一种管道泄漏检测系统的制作方法

本申请涉及管道领域，特别涉及一种管道泄漏检测系统。

背景技术：

目前的管道泄漏检测方法主要有两类：直接检测方法和间接检测方法。直接检测方法就是利用预置在管道外的检测元件(如检漏线缆或油敏感元件)，直接测出泄漏介质。间接检测方法就是通过检测管道运行参数的变化推断出泄漏的发生，如检测压力、流量等方法。

但是，直接检测方法虽然可以检测到微小的渗漏，并能定位，但要求在管道建设时与管道同时安装；间接检测方法灵敏度不如直接检测方法高，只适合检测较大的泄漏。

技术实现要素：

本申请提供了一种管道泄漏检测系统，用于通过热度采集器采集管道检测区域的热度像素图，通过三点测温法将热度像素图转换为亮温图后，判断管道检测区域是否发生泄漏，可以准确的得到管道泄漏的情况。

本申请第一方面提供一种管道泄漏检测系统，包括：

热度采集器、服务器及应用平台，所述热度采集器与所述服务器连接，所述服务器与所述应用平台连接；

所述热度采集器，用于获取管道检测区域的热度像素图；

所述服务器，用于通过三点测温法将所述热度像素图转换为亮温图；

所述服务器，还用于根据所述亮温图判断所述管道检测区域是否发生泄漏；

所述服务器，还用于当判断所述管道检测区域发生泄漏时，生成警报信息；

所述应用平台，用于根据所述警报信息发出警报信号。

结合本申请第一方面，本申请第一方面第一实施方式中，所述系统还包括三个电子测温计，电子测温计安装于所述管道检测区域；

所述电子测温计，用于获取所述管道检测区域的测量像素值及测试温度值。

结合本申请第一方面第一实施方式，本申请第一方面第二实施方式中，所述服务器包括：

外部设备接口及处理器；

所述外部设备接口与所述热度采集器和所述电子测温计连接；

所述外部设备接口，用于获取所述管道检测区域上三个所述电子测温计的测量像素值及测试温度值；

所述处理器，还用于根据所述测量像素值及测试温度值，计算得到热度温度转换方程；

所述处理器，还用于获取所述热点像素图中每一个像素点的像素值；

所述处理器，还用于根据所述每一个像素点的像素值及所述热度温度转换方程，得到每一个像素点的计算温度值；

所述处理器，还用于选取一个像素点作为目标像素点；

所述处理器，还用于选取所述目标像素点周围区域内预置数量的像素点作为调节像素点；

所述处理器，还用于计算所述目标像素点的计算温度值和所述调节像素点的计算温度值的平均值，得到所述目标像素点的实际温度值；

所述处理器，还用于得到所述热点像素图中所有像素点的实际温度值，得到亮温图。

结合本申请第一方面第二实施方式，本申请第一方面第三实施方式中，

所述处理器，还用于根据所述亮温图，得到每一个像素点的实际温度值；

所述处理器，还用于判断所述亮温图中是否存在实际温度值超过预置温度阈值的像素点；

所述处理器，还用于当所述亮温图中存在实际温度值超过所述预置温度阈值的像素点时，确定所述管道检测区域发生泄漏；

所述处理器，还用于当所述亮温图中不存在实际温度值超过所述预置温度阈值的像素点时，确定所述管道检测区域未发生泄漏。

结合本申请第一方面第二实施方式，本申请第一方面第三实施方式中，

所述处理器，还用于根据所述亮温图，得到每一个像素点的实际温度值；

所述处理器，还用于获取记录表中的历史亮温图，得到每一个像素点的历史温度值；

所述处理器，还用于根据所述实际温度值和所述历史温度值，得到每一个像素点的温度变化值；

所述处理器，还用于判断所述亮温图中是否存在温度变化值超过预置变化阈值的像素点；

所述处理器，还用于当所述亮温图中存在温度变化值超过所述预置变化阈值的像素点时，确定所述管道检测区域发生泄漏；

所述处理器，还用于当所述亮温图中不存在温度变化值超过所述预置变化阈值的像素点时，确定所述管道检测区域未发生泄漏。

结合本申请第一方面、第一方面第一实施方式、第一方面第二实施方式、第一方面第三实施方式或第一方面第四实施方式，本申请第一方面第五实施方式中，所述热度采集器为红外摄像头。

结合本申请第一方面第五实施方式，本申请第一方面第六实施方式中，所述系统还包括：图像处理器；

所述图像处理器与所述红外摄像头和所述服务器的所述外部设备接口连接；

所述红外摄像头，具体用于拍摄管道区域的热度图；

所述图像处理器，还用于在所述管道区域中确定用于检测的管道检测区域；

所述图像处理器，还用于通过测绘的方式，在所述热度图中标定出所述管道检测区域的像素位置，得到所述管道检测区域的热度像素图。

结合本申请第一方面第六实施方式，本申请第一方面第七实施方式中，

所述服务器，还用于当判断所述管道检测区域未发生泄漏时，不生成警报信息。

从以上技术方案可以看出，管道泄漏检测系统包括热度采集器、服务器及应用平台，热度采集器获取管道检测区域的热度像素图；服务器通过三点测温法将热度像素图转换为亮温图，根据亮温图判断管道检测区域是否发生泄漏，当判断管道检测区域发生泄漏时，生成警报信息，应用平台接收到服务器的警报信息后，发出警报信号，与现有的直接检测方法相比，本申请无需和管道一起安装，与现有的间接检测方法相比，本申请的可以检测到像素点规格的管道泄漏，灵敏度高。

附图说明

图1为本申请提供的管道泄漏检测系统的一个实施例示意图；

图2为本申请提供的管道泄漏检测系统的另一实施例示意图；

图3为本申请提供的管道泄漏检测系统的又一实施例示意图；

图4为本申请提供的管道泄漏检测系统的再一实施例示意图；

图5为本申请提供的管道泄漏检测系统的又一实施例示意图。

具体实施方式

本申请提供了一种管道泄漏检测系统，用于通过热度采集器采集管道检测区域的热度像素图，服务器通过三点测温法将热度像素图转换为亮温图后，判断管道检测区域是否发生泄漏，可以准确的得到管道泄漏的情况。

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样标定的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

本申请首先获取第一图像信息，其中第一图像新包括人脸图像信息或目标采集设备周围的环境图像信息，也就是说，目标采集设备可能处于一个有人员出入的区域，也可能处于一个没有人员出入的区域，为了便于理解，下面结合图1以及图2分别对本申请进行说明。

请参阅图1，本申请实施例提供一种管道泄漏检测系统，包括：

热度采集器101、服务器102及应用平台103，热度采集器101与服务器102连接，服务器102与应用平台103连接；

热度采集器101，用于获取管道检测区域的热度像素图；

服务器102，用于通过三点测温法将所述热度像素图转换为亮温图；

服务器102，还用于根据所述亮温图判断所述管道检测区域是否发生泄漏；

服务器102，还用于当判断所述管道检测区域发生泄漏时，生成警报信息；

应用平台103，用于根据所述警报信息发出警报信号。

本申请实施例中，主要应用的场景是管道内是高温液体，如果管道泄露，在管道区域的温度会发生变化，那么通过热度采集器101的拍摄来获取到管道检测区域的热度像素图，因为从热度采集器101获取的是像素值，通用术语是数字量化值或dn值，它通常被用来描述还没有校准到具有意义单位的像素值，dn值可以通过线性变换转换为辐射率，即radiance＝a*dn+b，而辐射率可以通过普朗克方程将热红外辐射亮度图像转成亮温图像，因此，服务器102接收到热度采集器101获取的热度像素图之后，可以通过三点测温法来计算出转换方程，那么三点测温法可以将热度像素图转换为亮温图。由于亮温图是由热度像素图转换得到的，而热度像素图对应的是管道检测区域，那么管道检测区域如果有某处发生泄漏的话，亮温图对应该处的温度必然升高，因此，服务器102根据观察亮温图可以实现管道检测区域泄漏的检测，如果发生了泄漏，需要提示用户管道检测区域已经发生泄漏了，从而方便用户及时的处理泄漏，因此服务器102生成警报信息，将警报信息发送到应用平台103，应用平台103根据警报信息发出警报信号，警报信号用户提醒用户管道检测区域已经发生了泄漏。与现有的直接检测方法相比，本申请无需和管道一起安装，与现有的间接检测方法相比，本申请的可以检测到像素点规格的管道泄漏，灵敏度高。

可选的，如图2所示，本申请的一些实施例中，系统还包括三个电子测温计201，电子测温计201安装于管道检测区域；

电子测温计201，用于获取管道检测区域的测量像素值及测试温度值。

可选的，如图3所示，本申请的一些实施例中，服务器102包括：

外部设备接口301及处理器302；

外部设备接口301与热度采集器101和电子测温计201连接；

外部设备接口301，用于获取管道检测区域上三个电子测温计的测量像素值及测试温度值；

处理器302，用于根据测量像素值及测试温度值，计算得到热度温度转换方程；

处理器302，还用于获取热点像素图中每一个像素点的像素值；

处理器302，还用于根据每一个像素点的像素值及热度温度转换方程，得到每一个像素点的计算温度值；

处理器302，还用于选取一个像素点作为目标像素点；

处理器302，还用于选取目标像素点周围区域内预置数量的像素点作为调节像素点；

处理器302，还用于计算目标像素点的计算温度值和调节像素点的计算温度值的平均值，得到目标像素点的实际温度值；

处理器302，还用于得到热点像素图中所有像素点的实际温度值，得到亮温图。

本申请实施例中，通过在管道检测区域的三个测量点处安装三个电子测温计201，外部设备接口301就能够得到这三个测量点的测量像素值及测试温度值，由于dn值可以通过线性变换转换为辐射率，即radiance＝a*dn+b，而辐射率可以通过普朗克方程将热红外辐射亮度图像转成亮温图像，那么可以得到一个归一化的方程：

temperature＝k2/ln(1/(a'*dn+b')+1)temperature＝k2/ln(1/(a′*dn+b′)+1)；

处理器302可以通过将三个测量点测量像素值(dn)及测试温度值(temperature)，带入上述的公式，就能计算出，其中k_2,a',b'三个参数和k2,a′,b′三个参数的具体值，那么就能得到热度温度转换方程。处理器302在得到了热度温度转换方程之后，先获取热点像素图中每一个像素点的像素值，分别将每一个像素点的像素值代入到热度温度转换方程中，从而计算出每一个像素点的计算温度值，根据像素值得到的计算温度值只是根据热度温度转换方程计算得到，那么其准确性就无法保证，因此还需要进行一定的调整，处理器302选取一个像素点作为目标像素点，选取目标像素点周围区域内预置数量的像素点作为调节像素点，具体的，可以选择目标像素点周围的5*5像素邻域的像素点作为调节像素点。处理器302对目标像素点的计算温度值和调节像素点的计算温度值进行均值计算，得到的就是目标像素点的实际温度值。处理器302得到热点像素图中所有像素点的实际温度值，得到亮温图，这样就保证了整个亮温图的平滑性和鲁棒性。

在以上图3所示的实施例的中，处理器302根据亮温图判断管道检测区域是否发生泄漏具体可以通过两种方式实现，下面进行说明：

(1)、可选的，本申请的一些实施例中，

处理器302，还用于根据亮温图，得到每一个像素点的实际温度值；

处理器302，还用于判断亮温图中是否存在实际温度值超过预置温度阈值的像素点；

处理器302，还用于当亮温图中存在实际温度值超过预置温度阈值的像素点时，确定管道检测区域发生泄漏；

处理器302，还用于当亮温图中不存在实际温度值超过预置温度阈值的像素点时，确定管道检测区域未发生泄漏。

(2)、可选的，本申请的一些实施例中，

处理器302，还用于根据亮温图，得到每一个像素点的实际温度值；

处理器302，还用于获取记录表中的历史亮温图，得到每一个像素点的历史温度值；

处理器302，还用于根据实际温度值和历史温度值，得到每一个像素点的温度变化值；

处理器302，还用于判断亮温图中是否存在温度变化值超过预置变化阈值的像素点；

处理器302，还用于当亮温图中存在温度变化值超过预置变化阈值的像素点时，确定管道检测区域发生泄漏；

处理器302，还用于当亮温图中不存在温度变化值超过预置变化阈值的像素点时，确定管道检测区域未发生泄漏。

以上(1)和(2)中处理器302的处理方式均能检测到管道检测区域是否发生泄漏，而且能够确定管道检测区域发生泄漏的位置。

可选的，如图4所示，本申请的一些实施例中，热度采集器具体为红外摄像头401。

可选的，如图4所示，本申请的一些实施例中，系统还包括：图像处理器402；

图像处理器402与红外摄像头401和服务器的外部设备接口301连接；

红外摄像头401，具体用于拍摄管道区域的热度图；

图像处理器402，还用于在管道区域中确定用于检测的管道检测区域；

图像处理器402，还用于通过测绘的方式，在热度图中标定出管道检测区域的像素位置，得到管道检测区域的热度像素图。

本申请实施例中，由于管道泄漏检测系统主要应用的场景是管道内是高温液体，如果管道泄露，在管道区域的温度会发生变化，那么通过红外摄像头的拍摄来获取到管道检测区域的热度像素图，便宜的红外摄像头就可以得到范围在0-255之间的像素图来表示热度，因此，热度采集器采用红外摄像头401时具有实现的可能性，由于红外摄像头401拍摄的范围是一个区域，而且管道检测区域不是固定的，而是全管道区域，因此，红外摄像头401需要先拍摄管道区域的热度图，图像处理器402在管道区域中确定一段或者一定范围区域进行检测，称为管道检测区域，图像处理器402通过测绘的方式，在热度图中标定出管道检测区域的像素位置，就能得到管道检测区域的热度像素图。

可选的，如图4所示，本申请的一些实施例中，

所述处理器，还用于当判断管道检测区域未发生泄漏时，不生成警报信息。

可选的，如图5所示，本申请的一些实施例中，应用平台103包括：

警报器501，用于根据警报信息生成警报信号。

本申请实施例中，应用平台103可以是一个用户终端，例如手机、电脑等，也可以企业的应用系统等，应用平台103包括有警报器501，在接收到服务器102的处理器303发送的警报信息后，警报器501发出警报信号，警报信号的作用是提示应用平台103的使用者，管道检测区域已经发生了泄漏，具体的警报信号可以是蜂鸣等类型的声音信号，也可以是在应用平台的屏幕上以红色等颜色类型的信号，还可以把管道检测区域的在整个管道区域的位置信息展示出来。

综合上述实施例，本申请的管道泄漏检测系统通过热度采集器采集管道检测区域的热度像素图，服务器通过三点测温法将热度像素图转换为亮温图后，判断管道检测区域是否发生泄漏，可以准确的得到管道泄漏的情况，如果管道检测区域发生泄漏，服务器生成警报信息，应用平台根据警报信息发出警报信号，与现有的直接检测方法相比，本申请无需和管道一起安装，与现有的间接检测方法相比，本申请的可以检测到像素点规格的管道泄漏，灵敏度高。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。