[发明专利]一种基于稀疏像元的开关柜放电定位及测温方法

权利要求书

1.一种基于稀疏像元的开关柜放电定位及测温方法，包括如下步骤：

S100：获取高压开关柜内部结构的可见光图像；

S200：采集高压开关柜内部结构的放电光信号；

S300：基于雪崩二极管阵列单元对可见光图像进行分割，以获得第一图像，将放电光信号聚焦于第一图像，以对高压开关柜内部结构放电进行第一次定位；

S400：基于红外焦平面对可见光图像进行分割，以获得第二图像，将放电光信号聚焦于第二图像，以对高压开关柜内部结构进行测温，并基于温度值对高压开关柜内部结构放电进行第二次定位；

S500：综合第一次定位和第二次定位的定位结果以对高压开关柜内部结构放电进行最终定位。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，优选的，步骤S300包括以下步骤：

S301：基于n×n雪崩二极管阵列单元对可见光图像进行分割，获得具有n×n个分割区域的第一图像，并对每个分割区域的位置进行标注；

S302：将放电光信号聚焦于第一图像；

S303：测量第一图像某个分割区域所对应的放电光信号的响应强度，并与噪声阈值比对，以判定该分割区域是否存在放电现象。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，步骤S300还包括如下步骤：

S304：若判定该分割区域存在放电现象，则记录该分割区域的位置，并基于n×n雪崩二极管阵列对该分割区域进行二次分割，同时标注每个二次分割区域的位置；

S305：测量每个二次分割区域对于放电光信号的响应强度，记录其中响应强度最大的二次分割区域的位置，即完成对高压开关柜内部结构放电的第一次定位。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤S400包括以下步骤：

S401：基于n×n红外焦平面单元对可见光图像进行分割，获得具有n×n个分割区域的第二图像，并对每个分割区域的位置进行标注；

S402：将放电光信号聚焦于第二图像；

S403：测量第二图像某个分割区域所对应的红外焦平面单元基于放电光信号的温度值，并与温度阈值比对，以判定该分割区域是否存在放电现象。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，步骤S400还包括以下步骤：

S404：若判定该分割区域存在放电现象，则记录该分割区域的位置，并基于n×n红外焦平面对该分割区域进行二次分割，同时标注每个二次分割区域的位置；

S405：测量每个二次分割区域基于放电光信号的温度值，记录其中温度值最高的二次分割区域的位置，即完成对高压开关柜内部结构放电的第二次定位。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤S500包括以下步骤：

S501：将第一图像和第二图像上存在放电现象的分割区域的位置进行比对，若位置一致，则执行步骤S502；否则返回步骤S301和步骤S401；

S502：将第一图像上对于放电光信号响应强度最大的二次分割区域的位置与第二图像上基于放电光信号温度值最高的二次分割区域的位置进行比对，若位置一致，则输出该位置坐标，以完成对高压开关柜内部结构放电进行最终定位；否则返回步骤S304和步骤S404。

7.一种用于实施如权利要求1-6任一所述方法的放电定位及测温装置，包括：

获取单元，用于获取高压开关柜内部结构的可见光图像；

采集单元，用于采集高压开关柜内部结构的放电光信号；

第一定位单元，用于基于雪崩二极管阵列单元对可见光图像进行分割，以获得第一图像，以及用于将放电光信号聚焦于第一图像，以对高压开关柜内部结构放电进行第一次定位；

第二定位单元，用于基于红外焦平面对可见光图像进行分割，以获得第二图像，将放电光信号聚焦于第二图像，以对高压开关柜内部结构进行测温，并基于温度值对高压开关柜内部结构放电进行第二次定位；

第三定位单元，用于综合第一次定位和第二次定位的定位结果以对高压开关柜内部结构放电进行最终定位。