[发明专利]一种无人机光伏电站检测方法

摘要

本发明公开了一种无人机光伏电站检测方法，包括无人机全天红外热成像故障检测和飞行路径设置以及CCD相机白天太阳能板缺陷检测。本发明的无人机光伏电站检测方法，使其搭载可见光及红外热成像相机，通过预设路径检测太阳能板。无人机采用红外相机对整个光伏电站表面进行检测，获取热成像图像，通过在线或线下的数字图像处理分析，可以快速检测出发热的太阳能板所在图像中的位置。无人机开启可见光相机，手动控制其到故障板位置，获取故障太阳能板的可见光视觉成像图片信息，通过GPS定位信息，对故障点定位。

主权项

1.一种无人机光伏电站检测方法，包括如下步骤：步骤1：无人机全天红外热成像故障检测和飞行路径设置：步骤1‑1：太阳能光伏电站的阵列太阳能板长度为L1、宽度为L2，设阵列太阳能板起始点位置坐标为(0，0)；步骤1‑2：打开并运行无人机上CCD相机，后台操作端观察CCD相机获取视频图像，手控无人机飞行至阵列太阳能板高度H1处，所述高度H1根据实际阵列太阳能板尺寸和相机分辨率经验值设定；切换CCD相机至红外热成像相机，使热成像图像覆盖阵列太阳能板左侧起始的矩形面积，该矩形面积长度为l1，宽度为l2，无人机飞行的起点坐标为(l1/2，l2/2)；步骤1‑3：控制无人机沿纬度方向水平右移，并连续拍摄热成像图像直至阵列太阳能板位置坐标(L1‑l1/2，12/2)；步骤1‑4：控制无人机沿径度方向后移，并连续拍摄热成像图像，直至阵列太阳能板位置坐标(L1‑l1/2，3*l2/2)；步骤1‑5：控制无人机沿纬度方向水平左移，并连续拍摄热成像图像，直至阵列太阳能板位置坐标(l1/2，5*l2/2)；步骤1‑6：控制无人机沿纬度方向水平右移，并连续拍摄热成像图像，直至阵列太阳能板位置坐标(L1‑l1/2，5*l2/2)；步骤1‑7：重复步骤1‑3至步骤1‑6的移动方向，无人机路径坐标随之变化；步骤1‑8：无人机在沿路径实现红外热成像检测中，将采样时间内所拍摄数字红外图像在线或离线方式进行数字图像处理；步骤1‑9：经数字图像处理后，操作人员观察灰度值图像，图像偏暗部分为未工作状态太阳能板，偏亮部分为发热故障太阳能板，其余大面积表现为正常工作太阳能板；步骤1‑10：打开GPS传感器，得到未工作状态太阳能板的经、纬度信息，同时通过CCD相机得到未工作状态太阳能板在阵列太阳能板中的行、列位置，将上述信息发给控制单元并记录；得到发热故障的太阳能板的经、纬度信息和所在行、列位置，将上述信息发给控制单元并记录；步骤2：CCD相机白天太阳能板缺陷检测：步骤2‑1：打开CCD相机，观察控制端CCD相机成像，手控无人机飞行至阵列太阳能板高度H2处；步骤2‑2：使CCD相机成像图像覆盖阵列太阳能板左侧起始的矩形面积，该矩形面积长度为a1，宽度为a2，无人机飞行的起点坐标为(a2/2，a1/2)；步骤2‑3：重复步骤1‑3‑步骤1‑7；步骤2‑4：太阳能板缺陷检测；步骤2‑5：无人机在沿路径实现CCD相机光学成像检测中，将采样时间内所拍摄数字红外图像在线或离线方式进行数字图像处理；步骤2‑6：经数字图像处理后，操作人员观察灰度值图像，经过边缘检测、特征提取、识别等技术与缺陷经验值图像进行计算机和人工比对；步骤2‑7：打开GPS传感器，得到出现缺陷的太阳能板经、纬度信息，同时获得缺陷太阳能板在阵列太阳能板中的行、列位置，将上述信息发给控制单元并记录。