任艷君
摘要:在社會經(jīng)濟快速發(fā)展的過程中,人們生產(chǎn)生活中,對電網(wǎng)系統(tǒng)的安全運行,提出了新的要求。其中電氣設(shè)備的安全穩(wěn)定應(yīng)用,是影響電網(wǎng)系統(tǒng)運行的主要因素。本文對電氣設(shè)備中智能檢測系統(tǒng)的應(yīng)用問題進行分析,在滿足電氣設(shè)備安全運行的基礎(chǔ)上,促進電力事業(yè)的健康發(fā)展。
關(guān)鍵字:電氣設(shè)備;智能檢測系統(tǒng);優(yōu)化應(yīng)用
前言:
隨著近年來我國電網(wǎng)建設(shè)的力度不斷提升,在電氣設(shè)備安全運行過程中,增加了智能檢測系統(tǒng)的應(yīng)用。電氣設(shè)備智能檢測系統(tǒng),通過無線局域網(wǎng)的技術(shù)應(yīng)用,具有更安全、更適應(yīng)、更智能的優(yōu)勢,在檢測的過程中,實現(xiàn)了智能化的診斷效果,有效提升了電氣設(shè)備的運行效率。
一、電氣設(shè)備智能檢測系統(tǒng)的設(shè)計
(一)智能檢測技術(shù)
在電氣設(shè)備智能檢測系統(tǒng)中,智能檢測技術(shù)的應(yīng)用主要有兩種。第一,紅外熱成像技術(shù)。這種技術(shù)的應(yīng)用,主要是通過對不同物體在產(chǎn)生熱輻射的過程中,生成的紅外線特點,在紅外測溫儀的設(shè)備結(jié)合應(yīng)用中,對物體的溫度進行有效的測量。其中不同物體自身的溫度是不同,生成的紅外信號也是不同的,通過對溫度信息進行提取,對信息數(shù)據(jù)進行計算,最終完成智能檢測應(yīng)用的效果。第二,圖像預(yù)處理技術(shù)。這種技術(shù)的應(yīng)用是在對圖像進行灰度轉(zhuǎn)換的過程中,結(jié)合比例,對圖像中存在的噪音干擾因素,進行有效的處理。一般在處理圖像噪聲的過程中,經(jīng)常使用均值濾波、中值濾波的方法,將圖像進行平滑處理。在圖像噪聲處理之后,針對邊緣區(qū)域產(chǎn)生的模糊現(xiàn)象,可以采用微分、高低帽變換的方法,對圖像進行處理,從而實現(xiàn)有效識別圖像的智能檢測效果[1]。
(二)系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計
在電氣設(shè)備智能檢測系統(tǒng)的架構(gòu)設(shè)計中,主要體現(xiàn)在不同邏輯層次的設(shè)計中。第一,基礎(chǔ)設(shè)施層。主要通過設(shè)置主機、紅外檢測設(shè)備,控制系統(tǒng)設(shè)計的成本。第二,平臺層。通過使用HDFS、Mysql的存儲及時,在進行紅外圖像處理的過程中,對數(shù)據(jù)進行讀取、搜索,并在keras的應(yīng)用中,對設(shè)備進行識別[2]。第三,數(shù)據(jù)層。這個層次的設(shè)計中,含有宮外圖像圖庫、警告日志圖庫等內(nèi)容,能夠更方便對歷史數(shù)據(jù)進行查詢使用。第四,模型層。這個層次的設(shè)計中,能夠?qū)υO(shè)備進行有效的識別,并且對存在的異常進行監(jiān)測。第五,應(yīng)用層。這個層次的設(shè)計,主要是為更方便進行圖像的上傳、故障識別、故障報警等,實現(xiàn)對系統(tǒng)的拓展應(yīng)用。
(三)功能模塊設(shè)計
電氣設(shè)備智能檢測系統(tǒng)在設(shè)計的過程中,需要體現(xiàn)的功能模塊主要表現(xiàn)在以下幾個方面。第一,紅外圖像的識別功能。在這個功能模塊中,通過設(shè)置圖像預(yù)處理、提取溫度數(shù)據(jù)、識別設(shè)備信息,檢測異常信息等幾個子模塊,實現(xiàn)對紅外圖像信息的有效識別效果。第二,巡檢任務(wù)管理的功能。在這個模塊中,對巡檢的任務(wù)進行周期性安排,并且對可能存在異常的設(shè)備進行反復(fù)多次的檢查,及時將存在異常的設(shè)備信號發(fā)出警報,進一步保障故障的處理效率。第三,圖像數(shù)據(jù)管理的功能。在這個模塊的設(shè)計中,主要是通過使用圖像數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用,將產(chǎn)生的網(wǎng)絡(luò)圖像樣本信息數(shù)據(jù)進行及時的傳輸,對涉及的電氣設(shè)備運行狀況實施監(jiān)控,方便管理者調(diào)取數(shù)據(jù)、應(yīng)用數(shù)據(jù)。第四,人員管理的功能。在這個模塊的設(shè)計中,主要是對管理人員的權(quán)限進行設(shè)計,不同的人員擁有不同的管理權(quán)限,更有利于整體系統(tǒng)的安全運行。
二、電氣設(shè)備智能檢測系統(tǒng)的應(yīng)用
(一)圖像預(yù)處理
在對圖像進行預(yù)處理的過程中,通過對OpenCV視覺庫的有效應(yīng)用,對紅外圖像進行噪聲清除。在具體的操作過程中,一般使用濾波的方法,對噪聲進行抑制、保持圖像的清晰度。一般情況下,紅外圖像在進行噪聲處理之后,會存在信息丟失的現(xiàn)象,還可以針對這種情況,采取高通濾波、高低帽變換的方法,對噪聲處理之后的紅外圖像,進行強化處理,確保圖像的預(yù)處理效果。
(二)提取溫度
在FLIR的設(shè)備應(yīng)用過程中,生成紅外圖像,在對紅外圖像中的隱藏數(shù)據(jù)進行分析的過程中,需要使用exiftool依賴項,對傳感器中的參數(shù)數(shù)據(jù)進行有效的讀取,之后通過使用專業(yè)計算方法的應(yīng)用,對這些提取的溫度數(shù)據(jù)進行計算,使用溫度數(shù)據(jù)進行表示,更好的提高對溫度的智能化控制效果,確保溫度數(shù)據(jù)的準確控制[3]。
(三)提取圖像主體
在OpenCV視覺庫的應(yīng)用過程中,通過使用閾值、邊緣、聚類等不同的方法應(yīng)用,能夠?qū)﹄姎庠O(shè)備的主體進行有效的分割,并且在類數(shù)不斷增多的情況中,分割的效果也更加的準確,在相對應(yīng)的高溫區(qū)域中,提取的圖像也更加的準確,更有利于對存在異常溫度的圖像進行主體提取,并對異常的溫度數(shù)據(jù)快速識別、快速處理。
(四)識別設(shè)備類型
在進行設(shè)備類型的識別過程中,主要通過模板匹配計算方法,將模板圖像與原圖進行匹配,如果匹配的結(jié)果達到了設(shè)定的閾值,表示在該區(qū)域中存在模板中包含的物體。反之,則說明不包含物體。另外,如果原圖中的物體在大小、位置上發(fā)生改變,會增加模板匹配的難度,需要對具體的變化因素進行結(jié)合,實現(xiàn)不同設(shè)備類型的識別效果。
(五)識別設(shè)備故障
在對設(shè)備故障的識別過程中,主要是通過對存在異常的區(qū)域溫度、區(qū)域大小進行分辨,然后再設(shè)備主題分割之后,對溫度信息進行統(tǒng)計。對存在的異常信息進行統(tǒng)計,之后結(jié)合使用聚類提取的方法,對異常溫度區(qū)域進行識別,明確故障,及時開展維修,保障設(shè)備安全運行。
結(jié)語:
總之,在電氣設(shè)備智能檢測系統(tǒng)的應(yīng)用過程中,通過對系統(tǒng)的科學(xué)設(shè)計,在圖像預(yù)處理、提取溫度、圖像主體、識別設(shè)備類型、設(shè)備故障等五個方面,表現(xiàn)出突出的應(yīng)用效果,能夠及時的將設(shè)備中存在的問題進行改善,保障設(shè)備的穩(wěn)定運行,進而減少電網(wǎng)系統(tǒng)的故障,促進電力事業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展,為社會經(jīng)濟視野的發(fā)展,提供更高質(zhì)量的電力保障。
參考文獻:
[1]劉松,周建輝,周卓鎖. 連鑄智能潤滑及在線監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J]. 儀器儀表用戶,2021,28(04):1-4+86.
[2]劉俊俊,黃新波,趙隆等. 電纜隧道環(huán)境綜合監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用[J]. 廣東電力,2021,34(03):106-113.
[3]李洪衛(wèi). 繼電保護輔助設(shè)備智能監(jiān)測系統(tǒng)研究[J]. 機械與電子,2021,39(03):34-38.
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