[发明专利]基于红外热像的交流输电线路绝缘子污秽状态检测方法

摘要

本发明公开一种基于红外热像的交流输电线路绝缘子污秽状态检测方法，通过红外热像仪拍摄绝缘子热场图像，采用图像处理技术提取绝缘子图像，计算相关特征量，并结合环境温湿度，通过遗传优化的神经网络训练，从而对红外图像中绝缘子污秽等级进行判断。本发明的优点是可以在不停电的状况下对绝缘子的污秽程度进行检测，也不需在杆塔上安装任何设备，运行和维护成本低，操作简单，使用安全可靠，检测精度高。

主权项

一种基于红外热像的交流输电线路绝缘子污秽状态检测方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）被检测绝缘子的红外热像图摄取；（2）采用邻域平均法对彩色热像图进行噪声消除；（3）提取热像图RGB空间的红色R分量和绿色G分量，相较于灰度图，G分量图中绝缘子与背景的区分度更大，而R分量图中绝缘子维持在较高的像素值，可进一步辅助分割；（4）采用种子区域生长法分别对R分量图和G分量图进行分割；（5）将分割后的R分量图和G分量图进行融合，得到最终的绝缘子分割图像；（6）提取绝缘子污秽特征，特征量为：绝缘子串盘面区域的最高温度、最低温度、平均温度、温度分布方差，绝缘子轴线上温度分布二次曲线拟合的三个参数；（7）基于GA‑BP神经网络检测绝缘子污秽度，拍摄运行中绝缘子红外图像作为样本图，将环境温度、湿度与七个特征量作为输入量，五个污秽等级作为输出量，建立一个BP神经网络，并利用遗传算法对网络节点权值进行优化，载入带温度数据的红外图像即得到该绝缘子对应的污秽等级。