[发明专利]基于图像识别的管道形变自动识别系统和方法

说明书

本发明涉及一种基于图像识别的管道形变自动识别方法，其包括：在管道外部设置标记点；识别管道图像中的标记点的信息，并与标记数据库比对；当与标记数据库的数据比较出现形变差异超过阈值时，将所述不匹配数据通过异常数据库识别分析；确定数据异常时，发送警报。本发明还涉及基于图像识别的管道形变自动识别系统。

技术领域

本发明属于燃气管道状态监控领域，具体涉及一种基于图像识别的管道形变自动识别系统和方法，适用于燃气管道闸井、调压站箱中管道运行状态的监控。

背景技术

改革开放以后，我国的城市燃气事业得到迅速发展，燃气管网建设加快，燃气供应能力不断增强，促进了城市经济和社会的发展。到2006年，全国城市燃气管道长度已达到18.95万公里，其中人工气5.05万公里，液化石油气1.75万公里，天然气12.15万公里。

目前燃气管道的检漏体系，主要是通过人工地面巡检的机制，对燃气管网系统的管道及其附件，设备的安全检查。随着城市发展建设，燃气管道闸井、调压箱、站越来越多，随之而来的测量任务越加繁重，运营人员不能经常巡线测量。对于已有燃气管道的形变，需要靠人工检测、手工测量的方式，需要携带较长的测量工具，对人员要求也比较高，测量方法复杂，用时较长。

在闸井下管线测量时，会存在有毒有害气体、沼气、含氧量偏少的情况，严重影响作业人员人身安全。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种自动检测燃气管道形变的系统和方法，用以解决上述现有技术存在的问题。

根据本发明的第一个方面，本发明提供一种基于图像识别的管道形变自动识别方法，其包括：

S100在管道外部设置标记点；

S110识别管道图像中的标记点的信息；

S120与标记数据库的标记点原始数据进行比较得到标记点形变；

S130当标记点形变差异超过阈值时，将所述不匹配数据通过异常数据库识别分析；

S140确定数据异常时，发送警报。

优选地，所述标记点的信息包括标记位置信息和/或标记方向信息。

优选地，所述标记点为磁吸式标记点。

优选地，所述标记点为长效夜光设计。

优选地，所述异常数据库识别分析包括管道沉降、扭曲、升高、弯折、凸起、凹陷、断裂、收缩、和膨胀中的一种或多种。

优选地，所述标记数据库比对包括标记位置比对和/或标记方向比对。

优选地，所述标记点形变通过多模比较算法得到：

初始化计算，标记点位置信息P与原始信息比对：

Q_i＝f(P_i,P_i’)i∈[1,n]

计算标记点变化趋势⊿Q，

⊿Q＝g(Q₀,……,Q_n)

如果⊿Q>0，则说明存在形变，需要进一步判定。

计算标记点直接的距离L_i，

L_i＝f(P_i,P_i+1)i∈[1,n]

计算标记点位置变化趋势

⊿M(a,b,c,d)＝g(L₀,……,L_n)