[发明专利]配电房变压器油位辨别方法、系统及介质

说明书

本发明公开了一种配电房变压器油位辨别方法、系统及介质，该方法包括获取变压器油位图像，并进行图像预处理；对变压器油表指针进行定位，得到油位计的轴心位置及指针位置；识别油位计起点和终点，得到油位主读数；判断结果，若识别为异常，则输出告警信息。本发明对油位图像进行同态滤波、中值滤波以消除图像采集过程中受到的光照以及噪声影响，提高对不同光照的适应性；然后对油位图像轴心位置进行霍夫变换来检测指针，避免了对全局的边缘点进行搜索，大大减少了计算量和程序运行的时间，提高了查找的准确率；最后根据角度法可以读出油位的读数。本发明的方法具有较高的准确率，程序运行时间较短，且能够适应多种光照条件，有较高的鲁棒性。

技术领域

本发明属于变压器油位检测的技术领域，具体涉及一种配电房变压器油位辨别方法、系统及介质。

背景技术

变压器设备作为电力系统中重要的设备，是否能够正常运行对整个电力系统的安全与否有着至关重要的作用。针对巡检中对变压器油位人工采集存在效率低、准确度差的问题，易出现“误检”、“漏检”等情况。同时检修所提供的变压器信息存在滞后性，不使用于管理，无法及明了解和掌握变压器的油位状态。本文研究并提出通过配电房内监控视频对变压器油位状态进行识别，判断油位是否满足安全运行要求，当油位达到红色警戒位置时，及时发现并做出预警，提醒及值班人员技术查看和排除问题，将隐患扼制在最前期，减少油位过低带来的安全隐患，保障配电房的安全生产。

现有技术针对视频监控的变压器油位图像识别，主要依靠目标颜色特征和几何特征，这些方法往往受亮度变化和复杂背景等因素的影响，导致有较差的泛化能力。

发明内容

本发明的主要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种配电房变压器油位辨别方法、系统及介质，接入油位监控视频流。检测油位表、识别油位标识，对油位到警戒位进行油位告警，实现全天自动监控告警。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明的一个方面，提供了一种配电房变压器油位辨别方法，包括下述步骤：

获取变压器油位图像，并进行图像预处理；

对变压器油表指针进行定位，得到油位计的轴心位置及指针位置；

识别油位计起点和终点，得到油位主读数；

判断结果，若识别为异常，则输出告警信息。

作为优选的技术方案，所述获取变压器油位图像，并进行图像预处理，具体为：

获取变压器油位图像，包括获取拍摄设备的图像，以及从视频中截取图像；所述从视频中截取图像，根据场景，需求，性能三方面综合考虑，设置视频选帧间隔，将截取的单帧图片转化为油表状态识别模型可处理的JPG格式的图像；

图像预处理，包括同态滤波、中值滤波、二值化与形态学处理；用于去除图片中的部分噪声干扰并使训练图片与待预测图片的数据预处理操作一致。

作为优选的技术方案，所述同态滤波具体为：

通过高斯型同态滤波器H(μ，v)对油位计图像进行滤波处理，如下式：

其中，D(μ，v)是点(μ，v)距频率矩形中心的距离；D_o为截断频率，本发明取D_o为D(μ，v)的中值；参数c用来控制同态滤波器的锐化，本发明令c＝2；参数γ_H和γ_L控制H(μ，v)的变化范围，H(μ，v)∈[γ_L，γ_H]，本发明令γ_H＝2.0，γ_L＝0.3。

作为优选的技术方案，所述二值化与图像形态学处理具体为：