[发明专利]一种基于图像识别技术的室内变电站智能运维辅助装置

权利要求书

1.一种基于图像识别技术的室内变电站智能运维辅助装置，其特征在于：包括布置在电力设备处及变压器油位表盘处的监控摄像头，以及采集并分析处理监控摄像头图像数据的电力设备监控单元和仪表盘监控单元。

2.根据权利要求1所述的一种基于图像识别技术的室内变电站智能运维辅助装置，其特征在于：所述电力设备监控单元的架构包括被监控设备，采集被监控设备数据的视频采集模块，对视频数据进行压缩的视频压缩模块，压缩后的数据模块经程序判断后传输至远程监视模块和声光报警模块并进行本地存储。

3.根据权利要求2所述的一种基于图像识别技术的室内变电站智能运维辅助装置，其特征在于，所述电力设备监控单元基于VB图像识别编程判断被监控设备外观状态是否有异常情况发生，具体流程如下：步骤S11，获取图像数据；步骤S12，获取单一点数据，步骤S13，进行灰度处理并写会原点；步骤S14，判断是否扫描完所有的点；步骤S15，若判断是，则生成灰度图像，若判断否，则重复步骤S12到步骤S14；步骤S16，生成的灰度图像与理想操作灰度图比较；步骤S17，若比较一致则输出未有异常发生结果，若比较不一致则输出出现异常并发出信号。

4.根据权利要求1所述的一种基于图像识别技术的室内变电站智能运维辅助装置，其特征在于，所述仪表盘监控单元将表盘图片进行图像预处理操作和图像连通域标定操作，具体流程如下：步骤S21，确定表盘识别区域；步骤S22，表盘图像预处理；步骤S23，连通区域标记；步骤S24，指针分割；步骤S25,指针细化；步骤S26,指针角度计算；步骤S27，指针读数。

5.根据权利要求4所述的一种基于图像识别技术的室内变电站智能运维辅助装置，其特征在于，所述表盘图像预处理包括以下步骤：

步骤S221，图像灰度化，将读取进来的RGB表盘图像转换成灰度图像；

步骤S222，图像增强，通过图像增强操作提高图像的对比度增强表盘指针细节的辨识度；

步骤S223，平滑滤波，采用中值滤波来平滑油位表盘图像；

步骤S224，图像二值化，采用最大类间方差法的阈值分割方法，假设得到的阈值为Thresh，根据表达式(1)把表盘图像变成二值化图像；

式中，f(x，y)为输入灰度图像中某一个像素的灰度值，

g(x，y)为阈值分割后的该像素点的灰度值；

步骤S225，形态学处理，包括腐蚀操作和膨胀操作，先膨胀后腐蚀的操作称之为闭运算，先腐蚀后膨胀的操作称为开运算；开运算的作用是用来消除小物体，在纤细点处分离物体。而闭运算的作用则是用来填充物体内细小的空洞，连接邻近物体；

将图像经过闭运算操作得到的一次效果图，在一次效果图的基础上经过开运算得到的二次效果图。

6.根据权利要求4所述的一种基于图像识别技术的室内变电站智能运维辅助装置，其特征在于，所述连通区域标记采用基于8连通区域的区域增长法，该方法依次扫描二值图像中的每个像素点，当找到某个未标记的目标像素时，将其压入堆栈并从该点开始反复标记其邻域，直到堆栈为空，标记结束。

7.根据权利要求4所述的一种基于图像识别技术的室内变电站智能运维辅助装置，其特征在于，所述指针分割过程如下：首先将二值化图像进行连通区域标记，然后再根据连通区域的边界的Freeman链码来计算计算各个连通区域的面积。

8.根据权利要求4所述的一种基于图像识别技术的室内变电站智能运维辅助装置，其特征在于，所述指针细化过程如下：根据指针区域的形状特点首先对指针区域采用canny算子进行边缘检测，然后通过遍历边缘检测后的图像，确定指针区域的坐标位置，从而缩小遍历范围，将范围固定在包含指针区域的最小矩形内。