[發明專利]一種基于衰耗圖形特征點的光纜衰耗類型診斷系統及方法

有效

• 申請號: 201810331860.1
• 申請日: 2018-04-13
• 公開（公告）號: CN108809409B
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發明（設計）人: 巫健;王健;竹瑞博;薛鵬;安毅;禹寧;羅江;江冰;李晶;樊磊;屈蓓蓓;戎麗;王慧芳;王棟;郝曉偉;閆蕾芳;王美麗
• 申請（專利權）人: 國網山西省電力公司信息通信分公司;國網山西省電力公司;北京中科卓能電力科技有限公司
• 主分類號: H04B10/071
• 分類號: H04B10/071
• 代理公司: 北京市廣友專利事務所有限責任公司 11237
• 代理人: 張仲波

1.一種基于衰耗圖形特征點的光纜衰耗類型診斷方法，其特征在于，所述方法包括：

步驟1、獲取待診斷光纜的衰耗反射光波，建立所述衰耗反射光波的圖形，所述圖形參數包括光波能量、光纜長度；所述圖形為所述衰耗反射光波的光波能量、光纜長度的二維圖形；

步驟2、提取所述衰耗反射光波圖形的特征點；

步驟3、與數據庫中已有衰耗類型的特征點進行比對；

步驟4、若比對成功，則確定待診斷光纜的衰耗類型，并進行對應的故障類型告警；

所述步驟2中，獲取衰耗反射光波圖形的特征點的方式為：

對于曲線上的任意的點B(k)＝(x_k，y_k)，建立二維圖線的曲率函數：

其中：

d′_k＝(y_k+1-y_k)/(x_k+1-x_k) (2)

d″_k＝(d′_k+1-d′_k)(x_k+1-x_k) (3)

k＝1，2，...，N，N為繪制的二維圖線的點的個數；

步驟201、基于上述公式(1)～(3)，求取二維圖線上每個點的函數值；

步驟202、將二維圖線在原坐標系內進行旋轉，旋轉角度在45°到135°之間，旋轉后，再對形成的新的二維圖線求出每個點的新的曲率；

步驟203、將上面求解的兩組曲率，按照值的大小分別進行排序，形成兩組排序后的曲率值，并對每組值取前M項；

步驟204、分別獲取兩組曲率值中的前20項對應的點的坐標，獲得兩組點的坐標組，并將兩組點的坐標進行比較，找出相同的點；

步驟205、在上述相同的點中，按照其在原二維圖線上的順序進行排序，分別求取相鄰兩個點之間的曲率差值，并依據該曲率差值由大到小將點兩兩一組排序，選取前兩組中的點，作為該二維圖線的特征點使用。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟3之后還包括：

步驟5、若比對不成功，則錄入所述衰耗反射光波的衰耗類型及其對應的特征點至數據庫。

3.一種基于衰耗圖形特征點的光纜衰耗類型診斷系統，其特征在于，所述系統設置于光纜故障診斷終端中；

所述系統包括衰耗反射光波獲取模塊、衰耗反射光波特征提取模塊、特征比對模塊；

所述衰耗反射光波獲取模塊用于獲取待診斷光纜的衰耗反射光波；

所述衰耗反射光波特征提取模塊用于對衰耗反射光波進行采樣，并繪制衰耗反射光波的圖形，以及提取衰耗反射光波的圖形的特征點；

特征比對模塊用于將衰耗反射光波特征提取模塊提取的特征點與已有的特征點進行比對；

所述提取衰耗反射光波的圖形的特征點包括：

對于曲線上的任意的點B(k)＝(x_k，y_k)，建立二維圖線的曲率函數：

其中：

d′_k＝(y_k+1-y_k)/(x_k+1-x_k) (2)

d″_k＝(d′_k+1-d′_k）/（x_k+1-x_k) (3)

k＝1，2，...，N，N為繪制的二維圖線的點的個數；

步驟201、基于上述公式(1)～(3)，求取二維圖線上每個點的函數值；

步驟202、將二維圖線在原坐標系內進行旋轉，旋轉角度在45°到135°之間，旋轉后，再對形成的新的二維圖線求出每個點的新的曲率；

步驟203、將上面求解的兩組曲率，按照值的大小分別進行排序，形成兩組排序后的曲率值，并對每組值取前M項；

步驟204、分別獲取兩組曲率值中的前20項對應的點的坐標，獲得兩組點的坐標組，并將兩組點的坐標進行比較，找出相同的點；

步驟205、在上述相同的點中，按照其在原二維圖線上的順序進行排序，分別求取相鄰兩個點之間的曲率差值，并依據該曲率差值由大到小將點兩兩一組排序，選取前兩組中的點，作為該二維圖線的特征點使用。