闭，则计算实时第一像素差均值或实时第二像素差均值；所述实时第一像素差均值为实时视频图像中第一特征颜色矩形与基准位置像素差的均值，所述实时第二像素差均值为第二特征颜色矩形与基准位置像素差的均值；所述第一特征颜色矩形和第二特征颜色矩形均位于安装在另一侧闸门上的闸门错位识别标志牌上；若实时第一像素差均值不等于初始第一像素差或第二像素差均值不等于初始第二像素差，则判定闸门出现错位；所述初始第一像素差为闸门完全闭合初始位置的视频图像中，闸门错位识别标志牌上的第一特征颜色矩形与视频图像的基准位置像素的像素差，所述初始第二像素差为第二特征颜色矩形与基准位置像素的像素差。

进一步地，所述图像预处理包括图像灰度化，采用中值滤波对图像进行去噪，畸变矫正，采用最大类间方差理论进行二值化。

进一步地，所述闸门已关闭的判定包括以下步骤：对经过图像预处理的图像进行闸门错位识别标志牌识别；若识别到闸门错位识别标志牌，则对闸门错位识别标志牌上的二维码进行识别；若识别到的二维码信息为预设二维码信息，则判定闸门已关闭。

进一步地，所述对闸门错位识别标志牌采用图像特征匹配法进行识别。

进一步地，所述计算实时第一像素差均值，实时第二像素差均值包括以下步骤：将RGB视频帧转换为HSV格式的视频帧，通过设置第一特征颜色矩形和第二特征颜色矩形对应颜色的色调、饱和度、亮度三个参数值，检测出第一特征颜色矩形和第二特征颜色矩形在实时视频图像中的位置；通过图像算法函数在检测到第一特征颜色矩形和第二特征颜色矩形的同时，计算其在视频图像中所在位置的像素值；从而得到第一特征颜色矩形与视频图像基准位置像素的实时第一像素差，第二特征颜色矩形与视频图像中心位置像素的实时第二像素差；对所述实时第一像素差和实时第二像素差进行均值计算，得到实时第一像素差的均值与实时第二像素差均值。