[發(fā)明專利]一種基于無人機(jī)的光伏組件圖像的故障分類及辨識(shí)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811372625.5
• 申請(qǐng)日: 2018-11-19
• 公開（公告）號(hào): CN109584222B
• 公開（公告）日: 2023-05-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李瓊;范瑞祥;王華云;王文彬;蒙天騏;李升健;鄭蜀江
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)網(wǎng)江西省電力有限公司電力科學(xué)研究院;國(guó)家電網(wǎng)有限公司;南昌科晨電力試驗(yàn)研究有限公司
• 主分類號(hào): G06T7/00
• 分類號(hào): G06T7/00;G06T7/136;G06T7/13
• 代理公司: 南昌市平凡知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 36122
• 代理人: 姚伯川

1.一種基于無人機(jī)的光伏組件圖像的故障分類及辨識(shí)方法，其特征在于，所述方法包括可見光和紅外航拍圖像的辨識(shí)；可見光圖像故障采用基于HSV閥值的圖像分割和形態(tài)學(xué)處理，檢測(cè)是否有EVA脫落和異物遮擋故障區(qū)域；紅外圖像故障基于檢測(cè)光伏組件“熱斑”現(xiàn)象進(jìn)行分類辨識(shí)；辨識(shí)步驟如下：

（1）無人機(jī)進(jìn)行可見光和紅外航拍，獲取航拍圖像；

（2）基于HSV閥值的圖像分割和形態(tài)學(xué)處理，檢測(cè)是否有EVA脫落和異物遮擋故障區(qū)域；

（3）若檢測(cè)到故障區(qū)域，按照第一類故障辨識(shí)方法，計(jì)算HSV三個(gè)分量，當(dāng)HSV滿足灰白色三個(gè)分量閥值，則認(rèn)定為EVA脫落，否則是異物遮擋；

（4）若未檢測(cè)到故障區(qū)域，則進(jìn)入第（5）步；

（5）基于HSV空間的圖像分割和直線檢測(cè)算法，檢測(cè)是否有組件裂紋區(qū)域；若存在則判斷存在組件裂紋故障，如不存在，則組件正常；

（6）對(duì)紅外照片進(jìn)行分析，針對(duì)存在熱斑現(xiàn)象的區(qū)域，查看相同位置的可見光照片，如果對(duì)應(yīng)的可見光照片存在異物遮擋，則光伏組件故障辨識(shí)為異物遮擋，如果不存在異物遮擋，則判斷為紅外圖像第一類故障，即電池本身內(nèi)部缺陷；

所述可見光圖像故障分為兩類，第一類故障是EVA脫落和異物遮擋，第二類故障是光伏組件碎裂；

所述第一類故障采用HSV空間圖像分割和形態(tài)學(xué)處理算法；第二類故障采用HSV空間圖像分割和直線檢測(cè)算法；

第二類故障組件裂紋采用HSV空間圖像分割和霍夫直線檢測(cè)法；再根據(jù)提取出的故障區(qū)域判斷輪廓特征是否滿足分散性，確定是否為組件裂紋故障；

所述紅外圖像故障基于檢測(cè)光伏組件“熱斑”現(xiàn)象，根據(jù)“熱斑”現(xiàn)象成因?qū)⒓t外影像故障分為兩類：一類是有個(gè)別壞電池的混入、電極焊片虛焊、電池由裂紋演變?yōu)槠扑?、個(gè)別電池特性變壞；二類是電池局部被遮擋；電池局部被遮擋可對(duì)照具體“熱斑”位置的可見光圖像，確定是否確有異物遮擋；如可見光中并未發(fā)現(xiàn)遮擋，則判斷為第一類電池內(nèi)部缺陷導(dǎo)致。