[發明專利]電力設備故障指示器指示燈狀態實時監測識別方法

無效

• 申請號: 200810047926.0
• 申請日: 2008-06-05
• 公開（公告）號: CN101419663A
• 公開（公告）日: 2009-04-29
• 發明（設計）人: 胡海;黃本雄;錢睿碩
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/78
• 代理公司: 北京市德權律師事務所
• 代理人: 張 偉

技術領域

本發明涉及數字視頻監控、圖像識別技術和電力配網監測領域，特別是涉及電力設備故障指示器指示燈狀態實時監測識別方法。

背景技術

目前，多數電力設備的入口和出口線纜上都安裝有監測線路故障的故障指示器，用來檢測故障的發生以及發生故障的原因和線路。但是要讀取故障指示器的狀態就要將故障指示器通過現場總線技術連接到處理器或者控制器單元，用處理器或者控制器來讀取故障指示器的狀態，并通過有線或者無線的方式來把讀取到的狀態發送到遠程的控制中心。這種實現方式存在一些不足：

(1)可靠性上的不足。處理器單元是通過線路和故障指示器相連接的，是弱電設備，而故障指示器安裝在高壓線路上，雖然通過光耦隔離電路可以在一定程度上消除影響，但仍存在著安全性和可靠性上的隱患。

(2)靈活性上的不足。傳統的方式是處理器單元直接安裝在故障指示器附近，或者安裝在相應的電力設備上，比如開關柜上，然后通過總線連接出去，而且還需要弱電供應，這樣就會占用開關柜的空間，尤其是有多路線纜時，就會占用很多空間。并且更換相應設備時還需要和高壓電力設備接觸，不夠方便和靈活。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種故障指示器狀態實時監測識別方法，該方法可以消除安全性和可靠性上的隱患，彌補現有技術的方便性和靈活性不足的問題。

為解決上述問題，本發明提供了電力設備故障指示器指示燈狀態實時監測識別方法，該方法包括以下步驟：

圖像采集設備對故障指示器的指示燈采集視頻信號，并將該視頻信號送到信號處理單元；

信號處理單元從視頻信號中提取各個視頻幀，確定各故障指示器在視頻幀中的位置，并對各故障指示器位置分配相應的目標區域編號；

對當前幀中各目標區域分別采用RGB顏色模型進行顏色特征處理，判斷各目標區域的顏色特征與報警顏色特征是否相同，若是，則，則將該目標區域對應的故障指示器狀態輸出到故障處理控制臺；和/或，

將當前幀與前一幀的目標區域分別進行亮度比較，判斷當前幀的目標區域是否變亮，如果是，則將該目標區域對應的故障指示器狀態輸出到故障處理控制臺。

作為進一步的方案，所述采用RGB顏色模型進行顏色特征處理方法，包括如下步驟：

提取并設定指示燈閃亮報警時的發光顏色的紅色、綠色和藍色三基色分量，分別記做R0，G0，B0；

提取當前幀目標區域內各像素點的紅色、綠色和藍色三基色分量，對三個分量值分別做均值運算，得到目標區域內均值，分別記做R1，G1，B1；

計算當前目標區域內指示燈顏色與指示燈報警顏色的相似度值Δ=(R1-R0)2+(G1-G0)2+(B1-B0)2;]]>

若相似度值小于相似度參考閾值，則目標區域的顏色特征與報警顏色特征相同，否則目標區域的顏色特征與報警顏色特征不同。

作為又進一步的方案，所述將當前幀與前一幀的目標區域分別進行亮度比較，判斷當前幀的目標區域是否變亮，包括如下步驟：

將各目標區域做灰度化處理，把目標區域彩色圖像轉換為灰度圖像；

將兩幀同一目標區域的灰度圖做差值運算，得到目標區域亮度變化信息的灰度差值圖；

對灰度差值圖進行二值化處理，即，當灰度差值大于灰度參考閾值時，將該像素值取作1，當灰度差值小于或等于灰度參考閾值時，將該像素值取作0；

對目標區域的像素進行掃描，統計目標區域內像素值為1的像素的個數，如果某目標區域內白色像素的個數占該目標區域全部像素個數的比例超過亮度參數閾值時，則判斷此區域變亮，否則無變化。