[发明专利]一种基于人工智能的电线电缆缺陷在线检测分析管理系统

权利要求书

1.一种基于人工智能的电线电缆缺陷在线检测分析管理系统，其特征在于，包括：

表观缺陷监测模块，用于对成品电线电缆进行表观缺陷监测，其中表观缺陷监测模块包括尺寸缺陷监测单元、重量缺陷监测单元和外观缺陷监测单元；

性能缺陷监测模块，用于对成品电线电缆进行性能缺陷监测，其中性能缺陷监测模块包括电学性能缺陷监测单元、散热性能缺陷监测单元、物理性能缺陷监测单元和热学性能缺陷监测单元；

数据库，用于存储成品电线电缆的结构层对应的横截面标准外形轮廓、结构层横截面标准圆心间距、标准重量、标准三维外观图像、各外观缺陷类型所属单位面积的影响因子、标准通电电流、标准通电电压、标准通电表层温度变化曲线、各种弯曲对折时长下的标准弯曲恢复时长和标准弯曲恢复弧度、标准热变形温度、允许表观缺陷指数和允许性能缺陷指数；

缺陷分析模块，用于基于表观缺陷监测模块的监测结果评估成品电线电缆对应的表观缺陷指数，并基于性能缺陷监测模块的监测结果评估成品电线电缆对应的性能缺陷指数；

管理显示终端，用于对成品电线电缆的表观缺陷指数和性能缺陷指数进行显示，将成品电线电缆的表观缺陷指数和性能缺陷指数分别与允许表观缺陷指数和允许性能缺陷指数进行对比，若成品电线电缆的表观缺陷指数高于允许表观缺陷指数或性能缺陷指数高于允许性能缺陷指数，则判断该成品电线电缆存在缺陷。

2.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的电线电缆缺陷在线检测分析管理系统，其特征在于：所述尺寸缺陷监测单元用于对成品电线电缆的横截面尺寸进行缺陷监测，其具体检测过程包括以下步骤：

A1:获取成品电线电缆的长度，并将其按照设定的长度间隔进行划分，得到若干电线电缆段，并分别编号为1,2,...,a,...,c；

A2:将成品电线电缆的导体层、绝缘层、绕包带层和护套层记为成品电线电缆的结构层；

A3:对各电线电缆段进行横截面图像采集，并从中提取各电线电缆段的结构层横截面外形轮廓，并且以导体层圆心为参考圆心，获取各电线电缆段中绝缘层、绕包带层和护套层的圆心距离参考圆心的间距；

A4:将各电线电缆段中绝缘层、绕包带层和护套层的圆心距离参考圆心的间距同数据库中成品电线电缆的结构层横截面标准圆心间距进行对比，计算成品电线电缆对应的横截面外形轮廓偏移度，其计算公式为：其中θ表示为成品电线电缆对应的横截面外形轮廓偏移度，和分别表示为第a个电线电缆段中绝缘层、绕包带层和护套层的圆心距离参考圆心的间距，Len_标表示为成品电线电缆的结构层横截面标准圆心间距；

A5:基于数据库中成品电线电缆的结构层横截面标准外形轮廓，进而提取成品电线电缆的结构层横截面标准外形轮廓面积；

A6:将各成品电线电缆段的结构层横截面外形轮廓与数据库中成品电线电缆的结构层横截面标准外形轮廓进行重合对比，进而获取各电线电缆段对应的结构层横截面外形轮廓重合面积，计算成品电线电缆对应的横截面外形轮廓重合度，其计算公式为：其中α表示为成品电线电缆对应的横截面外形轮廓重合度，f_a、h_a、j_a和g_a分别表示为第a个电线电缆段中导体层、绝缘层、绕包带层和护套层的横截面外形轮廓重合面积，f₀、h₀、j₀和g₀分别表示为导体层、绝缘层、绕包带层和护套层的横截面标准外形轮廓面积；

A7:基于成品电线电缆对应的横截面外形轮廓偏移度和横截面外形轮廓重合度计算成品电线电缆的横截面尺寸缺陷系数，其计算公式为：其中表示为成品电线电缆的横截面尺寸缺陷系数，A和B分别表示为横截面外形轮廓偏移度和横截面外形轮廓重合度对应的权重因子。

3.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的电线电缆缺陷在线检测分析管理系统，其特征在于：所述重量缺陷监测单元用于对成品电线电缆的重量进行缺陷监测，其具体检测过程包括以下步骤：

B1:对成品电线电缆进行重量检测；

B2:将成品电线电缆重量与数据库中成品电线电缆的标准重量进行对比，计算成品电线电缆对应的重量缺陷系数，其计算公式为:其中χ表示为成品电线电缆对应的重量缺陷系数，k₀表示为成品电线电缆对应的标准重量，k表示为成品电线电缆的重量。