[發明專利]一種太陽能泄露檢測系統

有效

• 申請號: 201910224710.5
• 申請日: 2019-03-23
• 公開（公告）號: CN109974311B
• 公開（公告）日: 2020-07-03
• 發明（設計）人: 周守軍
• 申請（專利權）人: 山東建筑大學
• 主分類號: F24S20/40
• 分類號: F24S20/40;F24S80/60;F24S40/00
• 代理公司: 青島仟航知識產權代理事務所(普通合伙) 37289
• 代理人: 趙艷紅

1.一種太陽能泄露檢測系統，包括集熱器、熱水水箱以及連接集熱器和熱水水箱的管路，所述集熱器中設置電加熱裝置，其特征在于，所述電加熱裝置根據周圍環境進行調整電加熱功率；

所述系統包括管路，所述管路設置多個連接點，所述連接點外部設置保溫層，在至少一個連接點處設置熱像儀；

所述系統包括如下步驟：

數據采集與監測步驟：利用熱像儀監測并采集連接點處的紅外視頻監測數據以及可見光視頻監測數據；

數據傳輸步驟：與數據采集與監測子系統通訊，將監測點的紅外視頻數據以及可見光視頻數據通過光纖傳輸到服務器；

保溫層完整性檢測步驟：根據傳輸到服務器的可見光視頻數據，判斷保溫層的完整性；

泄漏確認步驟：對于滿足保溫層完整性檢測的圖像幀，提取其對應的紅外溫度場數據，通過幀間比較，獲取其溫度差或者溫差變化的累計，超過閾值時，觸發節點泄露報警。

保溫層完整性檢測包括如下步驟：

定義每個監測點各種工況條件下可見光視頻數據中保溫層的標準圖像幀，稱之為參考幀R；

1)分別按照以下公式計算每幅參考幀的灰度均值μ_r以及灰度標準差δ_r；

其中M,N為圖像分辨率,I_ij表示對應坐標處的灰度值

2)取可見光監控視頻中的一幀，計算當前圖像幀T的灰度均值μ_t以及灰度標準差δ_t；

3)計算當前圖像幀T與對應的參考圖像幀R之間的灰度均值差Δμ、灰度標準差的差Δδ；

4)當Δμ，Δδ的值大于設定閾值時，將當前幀作為疑似幀，繼續步驟5)的處理；當Δμ，Δδ的值小于設定閾值時，當前幀為正常保溫層幀，繼續步驟2)的處理；

5)對于疑似幀，繼續計算當前圖像幀T與對應的參考圖像幀R的每一級灰度像素數差的絕對值之和S_i，如果S_i的值大于設定閾值時，則認為當前幀沒有通過保溫層完整性檢測，丟棄該幀，返回步驟3)繼續下一幀的處理；

6)如果在指定的連續時間內的圖像幀都沒有通過保溫層完整性檢測，觸發完整性異常報警，通知管理人員人工處理。

2.如權利要求1所述的系統，其特征在于，對于滿足保溫層完整性檢測的圖像幀，提取其對應的紅外溫度場數據，通過幀間比較，獲取其溫度差或者溫差變化的累計，超過閾值時，觸發節點泄露報警。

3.如權利要求2所述的系統，其特征在于，具體包含以下兩種報警模式：

1)溫差報警

計算當前溫度場矩陣P與前一幀溫度場矩陣Q的差D＝P-Q,當D的值超過設定閾值時，觸發溫差報警。

2)溫差累計報警

依次計算當前溫度場矩陣P_i與前一幀溫度場矩陣Q_i-1的差D_i＝P_i-Q_i-1，并對n幀溫度差D_i進行算術累計求和當Y的值超過設定閾值時，觸發溫差累計報警。