[发明专利]一种图形逻辑组态的识别方法

说明书

本发明公开了一种图形逻辑组态的识别方法，具体为，绘制逻辑图，所绘制的逻辑图由逻辑节点和连接线构成，将绘制好的逻辑图进行拍照或扫描，生成一个图像文件，对所生成的图像文件进行中值滤波和二值化处理，识别图像文件中的逻辑节点和连接线，遍历逻辑节点，找到输出逻辑节点，采用递归算法求出该输出逻辑节点的逻辑表达式。本发明极大的减少重新组态的时间成本，并能够减少错误的发生。

技术领域

本发明涉及一种图形逻辑组态的识别方法，属于电气自动化技术领域。

背景技术

逻辑组态是相对于逻辑编程而存在的一种技术，逻辑编程通过将固定的逻辑以高级语言控制语句的形式，编译成可执行程序，进而实现逻辑控制。比如AVC子站的闭锁逻辑（PLC、DCS、继电保护），如果使用硬编码方式计算闭锁信号，那么一旦闭锁逻辑发生改变（如引入新的闭锁条件），那么就要重新编写程序。这种通过硬编码形式的控制程序，一旦开发完毕，将无法更改，如果想对逻辑进行调整，就必须重新编写代码，并导入到设备中。重新编码会带来新的bug，并且开发成本极高。面对逻辑编程带来的问题，出现了一种通过编辑配置文件方式来进行逻辑配置的方法，起初是表格形式的逻辑组态，通过预先设置一系列可编辑的参数来开放给工程人员进行定制化的编辑。以发电厂额定有功功率为例，电厂A的额定有功功率为600MW，电厂B的额定有功功率为300MW，都是可以通过编辑这个配置表格中的参数，来实现各个电厂的定制化配置。表格式配置与硬编码相比，减少了程序代码编译的次数，如果程序测试充分，那么这个代码在很长时间内都可以保持稳定。这减少了设备厂家的开发成本和维护成本。但表格式的配置方法也存在很多不足，比如不够直观，有的逻辑配置参数很多，一屏看不全，要前后翻页。也很难理解各个参数间的关联关系，无法在一个屏幕上检查多个逻辑组态的内容。因此又有了图形逻辑组态，图形逻辑组态相比表格式逻辑组态，更直观，编辑更加灵活。通过添加输入节点、输出节点、运算符等元素，就可以生成复杂的逻辑表达式。以AVC闭锁逻辑为例，如果需要加入一个通信状态异常引发的闭锁条件，只需将通信状态异常这个输入信号和原有的闭锁信号进行一个<或>运算就能够实现。现有的图形逻辑组态都是通过控制鼠标来进行节点选取和绘制连线的，整个配置工作必须都在计算机运行环境下进行。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种图形逻辑组态的识别方法，

为解决上述技术问题，本发明提供一种图形逻辑组态的识别方法，包括以下步骤：

1）绘制逻辑图，所绘制的逻辑图由逻辑节点和连接线构成，逻辑节点之间通过连接线连接；所述逻辑节点是一个封闭的矩形，在封闭的矩形内部标注信号类型标识符，在矩形的正下方标注信号名；

2）将绘制好的逻辑图进行拍照或扫描，生成一个图像文件；

3）对所生成的图像文件进行中值滤波和二值化处理；

4）识别图像文件中的逻辑节点，并将获取的每一个逻辑节点的信息保存，所述逻辑节点的信息包括：逻辑节点的信号类型标识符，信号名和逻辑节点ID；

5）识别连接线，并将连接线两端的逻辑节点信息记录保存下来；

6）遍历逻辑节点，找到输出逻辑节点，求出该输出逻辑节点的逻辑表达式。

前述的步骤1）中，所述信号类型包括：遥信，遥测，输出和运算符，其中，遥信标识符采用D，遥测标识符采用A，输出标识符采用O，运算符的标识符采用惯用数学符号；所述信号名采用一对中括号包围的字符串表示。

前述的步骤4）中，识别图像文件中的逻辑节点具体过程如下：

41）使用KNN算法对逻辑图中所使用的字体进行图形标记；

42）对二值化图像进行Canny边缘检测，再进行统计概率霍夫变换，识别出所有完整线段；

43）遍历线段，识别出所有的矩形；