[發明專利]基于5G的無人機電站智能巡檢方法、系統和網絡側服務端

在審

• 申請號: 202011565535.5
• 申請日: 2020-12-25
• 公開（公告）號: CN112819988A
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發明（設計）人: 武愛斌;魏小慶;毛旭初;方杰;卞志剛
• 申請（專利權）人: 朗坤智慧科技股份有限公司
• 主分類號: G07C1/20
• 分類號: G07C1/20;G06K9/00;G06K9/62;G06N3/04;G06N3/08;G06T5/00;G06T7/73
• 代理公司: 南京協行知識產權代理事務所(普通合伙) 32493
• 代理人: 蔣志棟

本發明屬于光伏電站、無人機、圖形識別的技術領域，針對現有技術中采用無人機拍攝光伏電池熱斑圖像對于熱斑位置定位不準確的問題，提出基于5G的無人機電站智能巡檢方法、系統和網絡側服務端，所述方法包括：獲取光伏電池熱斑圖像數據；對所述光伏電池熱斑圖像數據進行預處理；使用標注工具對預處理后的光伏電池熱斑圖像進行標注，構建光伏電池熱斑圖像數據集；根據所述光伏電池熱斑圖像數據集訓練得到熱斑檢測模型；獲取實時拍攝的紅外視頻；根據所述紅外視頻和熱斑檢測模型進行判斷熱斑位置。

技術領域

本發明屬于光伏電站、無人機、圖形識別的技術領域，具體涉及基于5G的無人機電站智能巡檢方法、系統和網絡側服務端。

背景技術

隨著大量規模化光伏電站的落成，光伏組件巡檢工作的體量也越來越大，引起了諸多學者和企業家的關注，據統計，在光伏電站系統中，光伏組件污漬、遮擋、熱斑等問題占電站設備故障率的50％以上，若能及時發現這些問題并及時處理，電站的總體效率將大幅提升。目前光伏組件的故障監測一般有兩種方法進行，一、通過監測光伏組件發電時的輸出電壓和輸出功率進行排查，該方法的缺陷在于只能進行粗略排查，難以精確定位到具體的光伏組件，更難以發現電池片的內部故障；二、借助所有故障均會表現為溫度異常的特性，通過人工攜帶溫度測量儀器逐一對發熱組件進行測量記錄，該方法的缺陷在于針對建筑面積大、光伏組件數量多的規模小光伏電站而言，人工效率較低且易出現錯漏，可靠性差。

為了維護電站的安全穩定運行，及時發現并定位熱斑對光伏電站的運維至關重要。隨著人工智能和計算機視覺的發展，使用基于目標檢測算法的無人機光伏電站巡檢方式得以廣泛使用。但傳統的無人機圖像傳輸方式難以滿足實時檢測和定位的需求。隨著5G技術的發展，使得無人機通過5G網絡傳輸數據成為可能。

發明內容

本發明提供基于5G的無人機電站智能巡檢方法、系統和網絡側服務端，解決了現有技術中，采用無人機拍攝光伏電池熱斑圖像對于熱斑位置定位不準確的問題。

本發明的基礎方案：基于5G的無人機電站智能巡檢方法，包括以下步驟：

獲取光伏電池熱斑圖像數據；

對所述光伏電池熱斑圖像數據進行預處理；

使用標注工具對預處理后的光伏電池熱斑圖像進行標注，構建光伏電池熱斑圖像數據集；

根據所述光伏電池熱斑圖像數據集訓練得到熱斑檢測模型；

獲取實時拍攝的紅外視頻；

根據所述紅外視頻和熱斑檢測模型進行判斷熱斑位置。

有益效果：本方案中，采用標注工具標注已知的光伏電池熱斑圖像數據中熱斑的位置，從而形成光伏電池熱斑圖像數據集，通過神經網絡訓練根據光伏電池熱斑數據集不斷學習，從而得到熱斑檢測模型，即總結出光伏電池熱斑圖像中熱斑位置出現的規律。隨后根據該熱斑檢測模型檢測紅外視頻中，是否存在熱斑；若存在，熱斑檢測模型檢測紅外視頻中每一幀的光伏電池熱斑圖像所對應的熱斑的位置，隨后將該紅外線視頻中所有光伏電池熱斑圖像所對應的熱斑位置進行總結得到最終的熱斑位置信息，并進行輸出。從而使得巡檢人員通過自身巡檢客戶端接收到上述方法所輸出的熱斑位置，了解到上述方法所輸出的熱斑位置信息，從而精準的對拍攝的紅外視頻中熱斑位置進行定位。

進一步，所述獲取光伏電池熱斑圖像數據為不同氣象條件下的帶有熱斑的光伏電池熱斑圖像數據。

進一步，所述對所述光伏電池熱斑圖像數據進行預處理，具體為：

對所述光伏電池熱斑圖像進行中值濾波。。

進一步，所述使用標注工具對預處理后的光伏電池熱斑圖像進行標注，具體為：

選擇標注工具；

使用所述標注工具為每個預處理后的光伏電池熱斑圖像數據標注類別；