[发明专利]一种利用高速摄像机测量悬浮导体感应放电频率的方法

权利要求书

1.一种利用高速摄像机测量悬浮导体感应放电频率的方法，其特征在于，通过变压器、导线和金属小球模拟悬浮导体放电实验环境，调整高速摄像机位置，摄像头与放电区域保持水平；

测量方法包括如下步骤：

S1、采用高速摄像机连续拍摄悬浮导体的放电瞬间图像；

S2、存储拍摄的图像于电脑中，将每一帧图像的颜色特征数据导入matlab软件并转化为灰度图像，matlab软件提取灰度图像的最大灰度值，按其帧数的顺序序号储存；

S3、根据图像的灰度值变化规律特征，计算图像的亮度变化周期；

S4、剔除亮度变化周期的粗大误差后，计算亮度变化周期的平均值；根据亮度变化周期的平均值计算得到悬浮导体的感应放电频率。

2.根据权利要求1所述的一种利用高速摄像机测量悬浮导体感应放电频率的方法，其特征在于，所述步骤S1中连续拍摄悬浮导体的放电瞬间图像，每次拍摄的间隔时间为5S。

3.根据权利要求1所述的一种利用高速摄像机测量悬浮导体感应放电频率的方法，其特征在于，所述步骤S1，在拍摄悬浮导体的放电瞬间图像过程中，高速摄像机需与悬浮导体的放电区域保持水平，并保持一定的安全距离。

4.根据权利要求1所述的一种利用高速摄像机测量悬浮导体感应放电频率的方法，其特征在于，所述步骤S1，在拍摄悬浮导体的放电瞬间图像过程中，需要以黑色的幕布作为拍摄背景，用以增加放电图像和未放电图像的亮度对比以及便于筛选图像。

5.根据权利要求1所述的一种利用高速摄像机测量悬浮导体感应放电频率的方法，其特征在于，所述步骤S3中计算图像的亮度变化周期，计算方式具体为：

T_x＝T₀*(N+1)

其中，T_x为亮度变化周期，T₀为拍摄的每帧图像间隔时间，N为相邻的两个非零最大灰度值间隔帧数。

6.根据权利要求1所述的一种利用高速摄像机测量悬浮导体感应放电频率的方法，其特征在于，所述步骤S4中计算得到悬浮导体的感应放电频率，其具体为：

由于放电前图像的最大灰度值为0，放电瞬间图像的最大灰度值大于0，所以悬浮导体感应放电频率与亮度变化频率相等，即悬浮导体感应放电频率计算公式为：

f＝1/T_xav

其中，f为悬浮导体感应放电频率，T_xav为亮度变化周期的平均值。