[发明专利]一种基于图像识别的高压断路器机械特性检测方法及装置

权利要求书

1.一种基于图像识别的高压断路器机械特性检测方法，其特征在于，

包括以下步骤：

A）在高压断路器内置光源、若干个高速摄像头、MCU、供电接口以及数据接口，高速摄像头对准高压断路器的运动部件，拍摄运动部件的图像；

B）连通供电接口使内置光源、高速摄像头以及MCU工作，通过数据接口以及MCU获得高速摄像头所拍摄的图像；

C）进行分合闸动作，以频率F采集并存储高速摄像头拍摄到的图像，将图像标记时间戳；

D）对每一幅图像进行识别，获得运动部件的位移数据，将位移数据与对应的时间戳关联形成特征点，对特征点进行插值拟合，获得运动部件的运动轨迹以及轨迹各点处的速度，从而获得运动部件的机械特性；

还包括步骤：

E）生命周期测试；

生命周期测试包括：

E1）获得一个试验高压断路器，在实验室条件下，在试验高压断路器内置光源、若干个高速摄像头、MCU、供电接口以及数据接口，高速摄像头对准高压断路器的运动部件，拍摄运动部件的图像，高速摄像头以及数据接口均与MCU连接，供电接口为高速摄像头以及MCU供电；

E2）对试验高压断路器不断进行机械特性试验，并采集高速摄像头拍摄的图像数据，直到试验高压断路器出现故障，记录总共进行的机械特性试验次数N；

E3）提取试验过程中，每次试验时，每个运动部件的运动轨迹及轨迹点上的速度，作为参考数据；

E4）获得待检测高压断路器的运动部件的轨迹以及轨迹点上的速度，作为检测数据，获得与检测数据最接近的参考数据对应的试验次数n，将N-n作为待检测高压断路器剩余的生命周期。

2.根据权利要求1所述的一种基于图像识别的高压断路器机械特性检测方法，其特征在于，

还包括步骤：

F）高压断路器机械故障分析；

高压断路器机械故障分析包括：

F1）获得一个试验高压断路器，在实验室条件下，在试验高压断路器内置光源、若干个高速摄像头、MCU、供电接口以及数据接口，高速摄像头对准高压断路器的运动部件，拍摄运动部件的图像，高速摄像头以及数据接口均与MCU连接，供电接口为高速摄像头以及MCU供电；

F2）对试验高压断路器进行若干次机械特性试验；

F3）根据高压断路器机械部件的维护要求，选择一项维护要求使其不达标，不断进行机械特性试验，直到试验高压断路器出现故障，记录出现故障前的s次机械特性试验中的每个运动部件的运动轨迹及轨迹点上的速度，并将其与所出现的故障关联，作为故障参考数据；

F4）修复高压断路器后，选择下一项维护要求重复步骤F3，直到遍历全部维护要求；

F5）获得待检测高压断路器的运动部件的轨迹以及轨迹点上的速度，作为检测数据，将检测数据与故障参考数据对比，获得与检测数据最接近的故障参考数据对应的故障，将该故障作为待检测高压断路器机械故障分析结果。

3.根据权利要求2所述的一种基于图像识别的高压断路器机械特性检测方法，其特征在于，

还包括步骤：

G）高压断路器机械故障预警；

高压断路器机械故障预警包括：

G1）获得一个试验高压断路器，在实验室条件下，在试验高压断路器内置光源、若干个高速摄像头、MCU、供电接口以及数据接口，高速摄像头对准高压断路器的运动部件，拍摄运动部件的图像，高速摄像头以及数据接口均与MCU连接，供电接口为高速摄像头以及MCU供电；

G2）对试验高压断路器进行若干次机械特性试验；

G3）根据高压断路器机械部件的维护要求，选择一项维护要求使其不达标，不断进行机械特性试验，直到试验高压断路器出现故障，记录出现故障前的r次至s次，rs，机械特性试验中的每个运动部件的运动轨迹及轨迹点上的速度，并将其与所出现的故障关联，作为故障预警数据；

G4）修复高压断路器后，选择下一项维护要求重复步骤G3，直到遍历全部维护要求；

G5）获得待检测高压断路器的运动部件的轨迹以及轨迹点上的速度，作为检测数据，将检测数据与故障预警数据对比，获得与检测数据最接近的故障预警数据对应的故障，将该故障作为待检测高压断路器机械故障预警结果。