[发明专利]一种核反应堆水平变位监测方法及检测系统

说明书

本发明公开了一种核反应堆水平变位监测方法及检测系统，所述水平变位监测方法包括将垂线坐标仪固定安装于预设位置并启动；唤醒所述成像模块，获取在预定义的多个方向上的垂线图像；在沿着预定义的每个方向上，确定在该方向上的垂线轮廓中心线，在所述垂线轮廓中心线上选择任意一点作为基点，并计算初始时刻的坐标信息，经过预设时间后，重复上述步骤得到最终时刻的坐标信息，对所述最终时刻的坐标信息和初始时刻的坐标信息进行处理，确定核反应堆壳体在每个方向上的水平变位信息。本发明提供的技术方案基于垂线坐标仪并采用图像识别技术，实现了水平位移的实时测量，自动化程度高，且测量结果精度高。

技术领域

本发明涉及核电站安全领域，尤其涉及一种核反应堆水平变位监测方法及检测系统。

背景技术

目前，对于大坝、桥梁、高层建筑、核电站安全壳等大型构筑物的水平变位的监测，一般采用铅垂线水平位移测量系统进行监测，其中，垂线坐标仪为铅垂线水平位移测量系统的关键器件，垂线坐标仪通常有电容式垂线坐标仪、步进电机式垂线坐标仪、CCD型垂线坐标仪。

垂线坐标仪需要在高湿、高温环境下使用，同时需要保持高绝缘度、高稳定性，步进电机式垂线坐标仪由于含有机械运动元件，经过户外长期工作，难以保证其稳定性；电容式垂线坐标仪存在电缆越长仪器灵敏度越低的现象，少数未屏蔽部分还会引起漏电容增加的问题，同时降低仪器的灵敏度，且漏电容不稳定，对垂线坐标仪的稳定性产生一定的影响；CCD型垂线坐标仪通过垂线投影在CCD上进行测量，光源与CCD分离，会存在封装问题以及CCD长期上电老化问题，故为了解决上述问题，现在需要一种核反应堆水平变位监测方法及检测系统。

发明内容

鉴于以上内容，有必要提供一种核反应堆水平变位监测方法及检测系统，能够实现核反应堆壳体水平变位的实时测量，自动化程度高，且测量结果精度高，技术方案如下：

一方面，本发明提供了一种基于垂线坐标仪的核反应堆水平变位监测方法，用于对核反应堆壳体的水平变位信息进行监测，所述水平变位监测方法包括以下步骤：

S1、将垂线坐标仪固定安装于预设位置，将垂线的上端相对于待监测的核反应堆壳体固定安装，并使所述垂线穿过垂线坐标仪的垂线过线孔，启动所述垂线坐标仪，其中，所述垂线坐标仪内设有设置在多个方位的成像模块，所述成像模块被配置为使穿过所述垂线过线孔的垂线至少部分进入所述成像模块的成像区域；

S2、唤醒所述成像模块，获取在预定义的多个方向上的垂线图像，分别对其处理得到在每个方向上的垂线图像信息，将所述垂线图像信息与预存的背景图像信息进行比较，确定在每个方向上的目标背景图像，其中，所述预定义的多个方向为所述设置在多个方位的成像模块的拍摄方向，所述背景图像信息通过处理成像模块在预定义的每个方向上预先获取的多张背景图像得到；

S3、在沿着预定义的每个方向上，根据在该方向上的目标背景图像和垂线图像，对其处理以确定在该方向上的垂线轮廓中心线，在所述垂线轮廓中心线上选择任意一点作为基点，并计算坐标信息，其中，所述坐标信息包括基点高度值，在沿着预定义的每个方向上选择的基点高度值均相等；

S4、将步骤S3得到的坐标信息存储为初始时刻的坐标信息，经过预设时间后，重复步骤S2至S3，将得到的坐标信息存储为最终时刻的坐标信息，对所述最终时刻的坐标信息和初始时刻的坐标信息进行处理，确定核反应堆壳体在每个方向上的水平变位信息，其中，所述最终时刻的坐标信息中的基点高度值与所述初始时刻的坐标信息中的基点高度值相等。

进一步地，所述预设位置为地面和/或核反应堆壳体。

进一步地，所述垂线图像信息包括垂线图像的平均亮度值，所述背景图像信息包括背景图像的平均亮度值，所述步骤S2包括：