[發(fā)明專利]一種基于X射線實(shí)時(shí)成像技術(shù)的電力電纜及接頭無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810004001.1
• 申請(qǐng)日: 2018-01-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107941828A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 范明豪;孫韜;季坤;張佳慶;嚴(yán)波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)網(wǎng)安徽省電力有限公司電力科學(xué)研究院;國(guó)家電網(wǎng)公司;國(guó)網(wǎng)安徽省電力有限公司合肥供電公司
• 主分類號(hào): G01N23/04
• 分類號(hào): G01N23/04
• 代理公司: 北京雙收知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11241
• 代理人: 樓湖斌

1.一種基于X射線實(shí)時(shí)成像技術(shù)的電力電纜及接頭無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：該檢測(cè)系統(tǒng)包括探測(cè)系統(tǒng)、檢測(cè)平臺(tái)以及支架系統(tǒng)，所述支架系統(tǒng)支撐探測(cè)系統(tǒng)完成對(duì)電纜及接頭的探測(cè)，所述探測(cè)系統(tǒng)通過(guò)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)與檢測(cè)平臺(tái)連接，所述探測(cè)系統(tǒng)包括X射線源與探測(cè)器盒，所述探測(cè)器盒與X射線源連接。

2.據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于X射線實(shí)時(shí)成像技術(shù)的電力電纜及接頭無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所述探測(cè)器盒包括圖像增強(qiáng)器、CCD圖像傳感器、A/D轉(zhuǎn)換模塊、CPU模塊、通信模塊以及電源模塊，所述X射線源與CPU模塊通過(guò)航插控制線纜連接，所述圖像增強(qiáng)器與CCD圖像傳感器連接，所述CCD圖像傳感器與A/D轉(zhuǎn)換模塊連接，所述CPU模塊連接在A/D轉(zhuǎn)換模塊與通信模塊之間，所述電源模塊與CPU模塊連接，所述通信模塊通過(guò)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)與檢測(cè)平臺(tái)連接。

3.據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于X射線實(shí)時(shí)成像技術(shù)的電力電纜及接頭無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所述CCD圖像傳感器選用1024×1280像素的1/2″面陣CCD，所述CPU模塊以MC9S08DZ60芯片為核心，所述A/D轉(zhuǎn)換模塊以ADS1110芯片為核心。

4.據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于X射線實(shí)時(shí)成像技術(shù)的電力電纜及接頭無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所述檢測(cè)平臺(tái)包括上位機(jī)、顯示屏以及輸入設(shè)備，所述上位機(jī)通過(guò)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)與探測(cè)系統(tǒng)連接，所述顯示屏和輸入設(shè)備均與上位機(jī)連接。

5.據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于X射線實(shí)時(shí)成像技術(shù)的電力電纜及接頭無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所述支架系統(tǒng)包括支撐桿、U形架、橫軸、拐臂以及底座，所述支撐桿分為上支撐桿和下支撐桿，上支撐桿和下支撐桿之間采用螺紋連接，下支撐桿與底座連接，上支撐桿通過(guò)橫軸與拐臂連接，所述橫軸可隨上支撐桿沿下支撐桿上下移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)，所述拐臂通過(guò)軸套可沿橫軸表面水平移動(dòng)，所述U形架裝設(shè)于拐臂末端，且通過(guò)螺紋結(jié)構(gòu)可繞拐臂旋轉(zhuǎn)，所述U形架兩端分別裝設(shè)小焦點(diǎn)X射線源與探測(cè)器盒。

6.一種基于X射線實(shí)時(shí)成像技術(shù)的電力電纜及接頭無(wú)損檢測(cè)方法，其特征在于：該無(wú)損檢測(cè)方法包括以下步驟：

步驟1.圖像獲?。豪眯〗裹c(diǎn)X射線源，采用雙壁單影透射法、雙壁雙影橢圓成像平移法或雙壁雙影橢圓成像角度法照射待檢測(cè)的電纜及接頭，通過(guò)調(diào)整對(duì)比度、焦距等參數(shù)，得到電纜及接頭內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖像，數(shù)據(jù)經(jīng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸，由上位機(jī)接收；

步驟2.預(yù)處理：將探測(cè)系統(tǒng)分段拍攝的原始電纜及接頭內(nèi)部各層結(jié)構(gòu)圖像拼接融合后，再對(duì)合成后的底片圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行灰度處理，得到灰度化圖像數(shù)據(jù)；

步驟3.邊緣檢測(cè)：對(duì)灰度處理后的完整電纜及接頭內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖像數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)檢查、濾波、增強(qiáng)操作后，通過(guò)對(duì)閾值大小的調(diào)整，獲取顯著邊緣點(diǎn)；

步驟4.分層著色：依據(jù)邊界分布與物質(zhì)屬性對(duì)結(jié)構(gòu)圖像著色，氣泡內(nèi)部區(qū)域保持空白；

步驟5.圖像差分：將著色后的電纜及接頭內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖像，與數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的標(biāo)準(zhǔn)電纜及接頭內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖像進(jìn)行差分處理，得到突出顯示部分圖像；

步驟6.結(jié)果分析：對(duì)突出顯示部分圖像進(jìn)行分析，若各層結(jié)構(gòu)間差異滿足相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)要求并無(wú)氣泡，則認(rèn)為該電纜及接頭檢測(cè)結(jié)果為正常；反之，則認(rèn)為該電纜及接頭檢測(cè)結(jié)果為異常，輸出圖像交由工作人員處理。