基于图像识别技术的表计巡检系统及其方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电力系统的发输电领域，特别是涉及一种基于图像识别技术的表计巡检系统及其方法。
【背景技术】
[0002]随着社会用电量需求的快速增长，我国电力网络规模的不断扩大，投运的变电站及设备急剧增加，对电力设备的检修和日常维护工作也日益繁重。目前在电网变电运行部门中，对变电站设备的日常维护工作主要为对设备表计的人工巡视检查。根据确定的运维管控策略，变电站运行值班员对全站断路器、避雷器、CT等一次设备的温度、气体压力等表计进行现场抄录，并以纸质、PDA和平板APP平台等方式来手动量化存储数据，最后在安全生产管理系统平台上进行简单的统计。因此，针对数量庞大、功能各异的变电设备，目前变电巡检作业工作存在以下困境:
[0003]1、表计的读取和记录需要耗费大量人力和时间。以500kV变电站为例，场地量化巡视设备高达350件，平均单次量化巡检作业在值班员分批开展的情况下仍需耗费2小时左右的时间。可见效率较低，在操作任务高峰时期不利于安全生产工作的调配安排。
[0004]2、数据结果存在主观随意性。表计读取依靠人眼识别，记录结果易受作业人员视力和身体状况等因素影响。
[0005]3、数据统计分析效能低。目前大量的设备状态信息在安全生产管理系统并无真正得到有效的分析，对比历史记录图片是一项异常艰巨的工作。设备各项历史数据利用率低，大量数据、图片沉睡于硬盘中，数据资源浪费严重，不利于运行人员直观了解和发现具有潜在的设备风险隐患。
[0006]基于上述情况，研制一种能满足对设备表计读数的高效自动读取识别和历史数据分析处理需求的表计巡检分析管理系统十分必要。如何提高设备维护管理的自动化水平，降低电网作业风险，提高电网生产的安全性和可靠性，是电力企业亟待解决的重要问题。
【发明内容】
[0007]针对上述现有技术中存在的表计巡检作业效能不足问题，本发明的目的在于提供一种基于图像识别技术的表计巡检系统及其方法，能够提高表计巡检作业效能。
[0008]一种基于图像识别技术的表计巡检系统，包括:
[0009]相互连接的信息采集系统和信息管理系统；其中，
[0010]所述信息采集系统包括相互连接的二维码标识模块和智能拍摄模块，所述二维码标识模块用于提供表计设备信息二维码，所述智能拍摄模块用于采集表计设备的图像数据以及表计设备信息二维码；
[0011]所述信息管理系统包括与所述智能拍摄模块通信的数据接收模块，数据存储模块，第一处理模块以及第二处理模块，所述数据存储模块分别与数据接收模块、第一处理模块以及第二处理模块连接，所述第一处理模块与第二处理模块连接；
[0012]其中，所述数据接收模块用于从所述智能拍摄模块接收所述图像数据以及表计设备信息二维码，所述数据存储模块用于存储数据接收模块接收的所述图像数据以及表计设备信息二维码，所述第一处理模块用于对数据存储模块中的所述图像数据执行图像识别算法，获得表计读数，所述第二处理模块用于对数据存储模块中的所述表计设备信息二维码执行基于汉信码标准的二维码识别算法，获得表计设备信息。
[0013]本发明的基于图像识别技术的表计巡检系统，所述二维码标识模块提供表计设备信息二维码，所述智能拍摄模块采集表计设备的图像数据以及表计设备信息二维码，并传送至数据接收模块，所述数据存储模块存储所述图像数据以及表计设备信息二维码，所述第一处理模块对所述图像数据执行图像识别算法，获得表计读数，所述第二处理模块对所述表计设备信息二维码执行基于汉信码标准的二维码识别算法，获得表计设备信息，从而提尚表计巡检作业效能。
[0014]一种基于图像识别技术的表计巡检方法，包括以下步骤:
[0015]通过智能拍摄模块获得表计设备的图像数据以及表计设备信息二维码，并将所述图像数据以及表计设备信息二维码传送至数据接收模块；
[0016]通过第一处理模块从所述数据存储模块获得所述图像数据，对所述图像数据执行图像识别算法，获得表计读数；
[0017]通过第二处理模块从所述数据存储模块获得所述表计设备信息二维码，对所述表计设备信息二维码执行基于汉信码标准的二维码识别算法，获得表计设备信息。
[0018]本发明的基于图像识别技术的表计巡检方法，先通过智能拍摄模块获得表计设备的图像数据以及表计设备信息二维码，存储至数据存储模块，然后通过第一处理模块对所述图像数据执行图像识别算法，获得表计读数，通过第二处理模块，对所述表计设备信息执行基于汉信码标准的二维码识别算法，获得表计设备信息，从而提高表计巡检作业效能。
【附图说明】
[0019]图1为一个实施例的基于图像识别技术的表计巡检系统的结构示意图；
[0020]图2为一个实施例的基于图像识别技术的表计巡检系统的信息管理系统结构示意图。
[0021]图3为一个实施例的基于图像识别技术的表计巡检方法的流程示意图；
[0022]图4为另一个实施例的基于图像识别技术的表计巡检方法的流程示意图。
【具体实施方式】
[0023]为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
[0024]请参阅图1中一个实施例的基于图像识别技术的表计巡检系统的结构示意图。
[0025]一种基于图像识别技术的表计巡检系统，包括:
[0026]相互连接的信息采集系统100和信息管理系统110 ;其中，
[0027]所述信息采集系统100包括相互连接的二维码标识模块101和智能拍摄模块102，所述二维码标识模块101用于提供表计设备信息二维码，所述智能拍摄模块102用于采集表计设备的图像数据以及表计设备信息二维码；
[0028]所述信息管理系统110包括与所述智能拍摄模块102通信的数据接收模块111，数据存储模块112，第一处理模块113以及第二处理模块114，所述数据存储模块112分别与数据接收模块111、第一处理模块113以及第二处理模块114连接，所述第一处理模块113与第二处理模块114连接；
[0029]其中，所述数据接收模块111用于从所述智能拍摄模块102接收所述图像数据以及表计设备信息二维码，所述数据存储模块112用于存储数据接收模块111接收的所述图像数据以及表计设备信息二维码，所述第一处理模块113用于对数据存储模块112中的所述图像数据执行图像识别算法，获得表计读数，所述第二处理模块114用于对数据存储模块112中的所述表计设备信息二维码执行基于汉信码标准的二维码识别算法，获得表计设备信息。
[0030]本实施例中，所述二维码标识模块101提供表计设备信息二维码，所述智能拍摄模块102采集表计设备的图像数据以及表计设备信息二维码，并传送至数据接收模块111，所述数据存储模块112存储所述图像数据以及表计设备信息二维码，所述第一处理模块113对所述图像数据执行图像识别算法，获得表计读数，所述第二处理模块114对所述表计设备信息二维码执行基于汉信码标准的二维码识别算法，获得表计设备信息，从而提高表计巡检作业效能。
[0031]在其中一个实施例中，所述表计设备信息包括设备所在的电压等级区域、设备所属间隔、设备名称、一次设备编号以及设备专属编码。
[0032]在变电站设备的表计盘面空白处安装二维码条，所述二维码条的二维条码采用强大的汉信码标准，能表示汉字、文字及图像等信息，通过二维码扫描技术可轻松获得表计设备的电压等级区域、设备所属间隔、设备名称、一次设备编号以及设备专属编码等信息。
[0033]在其中一个实施例中，所述智能拍摄模块进一步包括:
[0034]与所述二维码标识模块通信的摄像子模块，所述摄像子模块用于采集表计设备的图像数据以及表计设备信息二维码；
[0035]与所述摄像子模块连接的存储子模块，所述摄像子模块用于存储所述图像数据以及表计设备信息二维码；以及
[0036]用于与所述数据接收模块通信的传输子模块。
[0037]通过上述所述摄像子模块、存储子模块以及传输子模块可实现表计设备的图像数据以及表计设备信息二维码的采集，并且先把所述图像数据以及表计设备信息二维码存储在所述存储子模块中，把所需要采集的图像数据以及表计设备信息二维码采集完之后，再把数据通过所述传输子模块传送至信息管理系统中，从而提高表计设备的图像数据以及表计设备信息二维码的采集效率。
[0038]其中，所述摄像子模块可以为智能数码相机、智能移动电话、平板电脑等具有摄像功能的移动终端，所述存储子模块可以为SD、TF、CF等内存卡，所述传输子模块可以为无线传输模块、有线传输模块等，优选地，智能拍摄模块选用内嵌Wif1-SD卡的智能数码相机，由变电运行人员在巡检作业过程中随身携带，并通过智能拍摄模块拍摄表计盘面，实现对表计设备的图像数据以及