電氣設(shè)備智能檢測系統(tǒng)的應(yīng)用

任艷君

摘要：在社會經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的過程中，人們生產(chǎn)生活中，對電網(wǎng)系統(tǒng)的安全運行，提出了新的要求。其中電氣設(shè)備的安全穩(wěn)定應(yīng)用，是影響電網(wǎng)系統(tǒng)運行的主要因素。本文對電氣設(shè)備中智能檢測系統(tǒng)的應(yīng)用問題進(jìn)行分析，在滿足電氣設(shè)備安全運行的基礎(chǔ)上，促進(jìn)電力事業(yè)的健康發(fā)展。

關(guān)鍵字：電氣設(shè)備;智能檢測系統(tǒng);優(yōu)化應(yīng)用

前言：

隨著近年來我國電網(wǎng)建設(shè)的力度不斷提升，在電氣設(shè)備安全運行過程中，增加了智能檢測系統(tǒng)的應(yīng)用。電氣設(shè)備智能檢測系統(tǒng)，通過無線局域網(wǎng)的技術(shù)應(yīng)用，具有更安全、更適應(yīng)、更智能的優(yōu)勢，在檢測的過程中，實現(xiàn)了智能化的診斷效果，有效提升了電氣設(shè)備的運行效率。

一、電氣設(shè)備智能檢測系統(tǒng)的設(shè)計

（一）智能檢測技術(shù)

在電氣設(shè)備智能檢測系統(tǒng)中，智能檢測技術(shù)的應(yīng)用主要有兩種。第一，紅外熱成像技術(shù)。這種技術(shù)的應(yīng)用，主要是通過對不同物體在產(chǎn)生熱輻射的過程中，生成的紅外線特點，在紅外測溫儀的設(shè)備結(jié)合應(yīng)用中，對物體的溫度進(jìn)行有效的測量。其中不同物體自身的溫度是不同，生成的紅外信號也是不同的，通過對溫度信息進(jìn)行提取，對信息數(shù)據(jù)進(jìn)行計算，最終完成智能檢測應(yīng)用的效果。第二，圖像預(yù)處理技術(shù)。這種技術(shù)的應(yīng)用是在對圖像進(jìn)行灰度轉(zhuǎn)換的過程中，結(jié)合比例，對圖像中存在的噪音干擾因素，進(jìn)行有效的處理。一般在處理圖像噪聲的過程中，經(jīng)常使用均值濾波、中值濾波的方法，將圖像進(jìn)行平滑處理。在圖像噪聲處理之后，針對邊緣區(qū)域產(chǎn)生的模糊現(xiàn)象，可以采用微分、高低帽變換的方法，對圖像進(jìn)行處理，從而實現(xiàn)有效識別圖像的智能檢測效果[1]。

（二）系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計

在電氣設(shè)備智能檢測系統(tǒng)的架構(gòu)設(shè)計中，主要體現(xiàn)在不同邏輯層次的設(shè)計中。第一，基礎(chǔ)設(shè)施層。主要通過設(shè)置主機(jī)、紅外檢測設(shè)備，控制系統(tǒng)設(shè)計的成本。第二，平臺層。通過使用HDFS、Mysql的存儲及時，在進(jìn)行紅外圖像處理的過程中，對數(shù)據(jù)進(jìn)行讀取、搜索，并在keras的應(yīng)用中，對設(shè)備進(jìn)行識別[2]。第三，數(shù)據(jù)層。這個層次的設(shè)計中，含有宮外圖像圖庫、警告日志圖庫等內(nèi)容，能夠更方便對歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢使用。第四，模型層。這個層次的設(shè)計中，能夠?qū)υO(shè)備進(jìn)行有效的識別，并且對存在的異常進(jìn)行監(jiān)測。第五，應(yīng)用層。這個層次的設(shè)計，主要是為更方便進(jìn)行圖像的上傳、故障識別、故障報警等，實現(xiàn)對系統(tǒng)的拓展應(yīng)用。

（三）功能模塊設(shè)計

電氣設(shè)備智能檢測系統(tǒng)在設(shè)計的過程中，需要體現(xiàn)的功能模塊主要表現(xiàn)在以下幾個方面。第一，紅外圖像的識別功能。在這個功能模塊中，通過設(shè)置圖像預(yù)處理、提取溫度數(shù)據(jù)、識別設(shè)備信息，檢測異常信息等幾個子模塊，實現(xiàn)對紅外圖像信息的有效識別效果。第二，巡檢任務(wù)管理的功能。在這個模塊中，對巡檢的任務(wù)進(jìn)行周期性安排，并且對可能存在異常的設(shè)備進(jìn)行反復(fù)多次的檢查，及時將存在異常的設(shè)備信號發(fā)出警報，進(jìn)一步保障故障的處理效率。第三，圖像數(shù)據(jù)管理的功能。在這個模塊的設(shè)計中，主要是通過使用圖像數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用，將產(chǎn)生的網(wǎng)絡(luò)圖像樣本信息數(shù)據(jù)進(jìn)行及時的傳輸，對涉及的電氣設(shè)備運行狀況實施監(jiān)控，方便管理者調(diào)取數(shù)據(jù)、應(yīng)用數(shù)據(jù)。第四，人員管理的功能。在這個模塊的設(shè)計中，主要是對管理人員的權(quán)限進(jìn)行設(shè)計，不同的人員擁有不同的管理權(quán)限，更有利于整體系統(tǒng)的安全運行。

二、電氣設(shè)備智能檢測系統(tǒng)的應(yīng)用

（一）圖像預(yù)處理

在對圖像進(jìn)行預(yù)處理的過程中，通過對OpenCV視覺庫的有效應(yīng)用，對紅外圖像進(jìn)行噪聲清除。在具體的操作過程中，一般使用濾波的方法，對噪聲進(jìn)行抑制、保持圖像的清晰度。一般情況下，紅外圖像在進(jìn)行噪聲處理之后，會存在信息丟失的現(xiàn)象，還可以針對這種情況，采取高通濾波、高低帽變換的方法，對噪聲處理之后的紅外圖像，進(jìn)行強(qiáng)化處理，確保圖像的預(yù)處理效果。

（二）提取溫度

在FLIR的設(shè)備應(yīng)用過程中，生成紅外圖像，在對紅外圖像中的隱藏數(shù)據(jù)進(jìn)行分析的過程中，需要使用exiftool依賴項，對傳感器中的參數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的讀取，之后通過使用專業(yè)計算方法的應(yīng)用，對這些提取的溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行計算，使用溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行表示，更好的提高對溫度的智能化控制效果，確保溫度數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確控制[3]。

（三）提取圖像主體

在OpenCV視覺庫的應(yīng)用過程中，通過使用閾值、邊緣、聚類等不同的方法應(yīng)用，能夠?qū)﹄姎庠O(shè)備的主體進(jìn)行有效的分割，并且在類數(shù)不斷增多的情況中，分割的效果也更加的準(zhǔn)確，在相對應(yīng)的高溫區(qū)域中，提取的圖像也更加的準(zhǔn)確，更有利于對存在異常溫度的圖像進(jìn)行主體提取，并對異常的溫度數(shù)據(jù)快速識別、快速處理。

（四）識別設(shè)備類型

在進(jìn)行設(shè)備類型的識別過程中，主要通過模板匹配計算方法，將模板圖像與原圖進(jìn)行匹配，如果匹配的結(jié)果達(dá)到了設(shè)定的閾值，表示在該區(qū)域中存在模板中包含的物體。反之，則說明不包含物體。另外，如果原圖中的物體在大小、位置上發(fā)生改變，會增加模板匹配的難度，需要對具體的變化因素進(jìn)行結(jié)合，實現(xiàn)不同設(shè)備類型的識別效果。

（五）識別設(shè)備故障

在對設(shè)備故障的識別過程中，主要是通過對存在異常的區(qū)域溫度、區(qū)域大小進(jìn)行分辨，然后再設(shè)備主題分割之后，對溫度信息進(jìn)行統(tǒng)計。對存在的異常信息進(jìn)行統(tǒng)計，之后結(jié)合使用聚類提取的方法，對異常溫度區(qū)域進(jìn)行識別，明確故障，及時開展維修，保障設(shè)備安全運行。

結(jié)語：

總之，在電氣設(shè)備智能檢測系統(tǒng)的應(yīng)用過程中，通過對系統(tǒng)的科學(xué)設(shè)計，在圖像預(yù)處理、提取溫度、圖像主體、識別設(shè)備類型、設(shè)備故障等五個方面，表現(xiàn)出突出的應(yīng)用效果，能夠及時的將設(shè)備中存在的問題進(jìn)行改善，保障設(shè)備的穩(wěn)定運行，進(jìn)而減少電網(wǎng)系統(tǒng)的故障，促進(jìn)電力事業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展，為社會經(jīng)濟(jì)視野的發(fā)展，提供更高質(zhì)量的電力保障。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉松，周建輝，周卓鎖. 連鑄智能潤滑及在線監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J]. 儀器儀表用戶，2021，28（04）：1-4+86.

[2]劉俊俊，黃新波，趙隆等. 電纜隧道環(huán)境綜合監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用[J]. 廣東電力，2021，34（03）：106-113.

[3]李洪衛(wèi). 繼電保護(hù)輔助設(shè)備智能監(jiān)測系統(tǒng)研究[J]. 機(jī)械與電子，2021，39（03）：34-38.

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