[發明專利]一種高壓設備在線巡檢監測系統

在審

• 申請號: 202110852918.9
• 申請日: 2021-07-27
• 公開（公告）號: CN113702777A
• 公開（公告）日: 2021-11-26
• 發明（設計）人: 張玉波;歐陽健娜;黃志都;張煒;李珊;崔志美
• 申請（專利權）人: 廣西電網有限責任公司電力科學研究院
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12;G01J5/00;H04N7/18;H04N5/14;H04N5/232;H04N5/247;H04N5/33;H04N19/136
• 代理公司: 南寧東智知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 45117
• 代理人: 黎華艷;裴康明

1.一種高壓設備在線巡檢監測系統，包括可見光攝像頭、紫外攝像頭、紅外攝像頭、可見光視頻處理模塊、紫外視頻處理模塊、紅外視頻處理模塊、控制模塊、遠程監控模塊；所述可見光攝像頭與可見光視頻處理模塊連接，用于采集待監測設備的可見光監測視頻，并將采集的可見光監測視頻傳輸至可見光視頻處理模塊進行處理；所述紫外攝像頭與紫外視頻處理模塊連接，用于采集待監測設備的紫外監測視頻，并將采集的紫外監測視頻傳輸至紫外視頻處理模塊進行處理；所述紅外攝像頭與紅外視頻處理模塊連接，用于采集待監測設備的紅外監測視頻，并將采集的紅外監測視頻傳輸至紅外視頻處理模塊進行處理；

所述可見光視頻處理模塊、紫外視頻處理模塊、紅外視頻處理模塊分別與控制模塊連接；所述控制模塊與遠程監控模塊連接；

所述可見光視頻處理模塊用于對可見光攝像頭傳輸來的可見光監測視頻進行處理分析，并將處理分析的結果傳輸至控制模塊；

所述紫外視頻處理模塊用于對紫外攝像頭傳輸來的紫外監測視頻進行處理分析，并將處理分析的結果傳輸至控制模塊；

所述紅外視頻處理模塊用于對紅外攝像頭傳輸來的紅外監測視頻進行處理分析，并將處理分析的結果傳輸至控制模塊；

所述控制模塊用于匯集可見光視頻處理模塊、紫外視頻處理模塊、紅外視頻處理模塊發來的數據，并將數據發送至遠程監控模塊，并接收遠程監控模塊的指令；其特征在于：

還包括紅外定時校正模塊、紫外增益控制模塊、可見光攝像頭驅動云臺、紫外攝像頭驅動云臺、紅外攝像頭驅動云臺、溫度傳感器；所述紅外定時校正模塊分別與紅外攝像頭、紅外視頻處理模塊連接；所述紫外增益控制模塊分別與紫外攝像頭、紫外視頻處理模塊連接；所述可見光攝像頭驅動云臺、紫外攝像頭驅動云臺、紅外攝像頭驅動云臺、溫度傳感器分別與控制模塊連接；所述可見光攝像頭、紫外攝像頭、紅外攝像頭分別固定在可見光攝像頭驅動云臺、紫外攝像頭驅動云臺、紅外攝像頭驅動云臺上；

所述溫度傳感器用于采集待監測設備所在區域的環境溫度，并將采集的數據傳輸至控制模塊；所述紅外定時校正模塊用于根據控制模塊的發送的指令對紅外攝像頭進行溫度校正；

所述紫外增益控制模塊用于控制紫外攝像頭的增益；

所述可見光攝像頭驅動云臺、紫外攝像頭驅動云臺、紅外攝像頭驅動云臺分別用于搭載可見光攝像頭、紫外攝像頭、紅外攝像頭并在控制模塊的控制下進行移動實現自動調焦以及調整拍攝角度。

2.根據權利要求1所述的一種高壓設備在線巡檢監測系統，其特征在于：所述紅外攝像頭定時校正模塊采用以下方法對紅外攝像頭進行校正：

用

用紅外攝像頭照射標準黑體，假定拍攝過程中忽略大氣衰減與背景干擾，紅外攝像頭每個像元的灰度值G_r與對應探測單元探測到的輻射通量關系為：

式中，Ω_s是像元的立體角，A_d是光學系統的入瞳面積，R_λ為探測器的光譜響應，L_λ(T)是目標的光譜輻射亮度，b是紅外攝像頭暗電流引起的固定偏置值，K是線性系數；

對于同一個紅外攝像頭，在不改變其參數的情況下KΩ_sA_d的值基本不變，可認為是一常數a；

公式中，

式中的R_λ是紅外攝像頭的光譜響應，而不同的紅外攝像頭的光譜響應度隨波長的變化是不同的；根據R_λ隨λ的變化關系,積分可得：

G_r＝aTⁿ+b； (4)

通過上式可以看出，紅外攝像頭的像元灰度值和紅外攝像頭接收到的光譜輻射亮度成非線性關系；

建立以輻射溫度為橫坐標，以灰度值為縱坐標的坐標軸，在坐標中畫出組數據對應的點，用最小二乘法擬合出一條曲線，計算出a、b和n，最后得到標準黑體輻射溫度和紅外攝像頭像元響應灰度值的溫度校準方程。